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发信人: tongxuehu(小虎) 整理人: tongxuehu(2004-01-09 23:39:25), 站内信件 |
| 评COMPAQ笔记本电脑爆炸事件
SunDigi.com 移动新人类 2004-1-9 23:31:00 -------------------------------------------------------------------------------- 本文简介： 就事故的照片看来，这是电池过热引起的燃烧，而不是爆炸，事故机器看起来好像是Compaq的Presario 2100系列，这种机器装备6~8个标准锂电芯，锂电池的爆炸威力是很可怕的....... 前几天本站刊登了 由PcShow转载的《直击Compaq笔记本电脑爆炸事件》一文，之后几天内收到大量网友来信，询问有关这种情况发生原因和表示关注， 由于来信很多不及一一回复，在此我们就给出和评测组成员探讨后总结的一些可能性分析。如果论坛中再有朋友问这样的问题，请大家以这个连接回复。 首先，需要说明文章的标题不太恰当，就事故的照片看来，这是电池过热引起的燃烧，而不是爆炸，事故机器看起来好像是Compaq的Presario 2100系列，这种机器装备6~8个标准锂电芯，锂电池的爆炸威力是很可怕的，SunDigi评测组成员中曾经有人经历过镍氢电池因为过度充电而爆炸的事情，据他描述当时整个充电器被炸开三块而且飞到两米以外，几平方米的墙上布满电池内部的电解液，整个房间还充斥着令人恶心的异味。锂电芯由于容量比镍氢电池更高，因此假如爆炸威力会更大，只是单个锂电芯的爆炸，已经足够造成比事故机器更大的破坏。并且爆炸应该是造成机壳粉碎性撕裂，而非熔化，而且文章中也多次提及有着火的现象。 我们之所以判断这是着火而非爆炸，是因为目前生产的锂电芯均有减压阀，当电池内部产生气体压力升高的时候，减压阀会自动打开排气减压，而笔记本电脑电池均不会设计成密封的，气体可以直接溢出电池外，难以形成爆炸。 下图是笔记本电脑电池中常用的电芯，有块状和圆柱状两种，其中圆柱型的电芯就是现役COMPAQ机器常用的电芯种类，它比我们常用的5号电池稍长稍粗，目前单节常见的规格是3.7V 2200mAh， 笔记本电脑的电池就是使用电芯通过串联和并联来得到。 
所有笔记本电脑电池都由外壳，接口，电芯和控制电路组成，其中外壳保持内部组件的形状和使电池能和笔记本电脑紧密结合，接口负责连接电池和主机，充电和放电的电流都经过它，电芯负责提供和储备笔记本电脑所需的电能，控制电路则负责控制充放电，并且在情况异常（例如温度过高，电流过大和电压波动）的时候提供保护。下图是一块拆开的Dell笔记本电脑电池，可以清楚的看到我们所说的四个基本部分： 
笔记本电池中最关键的是控制电路，它不但要控制电池的充放电，在适当的时候开始和停止充电，要控制充放电电流在合适的范围内，还要承担电池状况的分析纪录（例如我们熟悉的电池容量显示和充放电次数纪录功能），以及承担电池的保护作用，在电池温度过高或者电流过大的时候切断电路，控制电路位于电芯和笔记本电脑主板之间，是一块工作原理和设计都很复杂的电路。下图是IBM X系列扩展电池拆开后的照片，红圈部分就是温度感应器： 
放大了看看： 
从事故的简单报导看来，电池着火燃烧的原因有以下几个可能性，当然由于资料太少，我们给出的原因只是猜测，并不一定是真实原因，COMPAQ已经表示会调查此次事件，有兴趣的朋友可以等COMPAQ的调查结论。 1.电芯内部短路：电芯本身并没有过大电流时的保护功能，假如单个或者多个电芯发生内部短路，那么会让电芯以很高的电流放电，这些电流将产生足够引起火灾的热量，令电池外壳起火，进而波及其他机身部件，事故机器很显然是全塑料外壳，因此火势得以迅速蔓延。 合格的电芯在出厂的时候均经过严格的测试，确保减压阀正常和没有短路才充电，但是假如电池受到强烈的撞击（例如从高处跌落）和进水等特殊破坏，可能会导致电芯内部产生短路，假如厂商采用了劣质的电芯，也可能导致电芯在使用期间突然短路。 出于安全的考虑，几乎所有的电芯和电池生产厂商都在出厂的时候只充一半电量，这是为了减低万一运输途中遇到损坏导致火灾的可能性，也许有朋友问为什么不一点电都不充呢？这样岂非更加安全？呵呵，从安全的角度说是这样，但是因为电芯本身有缓慢的自放电（也就是不使用一段时间后电池的容量也会缓慢下降），如果长时间处在没有电的状态，电芯内部的化学物质将可能失去活性导致真正使用的时候容量下降。因此充电一半左右，算是折衷做法:)。 2.电芯连接线短路：这可能比单个电芯短路更加可怕，由于笔记本电脑电池构造紧凑，电芯之间用于串并联的接线都非常密集并且紧贴电芯步线，假如电芯和接线的外皮破损，有或者连接线脱落，就可能导致短路，结果几个电芯一起以很高的电流放电，引起高热量导致火灾。 由于电芯之间位置紧凑而且电流较大，一般厂商都会采用金属片和粗导线来连接电芯，假如焊点不良，初时看似一切正常，但在一段时间后又或者使用过程中受到撞击就可能导致连接线脱落引起短路。又或者电芯的外皮已经有破损，质检的时候未能发现也有类似的隐患。 3.控制电路失效：以上两种可能性均没有控制线路，是因为控制电路位于主板和电芯之间，假如电芯或者电芯之间的接线短路，控制电路也无可奈何。假如控制电路的保护功能失效，那么电池异常时控制电路中将可能通过很大的电流，保险丝和较薄的印刷电路板将率先烧毁，电路也就随之切断，不至于热量升高导致火灾，所以我们认为这个可能性最低。但如果控制电路的保护部分失效，平时使用可能一切正常，在电池异常大电流放电的时候却不能切断电路，就有可能导致温度升高引发火灾。和上面两个可能性不同的是，异常的大电流应该是来自主机部分的故障（例如主板电源模块短路），进而导致整个电池组高电流放电温度过高着火。 4。其他原因：还有一些原因可能导致火灾，例如外来的液体（水杯翻倒空调滴水？）导致短路，刚刚从低温环境搬到常温引起机器内部结露凝水短路，遭到雷击或者市电异常等，这里就不一一分析了，根本原因应该就在于短路引起的高电流高热量。 最后，从事故照片看，火灾应该是一段时间后才被发现，因为电池高电流引起的火灾往往不会一下子就是明火，而是局部受热融化再引起明火，当机主发现的时候应该已经烧了一段时间才会变成报道中的惨状。 笔记本电脑锂电池发展了多年，技术上已经相当成熟了，有关电池事故的情况极为罕见，对此次的事故我们也相信是由于配件质量，质检或者装配导致的个别情况，各位有疑问的朋友不必抱有疑虑，该怎么用还怎么用，不过也需要注意，锂电池不论在任何情况下，是不可以放置在高温的地方，不可穿刺和随便拆解，更不可投入水中或者火中，否则就可能真的变成一颗炸弹了，这点在所有的笔记本电脑电池铭牌上都有说明的： 
最后我们对这件事情的公布有点惊讶，这样不利于厂商的负面新闻居然是从厂商自己的维修人员口中传出，还带有清晰的图片，难道用户不知道这是个绝佳的索赔机会，而维修人员也不知道这是必须保守秘密的负面消息吗？Anyway，希望这样的事情不要发生在中国，尤其是不要发生在你我的身边:)。 ---- 世纪飞龙在线商城 
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