钢壳电池危险?iPhone16会爆炸?手机不一定好别失智电池安全长文

聊数码的泡小芙 2024-09-24 20:10:54

最近关于iPhone Boom的讨论屡见不鲜,无论是在别人的分享体验里看到的,还是我自己评测内容下看到的,往好处想就是评论多、热度多;往不好的地方看,我好奇查了一组数据;2023年共录取79.07万人,整体录取率80.68%。其中,本科录取人数32万人,本科录取率32.65%,略低于2022年35.99%的本科录取率···这里还没区分文理专业,只能说就业率或许会骗人,录取率反应了历次关于谣言为啥会这么多的原因···

一.钢壳电池—锂电池—安全

首先,钢壳电池在生活中极为常见,多到数不清。在早期,方形锂离子电池主要由钢制成,并用于手机电池。然而,因其重量轻、能耗低、安全性差等特点,钢壳电池逐渐被铝壳电池和软包装锂离子电池所取代。但对于锂离子电池来说,情况则有所不同。

由于钢材料的物理稳定性,应力远高于铝壳材料。每一个生产结构优化设计、安全装置被放置在电池核心,钢壳电池的安全性能已达到一个新的水平。大多数笔记本电脑电池都采用钢壳电池,如 304 不锈钢、316L 不锈钢、18650等壳体等(最后这个就是常见的5号电池那种造型),种类繁多。

锂电池生产企业须获得相应的资质,方可在当地市场进行销售、使用。一般而言,消费类锂电池需要符合IEC(国际电工委员会)62133等国际标准;工商业储能电池一般需要符合IEC 62619、IEC 63056等国际标准;汽车动力电池一般需要符合ECE(欧洲经济委员会) R100、ECE R136等法规。

锂电池具有高能密度、易燃、易爆等特性,因此大部分锂电池被列入危险货物范畴。出口时根据不同的运输方式,应符合《关于危险货物运输的建议书规章范本》(TDG)、《国际海运危险货物规则》(IMDGCode)、《国际铁路运输危险货物规则》(RID)、《国际公路运输危险货物协定》(ADR)、《空运危险货物安全运输技术规则》(ICAO-TI)等国际规章规定,以确保锂电池在运输过程中的安全性与合规性。

根据《中华人民共和国进出口商品检验法》及其实施条例的规定,属于危险货物的锂电池产品在出口前应向属地海关申请危险货物包装使用鉴定,只有通过鉴定并获取《出境危险货物运输包装使用鉴定结果单》(俗称“危包证”)的电池产品才能出口。使用未经鉴定或者经鉴定不合格的包装容器的危险货物,不准出口。申请材料应包括危险货物包装使用单位出具的厂检单、《出入境货物包装性能检验结果单》、内装危险货物的危险特性分类鉴别报告等。

目前,我国对于锂离子电池产品生产许可证和强制性产品认证都有要求。之前是需要电池要求通过 GB 31241—2014《便携式电子产品用锂离子电池和电池组 安全要求》的测试,最近更新到了GB 31241-2022,从24年的元旦开始实施!

然后再看一下这次指定标准的参与单位和企业,小米通讯技术有限公司 、OPPO广东移动通信有限公司,然后看看这个企业:惠州市德赛电池有限公司

为何会提到这个呢?对于一般在网上吹自己了解数码产品的人,也不一定了解硬件制造商,前面绕了一大圈后,看一下这次iPhone16Pro Max电池的生产地和制造商(人家不是只供一家用的),iPhone16系列有多少硬件都是国内企业生产的自己可以多了解下,或许你还想说那还有越南、印度组装厂呢?再仔细看看上面进出口标准···入境带点活体境外蚂蚁都能给你扣下,你指望这产品不检查啊?

二.手机电池爆炸的原因分析

外部原因

多数是指内部缺陷,由产设计和制造过程中造成。电池在不充电或不放电的情况下发生爆炸。在电池设计、制造过程中可能引入金属杂质和极片毛刺等,刺穿隔膜导致内部电极间短路等情况,导致电池内部存储的能量迅速释放,产生较高温度,而且高温又引起电池内部材料发生急剧的甚至于瞬间的氧化还原反应,如起火或者爆炸。还有一些劣价的山寨产品,在需要控制成本的情况下,或偷工减料,或使用劣质材料。

山寨电池爆炸的事故也不少,三星 Galaxy S4 自燃就属于这一类。老美德克萨斯州的 13 岁小女孩 Ariel 把 Galaxy S4 手机压在枕头下睡觉,醒来的时候,她发现她的三星 S4 在她的枕头下融化掉了,并且将床单烧出一个大洞。三星回应称该用户使用的是非原装电池。

内部原因

多数是指因为外部应力,例如过充(过流过压或长时间充电)、电池短路、被挤压、针刺、低温环境、高温环境和电池。还是三星,那个Note 7 电池的故障原因,主要有两类:(之前有调查报告)

原因 1:因提升续航能力造成电池尺寸偏大,电池右上角跟手机的机身空间被缩小,电池的负极片发生变形。这样,负电极片的末端未在水平位置上,而是在电极卷绕曲面上。由以上设计原因造成电池负极板受到挤压导致正负极短路引起着火。

原因 2:电池正极连接极耳的焊接可能毛刺过大,刺穿内部绝缘胶带或隔膜,导致正极的极耳和负极片之间短路。另外,还发现部分电池竟然没有绝缘胶带,如此更易引起短路,最终可能导致电池爆炸。

过充

手机电池在特殊温湿度和接触不良等情况下,过压、过流或长时间给电池充电,引起电池中的锂过量存储,在高电压下电池中的电解液溢出产生大量热量与气体造成电池膨胀,从而可能导致电池的外壳破裂,这样当空气中的氧气进入电池芯产生化学反应导致电池爆炸。

2018 年初福州某大学的小郑买的原装 iPhone5 爆炸了。在头天晚上睡觉之前,将 iPhone5 连上充电器开始充电,第二日早上发现,插座变黑,充电器插销面被烧化与插座粘连,充电器外壳裂开导致内导线暴露出来。

短路

由于短路产生爆炸的原因多种多样,如手机外部部件断裂、内部材料刺穿电池正负极之间的隔膜(常见于被坐弯或断裂的手机);因手机电池组装配和制造原因导致的电池短路,或在某些特殊环境条件下人为或非故意的致使电池短路等等。

2017 年 11 月 18 日晚,伊宁市伊犁州新华医院收治一名因手机电池爆炸受伤的患者,原因是患者因好奇,将裸露电线把拆卸下来手机电池的正负极短接,并接通电源给电池充电,造成爆炸,导致受伤。

高温或易燃物品附近

请注意手机电池壳体上或铭牌上的警告,严格按警告要求进行。高温度会引起电池热量升高,很容易发生爆炸。在充电时或搁置手机时,应放在离高温和易燃物品较远的地方,还要避免夏天阳光的直射和爆晒。

2017 年 6 月 19 日南京市民小祁当时是和朋友去火锅店吃饭,眼看手机没电了就掏出了充电宝给手机充电,然而没几分钟就发生了爆炸,朋友的手背也被炸伤了。火锅附近温度过高或许也是原因之一。

高温或低温,都可能会让手机变成炸弹

标准 GB 31241 要求,手机电池的热滥用试验是在 130℃的高温下测试,通过才算合格。但在平时使用时,如果手机温度超过 60℃时就值得警惕(手机电池规定的使用温度一般都不高于 60℃),如放置在汽车前挡风玻璃附近的手机温度很容易就超过 80℃。如果手机的结构设计不合理,温度可能会集中到离电池比较近的地方,电池会变得不稳定,从而导致安全隐患。

以上所有成因,都有通过GB 31241—2014 和 / 或 GB/T 18287—2013,通过跌落、振动、加速度冲击、挤压和重物冲击、压充电和过流充电、温度循环试验等项目测试,并且都有结果了。

三、手机爆炸的根本原因

手机爆炸的主要根本原因在于锂电池的热失控现象。当锂电池发生热失控时,会释放出可燃气体与周围的空气混合并引发迅速的燃烧,最终可能导致爆燃甚至爆炸事件的发生。犯罪分子通常通过非法改装锂电池来制造爆炸装置,他们会拆除电池的保护电路板,并添加引线以控制锂电池的热失控过程。所以,只要你不改装、不拿出去改装、不拿出去被坑了改装,除了以上一些情况,它炸不了····

这次iPhone16Pro和Max在重量上开倒车的原因除了体积和电池大的原因,采用硬性钢壳电池,为了应对欧盟的法律政策要求;欧盟在2023 年以压倒性的票数(587票赞成、9票反对、20票弃权)敲定了一项决议,要求便携式设备(如手机、平板、数码相机等)需采用消费者易于拆卸与更换电池的设计,此举最快将于2027 年实施。苹果对可换电池已经提前做好对策,但要知道,如果跟以前一样继续使用铝塑膜软包电池,用户更换的过程中很可能会损坏电池,严重会导致起火爆炸,这显然不是苹果想要的结果。金属外壳电池坚硬的表面拥有更佳的保护性,大部分使用者拆卸过程也更安全,安装出现变形情况也更低。

最后就是,你要提远程遥控通过加热手机内容引起电池爆炸?那下次内容再讲下咱们国内通信信号安全的内容?iPhone16系列确实没啥创新、信号稀烂、拍照被国产吊打、内存金子价、iOS 18bug不少,但是人家还是想赚钱的,不想绝了自己的户···

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