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為什么筆記本用鋰離子電池不安全

2009年12月19日 09:22 m.1cnz.cn 作者:佚名 用戶評論(0
為什么筆記本用鋰離子電池不安全

??? 摩爾實驗室(MORLAB)注意到僅2009年5月份就發生了若干起與鋰電池相關的安全事故,其中比較典型的有惠普筆記本電腦電池召回事件、HTC Touch Pro原裝電池燃燒事件等。

??? 5月中旬,惠普宣布實施一項電池組主動召回和更換計劃,計劃涉及某些裝配有這批電池組的惠普筆記本電腦,全球市場召回數量高達20.3萬塊。其中,美洲市場8.2萬塊(包括美國市場7萬塊),亞太市場3.5萬塊,歐洲、中東和非洲市場8.6萬塊?;萜战o出的召回原因是這些電池組存在過熱起火和燙傷消費者的隱患。據說該電池組已發生了至少兩起事故,主要是因為電池過熱、破裂導致起火,并造成消費者蒙受了一定的財物損失,所幸的是沒有人員受傷。

??? 惠普此次召回電池并沒有透露這些問題電池出自其哪個制造商。但值得注意的是在2006年由于索尼的筆記本電腦電池存在問題,惠普也在全球召回1.57萬問題筆記本電池。而隨后,戴爾、蘋果等廠商分別召回410萬和180萬塊筆記本電池。從召回時間上來看,戴爾、蘋果等廠商的反應時間稍慢。不知此次惠普電池召回事件是不是也會造成與上次一樣的連鎖反應,這還待進一步觀察了。

??? 筆記本用鋰電池由于安全問題被召回事件已屢見不鮮,而由其引發的燃燒、爆炸等安全事故更是頻發。下圖為所使用筆記本電池突然燃燒爆炸而廣泛流傳于網絡的典型照片。

??? 一般手機用電池多由單電芯所組成,但筆記本電腦中所使用的鋰電池多為多電芯串聯或并聯而成,這樣就對電芯的一致性要求很高,電芯間的電壓差、內阻差和容量差等指標允差范圍要求很小。 其中若一個電芯出現異常也將會影響到整個電池組的安全性能表現。另外一般手機電池用的電芯多采用的是聚合物或鋁制外殼密封,而目前筆記本用鋰電芯則采用的多是鋼制外殼密封,盡管多數都有安全閥的存在,但出現異常時(如短路、環境溫度過高等)電芯內部壓力要極具加大,一旦爆炸,則其威力要遠遠超過手機電池所造成的損壞。

??? 造成電池燃燒爆炸的原因歸根結底還是內部電芯的燃燒和爆炸,而電芯出現事故的原因是多種多樣的,如電芯自身內部短路、連接線短路、外控制電路失效造成短路或過充等、環境溫度過高或其它異常情況發生(外來液體侵蝕、電壓異常等)也會因此導致安全事故的產品。

??? 電池的安全并不能完全通過電池廠家的品質檢驗來解決問題,這是因為多數檢驗項目是破壞性試驗,針對電池安全性的檢測對電池生產方來說并不能全檢,而只能進行抽檢。而鋰電芯生產工藝復雜,不同生產批次間原材料的變化,即便是同一個生產批次人員及設備穩定性、生產環境等的變化,都會影響其一致性的表現。這都造成了抽檢僅僅反映出總體的性能概況,而不能保證每一個個體都不會出現問題。

??? 另外,目前專門針對筆記本電腦用鋰電池的國際標準并不多,而相應的專門針對筆記本電腦用電池的強制性認證測試就更加是個“真空”狀態了。相對來說電池的國際標準中,影響最大的應該是IEEE1625標準,其已于2008年10月完成了最新的修訂。它對筆記本用電芯、電池的設計、制造、質量及可靠性等技術規范都進行了規定和規范。為電池制造商提供了指導方針、推行規劃并執行設計分析、測試和認證,以確保電池的品質并提高其的可靠度,進而保障筆記本電腦產品使用時的安全性。下圖為IEEE1625-2008標準所描述的移動計算機用系統組成圖。

??? 摩爾實驗室(MORLAB)從2008年底開始就已經開始著手對IEEE1625-2008標準進行分析研究,并已對外正式開展了依據此標準的測試,我們相信在不遠的將來通過嚴格測試檢驗的筆記本電池會比現在更加的安全和可靠。

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