了解电池常识来帮助你避免事故
来源：宝鄂实业
2019-11-03 22:33
点击量：次
运用常识来帮助你避免事故
为了了解电池的安全性，我们需要了解电池是如何工作的。电池有两个电极，其中一个带有正离子，叫做负离子
电池如何工作和“热失控”
为了了解电池的安全性，我们需要了解电池是如何工作的。电池有两个电极，其中一个带正离子，称为阴极。储存燃料的阴极充满了锂。另一个电极有负离子，叫做阳极。
充电时，锂离子从阴极移动到阳极。在电池中，锂离子从阳极移动到阴极。阴极和阳极之间的化学物质称为电解质，它帮助离子移动和传导电流。虽然离子需要从一个电极移到另一个电极，但两个电极不能接触。因此，电池制造商在阴极和原型之间插入了一个分离器。
“现在隔板真的很薄，所以电池可以更薄。”电池设备制造商CADEX的创始人兼首席执行官伊西多尔布赫曼(Isidor Buchmann)说。
Galaxy Note 7电池的问题在于有缺陷的隔板，未能将两个电极正确分开。“这是最糟糕的情况之一，因为电池可能着火甚至爆炸。”屠夫说。
电解质本身是不稳定的，其中离子的运动也会造成不稳定。当产生大量热量时——无论是通过两个电极之间的接触还是仅仅因为外部过热——电解质可能与其他化学物质发生反应，产生气体并释放更多的热量。由于化学反应反复发生，气体以越来越快的速度释放出越来越多的热量。这个过程会产生“热逃逸”，并可能导致火灾。
这就是为什么很多手机一过热就会自动关机。但是电池爆炸可能是由其他原因引起的。电池充电过量或充电过快会引起火灾或爆炸。
过度充电通常是制造商的责任
充电过度就像在水桶里放了太多的水。你在桶里放太多水没关系，因为水会溢出来。但是当电池过度充电时，过多的锂进入阳极。
普林斯顿大学(Princeton university)材料科学家斯坦格特(Dan Steingart)说，电池就像橡皮筋。当你给电池充电时，就像拉伸橡皮筋一样。当你使用电池时，就像松开橡皮筋一样。如果你把橡皮筋拉得太长，它就会断裂;如果你给电池充太多电，它也会断裂。
但是过度充电并不是用户的错，因为大多数电池都有自动充电保护。但是，如果制造商在生产过程中松懈，电池电路不能自动防止过充，这是一个大问题。
充电速度过快也是一个问题。“快速充电”的危险在于，它意味着在短时间内给电池注入过多的能量。如果充电器与电池不兼容，电池可能短路。
我们可以把电池想象成两个鸡蛋箱。锂离子需要在两个鸡蛋板条箱之间移动，才能安全地堆积在里面。如果你充电很慢，锂离子有足够的时间来找到它们在箱子里的位置。但如果充电太快或太多，锂离子会在板条箱外堆积。锂离子在每次充电时都会堆积起来，形成一种叫做树突的针状结构，会导致电池短路。
电池事故的另一个常见原因是制造商试图通过增加电压来储存更多的能量。电压就像瀑布的高度，电流就像瀑布的水量。同样，电压越高，电池储存的能量越多。因此，制造商们试图通过向电池中添加镍(或其他元素)等元素来提高电压。然而，电压越高，电解液越容易反应并引起火灾或爆炸。
如何防止电池着火和爆炸?
这里有五个建议可能会有帮助:
1. 不要把手机放在枕头下
不要把手机放在枕头下，因为充电时手机会变热。如果它还在枕头下面，就会产生更多的热量。电池需要冷却。你可能会发现把手机放在枕头下很方便，但最重要的是要安全。
2. 使用授权的充电器
请使用原装充电3.不要把手机放在过热的环境中
不要在阳光下直接使用手机。避免高温，让你的手机远离任何产生大量热量的东西。夏天不要把手机长时间锁在车里。当环境温度超过45摄氏度时，尽量不要给手机充电。5℃~ 45℃充电相对安全。当温度太低或太高时，你应该避免给手机充电。
4. 不要同时使用太多的应用程序
多任务处理会产生大量热量，所以最好一次使用一个应用程序。下载一部电影后，再下载另一部，而不是同时下载两到三部电影。在手机上少玩一些图形密集型游戏，这会给你的电池带来沉重的负担。关闭所有您没有使用的任务。比较消耗资源的那种应用，不能打开就不打开。虽然你可能不认为这是玩手机的一种有趣的方式，但这比电池爆炸要好。
5. 不要用厚箱子
外壳可以保护和装饰手机。有些案例设计得很有趣。但是要小心不要选择太厚的外壳，它们不利于手机的散热。最重要的是，戴手机壳时不要过度使用手机，否则会越来越热。皮卡丘手机套看起来确实很可爱。但是你也应该注意是否太厚了。
锂离子电池还能用吗?
一些人认为，电池爆炸可能是制造商将技术推向极限的结果。手机越大、功能越强，消耗的电量就越多，我们大多数人都希望电池尽可能长、越快充电越好。
康奈尔大学的材料科学家Lynden Archer说，锂离子电池已经达到了理论极限的90%。因此，手机制造商正在努力争取尽可能长的电池寿命。
“智能手机制造商希望尽可能延长电池寿命。这有点像军备竞赛。”屠夫说。“因此，电池事故越来越有可能发生。”
也就是说，不要太担心。你只需要看看数据就知道锂离子电池相对安全。美国东北大学(Northeastern University)教授、锂离子电池的先驱k·m·亚伯拉罕(K.M. Abraham)说，由于“全世界每天都有数十亿部手机和电脑在使用”，事故发生的几率相对较小。
“一般来说，手机着火的几率非常非常小，”亚伯拉罕说。“锂离子电池的故障率不到百万分之一。”只是做个比较，根据国家海洋和大气管理局，一个人一生中被闪电击中的几率是13000分之一。
虽然爆炸的可能性很小，但是你会为了安全放弃锂离子电池吗?这不太可能，布赫曼说。虽然安全性是个问题，但这只是设计电池时要考虑的几个因素之一。其他因素大多与能量密度、电池寿命和充电性能有关。
锂离子电池与竞争对手
“很难开发出比锂离子电池更好的电池，”布赫曼说。但是锂离子电池本身正在变得更好。
“有很多公司正在尝试使用更好的材料来提高安全性，”亚伯拉罕说。新一代锂离子电池将使用熔点更高的聚合物隔板，以防止热量流失。“其他公司正在研究一种新的电解质，这种电解质在接触空气时不会着火。”他说。
虽然锂离子电池代表了最高水平的设计，但一些公司正在研发新型电池，可能在安全性和性能方面超越锂离子电池。
最有希望的竞争者是固态电池。这种电池中的电解质是固体，而不是液体。它燃烧的可能性要小得多，因此有望成为一种超级稳定、能量密度更高的电池，燃烧或爆炸的可能性很小。
位于密歇根州的Sakti3公司正在研究固态电池。2015年，吸尘器巨头戴森公司以9000万美元的价格收购了该公司。
联合能源存储研究中心主任乔治·克拉布特(George Crabtree)认为，该公司的固态电池技术看起来很有前途，但是，如果它准备推出一款可以在智能手机上使用锂离子电池替代品，苹果或三星电子巨头可以提供十倍的价格。
尽管固态电池有很多优点，但它也有一个很大的缺点:锂离子在固态电解质中的移动速度比在液态电解质中要慢得多。因此，给固态电池充电只能用“慢”来形容。
器，质量有保证。锂离子电池只能在2.5到3.65伏的电压下充电。使用原装充电器，保证电流正常。如果原充电器丢失，从授权零售商处购买。不要舍不得花钱，那只会输掉一分钱。
