鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:1433次 | 2019年05月20日
如何正確使用手機(jī)電池?
不知道你們有沒(méi)有同感?最近坐在辦公室里,一聽(tīng)到身邊響起三星專(zhuān)屬短信鈴聲心里就會(huì)“咯噔”一下。
30多起“炸機(jī)”事件后,Note7幾乎成了“過(guò)街老鼠”,中美日各大特種公司紛紛以電池存在安全隱患為由封殺Note7。盡管在幾次三番的表態(tài)中,三星與其電池供應(yīng)商SDI在電池是否是爆炸元兇的問(wèn)題上說(shuō)法不一,前后矛盾,但手機(jī)電池安全還是毫無(wú)意外地被推上了風(fēng)口浪尖。
目前電池安全做到什么地步了?如何正確使用電池?了解這些問(wèn)題,或許你就會(huì)對(duì)“炸機(jī)”有全新的認(rèn)識(shí)。
手機(jī)電池為什么會(huì)爆炸?
我們現(xiàn)在使用的手機(jī)電池大多是鋰離子電池,引起鋰離子電池爆炸的常見(jiàn)原因有兩個(gè):過(guò)熱和機(jī)械損壞。
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%
過(guò)熱是鋰離子電池發(fā)生爆炸最常見(jiàn)的原因。這通常是指外部因素引起熱失控,也就是電池某一部分溫度升高,進(jìn)而導(dǎo)致其他部分溫度升高,這樣,電池發(fā)熱部分越來(lái)越多,形成惡性循環(huán),電池內(nèi)電解質(zhì)開(kāi)始膨脹,蒸汽出現(xiàn),最終導(dǎo)致電池因內(nèi)壓過(guò)大而爆炸。
機(jī)械損壞是另一個(gè)原因,簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是擠壓引起短路。鋰離子電池有輕巧耐用的特點(diǎn),從當(dāng)年笨重的“大哥大”到今天輕薄時(shí)髦的智能機(jī),電池的改良起到了重要作用。但也正是因?yàn)榻裉煳覀儗?duì)于輕便越來(lái)越執(zhí)著的追求,鋰離子電池在設(shè)計(jì)上,其外殼和正負(fù)級(jí)之間的隔膜越來(lái)越薄,這就為電池安全埋下了隱患。因?yàn)橐坏└裟p壞,就可能引起短路,導(dǎo)致電芯內(nèi)部產(chǎn)熱。
手機(jī)電池技術(shù)大揭密:三星沒(méi)有使用最安全的電池?
那么Note7爆炸屬于哪種原因呢?不久前,三星曾表示“生產(chǎn)過(guò)程中一個(gè)罕見(jiàn)的錯(cuò)誤導(dǎo)致電池正負(fù)極相觸,造成電池過(guò)熱”,這似乎是在描述內(nèi)部短路,但目前三星沒(méi)有對(duì)此給出更多細(xì)節(jié)。
有外媒依據(jù)網(wǎng)傳的爆炸圖片及當(dāng)事人描述猜測(cè),Note7爆炸正是由機(jī)械損壞導(dǎo)致的短路引起。因?yàn)樵诙嗥鸨ㄊ录?,?dāng)事人并沒(méi)有在給手機(jī)充電,沒(méi)有提到手機(jī)在爆炸前出現(xiàn)膨脹的情況,并且從爆炸后的圖片來(lái)看,如果是過(guò)熱導(dǎo)致的爆炸,手機(jī)燒毀面積應(yīng)該更大。
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
手機(jī)電池技術(shù)大揭密:三星沒(méi)有使用最安全的電池?
最近有SDI(Note7電池供應(yīng)商)的內(nèi)部人士也表示,爆炸是由于電池R角位出現(xiàn)了正負(fù)極短路的問(wèn)題。
現(xiàn)在有哪些靠譜的技術(shù)可以防止電池爆炸?
需要說(shuō)明的是,無(wú)論是哪種原因引起的失控,不同電池電芯的表現(xiàn)形式不同,有的會(huì)起火,但并不一定會(huì)爆炸。
在工業(yè)上,針對(duì)不同的安全問(wèn)題,鋰離子電池會(huì)采用不同的安全技術(shù),例如熱熔斷器、熱敏電阻可以用來(lái)防止短路引起的過(guò)熱。
而在防止電池爆炸方面,最傳統(tǒng)的解決方案是增加安全閥。當(dāng)電池內(nèi)壓過(guò)大時(shí),氣體可以通過(guò)安全閥逃逸出去,從而阻止爆炸發(fā)生。
類(lèi)似的辦法是把電池外殼做薄,這可能聽(tīng)起來(lái)有點(diǎn)不可思議,電池外殼越薄,不就越容易開(kāi)裂?但事實(shí)上,正是因?yàn)檩p薄的電池外殼能夠承受的壓力更小,所以可以在電池發(fā)生熱失控,但壓力還沒(méi)有達(dá)到特別危險(xiǎn)的程度時(shí)及時(shí)裂開(kāi),相當(dāng)于形成了一個(gè)安全閥。
另外還有使用抗燃型電解質(zhì)。鋰離子電池采用的電解質(zhì)一般都具有低沸點(diǎn)、低燃點(diǎn)的特點(diǎn),一旦電池受到損壞,電解質(zhì)暴露在空氣中,很可能就會(huì)帶來(lái)爆炸的危險(xiǎn)。雖然說(shuō),研制出既具電池電解質(zhì)理想屬性、又不會(huì)在遇熱或明火時(shí)燃燒的電解質(zhì)幾乎是白日做夢(mèng),但是增加電解質(zhì)的抗燃性還是有可能的。
什么樣的手機(jī)電池比較安全?
前不久,著名拆機(jī)網(wǎng)站iFixit爆料,在中國(guó)以外市場(chǎng)發(fā)售的Note7使用的都是鋰離子電池,而不是更為穩(wěn)妥安全的聚合物鋰離子電池。那么,這里所說(shuō)的聚合物鋰離子電池到底是什么?它比其他電池更加安全嗎?
首先了解一下電池的分類(lèi)。手機(jī)電池曾經(jīng)歷過(guò)鎳鉻電池和鎳氫電池時(shí)代,而正如上文所說(shuō),由于在性能上與前兩者相比有明顯優(yōu)勢(shì),鋰離子電池已成為主流的手機(jī)電池。但是現(xiàn)在,鋰離子電池也衍生出了許多子類(lèi)。
根據(jù)鋰離子電池所用的電解材料,鋰離子電池可以分為液態(tài)鋰離子電池和聚合物鋰離子電池(簡(jiǎn)稱(chēng)聚鋰電池)。兩者的區(qū)別就在于,液態(tài)鋰離子電池使用的是液體電解質(zhì),聚合物鋰離子電池則以“干態(tài)”或“膠態(tài)”的固體聚合物電解質(zhì)來(lái)代替。此外,鋰離子電池的生產(chǎn)成本要低一些。與普通液態(tài)鋰離子電池相比,聚鋰電池不僅容量更高、壽命更長(zhǎng)、設(shè)計(jì)更加靈活,而且由于不存在漏液?jiǎn)栴},安全性也更高。
手機(jī)電池技術(shù)大揭密:三星沒(méi)有使用最安全的電池?
雖然根據(jù)三星此前的表態(tài),設(shè)計(jì)缺陷才是Note7爆炸的直接原因,但是隨著Note7電池容量增加以及快充技術(shù)的升級(jí),使用液態(tài)鋰離子電池的風(fēng)險(xiǎn)也隨之增加。與之相比,目前蘋(píng)果、華為、HTC等品牌手機(jī)均采用了聚鋰電池,其中,蘋(píng)果從第一代iPhone開(kāi)始就采用了聚鋰電池。
手機(jī)電池技術(shù)大揭密:三星沒(méi)有使用最安全的電池?
對(duì)此,曾有好事的網(wǎng)友在三星官網(wǎng)的LiveChat上詢(xún)問(wèn)過(guò)技術(shù)專(zhuān)家,對(duì)方的回應(yīng)是:三星采用傳統(tǒng)鋰離子電池而非聚鋰電池,是因?yàn)榫垆囯姵赜懈唠娮璧膯?wèn)題,而且與其他更加成熟的電池技術(shù)相比,聚鋰電池充電時(shí)間較長(zhǎng),最大放點(diǎn)速率較低。
如何能避免電池爆炸?
但即使是相對(duì)安全的聚鋰電池,也依然有可能因?yàn)闇囟冗^(guò)高、短路、過(guò)度充電、遭遇重?fù)艋螂姵負(fù)p壞等發(fā)生爆炸。理論上,沒(méi)有一款電池可以做到絕對(duì)安全,安全只能是相對(duì)于不同的標(biāo)準(zhǔn)而言。
手機(jī)電池技術(shù)大揭密:三星沒(méi)有使用最安全的電池?
不同的電池安全標(biāo)準(zhǔn)
所以,在平時(shí)使用中,我們還是要避免極端情況,以下是部分鋰離子電池安全使用指南:
使用手機(jī)生產(chǎn)商提供的原配電池,不要因貪圖便宜而使用不知名的廠(chǎng)商生產(chǎn)的電池(雖然Note7事件讓這一條顯得十分尷尬,但購(gòu)買(mǎi)來(lái)路不明的電池只會(huì)增加風(fēng)險(xiǎn));
不要在溫度過(guò)高或過(guò)低(低于零度)的環(huán)境中充電,溫度過(guò)高容易引起電池過(guò)熱,而溫度過(guò)低時(shí),金屬鋰會(huì)在負(fù)極表面析出形成鋰結(jié)晶,鋰結(jié)晶沉積會(huì)刺穿隔膜造成電池內(nèi)短路(但現(xiàn)在有些電池已經(jīng)加入了低溫環(huán)境中阻止充電的技術(shù));
如果你需要在充電時(shí)使用某些容易使手機(jī)發(fā)熱的功能,或徹夜充電,那么最好摘掉手機(jī)套,以保證電池正常散熱;
保持手機(jī)有一半以上的電量對(duì)延長(zhǎng)電池壽命很有幫助,因?yàn)殇囯x子電池在低電壓下容易受損;
注意充電環(huán)境,盡量不要在易燃物附近、車(chē)內(nèi)或安全通道內(nèi)充電;
最后,不要花樣作死!你可能經(jīng)常在網(wǎng)上看到虐機(jī)視頻:用刀扎、用錘子砸、用微波爐烤……不用浪費(fèi)時(shí)間去模仿了,結(jié)局很可能只有一個(gè)——爆炸。
上一篇:鋰離子電池的保養(yǎng)方式