聯(lián)想筆記本鋰電池出問(wèn)題:召回11萬(wàn)余臺(tái)
日前,聯(lián)想(北京)有限公司向國(guó)家質(zhì)檢總局提交召回報(bào)告,決定自2014年3月27日起,在中國(guó)大陸地區(qū)召回2010年10月至2011年4月之間出售的部分型號(hào)(涉及中國(guó)大陸機(jī)器型號(hào)為:Edge 11、 Edge 13系列;T410;X100e、X201、X201s系列)ThinkPad筆記本電腦的鋰離子電池,涉及數(shù)量約117732臺(tái)。
記者了解到,本次召回所涉及產(chǎn)品的電池在偶然情況下會(huì)發(fā)生故障,導(dǎo)致電池外殼過(guò)熱,存在安全隱患。聯(lián)想(北京)有限公司將為召回范圍內(nèi)的產(chǎn)品免費(fèi)更換鋰離子電池,以消除安全隱患。
索尼發(fā)布筆記本電池隱患警告 鋰電池松下造
近日,日本索尼公司警告消費(fèi)者,停止使用其新款Vaio Fit 11A型筆記本電腦,原因是電腦鋰電池存在過(guò)熱隱患,可能導(dǎo)致起火。
索尼說(shuō),自今年2月上市以來(lái),已在全球52個(gè)國(guó)家和地區(qū)賣(mài)出大約2.6萬(wàn)臺(tái)這一型號(hào)筆記本,包括日本國(guó)內(nèi)售出3500臺(tái)。
這家電子巨頭介紹,3月19日至4月8日,共發(fā)生3起鋰電池過(guò)熱導(dǎo)致筆記本熔化事件,其中日本、中國(guó)大陸和中國(guó)香港各一起,但沒(méi)有人員傷亡報(bào)告。
索尼說(shuō),今后可能會(huì)召回這些電腦,但目前要求消費(fèi)者停止使用。今后幾周,公司將發(fā)布更多信息,包括維修、退貨或免費(fèi)換貨等選項(xiàng)。
“存在電池過(guò)熱風(fēng)險(xiǎn),可能損壞電腦部件,”索尼在一份聲明中說(shuō),“我們要求消費(fèi)者立即停止使用他們的筆記本電腦,拔掉電源,停止使用。”
共同社報(bào)道,F(xiàn)it 11A既可作筆記本使用,也可變形為臺(tái)式電腦,是索尼推出的Vaio系列最新一款。
這款筆記本的鋰離子電池由日本松下電器產(chǎn)業(yè)公司制造。后者表示,將“完全配合”索尼公司的調(diào)查。
小米移動(dòng)電源無(wú)故爆炸 18650引非議
4月14日,微博網(wǎng)友@兩本圣經(jīng)Y發(fā)布微博稱(chēng),其購(gòu)買(mǎi)的小米移動(dòng)電源發(fā)生爆炸,并引起小范圍起火。
該網(wǎng)友稱(chēng),其擁有的小米移動(dòng)電源在未使用的情況下發(fā)生兩次爆炸。第一次是在餐桌上爆炸,隨后,該移動(dòng)電源電芯飛射出4米遠(yuǎn),并引起沙發(fā)起火。
據(jù)悉,小米移動(dòng)電源使用的是18650電芯。鋰是元素周期表中非?;顫姷慕饘伲龅窖鯕鈺r(shí)會(huì)發(fā)生爆炸。移動(dòng)電源在制作時(shí),都已經(jīng)做了防泄漏的處理,經(jīng)過(guò)多年的改進(jìn),在安全性能的表現(xiàn)上已經(jīng)得到了很大的完善。
為了防止正負(fù)極接觸造成短路,18650鋰電池電芯內(nèi)會(huì)加入一種隔膜紙,防止短路。當(dāng)電壓超過(guò)規(guī)定值時(shí)(過(guò)充),負(fù)極的鋰原子已經(jīng)飽和,后續(xù)的鋰金屬會(huì)堆積在負(fù)極,這些鋰金屬由負(fù)極向鋰離子來(lái)的方向形成樹(shù)枝狀結(jié)晶,這些結(jié)晶會(huì)穿過(guò)隔膜紙,破壞電池的內(nèi)部結(jié)構(gòu),造成短路,有時(shí)在短路發(fā)生前就會(huì)發(fā)生爆炸。因?yàn)檫^(guò)充時(shí)電解液材料會(huì)發(fā)生裂解,產(chǎn)生氣體,漲破電池外殼,有氣體進(jìn)入,與鋰原子相遇,發(fā)生反應(yīng),后果如電池封口處漏液,嚴(yán)重時(shí)就會(huì)造成爆炸事故。
根據(jù)該網(wǎng)友透露的情況,移動(dòng)電源爆炸時(shí)并沒(méi)有進(jìn)行充電操作,也就排除的過(guò)充的可能性,其真正的爆炸原因還未知。
三星澄清:Galaxy手機(jī)問(wèn)題電池來(lái)自日本
南韓媒體報(bào)導(dǎo),三星Galaxy系列智能手機(jī)的鋰離子電池出現(xiàn)膨脹現(xiàn)象,提供三星電子手機(jī)電池的生產(chǎn)商Elentec,其電池材料來(lái)自日本,而不是中國(guó)大陸。
南韓聯(lián)合新聞通訊社指出,由于中國(guó)大陸產(chǎn)電池最近幾年多次出現(xiàn)品質(zhì)問(wèn)題,因此在三星Galaxy系列智慧手機(jī)的鋰離子電池出現(xiàn)膨脹現(xiàn)象,有人推測(cè)問(wèn)題電池可能來(lái)自中國(guó)大陸的山寨貨。但聯(lián)合新聞通訊社今天調(diào)查采訪結(jié)果,電池生產(chǎn)商Elentec的電池材料購(gòu)買(mǎi)地為日本,而非中國(guó)大陸。
報(bào)導(dǎo)說(shuō),Elentec在去年底發(fā)布的季度報(bào)告中表示,該公司使用的主要材料是用于手機(jī)等電池的鋰離子電芯,這些主要由日本日立和三星SDI等公司提供。從日本日立購(gòu)買(mǎi)的金額約為1274億韓元(約新臺(tái)幣35.88億元),占比達(dá)90%,從三星SDI等其他制造商購(gòu)買(mǎi)的金額為140億韓元左右,占比為10%。Elentec在報(bào)告書(shū)中沒(méi)有提到引進(jìn)中國(guó)大陸產(chǎn)的電池芯。
報(bào)導(dǎo)指出,過(guò)去與手機(jī)電池相關(guān)的安全事件常常被推測(cè)是使用了來(lái)自中國(guó)大陸的山寨貨,而此次Elentec生產(chǎn)的電池的材料來(lái)自日本較為例外。因此有人指出,三星電子在接受Elentec供貨的過(guò)程中,可能沒(méi)有做好品質(zhì)管理。
三星電子去年11月曾根據(jù)韓國(guó)消費(fèi)者院的建議,免費(fèi)給消費(fèi)者更換了Galaxy S3的電池,該電池生產(chǎn)商為Elentec。此次三星手機(jī)Galaxy Note系列的電池再度出現(xiàn)膨脹現(xiàn)象,而三星在消費(fèi)者院再次建議后才決定向消費(fèi)者提供免費(fèi)更換服務(wù)。
報(bào)導(dǎo)并指出,Galaxy S3和Galaxy Note、Galaxy Note 2上市的時(shí)間分別相隔6個(gè)月,也就是說(shuō)三星在一年多的時(shí)間內(nèi),根本沒(méi)有意識(shí)到同一供貨商提供的電池有問(wèn)題。
對(duì)此三星電子表示,電池膨脹現(xiàn)象是電池長(zhǎng)期使用后發(fā)生的自然現(xiàn)象,不能說(shuō)是電池本身有問(wèn)題。不過(guò)為了用戶方便使用,公司將免費(fèi)更換發(fā)生膨脹現(xiàn)象的Elentec電池。
特斯拉半年5次起火
去年10月至今特斯拉Model S共發(fā)生5次起火事故,并未造成人員傷亡,5次起火事故大多數(shù)均與鋰電池有關(guān)。特斯拉在今年1月對(duì)于消費(fèi)者提供了更新版墻壁適配器以及提供更新版充電軟件等措施在內(nèi)的多項(xiàng)措施。時(shí)隔一個(gè)月后,特斯拉Model S再次起火,而對(duì)于最近發(fā)生的這次起火事故,特斯拉官方澄清起火點(diǎn)并不是電池、充電系統(tǒng)、適配器或電源插座。同時(shí)還表示:“偶爾的火災(zāi)是每個(gè)汽車(chē)公司都會(huì)面臨的問(wèn)題,因?yàn)闆](méi)有車(chē)輛是完全防火的,其中燃燒汽油的汽車(chē)平均發(fā)生火災(zāi)的概率大概是特斯拉汽車(chē)的5倍至10倍?!?/p>
半年內(nèi)五次出現(xiàn)起火事故,其中有兩起是在車(chē)主駛過(guò)路面上的殘骸致使電池箱被刺穿后發(fā)生的。對(duì)于這樣接連發(fā)生的起火事故,美國(guó)國(guó)家公路交通安全管理局(NHTSA)目前正在調(diào)查Model S電池系統(tǒng)的安全性。而對(duì)于特斯拉電動(dòng)汽車(chē)被引起調(diào)查,特斯拉CEO伊隆·馬斯克表示:他相信NHTSA的調(diào)查將不會(huì)引致Model S召回。
聚合物鋰電池的分類(lèi)與安全使用匯總
聚合物鋰電池即聚合物鋰離子電池。根據(jù)鋰離子電池所用電解質(zhì)材料的不同,鋰離子電池分為液態(tài)鋰離子電池(LiquifiedLithium-IonBattery,簡(jiǎn)稱(chēng)為L(zhǎng)IB)和聚合物鋰離子電池(PolymerLithium-IonBattery,簡(jiǎn)稱(chēng)為PLB)。聚合物鋰離子電池所用的正負(fù)極材料與液態(tài)鋰離子都是相同的,正極材料分為鈷酸鋰、錳酸鋰、三元材料和磷酸鐵鋰材料,負(fù)極為石墨,電池工作原理也基本一致。它們的主要區(qū)別在于電解質(zhì)的不同,液態(tài)鋰離子電池使用液體電解質(zhì),聚合物鋰離子電池則以固體聚合物電解質(zhì)來(lái)代替,這種聚合物可以是“干態(tài)”的,也可以是“膠態(tài)”的,目前大部分采用聚合物膠體電解質(zhì)。
1分類(lèi)
固體
固體聚合物電解質(zhì)鋰離子電池電解質(zhì)為聚合物與鹽的混合物,這種電池在常溫下的離子電導(dǎo)率低,可在常溫下使用。
凝膠
凝膠聚合物電解質(zhì)鋰離子電池即在固體聚合物電解質(zhì)中加入增塑劑等添加劑,從而提高離子電導(dǎo)率,使電池可在常溫下使用。
聚合物
聚合物正極材料的鋰離子電池采用導(dǎo)電聚合物作為正極材料,其比容量相對(duì)增加。由于用固體電解質(zhì)代替了液體電解質(zhì),與液態(tài)鋰離子電池相比,聚合物鋰離子電池具有可薄形化、任意面積化與任意形狀化等優(yōu)點(diǎn),因此可以用鋁塑復(fù)合薄膜制造電池外殼,從而可以改善整個(gè)電池的比容量;聚合物鋰離子電池還可以采用高分子作正極材料,其質(zhì)量比能量將會(huì)比目前的液態(tài)鋰離子電池提高20%以上。聚合物鋰離子(PolymerLithium-IonBattery)電池具有小型化、薄型化、輕量化的特點(diǎn)。因此,聚合物電池在市場(chǎng)占有會(huì)逐漸增多。
2特點(diǎn)
聚合物鋰離子電池具有以下特點(diǎn):
?、偎苄戊`活性;
?、诟叩馁|(zhì)量比能量(3倍于MH-Ni電池);
?、垭娀瘜W(xué)穩(wěn)定窗口寬,可達(dá)5V;
?、芡昝赖陌踩煽啃?;
⑤更長(zhǎng)循環(huán)壽命,容量損失少;
?、摅w積利用率高;
⑦廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域。
3注意事項(xiàng)
一重視短路情況
聚合物鋰離子電池,在充電過(guò)程中很容易發(fā)生短路情況。包括:內(nèi)部短路,外部短路等情況。
雖然,現(xiàn)在大多數(shù)鋰離子電池都帶有防短路的保護(hù)電路,還有防爆線,但很多情況下,這個(gè)保護(hù)電路在各種情況下不一定會(huì)起作用,防爆線能起的作用也很有限。
二充電不要過(guò)充
聚合物鋰離子電池,如果充電時(shí)間過(guò)長(zhǎng),發(fā)生膨脹的可能性就會(huì)加大。
鋰的化學(xué)性質(zhì)非?;顫?,很容易燃燒,當(dāng)電池充放電時(shí),電池內(nèi)部持續(xù)升溫,活化過(guò)程中所產(chǎn)生的氣體膨脹,電池內(nèi)壓加大,壓力達(dá)到一定程度,如外殼有傷痕,即會(huì)破裂,引起漏液、起火,甚至爆炸。而聚合物鋰離子電池只會(huì)膨脹。
大家在使用時(shí)候,一定要注意安全。
4原理
鋰離子電池目前有液態(tài)鋰離子電池(LIB)和聚合物鋰離子電池(PLB)兩類(lèi)。其中,液態(tài)鋰離子電池是指Li+嵌入化合物為正、負(fù)極的二次電池。正極采用鋰化合物L(fēng)iCoO2,LiNiO2或LiMn2O4,負(fù)極采用鋰—碳層間化合物L(fēng)ixC6,典型的電池體系為:
(-)C|LiPF6—EC+DEC|LiCoO2(+)
聚合物鋰離子電池
正極反應(yīng)(氧化反應(yīng)):LiCoO2=Li1-xCoO2+xLi++xe
負(fù)極反應(yīng)(還原反應(yīng)):6C+xLi++xe-=LixC6
電池總反應(yīng):LiCoO2+6C=Li1-xCoO2+LixC6
聚合物鋰離子電池的原理與液態(tài)鋰相同,主要區(qū)別是電解液與液態(tài)鋰不同。電池主要的構(gòu)造包括有正極、負(fù)極與電解質(zhì)三項(xiàng)要素。所謂的聚合物鋰離子電池是說(shuō)在這三種主要構(gòu)造中至少有一項(xiàng)或一項(xiàng)以上使用高分子材料做為主要的電池系統(tǒng)。而在目前所開(kāi)發(fā)的聚合物鋰離子電池系統(tǒng)中,高分子材料主要是被應(yīng)用于正極及電解質(zhì)。正極材料包括導(dǎo)電高分子聚合物或一般鋰離子電池所采用的無(wú)機(jī)化合物,電解質(zhì)則可以使用固態(tài)或膠態(tài)高分子電解質(zhì),或是有機(jī)電解液,一般鋰離子技術(shù)使用液體或膠體電解液,因此需要堅(jiān)固的二次包裝來(lái)容納可燃的活性成分,這就增加了重量,另外也限制了尺寸的靈活性。
新一代的聚合物鋰離子電池在形狀上可做到薄形化(ATL電池最薄可達(dá)0.5毫米,相于一張卡片的厚度)、任意面積化和任意形狀化,大大提高了電池造型設(shè)計(jì)的靈活性,從而可以配合產(chǎn)品需求,做成任何形狀與容量的電池,為設(shè)備開(kāi)發(fā)商在電源解決方案上提供了一些設(shè)計(jì)靈活性和適應(yīng)性,以最大化地優(yōu)化其產(chǎn)品性能。同時(shí),聚合物鋰離子電池的單位能量比目前的一般鋰離子電池提高了20%,其容量、與環(huán)保性能等方面都較鋰離子電池,有一些改善。
5展望
目前手機(jī)有以下幾個(gè)發(fā)展趨勢(shì):
?。?)手機(jī)本身向小型化、薄化方向發(fā)展,以方便消費(fèi)者的攜帶;
?。?)手機(jī)設(shè)計(jì)的個(gè)性化,表現(xiàn)在設(shè)計(jì)理念已經(jīng)不再是原來(lái)方方正正的形狀,不規(guī)則形狀、曲線、弧面設(shè)計(jì)成為手機(jī)設(shè)計(jì)美學(xué)化的主流;
?。?)使用彩屏、手機(jī)功能的不斷增加。為了使手機(jī)小型化,電池減小、減薄是一個(gè)最有效的途徑。4mm以下厚度電池有成為薄型手機(jī)配置的主流趨勢(shì),從性價(jià)比來(lái)講,這是聚合物的特長(zhǎng)。不規(guī)則形狀、曲線、弧面設(shè)計(jì)造型的手機(jī)給電池留下的有效空間變成了不規(guī)則形狀。液態(tài)的長(zhǎng)方型不能有效利用空間,容量較低,而疊片式聚合物可以將這種不規(guī)則空間最有效地利用起來(lái),使容量放大。最近TCL金能公司推出的圓弧型電池、梯形電池、背包電池能使手機(jī)比使用相應(yīng)規(guī)格的液態(tài)電池容量增加20%以上。手機(jī)功能越來(lái)越多,導(dǎo)致耗電越來(lái)越多。要求電池容量相應(yīng)地增加。在不增加電池厚度的情況下,聚合電池是有明顯優(yōu)勢(shì)的。與此相似,筆記本電腦、藍(lán)牙耳機(jī)、小靈通手機(jī)、移動(dòng)DVD等電器都在向移動(dòng)、便攜化方向發(fā)展,都配上了液晶顯示,而且功能在不斷增多,液晶屏幕在不斷增大。這些都給聚合物鋰離子電池提供了一些機(jī)會(huì)。
聚合物鋰離子電池在全球技術(shù)成熟并商業(yè)化已經(jīng)2年多時(shí)間了,雖然銷(xiāo)量正在快速增長(zhǎng),但其市場(chǎng)份額還在10%左右,和液態(tài)鋰電90%的市場(chǎng)份額無(wú)法相比,大大低于人們的預(yù)期。由于各種原因,目前市場(chǎng)上聚合物的價(jià)格普遍要高于液態(tài)鋰電,但是,由于移動(dòng)電器的競(jìng)爭(zhēng)模式正在悄悄地發(fā)生變化,特別是聚合物電池給移動(dòng)電器帶來(lái)的設(shè)計(jì)價(jià)值創(chuàng)新(如4mm厚度以下的優(yōu)越性能、大型規(guī)格電池),聚合物電池正被越來(lái)越多的手機(jī)、移動(dòng)DVD等設(shè)計(jì)人員所認(rèn)識(shí),因而聚合物廠商還是信心十足,堅(jiān)信聚合物的時(shí)代一定會(huì)到來(lái)。
6 優(yōu)缺點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn)
1.單體電池的工作電壓高達(dá)3.6v~3.8v遠(yuǎn)高于鎳氫和鎳鎘電池的1.2V電壓。
2.容量密度大,其容量密度是鎳氫電池或鎳鎘電池的1.5~2.5倍,或者更高。
3.自放電小,在放置很長(zhǎng)時(shí)間后其容量損失也很小。
4.壽命長(zhǎng),正常使用其循環(huán)壽命可達(dá)到500次以上。
5.沒(méi)有記憶效應(yīng),在充電前不必將剩余電量放空,使用方便。
6.安全性能好
聚合物鋰電池在結(jié)構(gòu)上采用鋁塑軟包裝,有別于液態(tài)電芯的金屬外殼,一旦發(fā)生安全隱患,液態(tài)電芯容易爆炸,而聚合物電芯最多只會(huì)氣鼓。
7.厚度小,能做得更薄
超薄,電池能夠組裝進(jìn)信用卡中。普通液態(tài)鋰電采用先定制外殼,后塞正負(fù)極材料的方法,厚度做到3.6mm以下存在技術(shù)瓶頸,聚合物電芯則不存在這一問(wèn)題,厚度可做到1mm以下,符合時(shí)下手機(jī)需求方向。
8.重量輕
采用聚合物電解質(zhì)的電池?zé)o需金屬殼來(lái)作為保護(hù)外包裝。聚合物電池重量較同等容量規(guī)格的鋼殼鋰電輕40%,較鋁殼電池輕20%.
9.容量大
聚合物電池較同等尺寸規(guī)格的鋼殼電池容量高10~15%,較鋁殼電池高5~10%,成為彩屏手機(jī)及彩信手機(jī)的首選,現(xiàn)在市面上新出的彩屏和彩信手機(jī)也大多采用聚合物電芯。
10.內(nèi)阻小
聚合物電芯的內(nèi)阻較一般液態(tài)電芯小,目前國(guó)產(chǎn)聚合物電芯的內(nèi)阻甚至可以做到35mΩ以下,極大的減低了電池的自耗電,延長(zhǎng)手機(jī)的待機(jī)時(shí)間,完全可以達(dá)到與國(guó)際接軌的水平。這種支持大放電電流的聚合物鋰電更是遙控模型的理想選擇,成為最有希望替代鎳氫電池的產(chǎn)品。
11.形狀可定制
制造商不用局限于標(biāo)準(zhǔn)外形,能夠經(jīng)濟(jì)地做成合適的大小。聚合物電池可根據(jù)客戶的需求增加或減少電芯厚度,開(kāi)發(fā)新的電芯型號(hào),價(jià)格便宜,開(kāi)模周期短,有的甚至可以根據(jù)手機(jī)形狀量身定做,以充分利用電池外殼空間,提升電池容量。
12.放電特性佳
聚合物電池采用膠體電解質(zhì),相比液態(tài)電解質(zhì),膠體電解質(zhì)具有平穩(wěn)的放電特性和更高的放電平臺(tái)。
13.保護(hù)板設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單
由于采用聚合物材料,電芯不起火、不爆炸,電芯本身具有足夠的安全性,因此聚合物電池的保護(hù)線路設(shè)計(jì)可考慮省略PTC和保險(xiǎn)絲,從而節(jié)約電池成本。
缺點(diǎn)
1.電池成本高,電解質(zhì)體系提純困難。
2.需要保護(hù)線路控制,過(guò)充或者過(guò)放都會(huì)使電池內(nèi)部化學(xué)物質(zhì)的可逆性遭到破壞,從而嚴(yán)重影響電池的壽命。
7 性能研究
對(duì)均聚物聚偏氟乙烯(PVdF)、偏氟乙烯與六氟丙烯的二元共聚物(PVdF-HFP)分別作為聚合物鋰離子電池骨架材料的性能進(jìn)行了對(duì)比研究。研究結(jié)果表明,采用適當(dāng)?shù)募夹g(shù)手段,可使PVdF作為聚合物鋰離子電池的骨架材料獲得比PVdF-HFP共聚物更為優(yōu)良的性能。
(本文綜合中國(guó)經(jīng)濟(jì)網(wǎng)、新華網(wǎng)、鳳凰科技、集微網(wǎng)、UPS應(yīng)用等相關(guān)媒體報(bào)道。)
評(píng)論