手機在什么情況下會發(fā)生電池鼓包?該如何避免呢?
來源:寶鄂實業(yè)
2019-04-26 15:48
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電池鼓包無非是由于電池芯內部發(fā)生化學、電化學反應產生氣體而導致外殼撐起,從引發(fā)因素考慮可分為外因和內因,外因主要包括電池過充、過放電、短路、擠壓碰撞、儲存環(huán)境等;而內因則主要包括電芯或電池設計、制造工藝、原料選取等。
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不正確的充放電導致電池過充或過放。電池充電達到飽和狀態(tài)后,若繼續(xù)對電池充電則為過充電。電池放電過程中,當放電電壓達到電池放電終止電壓時仍繼續(xù)放電則稱為過放電。過充或過放都將破壞電芯內部結構,導致極片嚴重極化, 使SEI 膜、電解液等發(fā)生分解反應并產生氣體。當鋰離子電池發(fā)生過充時,過量的鋰離子會從正極活性物質釋出,其正極晶體結構被破壞,極易產生氧氣,并且鋰金屬會沉積于碳負極材料表面,形成鋰金屬枝晶,這種枝晶很容易刺穿電芯隔膜,導致內部微短路,產生大量熱能而催發(fā)更多內部化學反應,導致電池鼓脹,甚至起火爆炸。
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不恰當的存儲或使用環(huán)境。鋰離子電池依靠內部化合物的電化學反應而將化學能轉化成電能,而化學反應會受溫度影響,副反應程度及反應產物均與溫度有關。當電池在高溫環(huán)境下存儲或使用時,電池內部的 SEI 膜,電解液因為高溫而分解,分解物還會與正極、負極發(fā)生化學反應產生氣體。特別當電池在超出推薦溫度范圍充電時,電池整機活性材料將釋出大量的鋰離子,鋰離子釋出量增加時,將破壞晶體結構的穩(wěn)定性,電池的安全性因而降低。
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電池發(fā)生機械濫用情形。撞擊或擠壓是典型的機械觸發(fā)熱失控的一種方式,可能會引發(fā)電池結構和保護板功能受損。導致電池產生內部或外部短路,電池機械受損一般發(fā)生在很短的時間內,電池結構受到機械破壞而導致電芯短路,進而引起熱失控。如果電池保護板功能受損,電池在沒有保護的情形下更易引起過充過放。
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電池工廠存在生產工藝瑕疵。如制造工序中電芯內部混入粉塵顆粒、毛刺過大、卷繞不齊、涂布不均等工藝問題,將造成鋰電池本身質量缺陷,為鋰電池埋下安全隱患。這種質量問題都有可能引起內部微短路,而電池內部微短路過程可能是緩慢發(fā)生的,我們將無法評估電池什么時候會出現熱失控。
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電池芯設計缺陷,包括負極克容量發(fā)揮不足,為縮減電池體積而采用更薄的隔膜,隔膜余量設計不足未能完全隔離正負極片,極耳未設計絕緣膠帶等。電芯設計缺陷不一定會在前期檢測出來的,而電池在被組裝到手機時,經過多次使用后,由于手機結構擠壓等各種外部因素誘導下,電池內部結構穩(wěn)定性降低引起各種副反應,內部微短路等,會造成電池鼓包,甚至起火爆炸。
目前合格的手機電池都設計有過充、過放、短路等基本保護功能,而此類保護功能失效情況一般是很難發(fā)生的,因此,手機在正常合理的情形下使用是很難發(fā)生電池鼓包,起火或爆炸的。但是很多制造商都在追求曲面屏、更多功能、更高性能和更輕薄的手機設計,同時一味提高電池容量,不斷擠壓電池空間,導致電池存在設計缺陷是目前非常重要的安全隱患,稍有不慎極易引起電池燃燒爆炸等安全事故。
總之,電池鼓包是非常危險且不穩(wěn)定的,如任由此情形發(fā)展下去,極易引起電池熱失控,輕則導致電池破裂,電解液溢出,重則發(fā)生起火,爆炸。手機電池在使用一段時間后,同剛買時相比都會產生一定的變化,我們需要做的無非是盡可能的保證其在使用期限內的工作效率以及安全性,避免使用非原廠電池,在充電器的選擇上盡量避免非原裝充電器,盡量不要邊充邊玩或過度充電。












