爱华网note7爆炸原因公布 如何看待2017年1月23日三星公布的Note7爆炸原因？
这个贴我后面会再贴一遍。现在说说我对这个三星视频和新闻发布会有关信息的个人评价：
1，什么是电池A和电池B？具体是SDI和ATL哪个厂生产的A哪个厂生产的B？为什么一款手机所需之性能要求完全一样的“两款”电池会都发生燃烧爆炸事故，但原因竟然都不一样？这种神逻辑的解释有一种，就是把锅甩给电池厂：你们两个都不行，一个这里出了问题，一个那里出了问题，因为造成问题的原因没有重叠，就说明我大三星作为上一级的责任一下轻了好多。
2，对于电池A的问题，三星的解释是边缘/角部电池变形，导致极片受压正负极接触短路。我早就料到三星会这么说，这是easy answer。但造成这个受压、变形的根本原因是否与三星不切实际的设计要求有关呢？这就要好好问问。别的手机也有电池燃烧爆炸事故。但三星这次明显和别人不同。为什么？三星这次是否为了实现一些苛刻的设计要求，诸如为了实现光滑导角、外观圆润、手机更加轻薄，造成手机内部留给电池的空间一再压缩但另一方面却还要求电池性能更好储能更多？为了同时满足这些变态要求，不切实际地对电池厂商提高要求，从而极大地增加了安全隐患？
2，电池B的解释更加语焉不详，变成了工艺缺陷，说是质量的问题，是焊接的问题导致短路。这简直无法辩驳。但我是否可以由此推断电池B的公司不知道用了什么黑科技竟然克服了电池A公司所遇到的压力、电极形变等难题，但却突然在相对简单的正负极焊接方面莫名其妙地马失前蹄。是不是很荒谬？一般来说如果说你工艺、质量不行就比较难辩白了。我在这里再主观恶意一下，难道这是暗示B电池是ATL生产的，刚好迎合“中国制造质量不怎么样”这一国际槽点，从而更加撇清三星自己？
现在看来真实的情况很可能就是我去年分析的那样：由于三星脱离实际的设计要求，导致在目前电池工艺无法达到的情况下，电池厂商只好冒险压榨电池的最后一点貌似可以提升的“空间”，施加机械压力从而让电极片“贴”得更加紧密，从而尽量减小体积尽可能增大容量。但是牺牲冗余的结果就是各类缺陷和不安全隐患被成倍放大。我不相信什么电池A，B的二元切割，很可能很多电池都有A、B两种甚至更多缺陷；某些A表现明显、有些B表现明显，或者两者都有、或者还有其他别的工艺缺陷的放大。电池打开后压力会施放、内部结构会变化，这和电池密封时、运行时的结构和实际状态可能大不一样。原位实时观测数据在哪里，统计数据在哪里？哪种原因占主导？谁看到了？
3，最后吐槽三星的视频，我看到里面专门提到了CT X光机。如果是为了说明用CT看电池内部就可以解决A、B两种问题，那几乎就跟什么都没说一样。A、B两种缺陷明显尺寸很小，这些一层层紧贴在一起的铝、铜箔电极片内部的微小缺陷用这种CT机的弱鸡X射线根本看不到多少有用信息。电池出厂前一般都会做比较大尺度上的CT检测来发现加工质量有问题的次品。这次问题电池比例并没有太高，正说明了这种低分辨率的X射线无法准确探测细微的缺陷。而且如果确实是要研究电池内部，为啥不把电池取出来，还放在手机里，是嫌CT X射线的能量不够弱，再裹一层才过瘾？这明显是摆拍，根本说明不了三星找到了解决A、B问题的合理手段。
还有那个唬人的什么电池八项检测，看起来似乎无比高大上，其实就是最基本的电池测试，而且还没说全。
----以下是我去年10月写的回答：
泻药。首先声明，三星把这次事故的原因归于所谓的“外因”，完全是耍流氓。手机出了问题不老老实实解决问题，还出这么一个声明，这可以说是企业的道德品质问题，是credit的问题。我从来就没有买过三星手机（以前对其印象还可以），这次看到这个声明，对三星真得就呵呵了。
作为锂电槛内人，我当然想知道为啥这批note7偏偏爆了。现在流出了各种猜测性分析，看过很多后，觉得CNET上这篇还比较靠谱， 当然，这也仅仅是推测而已，但诸多线索表明这很可能就是事故的原因（之一）。
电池为啥会燃烧，爆炸？打开手机就可以发现，这个源头肯定来自于电池 （硅基电路能烧成那个样子吗？）。电池是储能的媒介，有点类似于汽车的油箱、子弹的装药室、导弹的战斗部一样。里面易燃的物质主要是电解液/电解质，当然还有有机高分子隔膜，负极材料石墨（细粉），正极材料中添加的碳黑等（这些碳当然也都可以烧一烧），但锂离子电池中最主要的易燃物还是电解液/电解质——而且目前市场上普遍采用的都是高易燃的有机物，一点就着没话说。
目前锂离子电池在安全性上还是有一些隐患，各家厂商的电池都出过事故，但三星这次确实与众不同。手机刚上市没几个月，全球就报道了一百多起事故（好像还没包括中国），为什么就这么怪呢？
让我们看几条线索
线索一：
据布隆伯格的消息称，
韩国的一份还没发表的调查报告提到，事故的原因有可能是"placed pressure on plates contained within battery cells," which "brought negative and positive poles into contact."
（注意“pressure"这个关键词，后面我会详细说明）。
线索二：
CNET报道说三星内部人士这样告诉他们："The defect was revealed when several contributing factors happened simultaneously, which included sub-optimized assembly process that created variations of tension and exposed electrodes due to insufficient insulation tape,"
（注意“一系列因素”，“tension”等关键词）。
线索三：
据称，Note 7（几乎所有）的燃烧爆炸事故都是发生在充电时，或插上充电后一段时间，或插上充电通宵（非常危险的一种充电习惯）。
如果这一点属实，那么就可以排除很多其他因素：比如有人说这次是手机的电路问题造成短路，如果是这样的话，那么手机生产出来后一接上电源就会点着了（难道三星手机出厂前啥测试检查都不做吗？），不会等到用户拿回来冲一会才点着。
综合这几条线索可以看出一点端倪，主要的起火原因还是那个老问题，电池内部短路——即正负极以某种方式相接触，从而产生巨大热量，点燃电解液/电解质。
那么这个发生短路的原因是什么呢？第一条线索中的“压力”这个词很关键。CNET的文中也提到了，现在为了使手机更薄，功能更加强大，电池被强逼一方面不断加大容量，一方面又不能增大体积，甚至还要进一步减少体积。在电池技术还没有重大突破的背景下，一些厂商就只能用“蛮力”来压缩电池的结构，这真是用“力”来压，把电池的极片压紧，绕紧 （电池的极片其实就是涂覆了活性正、负极材料的金属箔）。CNET文中的提到的MIT教授Sadoway举的例子比较形象，电池就像一卷卫生纸一样，当没有别的方法增加容量时，只能把极片多缠几圈，这样卫生纸卷变大了怎么办，在限定甚至减小的体积要求下，只能用力一压再压了。不过手机中的电池不是柱状电池，所以不像卫生纸卷，更像一盒“抽纸巾”吧。不过意思一样，就要压实。
其实我们目前用的各种锂离子电池已经压得非常紧了。三星这次有可能是为了进一步增大容量，再用力压了一些。要知道，平板状电池再加大压力会增大安全隐患，因为正极与负极之间的绝缘就靠着一层或几层非常薄的高分子（多孔）薄膜“挡着”，增大太大的压力，肯定会增大正负极短路的机率。增大压力，会放大各种缺陷，比如本来极片（金属箔）上有一点点工艺缺陷，诸如一个金属小毛刺、活性材料的粉末涂覆不均匀造成的粗燥等，你压得这么紧，一充电电池一膨胀，说不定就刺穿隔膜短路了。
再者，过度施加压力会造成电池内部不均匀应力的增大，尤其对于叠压在一起的正负极极片，如果有部分区域的内应力很大，那么这部分区域的电化学甚至机械性能就会和电池内部的其他区域产生差异，比如说这部分会过热，会形成梯度，甚至热胀冷缩系数和其他部分也不一样，造成鼓包，甚至短路。
就像线索二所说，事故可能是一系列问题联合造成的。为了一味追求性能指标，过度增加电池内部的机械压力，埋下一个炸弹。被放大的工艺缺陷可以成为导火索，但我觉得另一个导火索可能与三星鼓吹的快速充电有关。
可以理解，人们都想要充电更迅速，待机时间更长的手机。但这一要求在原理上对锂离子电池是不利的，因为锂离子电池最佳的工作状态是一种“平衡”的状态，即冲电、放电速率越一致、越均匀越好，充放电越慢越好。如果可以这样，锂离子电池的工作寿命可以达到非常之长（至少几十年）。但实际上不可行，所以现在移动设备中的锂离子电池都是运行在一种“快充，慢放”的非平衡状态。这种非平衡在一定程度上可以接受，无非减少一些电池的寿命、性能和安全罢了。毕竟产品要为人服务而不是天天考虑电池爽不爽。但在技术还没有跟上的情况下，如果一味地盲目追求高指标，那只能像三星这次一样步子太大扯着蛋了。
快速充电虽然用起来很爽，但是和给电池加压一样，进一步放大了锂离子电池本身潜在的安全隐患。为什么能快速充电，不过就是人为加大充电电流，使能量尽快地输入电池。举个不太形象的例子，这和水电站蓄水一样，比如每次都慢慢蓄，那这个坝估计可以用几十上百年。如果你每次都用大洪水快灌，那这个坝估计没多少年就不行了。且不说快速充电损害/降低电池性能的那些方面，就说安全，很多大部分燃烧、爆炸事故都与快充、过充电有关。
充电过程中电池会发热，这一点每个用手机的人都有体会，而过快的充电产生的热量会加多；充电过程是锂离子进入负极的过程，是锂离子的还原过程，虽说负极是石墨，但锂离子被还原成锂金属后形成的枝晶还是有可能会长起来。如果充电速率慢一些，这些锂枝晶有可能就长不起来，或者长得很不起眼，随后在放电的过程中消失（被氧化）。但如果快速充电，这些枝晶就可能会长得飞快，而且前面提到的加大压力、内应力等人为原因都会进一步使情况更加恶化，不要忘了锂枝晶往往生长在表面有缺陷的地方。如果这些局部形成了“孤岛”，也就是说每次放电时都无法将枝晶氧化至其消失，那么每次都积累一点，要不了几次就会刺穿薄薄地隔膜，造成短路（想一想这个电池还被压实了，能不爆吗？）
所以总结一下，应该可以得到以下这两个路线图：
（1）为得到高能量密度的薄电池——给电池施加机械压力——电池内部内应力不均匀——正负极之间接触而短路的机率增大——各种制造、材料等缺陷被放大——快速充电——电池过热/形变——各种缺陷进一步放大——电池短路——燃烧、爆炸，
（2）为得到高能量密度的薄电池——给电池施加机械压力——电池内部内应力不均匀——正负极之间接触而短路的机率增大——各种制造、材料等缺陷被放大——快速充电—— 枝晶生长刺穿隔膜——电池短路——燃烧、爆炸，
当然（1）、（2）中的很多过程可以同时发生，并混杂在一起，共同导致电池短路。
最后再老生常谈那几点手机用锂离子电池的事项：
1. 不要通宵充电（软硬件方式控制的断电功能有失效的可能）
2. 充满即拔
3. 如果发现电池鼓包、漏气、漏液、充电发热离谱、充不满、放电过快等任何不正常现象，马上停止使用并联系厂家退换。
4. 有可能的话，尽量两年左右换一下电池。
5. 有可能的话，尽量选择比较慢速的充电方式。
创建于 2016-10-11
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