从三星Note7事件复盘手机电池之前世今生-搜狐

　　随着最近三星note7爆炸事件的持续发酵，以及这些年层出不穷的手机电池爆炸伤人问题事件，手机电池频发的问题逐渐被人们所关注。人们不禁要问：手机电池究竟怎么了？

　　根据三星的解释note7的爆炸原因是电池封装问题，封装不良或顶到电芯导致短路。简单说就是两极短路了。事实上，在我查询相关案例的时候，发现这些年，手机电池爆炸的事故非常频繁，因手机爆炸事故而导致的对用户的伤害案例也很多。比如，单就今年就有五个品牌的产品爆出手机电池爆炸事件。根据过往案例，我总结了造成手机爆炸的几个主要原因：

　　第一，内部原因。锂电池最常见的爆炸原因，是充电过程中的造成的失误。比如电压上的不稳定，电量过充以及充电速度（快充），将这些情况将电池中的化合物出现不稳定而导致“热失控”，进而引起爆炸。

　　第二，外部环境引起。电池在特殊温度、湿度及接触不良等情况或环境下可能瞬间放电产生大量电流，引发自燃或爆炸。

　　第三，电池短路。就是阴阳极没有经过电解质直接连接，引发电池短路。比如，电子设备在发生跌落后，导致锂电池中阴阳两极的隔离材料出现问题，引发电池短路。

　　第四，产品设计缺陷。手机长期高温环境下运行，或者手机散热（也是内部设计问题）不好，高温会导致电池热量提升，极易爆炸。

　　自从1991年，索尼推出首个商用锂电池以来，26年过去了，锂电池沿用至今仍然是主流的电子设备电池技术。电池技术进步缓慢，难以满足快速增长的科技产品，那么究竟是什么原因导致的？电池技术未来又如何发展呢？

　　【手机电池的现状】

　　随着这些年智能手机的快速发展，大屏幕高分辨率屏幕，各种热门的APP和游戏，让消费者对手机的依赖性越来越强，加剧了电池电量的消耗速度，这些进步都给人一种错觉：电池容量越来越不够用。

　　要延长手机续航，无非就是增加电池容量或者电池密度。但由于增加体积不符合流行的审美观，因此增加电池容量唯一的办法就是增加电池密度。我们知道，电池密度的提升就如同一块体积有限的海绵来吸水，从50%-90%的提升不难，但想要从90%-100%就不很容易了，因为美国康奈尔大学(Cornell University)的材料科学家Lynden Archer认为，我们已经可以使锂电池续航时间达到极限值的近90%。

　　我们知道，除了锂，锂电池中还包括磷酸铁、锰、石墨、钛酸盐等其他金属和非金属材料。和更早的镍电池相比，锂电池更小、更轻、能量密度更高，用了不到15年时间就替代镍电池，成为当下主流的电子设备电池技术。但锂电池也存在不少问题，最主要的还是发热。锂电池充电和放电的过程中，在高密度的空间内部会产生大量的热量。

　　因此，对于手机或者电动汽车来说，内部的导热设计就显得至关重要。比如特斯拉电动车底盘铺满密密麻麻的7000多节18650电池，重量为700kg，接近车总重的三分之一，它就采用了体积庞大的液态冷却设备，不过即便如此，某些电动车电池爆炸起火的事故还是时有出现。

　　而手机就需要做一个权衡，由于手机体积有限不可能无限制往里面塞电池，因此要轻薄的外观还是要增加产品体积以增加电池容量，就需要做一个权衡。尽管这些年电池技术的不断改进，手机电池在密度上还是有了很大的提升，但是由于赶不上手机性能的急速发展，手机电池待机时间还是远远赶不上手机行业的发展。

　　【未来电池技术有哪些？】

　　手机电池的技术遇到的瓶颈短期来看无法突破。但人们还是寻找了一些间接应对的方法，比如这几年发展非常迅速的移动电源。移动电源大大增加了手机的待机时间，但必定不是治本之法。

　　从各种机构发布的信息来看，许多新材料电池正在研究，比如生物电池、燃料电池、石墨烯电池等等，只是这些材料始终没有商业化，也只能说处于纸上谈兵的阶段。

　　当然还有一些其他的电池技术，比如。快速充电技术就是近年涌现出来的一种解决途径。既然电池体积受限密度又不能再增加，那就缩短充电时间，通过这种逆向的方式来达到相对延长电量的结果，虽然讨巧但确实也有效。

　　无线充电也逐渐进入市场。无线充电器是指不用传统的充电电源线连接到需要充电的终端设备上的充电器，采用了最新的无线充电技术。如今国际上有三大主流的无线充电标准，分别是WPC推出的Qi标准，Duracell Powermat推出的PMA标准以及高通、三星及Powermat一起推出的A4WP标准。如今A4WP标准语PMA标准已经合并，所以说两大标准也未尝不可。无线充电是通过使用线圈之间产生的磁场，传输电能，电感耦合技术将会成为连接充电基站和设备的桥梁。无线充电技术的优势在于便捷性和通用性。但由于技术尚不成熟，缺点是电能转化效率不高，同时散热情况也不是很好。

　　回顾锂电池发展的这26年，电池行业其实也并非毫无创新。但相对于手机行业的智能化高速发展，以及手机早已成为人们高频使用的核心电子入口级产品，电池早已成为电子产品发展的一个瓶颈。

　　【手机电池的安全预防】

　　先从安全上考虑，为了防止手机成为定时炸弹，防范于未然，我给大伙以下几个建议：

　　第一，手机电池在充电的过程当中最易发生爆炸，避免过载充电。充电过满或用高电压电源适配器快速充电时，有可能会击穿劣质电池电芯中的隔膜，使电芯短路，造成高温高压而爆炸。因此充电时，尽量手机放在远离高温的地方，不要玩手机，容易漏电或者导致手机过渡发热；

　　第二，尽量减少采用第三方电源适配器充电，尽量减少采用非原厂电池，采用劣质电源适配器或者没有品牌的副厂电池充电造成手机充电爆炸事件也很多。

　　第三，避免高温环境下使用手机，特别是夏天，别在阳光直射下使用手机，别贪玩游戏而忽略了手机高温的危险

　　第四，破损的电池极易发生爆炸，即便是不爆炸，也会损坏手机，造成手机内部器件短路。因此，旧手机的使用也要注意安全。

　　【结束语】

　　随着智能手机进入了第十个年头，后手机时代的来临。一方面，手机产品作为连接移动互联网的核心作用越来越明显，另一方面，由于产品同质化严重，早已进入竞争激烈的红海市场。这些导致了手机行业显得越来越浮躁和急功近利。

　　续航能力一直是困扰手机发展的一个主要问题，这几年电池技术一直没有取得革命性的突破。我甚至认为，如果没有移动电源的存在，手机根本就不可能在性能和外观的轻薄上有任何突破。美国康奈尔大学(Cornell University)的材料科学家Lynden Archer认为，我们已经可以使锂电池续航时间达到极限值的近90%。于是，手机行业就形成了几个很奇怪的“技术攀比”，如何在狭小的空间里塞入更大容量的电池，如何加大电压以进行快速充电。“智能手机制造商都希望获得最长的电池续航时间，这有点像在进行一场军备竞赛。”Lynden Archer说。“这种趋势正在产生另一种趋势：电池事故越来越容易发生。”

　　中国有句古话：人命关天。科技原本就是为了改善人民的生活质量的，但如果为了过度追求性能更强或者商业上更高的利润为目的，牺牲安全为代价，那么就是本末倒置，违背了初衷。无论是手机制造商还是其他科技产品都应该记住这一点。

　　王冠雄，著名观察家，中国十大自媒体（见各大权威榜单）。主持和参与4次IPO，传统企业“互联网+”转型教练。每日一篇深度文章，发布于微信、微博、搜索引擎，各大门户、科技博客等近30个主流平台，覆盖400万中国核心商业、科技人群。为金融时报、福布斯等世界级媒体撰稿人，观点被媒体广泛转载引用，影响力极大，详情可百度。

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