在床上挨着枕头放置用来充电的那个手机,说不定恰好就是一个被人给忽视掉的安全方面的隐忧。生产制造商针对续航以及轻薄方面不断地去追求,有的时候会使得电池具备的安全性能默默地做出让步 。
电池安全的内部挑战
锂离子电池给现代生活带去便利之际,也存在着风险,它的内部是由正极、负极、电解液以及隔膜精密构建而成的,隔膜乃是防止正负极接触的至关重要的防线。要是在生产过程当中混入了金属杂质,或者在使用进程里因为工艺方面的缺陷致使隔膜局部变薄,那就都有可能引发内部短路。
内部短路所产生的热量会出现积聚的情况,进而将易燃的有机电解液点燃。这个过程常常呈现出突然且迅猛发生的态势。所以,电池制造对于生产环境的洁净程度、工艺的精确程度有着极高需求,任何一个微小的瑕疵都有可能埋下隐患。这不是某一个单一品牌存在的问题,而是整个行业都必须要面对的技术挑战。
外部滥用加剧风险
除去内部问题不予考虑外,用户所具备的使用习惯对于电池安全也会产生直接的影响哪。最为通行常见的外部存在风险情况是过充电这种现象,也就是说当电池已然处于已充满状态的情形之下却依旧持续不断地输入电能呢。另外还存在着一种风险状况那便是高温环境这一因素,举例来讲像是把手机放置在夏季处于封闭状态的汽车内部,又或者是放置在暖气片、取暖器的旁边位置呀。
危险同样存在于物理损伤之中,手机出现跌落情况,或者受到挤压,这有可能致使电池内部结构发生变形,进而引发短路问题。在使用过程中,要是使用非原装的充电器,或者是劣质的充电器,鉴于其电压电流处于不稳定状态,并且保护机制并不完善,如此一来也会使得风险大幅度提升。这些不同的因素共同发挥作用,将会加快电池内部发生不可逆的化学反应。
能量密度与安全的博弈
有强烈需求的消费者,对长续航以及轻薄机身相当关注,此需求推动着厂商持续提升电池的能量密度。能量密度实际是指在单位体积或者重量之内所储存的电能,其数值要是越高,那么意味着续航也就会越长,或者导致手机会越薄。然而,若想提升能量密度,多数情况下需要采用更为活跃的电极材料,或者使用更薄的隔膜。
材料要是越活跃,那么热稳定性或许就越差,隔膜倘若越薄,抗穿刺以及耐高温能力便可能下降,这就造就了一个根本矛盾:在于有限的手机空间当中,追求更高性能必定会对安全设计提出更严格的考验,厂商的工程能力,就展现在如何于这个平衡点之上获取最优解 。
保护电路的关键作用
合格手机电池,皆配有电池管理系统,以及保护电路板,此乃最后的安全关卡。该系统,能够实时监控电池的电压、电流,还有温度。当检测到过充、过放、短路,或者温度异常之时,保护电路会立刻切断电流,强制电池进入休眠状态 !
然而,这一套保护系统并不是绝对不会出错,它自身同样是由电子元器件所构成。存在由于老化、质量欠佳或者是在极端情形之下失效的可能性。所以,它的设计冗余度以及可靠性是非常关键的,用户不能够完全依靠保护电路,依旧需要维持良好的使用习惯。
用户应培养的安全习惯
用户自身能够按多项举措去预防风险,首先,尽可能运用原装充电器跟数据线,避免用来路不明或者无安全认证的配件,其次,防止在过高或者过低的环境温度里充电以及运用手机,特别是要杜绝边充电边运行大型游戏或者应用 。
若手机电池呈现出极为严重的鼓包情形,出现明显离奇的发热状况,抑或是电量突然快速下降,必须立刻停滞使用,接着送去维修处理 勿要长时间进行充电操作啦,特别是整夜整夜地给手机充电,一旦充满电就要即刻把插头拔下来 除此之外呢要阻止手机承受猛烈的冲击行为,禁止遭受重压,以此来维护电池内部结构的完好性 。
行业标准与未来方向
全行业共同努力才能保障电池安全,中国工信部等机构不断持续更新并完善锂电池安全标准,电芯、电池包、系统等多个层级都在其涵盖范围内,过充、针刺、挤压、热冲击等测试条件,这些标准都规定了更为严格的通过门槛。
往后,技术的进步乃是解决矛盾根本性的前往之地。固态电池予以运用不可燃烧的固态电解质,能在本质层面提升安全性。新型的硅负极、高镍的正极材料也是在寻觅能量跟安全之间更加优良的平衡。与此同时,智能的BMS(蓄电池管理系统)会朝着愈精准、愈主动的预测保护趋向展开。
于你选购手机之际在,会更着重电池安全的宣传,还是更注意续航和充电速度的实测数据呢,欢迎去分享你的看法。