移動電源安全嗎？您了解它多少??！

發(fā)布日期：2014/7/26 19:31

移動電源越來越普及，安全性成了許多人關(guān)心的話題，畢竟網(wǎng)絡上經(jīng)常會出現(xiàn)一些因移動電源而起的事故討論。當我們對移動電源的結(jié)構(gòu)及工作原理有所了解后，對它的安全性問題也就明了了。

移動電源結(jié)構(gòu)剖析

移動電源一般由電芯、電路和外殼等幾部分組成。電芯是移動電源的核心，其實就是電池，常用的有聚合物鋰電、18650鋰電、AAA鎳氫電池等。電路部分主要包括升壓系統(tǒng)和充電管理系統(tǒng)等，用來充電和放電。外殼一般有塑膠殼、金屬殼等，雖然它是附屬品，但要靠它來保護電芯和電路，以及方便人們的使用，所以也是必不可少。

移動電源為什么會爆炸

這是不少人關(guān)心的問題，事實上也確實發(fā)生了一些移動電源爆炸的事故。那么某些移動電源為什么會爆炸？問題主要出在電芯上（也就是電池）。部分不法的移動電源生產(chǎn)商，采用劣質(zhì)廉價的“垃圾電芯”，也就是那種已經(jīng)使用過的老化了的廢棄電芯，配以簡陋的電路板，裝入外殼后即行出售。這類劣質(zhì)電芯頻繁使用往往會產(chǎn)生非常高的熱量，電芯在高熱環(huán)境下膨脹，從而導致燃燒或爆炸。

其實對所有鋰電池來說，一直都有這樣的風險，因為鋰是一種非?；钴S的化學物質(zhì)，很容易燃燒。電池在放電、充電時內(nèi)部會持續(xù)升溫，另外在過充情況下鋰離子生成的鋰枝晶可能會刺穿隔膜形成內(nèi)部短路，這會產(chǎn)生過大的電流從而釋放出巨大熱量，而高溫又會導致電解質(zhì)被電解產(chǎn)生氣體，于是電池內(nèi)部的膨脹壓力升高，就有可能擠破外殼產(chǎn)生漏液，最終導致氧化燃燒甚至爆炸。

什么樣的電芯才安全

電芯作為移動電源的核心部件，它不但直接影響著移動電源的性能，同時也悠關(guān)移動電源的安全。據(jù)前面的分析，鋰電池具有較大的風險，與之相比，鎳氫電池的安全性相對要高一些。不過，鎳氫電池的效率無法與鋰電池相比，而且在過充、過放、過流、短路等異常情況下，鎳氫電池同樣也會產(chǎn)生過熱而存在出事的可能。

為了既享用鋰電池的性能又盡可能避開它的風險，人們對鋰電池進行了一些改造，一方面在鋰電池中添加了能抑制鋰元素活躍的成份（如鈷、錳、鐵等），另一方面則用膠態(tài)聚合物電解液替換原來的液體電解液。膠態(tài)電解質(zhì)因為不會像液體電解質(zhì)那樣受熱沸騰產(chǎn)生大量氣體，從而大大減少了劇烈爆炸的可能。不過需要注意的是，雖然聚合物電池大大增強了安全性，但并不能保證萬無一失。

保護電路的工作原理

上面分析了移動電源中電池存在的風險，其實如果使用正規(guī)品牌廠商的質(zhì)量合格的產(chǎn)品，再加上正確的使用方法，那么事故發(fā)生的概率實際上是極低的，幾乎可以忽略不計。

移動電源的安全中，廠商對電池本身的選擇起著非常關(guān)鍵的作用，除此之外還需要通過專有的電路系統(tǒng)對鋰電池進行有效保護，比如當發(fā)生過充、過放、過流、短路等異常情況時，系統(tǒng)能自動關(guān)閉電池與外部的連接，從而保護電池的安全。

在電池保護電路的芯片中，會置有相應的控制程序，一般會包括狀態(tài)判斷、數(shù)據(jù)采集、均衡處理、數(shù)據(jù)顯示等多個模塊協(xié)同工作。

保護系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)采集是一個非常核心的功能，大部分操作要依據(jù)它的信息進行后續(xù)處理。比如通過采集電流信息，才能判斷出當前是充電、放電還是閑置狀態(tài)，以及是否有過流現(xiàn)象。采集電壓數(shù)據(jù)并進行分析后，系統(tǒng)才能確定是否啟動均衡處理，以及是否有過充、過放等現(xiàn)象。采集溫度數(shù)據(jù)，則能依據(jù)它判斷溫度是否過高，是否啟動過溫保護等。

各類數(shù)據(jù)的采集，可通過一些專有元件來實現(xiàn)，比如對電流的采樣，可以通過霍爾電流傳感器來完成，這一傳感器的工作原理基于霍爾磁平衡式。大家都知道，當電流通過一根導線的時候，會在導線周圍產(chǎn)生磁場，該磁場大小與流過導線的電流大小成正比。這一磁場可以通過軟磁材料來聚集，再通過霍爾器件進行檢測，由于磁場的變化與霍爾器件的輸出電壓信號有良好的線形關(guān)系，所以利用霍爾器件測得的輸出信號，能夠直接反映出導線中的電流大小。傳統(tǒng)器采集到的信息，被送往管理系統(tǒng)進行分析，再根據(jù)分析結(jié)果給出下一步的處理操作。其他如電壓、溫度、過充、過放等，也有相應的元器件進行信息采樣，處理的流程大同小異。

移動電源呼喚行業(yè)標準

平板電腦、智能手機等高耗電設備的流行，讓移動電源也隨之紅極一時，成為國內(nèi)配件產(chǎn)業(yè)最重要的產(chǎn)品線之一。由于技術(shù)門檻較低，市場需求量大等諸多因素，目前國內(nèi)移動電源品牌數(shù)不勝數(shù)、亂象紛呈，產(chǎn)品質(zhì)量良莠不齊，安全問題更是備受關(guān)注。但令人遺憾的是，在這樣的大環(huán)境下，移動電源依然沒有建立起行業(yè)標準，普通用戶的利益無法得到保障。

沒有行業(yè)標準的約束，無疑會破壞這個行業(yè)的健康發(fā)展。一個好消息是，國家質(zhì)檢總局、國家計量院這兩家國家級官方標準制定機構(gòu)，正在對移動電源產(chǎn)品進行評估，將推出相應的行業(yè)標準。移動電源產(chǎn)業(yè)將面臨新一輪洗牌，讓我們拭目以待吧。