鉅大鋰電 | 點(diǎn)擊量:0次 | 2021年04月13日
鋰離子電池為何會(huì)爆炸?是什么原因?qū)е落囯x子電池爆炸的
盡管鋰離子電池總體上非常安全,但它們偶爾會(huì)著火或爆炸。當(dāng)這種情況發(fā)生時(shí),比如三星的GalaxyNote7的慘敗,或者惠普最近的筆記本電腦召回事件,這一直是個(gè)大新聞。那么到底是怎么回事,為何電池有時(shí)會(huì)砰的一聲爆炸?讓我們來一探究竟。
可充電的鋰離子電池廣泛使用于筆記本電腦、手機(jī)、平板電腦里,以及幾乎所有你擁有的現(xiàn)代設(shè)備,以及電動(dòng)汽車和飛機(jī)是支撐便攜式設(shè)備發(fā)展的重要組成部分。假如沒有鋰離子電池,我可能就無法在咖啡店里寫這篇文章,除非把電腦一直插在電源插座上。
鋰離子電池內(nèi)部到底是什么呢?
要理解為何鋰離子電池有時(shí)會(huì)失靈,你要了解在蓋子下到底在發(fā)生什么。在每一個(gè)鋰離子電池中,都有兩個(gè)電極帶正電的陰極和帶負(fù)電的陽極用一層薄的微塑料隔開,使兩個(gè)電極無法接觸。當(dāng)對(duì)鋰離子電池充電時(shí),鋰離子會(huì)從陰極通過分離器和導(dǎo)電流體的微孔到達(dá)陽極。當(dāng)電池放電時(shí),鋰離子從陽極流向陰極時(shí)發(fā)生與之相反的情況。這是給筆記本電腦供電的反應(yīng)。
小型電池,比如智能手機(jī)里的電池,通常只有一個(gè)鋰離子電池。更大的電池,比如筆記本電腦,通常有6到12個(gè)鋰離子電池。電動(dòng)汽車和飛機(jī)上的電池可以有數(shù)百個(gè)電池
是什么讓鋰離子電池爆炸?
讓鋰離子電池變得如此有用的東西,也能讓它們有著火或爆炸的能力。鋰在儲(chǔ)存能量方面非常出色。當(dāng)它作為涓涓細(xì)流被釋放時(shí),它會(huì)為你的手機(jī)供電一整天。但當(dāng)它一次性全部釋放時(shí),電池就會(huì)爆炸。
大多數(shù)鋰離子電池起火和爆炸都是由于短路引起的。這種情況發(fā)生在塑料分離器失靈的情況下,從而讓陽極和陰極直接接觸。一旦這兩極聚在一起,電池就會(huì)開始過熱。
分隔器可能會(huì)失靈的原因有很多:
1、糟糕的設(shè)計(jì)或制造缺陷:電池的設(shè)計(jì)很差,就像GalaxyNote7相同。在這種情況下,電池中沒有足夠的空間放置電極和分離器。在一些模型中,當(dāng)電池被充電時(shí),電極就會(huì)彎曲并導(dǎo)致短路。即使是設(shè)計(jì)好的電池假如質(zhì)量控制不夠嚴(yán)格或者制造有缺陷也會(huì)造成電池爆炸。
2、外部因素:極端高溫肯定會(huì)造成分隔器失靈。電池離火源太近或者身處火中都會(huì)導(dǎo)致電池爆炸。其他的外部因素也會(huì)導(dǎo)致鋰離子電池失效。假如使勁摔手機(jī)(或摔過多次),都有可能損壞分離器,導(dǎo)致電極接觸。假如你刺穿了電池(不管是偶然的還是故意的),那么幾乎肯定會(huì)造成短路。
3、充電器問題:質(zhì)量差或絕緣性不好的充電器也會(huì)損壞鋰離子電池。假如充電器短路或在電池附近出現(xiàn)熱量,它就能造成足夠的損壞,導(dǎo)致故障。這就是為何我們建議只使用官方充電器(或者至少是那些來自信譽(yù)良好的品牌的高質(zhì)量的第三方充電器)。
4、熱失控和多電池:雖然與大多數(shù)智能手機(jī)中發(fā)現(xiàn)的單一電池不相關(guān)(iPhoneX實(shí)際上有兩個(gè)電池),但只有一個(gè)電池單元失靈后第二個(gè)才會(huì)啟動(dòng)。一旦一個(gè)鋰離子電池過熱,就會(huì)出現(xiàn)一種叫做熱失控的多米諾效應(yīng)。關(guān)于像特斯拉Models這樣有數(shù)百個(gè)電池的電池組來說,這可能是一個(gè)非常大的問題。
盡管鋰離子電池有時(shí)會(huì)失敗,但它仍是一種安全而成熟的技術(shù)。正因?yàn)槿绱耍?dāng)電池突然爆炸時(shí),它才會(huì)成為新聞,而這也顯示出出現(xiàn)重大故障是多么的罕見。電池制造商為防止電池故障,安裝了大量的防護(hù)措施,或者至少減輕了故障所造成的損害。1、電池保護(hù)電路不良或無保護(hù)電路:這種情況往往發(fā)生在可拆卸電池的手機(jī)中,很多用戶喜歡購買相對(duì)廉價(jià)的非原廠電池,而這些電池為了最大程度的壓榨利潤,通常會(huì)偷工減料,電池本身的保護(hù)電路容易出現(xiàn)問題,出現(xiàn)電芯膨脹的情況。關(guān)于鋰離子電池而言,電芯膨脹到一定程度就會(huì)發(fā)生爆炸。
2、充電器性能不良:因?yàn)槌潆娖鲗?dǎo)致電池出現(xiàn)問題的情況應(yīng)該是最普遍的,很多情況下,用戶可能都不會(huì)很在意手機(jī)充電器的選擇,經(jīng)常隨手拿一款充電器進(jìn)行充電。這些充電器可能是街邊所售的廉價(jià)充電器,沒有完善的保護(hù)電路系統(tǒng),也可能是家用平板產(chǎn)品的充電器,其充電電流很可能會(huì)比較大,偶爾充電問題不大,但假如長時(shí)間使用,就很可能出現(xiàn)電池膨脹的情況。
尤其是一些用戶喜歡邊充邊玩,使手機(jī)長時(shí)間處于一個(gè)較高的溫度環(huán)境下,高溫下持續(xù)浮充會(huì)導(dǎo)致電解液發(fā)生副反應(yīng),長時(shí)間這么做,會(huì)嚴(yán)重影響電池壽命,膨脹的問題也就很容易出現(xiàn)了。










