鉅大LARGE | 點擊量:953次 | 2021年01月29日
鋰離子電池會著火原因有什么你了解嗎?
移動設(shè)備中使用的電池是化學(xué)工程的杰作:將大量的電量存儲在一個小小的方塊中,就可以讓移動設(shè)備持續(xù)運(yùn)行好幾個小時。它是怎么工作的?如何才能發(fā)揮它的最大效用?
現(xiàn)代移動設(shè)備多數(shù)都使用鋰離子電池,重要包含兩個部分:一對電極和存在于它們之間的電解液。電極的材料有很多種,可以是鋰,也可以是石墨,甚至可以是納米線,但無一例外都要依賴鋰這種化學(xué)成分。這是一種活性金屬,因此容易與其他元素合成。純鋰的活性極高,甚至?xí)诳諝庵凶匀?,所以多?shù)電池都使用更加安全的鈷酸鋰。
兩個電極之間是電解液,通常是一種液態(tài)有機(jī)溶劑,使得電子可以在其中流動。當(dāng)鋰離子電池充電時,鈷酸鋰分子可以俘獲電子,然后在電池使用過程中釋放電子,從而支持手機(jī)的運(yùn)行。
鋰離子電池是最常見的一種電池,因為它可以在最小的空間內(nèi)存儲最多的電量。這要通過能量密度來衡量,也就是每千克電池所能存儲的電量,以瓦時(wh)為單位。鋰離子電池的能量密度一般在150至250瓦時/千克之間,而鎳氫電池僅為100瓦時/千克。換句話說,鋰離子電池比其他類型的電池更小、更輕,因此能夠壓縮設(shè)備的體積,但依然可以保持較長的電池續(xù)航時間。
上述化學(xué)過程可以歸納如下:設(shè)備中的電池可以存儲電量,之后,內(nèi)部的化學(xué)物質(zhì)便會以任何可能的方式釋放電量。但這同樣會出現(xiàn)問題,例如,最新的波音787夢想客機(jī)的電池就會在飛機(jī)??繒r出現(xiàn)著火故障。
這是鋰離子電池的缺陷之一:倘若電池放電過度,內(nèi)部的化學(xué)物質(zhì)便會分解,生成過量的氧化鋰,從而燃燒,并生成更多的氧化鋰,如此反復(fù)?;瘜W(xué)家稱之為熱失控,普通人看到的是著火,這也是波音787被美國特種管理局(FAA)禁飛的原因。由于電池被刺破后也會發(fā)生同樣的情況,因此美國運(yùn)輸安全管理局(TSA)建議飛機(jī)乘客將電池小心放置于隨身行李中,而不要托運(yùn)。
電池容量
電池容量的單位是毫安時(mAh),代表的是一塊電池所能供應(yīng)的整體電量。例如,倘若一塊電池容量為1000毫安時,便可以在1小時內(nèi)持續(xù)供應(yīng)1000毫安的電流。假如你的設(shè)備電流為500毫安,那么這塊電池的使用時間大約為2小時。
不過,一款設(shè)備的電池續(xù)航時間要更加復(fù)雜一些,因為特定設(shè)備的具體耗電量取決于它所執(zhí)行的任務(wù)。倘若這款設(shè)備的屏幕點亮、無線傳輸功能開啟、處理器全速運(yùn)行,便會比屏幕關(guān)閉、無線傳輸功能關(guān)閉、處理器閑置時消耗更多的電量。
正因如此,消費(fèi)者應(yīng)當(dāng)更加謹(jǐn)慎地對待廠商宣稱的電池續(xù)航時間他們可能會通過調(diào)低屏幕亮度,或是關(guān)閉部分組件的方式來延長續(xù)航時間。
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