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科普一波關于鋰電池過熱和爆炸的一些知識

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科普一波關于鋰電池過熱和爆炸的一些知識

發布日期:2016-09-18 09:47 來源:http://www.thebeststays.com 點擊:

  據美媒報道,上周,美國聯邦航空管理局發出消費者警告,建議在飛機上不要打開Note 7手機或是充電,甚至不要放在托運行李中。許多國際航空公司也制定了類似的限制措施。另外,美國消費者產品安全委員會也已經發出建議,停止為Note 7手機充電。

  Note 7的嚴重事件,有必要讓我們重新了解鋰電池的一些知識,尤其是為什么會發生過熱或是爆炸。

    是時候告訴你什么是鋰電池、三星Note 7為何會爆炸了


  什么是鋰電池 為何如此流行?

  鋰電池的技術和我們所用的五號、七號電池(比如放在電視遙控器中的)等完全不同,鋰電池可以反復充電,另外直接整合到了電子設備中,鋰電池需要依靠其中的鋰材料,來提供電能。

  由于鋰電池能夠高效存儲電能,能夠緩慢放電,因此鋰電池成為非常流行的電池,被用于筆記本電腦、智能手機等領域。

  美國密歇根理工大學的材料學教授Stephen Hackney介紹說,和其他古老的電池技術相比,在同樣的體積內,鋰電池可以存儲兩到四倍的電能。


  鋰電池如何工作?

  和所有的電池一樣,鋰電池首先需要存儲電能,然后通過受控制的化學反應逐步釋放電能。一個鋰電池有兩個電極,也就是電能能夠進入或者離開電池的位置。這兩個電極分別叫做陽極和陰極。

  通俗點說,消費者可以把這兩個電極看成是普通電池上的加號或者減號。在使用一個鋰電池放電時,鋰離子從陰極移動到陽極,而在進行充電時,鋰離子從陽極移動到陰極。

  在鋰電池內部存在相關的部件把陽極材料和陰極材料分開。如果兩種材料接觸,則將會觸發燃燒或是爆炸。


  爆炸是怎么產生的?

  上述教授介紹說,之所以能夠在鋰電池中存儲如此多電能,是因為鋰是一種“幾乎和任何材料發生反應”的活躍材料。這種特性會引發爆炸。

  這位教授表示,鋰電池最常見的爆炸原因,是充電過程中的失誤。在使用鋰電池的電子設備中,往往有相關的軟件設定了鋰電池應該充的電量,以及充電速度。如果相關的設定發生錯誤,則將會讓電池中的化合物出現不穩定,出現一種研究人員稱之為“熱失控”的問題,這將會引發燃燒或爆炸。

  鋰電池溫度過高,也會引發爆炸。所以一些智能手機在電池溫度過高的時候會主動報警,提示用戶進行降溫。

  另外一個過熱和爆炸的原因出現在制造過程中,或是用戶的粗心大意。如果在電池制造過程中留下了不需要的材料(比如一個小鐵片),這將會引發電池短路,造成熱失控。

  另外用戶的電子設備在發生跌落后,也會導致鋰電池中陽極和陰極的隔離材料出現問題,導致過熱或者爆炸。


  Note 7的電池發生了什么問題?

  從目前來看應該是制造問題。之前三星電子宣布由于出現“非常罕見的制造工藝錯誤”,導致全球出現至少35宗Note 7手機鋰電池過熱的案例,據悉,三星所稱的工藝錯誤將會讓陽極和陰極發生接觸。

  Note 7剛剛上市銷售兩個星期,但三星電子已經決定召回產品,并給購買了的消費者更換新手機。


  鋰電池過熱經常出現嗎?

  密歇根理工大學的Stephen Hackney教授給出了一個好消息,他說鋰電池過熱其實并不常見。尤其是在高端電子設備中,只要制造商在質量控制上稍加注意,都不會出現工藝錯誤這樣的問題。

  不過在歷史上,已經出現了許多次的鋰電池產品召回事件。比如2006年,戴爾公司召回了400萬臺存在電池過熱問題的筆記本電腦。2013年,美國波音公司制造的波音787客機被迫暫停飛行,原因是相關報告顯示飛機上的鋰電池存在容易過熱的問題。

  另外今年夏天,美國廠商也召回了50多萬個懸浮滑板(去年圣誕節最火爆的禮品),主要也是鋰電池過熱和爆炸的問題。


  監管機構會調查電池過熱嗎?

  目前,各國政府監管機構和國際組織已經通過許多方式,對于鋰電池產品的安全和質量提出要求。這也是鋰電池過熱或者爆炸并不常見的一個原因。

  比如,美國運輸部在如何安全運輸鋰電池方面,就有著嚴格的規定。

  眾多監管機構也要求出現在消費電子產品中的鋰電池必須經過嚴格的安全測試。美國消費者產品安全委員會過去組織了多次電池召回,目前該機構也在和三星電子合作,進行美國境內的Note 7召回。


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