电解液中埋下“飞弹”
据美国知名科普作家马歇尔·布雷恩在锂电池系列文章中的介绍,锂电池爆炸绝大多数是由短路引起的,具体原因包括充电过压/过电流、使用老化等。
锂电池的制造过程中,因为制造工艺本身的纰漏,很容易在本应绝缘的两极之间,留下金属粉尘、铜箔、铝箔碎片。这些角料在电池较热(多见于长时间使用或充电时)时,就像沸水中的米粒一样,在电解液中作随机性热运动。如果恰好有微粒或碎片接近电池正负级中间的隔膜,就可能造成隔膜穿孔,进而引发微短路。由于电池内的有机电解液属易燃物,微短路可能造成爆炸、燃烧等事故,一般有以下三种情况:
1.产生火花点燃电解液,进而殃及塑料机身和与之接触的易燃物,造成火灾;
2.引起电池内温度急骤上升,电池内空间很狭小,可能因压力增加而爆炸;
3.电池内温度上升较慢,电池外壳逐渐溶化,使有腐蚀性的电解液泄漏。
锂电池的安全隐患目前无法杜绝,因为再先进的制造工艺,都难免会在电解液中埋下“飞弹”。需要指出的是,正规部门对锂电池的生产、销售都有严格规范,质量合格的锂电池内,碎片的数量和大小都被控制在很小的范围内,穿破隔膜的几率极低;电池外壳也采用阻燃材料,不容易产生明火。
锂电池的防爆措施
锂电池的安全隐患,电池制造商当然心知肚明,那么他们采用了哪些防爆措施呢?以笔记本电脑锂电池为例,其工作原理是:锂电池在充电接近充满、放电接近放干的时候,电压会下降,控制电路检测到这种情况后,通知保护电路切断电源,以防止过充或过放,以免电池寿命缩短。
目前的笔记本锂电池都具备较为完善的多级保护机制,即使在电源充电器、笔记本电脑出现异常的情况下,笔记本电池也能转为自动保护状态,一般不会发生爆炸。但一旦控制电路和保护电路的工作能力减弱时,电池就濒临“危险”了。手机等电子产品的锂电池充放电保护机制,与此类似。(青年参考)
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