18650容易爆炸?移動電源電芯大解析
2020-11-27 中關村在線1電源電芯宣傳忽悠你
很多移動電源廠商在宣傳產品時經常會強調自己的電芯是高品質聚合物電芯，安全性能要好於其他品牌的電芯，並給出很多觸目驚心的電芯「爆炸」照片，那麼關注產品安全的消費者究竟該如何選擇呢？
由於沒有相關的專業知識，消費者在選購移動電源時更容易受到廠商的宣傳影響。筆者在這裡就為您解析常見的移動電源電芯，並揭示電芯背後的虛假宣傳，幫助您選擇適合自己的移動電源產品。
目前移動電源均採用鋰離子電池作為電芯。鋰離子電池是一種充電電池，它主要依靠鋰離子在正極和負極之間移動來工作。應用於移動電源中的鋰離子電池主要分為兩種：液態鋰離子電池和聚合物鋰離子電池，商家大做文章的也正是這兩種電芯。
移動電源商家宣傳的防爆電芯（圖片截自淘寶網）
液態鋰離子電池和聚合物鋰離子電池究竟為何物？如果真如商家宣稱的那樣安全性有很大的差別，為何還有很大的應用？接下來筆者就為您細細分析。
2液態鋰離子電池（包括18650電池）
液態鋰離子電池（LIB）的正極材料為含鋰的化合物，負極材料為碳（石墨），採用液態的電解液作為電解質，電池中不含純態的鋰金屬。
18650電池及軟包鋰離子電池均為液態鋰離子電池
液態鋰離子電池中常見的是鈷酸鋰離子電池，即正極材料為LiCoO2，常以18650電池的形式出現，即直徑為18毫米，長度為65毫米的圓柱體電池，也有廠商不使用圓柱體鋼殼，採用軟包膜包覆，做成更加多樣化的形狀。
18650電池內部結構
以鈷酸鋰離子電池為例，其能量密度大約可以達到140mAh/g，循環壽命大於300次（技術最為成熟的18650電池可以提供1000次以上的循環次數），目前的技術較為成熟，生產工藝簡單，產品的成本更低，使用非常廣泛。
18650電池內部電極和隔膜
絕大多數筆記本電腦中的電池採用的就是18650電池組，特斯拉電動汽車同樣採用18650電池供電，超過一半的移動電源也選擇18650電池作為電芯。另外，大多數的藍牙耳機，無線設備等數碼產品採用軟包鋰離子電池，此類電池的安全性能還是有保障的，不過需要避免二手劣質電池。
內置18650電池的移動電源
被很多商家提到的18650電池不安全也是值得注意的問題。正品電池的正極設置有洩壓閥，可以在壓強高時彈出及時洩壓，減少危險的發生，有很高的安全性。18650電池事故多是由於採用劣質二手電芯導致的，產品的極廣泛應用也是其事故更常見的原因，並不是產品的安全性能不佳。
3聚合物鋰離子電池
聚合物鋰離子電池（LIP，也稱鋰離子聚合物電池，鋰聚電池）正極材料為含鋰的化合物，負極材料為碳（石墨），採用固態或膠質的聚合物電解質，電池中不含純態的鋰金屬。
聚合物鋰離子電池（圖片源自維基百科）
聚合物鋰離子電池（圖片源自維基百科）
聚合物鋰離子電池中常見的是鎳鈷錳電池，即正極材料為LiNiCoMnO2，通常以扁平的外觀出現。以鎳鈷錳電池為例，其能量密度可達到160 mAh/g，循環壽命大於500次，由於生產工藝要求高，成本也更高，也是限制其發展的一個主要原因。
超薄設計的聚合物鋰離子電池（圖片源自維基百科）
由於鋰聚電池的形狀製作更加多樣，因此在體積和形狀限制的電器中有更好的應用。
鋰聚電池主要用在價格較高的電子產品中，包括一些設計度高的數碼產品，以及一些新的航模產品，在電動汽車和電動自行車中也有使用鋰聚電池的。
鼓包的聚合物電池（圖片源自維基百科）
聚合物鋰離子電池基本上都採用軟質鋁塑膜包裝，在內部壓力高時會變形減小壓強，也有很好的安全性能，但這並不意味著鋰聚電池是絕對安全的，這樣的電池在使用中仍然存在破裂、起火及爆炸的危險，用戶在使用時也應該避免惡劣環境。
4電芯性能安全對比
經過上面的介紹容易發現，液態鋰離子電池和聚合物鋰離子電池的正極材料和負極材料沒有實質上的不同，電池的工作原理也一致，只是電解質的性狀不一樣。
液態鋰離子電池 | 聚合物鋰離子電池 | |
電池示意 |
|
|
正極材料 | LiCoO2 | LiNiCoMnO2 |
負極材料 | 石墨 | 石墨 |
製造成本 | 較低 | 高 |
循環次數 | 300-1000 | ＞500 |
能量密度 | 140mAh/g | 160 mAh/g |
安全性能 | 很好 | 很好 |
在電池容量方面，聚合物電池無需鋼殼包覆，有更好的表現，循環次數也優於液態鋰離子電池，是未來電池發展的方向。
偽裝成聚合物電池的液態鋰離子電池
由於液態鋰離子電池的成本更低，同時有很多消費者簡單地認為薄型電池即為聚合物鋰離子電池，很多移動電源廠商訂製或採購現成的軟包鋰離子電池，同時宣稱18650電池容易爆炸，自己的「聚合物電池」更加安全，這是誤導消費者的做法。
商家宣稱的18650電池不安全並無依據（圖片截自淘寶網）
實際上，目前技術更為成熟的18650電池在安全性方面毫不遜色，我們需要做的是選擇有品牌的產品，避免使用二次劣質電芯。只要是在正常情況下使用，不管是液態鋰離子電芯還是聚合物鋰離子電芯，有品牌的移動電源都可以為我們提供安全的續航保障。
在《高效長壽兼具 你應該了解的鋰離子電池》中，我們用圖說的方式更為直觀地為您呈現不同的鋰離子電池，您也可以點擊查看。
相信很多人都聽說過這種說法：18650電芯存在爆炸的危險性，而聚合物電芯最壞的情況也就是起火，不會爆炸，因此聚合物電芯更安全。但只要是在正常情況下使用，不管是液態鋰離子電芯還是聚合物鋰離子電芯，正規品牌的移動電源都可以為我們提供安全的續航保障。
趙盼
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