你知道我们为了不让电池爆炸有多努力吗?

来源：思博网     发布时间：2016-11-10     点击量：

【思博知识产权资讯】近日，三星note7手机在使用时发生爆炸的事件抢占了各大媒体的头条，目前事件持续发酵！今天小编带大家谈谈关于手机电池安全方面的问题。毕竟手机已经成为我们每个人的生活必需品，还是要做到安全第一！

事件回顾

9月18日，新华社消息，三星（中国）向国家质检总局备案召回计划，涉及中国大陆地区受影响的数字移动电话机数量为1858台。通告中指出本次召回的原因是：电话机电池在阳极与阴极隔离膜局部变薄，并且绝缘胶带未完全覆盖极板涂层的情况下，出现短路现象，导致电池异常发热，极端情况下可能发生燃烧，存在安全隐患。

9月20日晚，华为官方微博发布声明，澄清与此爆炸无关，更是将此事又一次推到了风口浪尖。




技术分析

商场上的血雨腥风笔者不懂，但是说到从专利技术分析却还凑合。

不吹不黑，下面就从技术层面分析一下：




根据三星（中国）的召回通告，故障的关键在于阳极与阴极之间的隔离膜。那到底啥是隔离膜呢？让咱们先来认识一下。

隔离膜，其实就是存在于电池正负极之间的那层绝缘膜。对于隔离膜设计的关键点在于：1.留有适当的余量：保证在电芯除水工序中，隔膜会因为热收缩而变得太短；2.防止受热或外力压迫下产生形变或缺陷或导致隔离性失效。




一旦绝缘膜变薄或变短导致正负极直接对接而短路，必然导致局部过热甚至爆炸！

可见隔离膜是保障手机安全的重要部件，对于隔离膜的改进笔者检索到，华为在2011年8月申请了专利（CN102299286A），通过在隔膜中添加陶瓷颗粒，改善隔膜的耐热性（见下图）；

另外，华为对电池安全的其他改进方面还有：

2010年12月申请的发明专利（CN102082307A），通过使各锂电模块的电压差保持在一定范围内再并联，降低组间压差，避免大电流冲击；

2011年12月申请的发明专利（CN102522590A），通过特定的电解液组合，改善电解液稳定性，抑制快速充电时高电压下电解的分解；

2011年8月申请的PCT国际专利申请（CN102356497A），检测电芯形变并提示终端用户，减小电芯由于形变造成爆炸的风险（见下图）。

根据上述专利申请可知，在电池安全方面华为已经在多年前开始精耕细作。能够成为世界三大手机厂商，并能在非洲成功的帮挡下子弹，绝不是偶然的。

此外苹果公司在电池安全方面进行了改进：

例如：苹果公司申请了一种电池绝缘袋（CN102848646A），通过保护电池的核心金属层边缘不在袋的边缘或侧边暴露，进而改进电池边缘绝缘性；




锂离子电池由于重量轻、续航时间长，在智能手机中已经广泛使用。随着智能手机的发展，各大厂商也在不断追求容量更大、充电速度更快的锂离子电池。

延伸阅读

根据笔者多年的专业经验，锂离子电池安全性和容量大小成反比，电池容量的增加会提高电池故障/事故的概率。而随着智能手机的普遍应用，续航能力和充电时间之间成为了一对矛盾。解决矛盾的途径在于提高充电电压，发展快速充电技术，但这对安全也造成了一定隐患。

著名的“充电5分钟，通话2小时”安全吗？




分析OPPO的专利发现，OPPO通过多项技术保证充电安全，例如：在充电过程中对充电电流根据电芯的电压条件进行调整控制，有效避免电芯的过充（CN104810879A）；




在充电时，将大电流平均分配在至少两个充电芯片上，降低芯片散发的热量，避免温度过高（CN104505890A）；

通过监控电芯电压、温度等参数，控制切断充电电路，保证电池安全（CN104935024A）。




作为全球专利申请的大户，三星公司在很多电子设备方面都有广泛的专利布局。三星虽然出现了此次“爆炸门”事件，但是并不影响其在科技领域做出的成绩。相信三星和其他手机厂商都会从中吸取教训，得到足够的警示。

PS：在文章的最后，作为一名手机消费/使用者，笔者大声疾呼：安全面前无小事，各大厂商在提高用户体验的同时，应更注重保护人身财产安全。当我们在追求更快、更炫、更强的产品时，不忘初心，安全第一。

作者：姜峰  审协北京中心电学部
来源：IP创新赢

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