它可能始于一些细微的东西,例如触控板无法像以前那样单击,或者笔记本电脑不再完全平放在桌子上,或者它可能很明显,例如笔记本电脑外壳开始了。像一袋爆米花一样在微波炉中翘曲生长。 无论哪种方式,您要处理的都是相当于瘟疫的现代技术-膨胀的锂离子电池。 与瘟疫不同,膨胀的电池不会传染,但像瘟疫一样,它总是极其危险。 ,我将告诉您处理笔记本电脑,智能手机或其他高科技设备中的电池膨胀。
锂离子电池什么时候变得如此流行?
如今,锂离子电池已成为几乎所有便携式电子技术的电源。 像所有电池一样,锂离子电池使用化学反应来存储电能,并为智能手机和笔记本电脑等设备提供电能。 锂电池的开发实际上是在一个多世纪以前开始的,但是直到1970年代,商业上可行的设计才开始变得实用。 在相当长的一段时间内,出于安全原因,锂电池的开发停滞不前,因为电池中使用的金属锂在循环过程中倾向于形成树枝状刺,这反过来会导致电池破裂并伴有火。 直到1991年,索尼公司才开始使用自由锂离子而不是金属基材将第一款锂离子电池商业化,这导致了这种电池技术在高科技应用中的快速发展。
锂离子电池为何有用?
锂离子电池与其他电池化学方法相比,具有一些主要优势。 锂离子电池的能量密度很高,这意味着可以在相对较小和较轻的空间中存储大量电能。 电池具有很长的循环持续时间和保质期,这意味着它们可以充电和放电数百次,然后再失去效率。 它们使用廉价的低技术电池充电器即可轻松充电,并且相对于其他类型的电池而言,充电速度相当快。 它们的自放电率低,这意味着充满电的电池在两次使用之间可以放置一段时间,而不会损失大量电量。
这种电池化学成分有一些缺点。 最大的缺点是电池可能会进入热失控循环(即着火),因为电池会受到某种压力。 因此,任何使用锂离子电池的应用都必须包括可检测到这些失控周期并关闭电池的电路。 锂离子电池在高温条件下容易损坏,并且不能在高电压下存储。 在低温下,电池的功能还不错,但是如果不严重损坏电池,则无法快速充电。 最后,组装不良的电池所带来的热危害意味着运输它们需要采取预防措施,并且要遵守许多法规。
尽管有这些缺点,锂电池的优点仍然使该技术变得极为有用,并且锂离子电池几乎用于所有高科技应用中。
是什么导致电池膨胀?
锂离子电池膨胀可能有多种原因。 最常见的原因是电池过度充电,这会导致电极与电解质之间发生化学反应,从而释放出热量和气体,这些热量和气体会在电池内部膨胀,从而导致外壳膨胀甚至裂开。 电池膨胀不良也可能导致膨胀,这在某些海外制造商的极低档电池中有些常见。 电池的机械损坏(例如撞击坚硬的表面和使外壳凹陷)肯定会导致膨胀,就像暴露在高温下一样。 最后,锂离子电池会因电池深度放电而膨胀。 通常,锂离子电池由防止这种情况发生的电路(有时称为电池管理系统或BMS)控制。
无论如何,不管膨胀的主要原因是什么,电池内部发生的事情是,给定的电池内部存在太多电流。 麻省理工学院材料化学教授唐•萨多威(Don Sadoway)发表的一篇文章说:“对通过锂离子电池的电流量有严格的限制。 在正常充电期间,您再也看不到金属锂,而金属锂本来就不稳定。 但是在过度充电期间,锂的积聚速度快于其耗散的时间。 结果是金属锂在阳极上堆积。 同时,阴极变成氧化剂并失去稳定性。”
这个过程会产生大量的热量,进而加热电池内部的气体,使它们膨胀。 锂离子电池并非设计为通风的,因此电池的外壳会随着气体而膨胀,从而使其外观变形并扭曲成熟悉的膨胀外观。
一块普通的MacBook Pro电池,旁边有一块严重膨胀的MacBook Battery。
由于目前已经很好地理解了这些设计问题,因此电池设计者和制造商在制造电池时会考虑到这种反应的可能性。 电池可以承受大量的膨胀,并且电池控制器中几乎总是会包含电路,以调节电池的电荷并在检测到不安全状况时切断电源。 但是,没有任何防护措施是100%有效的,尽管采取了各种预防措施,但最终可能会导致电池膨胀。
如何避免电池膨胀
您可以采取多种措施来最大程度地减少电池故障的风险。 您不能完全消除这种风险,仅因为总是存在工厂缺陷的可能性,但是到目前为止,对电池所有者的不当对待是造成电池膨胀的最常见原因。 除了防止电池膨胀之外,这些建议还有助于延长电池寿命。
始终使用适当的充电器 。 仅使用信誉良好的制造商的优质充电器,而不使用无名工厂制造的第三方充电器。 如果您没有电池附带的原装充电器,请获得与原装充电器输出功率完全相同的充电器。 仅仅因为充电插头合适,并不意味着充电器适合您的特定电池配置!
不要一直插着设备 。 对于主要在家中使用笔记本电脑的笔记本电脑用户来说,这尤其是个问题。 该设备一直都插在墙上,并且电池没有机会发挥其容量。 对于Mac用户,免费工具CoconutBattery可以在您需要拔出电源线并让电池完成放电和充电周期时提醒您。 Windows用户可以签出许多提供类似功能的选项,例如BatteryCare(免费)和BatteryBar Pro(8美元)。
将电池存放在阴凉干燥的环境中 。 偶尔在阳光下使用是可以的,但请勿将笔记本电脑或智能手机存放在热的汽车或潮湿的环境中。
如果电池电量耗尽或损坏,请更换电池 。 电池是消耗品。 随着时间的推移,它们会逐渐降低性能。 因此,如果您的电池不再充电,或者由于跌落或撞击而损坏,请确保在发生灾难性故障之前将其更换。
如何处理膨胀的电池
如果您怀疑设备电池膨胀,则第一步是要格外小心。 在任何状态下刺破电池都非常危险,但是膨胀的电池特别容易受到损害,因为其外壳已经受到内部积聚气体的压力。 简而言之,请小心处理任何怀疑电池膨胀的设备。
接下来,如果您的设备带有用户可拆卸的电池,则可以尝试小心地将其卸下。 请注意,电池的外壳膨胀可能会使拆卸困难。 如果遇到不正常的拆卸电池阻力,请停止使用并遵循以下建议(对于那些装有非用户可拆卸电池的设备)。 但是,如果您能够成功取出膨胀的电池,请将其放在安全,凉爽的容器中,以免电池被刺破。
电池外壳设计为可膨胀以容纳膨胀,但更容易刺穿。
请勿将电池丢入垃圾桶或其他地方。 这样做会严重损害可能接触电池的环卫工人的健康以及环境。 取而代之的是, 始终在授权的电池处理设施处处理电池(无论是否肿胀) 。 许多计算机维修场所都有安全地处理膨胀电池的设备和步骤。 例如,如果您有Apple MacBook Pro,请将电池带到最近的Apple Store。 其他电子零售商,例如百思买,也提供回收和处置服务。 只需确保告知员工您正在回收膨胀的电池即可,以便他们采取适当的预防措施(不要将膨胀的电池放在电池回收亭中)。 如果找不到合适的位置来处置电池,请与当地政府联系以获取说明。
琳·沃森/ Shutterstock
如果您的设备没有用户可更换的电池,例如一些最近的笔记本电脑和智能手机,请不要尝试自行取下电池。 只需将整个设备带到上述位置之一即可获得帮助。 但是请注意,在更换膨胀的电池之前,请勿将设备连接到电源或使用它。 如果处理不当,电池膨胀可能会爆炸,因此,您不想采取任何可能加速此不愉快事件到来的操作。
最重要的是,要安全。 不要试图刺穿电池,不要将其放在热的汽车中或可能被儿童或宠物拿起的地方,也不要忽略它。 您的笔记本电脑或智能手机可能会继续使用膨胀的电池工作,至少会持续一小会儿。 但是,忽略该问题并继续使用电池只会增加刺穿或爆炸的危险,这可能会造成毁灭性的伤害。 可以肯定的是,电池泄漏和爆炸的情况很少见,但您不想测试这种可能性。
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您是否拥有Macbook? 然后,您绝对应该查看我们的指南,以了解何时需要更换Macbook上的电池。
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