已有40年歷史鋰電池還會(huì)爆炸

北京時(shí)間9月2日，韓聯(lián)社引用三星電子官方人士的話稱，由于問(wèn)題電池存在起火風(fēng)險(xiǎn)，三星預(yù)計(jì)將會(huì)宣布在全球范圍內(nèi)召回GalaxyNote7智能機(jī)。很不幸地，任何裝有電池的產(chǎn)品都有爆炸的可能，近來(lái)頻傳的Note7爆炸事件也不是新鮮事了，甚至沒(méi)有爆炸過(guò)的手機(jī)品牌還算是少數(shù)，就連蘋果的iPhone都有傳出過(guò)爆炸事件。

由手機(jī)電池爆炸讓筆者不得不想起，2016年年初平衡車爆炸的一系列事件。2016年初，連續(xù)發(fā)生的平衡車自燃、乘客摔傷事件促使美國(guó)消費(fèi)安全委員會(huì)發(fā)表了一封公開(kāi)信，稱“美國(guó)市面上所有的電動(dòng)平衡車都不安全”，美國(guó)亞馬遜、玩具反斗城及Target等零售商先后下架了電動(dòng)平衡車。2015年底，英國(guó)和澳大利亞相繼出臺(tái)禁令，禁止智能平衡車上路。

不管是手機(jī)還是平衡車都發(fā)生了爆炸，罪魁禍?zhǔn)诪槭裁疵恳淮味际请姵啬兀繃?guó)外媒體日前發(fā)表文章稱，時(shí)至今日我們還沒(méi)有使用上比已有40年歷史的鋰離子電池更優(yōu)秀能量存儲(chǔ)設(shè)備，這也就是說(shuō)，鋰電池是目前最好的電池了，然而科技已經(jīng)如此先進(jìn)了，鋰電池卻還時(shí)不時(shí)地爆炸，讓我們普通人很難理解吧。

不過(guò)大家也不要過(guò)于擔(dān)心，因?yàn)殇囯x子的趨勢(shì)，使鋰離子電池具有較高的能量密度、功率密度，較好的循環(huán)性能及可靠的安全性能。電池不是罪魁禍?zhǔn)赘邷夭趴膳?br/>
想要了解為何鋰電池總是肇事者，就要先知道鋰電池的構(gòu)造。鋰電池兩端分為正負(fù)兩極，中間裝著電解液，電壓流經(jīng)電解液，將鋰離子從一端帶到另外一端，這就是充電與放電的過(guò)程。

通常這個(gè)過(guò)程不會(huì)有什么問(wèn)題，但當(dāng)問(wèn)題發(fā)生時(shí)，就會(huì)以非常快的速度產(chǎn)生極大的后果。至于會(huì)有什么問(wèn)題呢？常見(jiàn)的問(wèn)題之一就是過(guò)度充電而導(dǎo)致電池過(guò)熱，甚至進(jìn)一步使正極產(chǎn)生化學(xué)變化，最終可能起火燃燒或是爆炸。可別認(rèn)為電池過(guò)熱只會(huì)發(fā)生在過(guò)度充電，同樣地，過(guò)度放電也會(huì)發(fā)生同樣意外，因?yàn)樨?fù)極包含了氧化物，會(huì)與電解液產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，進(jìn)而放熱。而劣質(zhì)電池還可能因?yàn)橛须s質(zhì)跑進(jìn)電解液中而導(dǎo)致上述反應(yīng)。

可別小看電池過(guò)熱這個(gè)問(wèn)題，因?yàn)檫^(guò)熱會(huì)導(dǎo)致反應(yīng)加速，一旦溫度持續(xù)飆升到150℃甚至超過(guò)，就很有可能在你的口袋裡或是包包中起火燃燒。

至于鋰電池何時(shí)可能會(huì)過(guò)熱呢？這很難說(shuō)。有些劣質(zhì)或有問(wèn)題，或是在不當(dāng)使用的情況下的鋰電池很可能在第一次充電或放電就嚴(yán)重過(guò)熱；而有些可能隨著充放電循環(huán)次數(shù)的增加而衰弱，導(dǎo)致過(guò)熱。無(wú)論是正負(fù)極還是電解液，只要有一點(diǎn)問(wèn)題，就可能釀成大禍，這也或許是鼻祖Segway平衡車爆炸的原因。安全防護(hù)機(jī)制出問(wèn)題值得思索

照理說(shuō)，任何一家平衡車或者手機(jī)廠商都會(huì)有這個(gè)措施，避免電池過(guò)熱造成起火甚至爆炸，當(dāng)然鼻祖Segway平衡車也不例外，而且越來(lái)越多的平衡車爆炸事件屢屢發(fā)生，到底當(dāng)中出了什么問(wèn)題？

電池本身通常會(huì)有一塊保護(hù)電路的晶片，用來(lái)防止電池過(guò)充或過(guò)度放電。但是很多制造商為了電池的穩(wěn)定性，會(huì)無(wú)形中在電池外面增加一層保護(hù)裝置，這一層保護(hù)就像是給電池蓋上了棉被，電池在充電時(shí)產(chǎn)生的熱量無(wú)法傳遞和散熱，雖然這種設(shè)計(jì)不是主要原因，但也會(huì)有一定的影響。

最重要的是保護(hù)電路的晶片似乎沒(méi)有起到功效，否則不會(huì)發(fā)生這么多起爆炸事件。

已經(jīng)有很多人開(kāi)在想，那為什么不發(fā)明一種不會(huì)過(guò)熱的電池呢？當(dāng)然要電池不會(huì)過(guò)熱可能有點(diǎn)困難，但至少科學(xué)家已經(jīng)朝這方向前進(jìn)。在史丹佛大學(xué)的研究員設(shè)計(jì)了一種機(jī)制，他們發(fā)明了一種膜，如果電池過(guò)熱，這個(gè)膜就會(huì)不斷擴(kuò)張，直到將負(fù)極包覆住進(jìn)而阻斷電流。

當(dāng)我們不斷強(qiáng)調(diào)電池容量有多大時(shí)，強(qiáng)調(diào)平衡車?yán)m(xù)航能力有多強(qiáng)時(shí)，是不是也同時(shí)忽略了電池的安全性呢？這可能是所有平衡車制造商應(yīng)該思索的問(wèn)題。