鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:751次 | 2022年05月24日
鋰電池為什么會(huì)著火?
化學(xué)原理
移動(dòng)設(shè)備中使用的電池是化學(xué)工程的杰作:將大量的電量存儲(chǔ)在一個(gè)小小的方塊中,就可以讓移動(dòng)設(shè)備持續(xù)運(yùn)行好幾個(gè)小時(shí)。它是怎么工作的?如何才能發(fā)揮它的最大效用?
現(xiàn)代移動(dòng)設(shè)備多數(shù)都使用鋰離子電池,重要包含兩個(gè)部分:一對(duì)電極和存在于它們之間的電解液。電極的材料有很多種,可以是鋰,也可以是石墨,甚至可以是納米線(xiàn),但無(wú)一例外都要依賴(lài)鋰這種化學(xué)成分。這是一種活性金屬,因此容易與其他元素合成。純鋰的活性極高,甚至?xí)诳諝庵凶匀?,所以多?shù)電池都使用更加安全的鈷酸鋰。
兩個(gè)電極之間是電解液,通常是一種液態(tài)有機(jī)溶劑,使得電子可以在其中流動(dòng)。當(dāng)鋰離子電池充電時(shí),鈷酸鋰分子可以俘獲電子,然后在電池使用過(guò)程中釋放電子,從而支持手機(jī)的運(yùn)行。
鋰離子電池是最常見(jiàn)的一種電池,因?yàn)樗梢栽谧钚〉目臻g內(nèi)存儲(chǔ)最多的電量。這要通過(guò)能量密度來(lái)衡量,也就是每千克電池所能存儲(chǔ)的電量,以瓦時(shí)(wh)為單位。鋰離子電池的能量密度一般在150至250瓦時(shí)/千克之間,而鎳氫電池僅為100瓦時(shí)/千克。換句話(huà)說(shuō),鋰離子電池比其他類(lèi)型的電池更小、更輕,因此能夠壓縮設(shè)備的體積,但依然可以保持較長(zhǎng)的電池續(xù)航時(shí)間。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
上述化學(xué)過(guò)程可以歸納如下:設(shè)備中的電池可以存儲(chǔ)電量,之后,內(nèi)部的化學(xué)物質(zhì)便會(huì)以任何可能的方式釋放電量。但這同樣會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題,例如,最新的波音787夢(mèng)想客機(jī)的電池就會(huì)在飛機(jī)??繒r(shí)出現(xiàn)著火故障。
這是鋰離子電池的缺陷之一:倘若電池放電過(guò)度,內(nèi)部的化學(xué)物質(zhì)便會(huì)分解,生成過(guò)量的氧化鋰,從而燃燒,并生成更多的氧化鋰,如此反復(fù)?;瘜W(xué)家稱(chēng)之為熱失控,普通人看到的是著火,這也是波音787被美國(guó)特種管理局(FAA)禁飛的原因。由于電池被刺破后也會(huì)發(fā)生同樣的情況,因此美國(guó)運(yùn)輸安全管理局(TSA)建議飛機(jī)乘客將電池小心放置于隨身行李中,而不要托運(yùn)。
電池容量
電池容量的單位是毫安時(shí)(mAh),代表的是一塊電池所能供應(yīng)的整體電量。例如,倘若一塊電池容量為1000毫安時(shí),便可以在1小時(shí)內(nèi)持續(xù)供應(yīng)1000毫安的電流。假如你的設(shè)備電流為500毫安,那么這塊電池的使用時(shí)間大約為2小時(shí)。
不過(guò),一款設(shè)備的電池續(xù)航時(shí)間要更加復(fù)雜一些,因?yàn)樘囟ㄔO(shè)備的具體耗電量取決于它所執(zhí)行的任務(wù)。倘若這款設(shè)備的屏幕點(diǎn)亮、無(wú)線(xiàn)傳輸功能開(kāi)啟、處理器全速運(yùn)行,便會(huì)比屏幕關(guān)閉、無(wú)線(xiàn)傳輸功能關(guān)閉、處理器閑置時(shí)消耗更多的電量。
標(biāo)稱(chēng)電壓:28.8V
標(biāo)稱(chēng)容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無(wú)人設(shè)備
正因如此,消費(fèi)者應(yīng)當(dāng)更加謹(jǐn)慎地對(duì)待廠商宣稱(chēng)的電池續(xù)航時(shí)間他們可能會(huì)通過(guò)調(diào)低屏幕亮度,或是關(guān)閉部分組件的方式來(lái)延長(zhǎng)續(xù)航時(shí)間。假如你感到好奇,可以使用一些專(zhuān)門(mén)的應(yīng)用來(lái)監(jiān)測(cè)移動(dòng)設(shè)備的耗電量和電池狀態(tài),Android中的BatteryMonitorWidget和iOS中的BaterryLifePro都可以實(shí)現(xiàn)。
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