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10月28日消息,據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道,鋰離子電池爆炸不僅僅是讓三星頭疼的問(wèn)題,也是包括NASA在內(nèi)的諸多機(jī)構(gòu)的難題。
2016年6月14日在美國(guó)航空航天局(NASA)的噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室里,四名研究人員準(zhǔn)備轉(zhuǎn)運(yùn)一個(gè)類猿類機(jī)器人RoboSimian。該機(jī)器人的主要用于在危險(xiǎn)情況下進(jìn)行救援。研究人員為其更換了新的鋰離子電池,開(kāi)始為其充電,然后就離開(kāi)了實(shí)驗(yàn)室。
過(guò)來(lái)一段時(shí)間,RoboSimian的鋰離子電池就發(fā)生了爆炸。先是從機(jī)器人的背后騰起一陣煙霧,隨后出現(xiàn)一團(tuán)火焰?;鹧嫠查g爆燃,填滿整個(gè)房間,最后縮成一個(gè)火球穩(wěn)定燃燒。整個(gè)RoboSimian機(jī)器人被燒毀。
事實(shí)上,鋰離子電池的爆炸并不是什么新聞。你不能在飛機(jī)上托運(yùn)電子煙,因?yàn)槠溆锌赡茉谪泜}(cāng)中燃燒。當(dāng)然,你也不能攜帶一部三星Note 7智能手機(jī)。
但是,諸如NASA機(jī)器人RoboSimian鋰離子電池的爆炸又有所不同??▋?nèi)基梅隆大學(xué)材料科學(xué)和工程學(xué)教授杰伊·惠特克(Jay Whitacre)指出,“單個(gè)鋰離子電池雖然也有潛在的危險(xiǎn),但不會(huì)引起巨大的爆炸。”惠特克曾在噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室從事電池科學(xué)研究工作。對(duì)于手機(jī)來(lái)說(shuō),其僅僅有單一一個(gè)鋰離子電池,但RoboSimian機(jī)器人有96個(gè)。如果說(shuō)你已經(jīng)看到了三星Note 7電池爆炸的威力,那么可以想象RoboSimian機(jī)器人鋰離子電池爆炸更是不可想象。
況且,NASA的很多設(shè)備也是鋰離子電池驅(qū)動(dòng)的,有時(shí)這些設(shè)備也被在外太空使用。因此如果在航空航天器內(nèi)發(fā)生爆炸,那么后果會(huì)更嚴(yán)重?;萏乜酥赋?,“在一個(gè)有限空間內(nèi)能量快速釋放,很有可能是致命的?!?/p>
據(jù)實(shí)驗(yàn)室安全主管林恩·李(Lynne Lee)表示,RoboSimian的爆炸等同于一包炸藥的威力。雖然對(duì)于此次電池爆炸還沒(méi)有最終定論,但惠特克對(duì)于此次爆炸解釋稱,鋰離子電池正負(fù)極之間充斥著高度易燃的電解液。當(dāng)電池開(kāi)始充電時(shí),其中的離子從正極向負(fù)極移動(dòng)。惠特克指出,“當(dāng)你為電池充電時(shí),就是為其通上電流,直至電池達(dá)到最大電壓。當(dāng)電池達(dá)到電壓閾值時(shí),就應(yīng)當(dāng)停止通電。如果此時(shí)不停止充電,那么電池就有可能發(fā)生爆炸?!?/p>
RoboSimian項(xiàng)目負(fù)責(zé)人布雷特·肯尼迪(Brett Kennedy)指出,總體上整個(gè)電池組沒(méi)有過(guò)充。他指出,“電池組內(nèi)有一個(gè)監(jiān)控系統(tǒng),會(huì)對(duì)電池的電壓和電流進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。如果電池電壓或電流超出閾值,那么將會(huì)停止供電?!?/p>
但基于初步分析,電池組的一個(gè)電池模塊出現(xiàn)了故障,導(dǎo)致其向監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)送了錯(cuò)誤信息。結(jié)果個(gè)別電池模塊發(fā)生了過(guò)充,導(dǎo)致了爆炸。
惠特克并沒(méi)有對(duì)這種假設(shè)發(fā)表意見(jiàn),因?yàn)槠鋬H僅是通過(guò)視頻進(jìn)行推斷。但他并沒(méi)有提及的是,爆炸發(fā)生的很快,而不是電池緩慢燃燒的常見(jiàn)情形。
惠特克指出,“機(jī)器人的電池組是由許多較小的電池模塊組成的。單個(gè)電池模塊出現(xiàn)問(wèn)題并不少見(jiàn)。損壞的電池模塊會(huì)發(fā)熱燃燒,影響到附件的電池模塊,隨即發(fā)生更多燃燒。但是對(duì)于這次爆炸,惠特克稱,”這有些不同,在我看來(lái)一切都是在同一時(shí)間發(fā)生的?;蛘吣硞€(gè)電池模塊炸的非????!?/p>
李曾在演講中指出,鋰離子電池是“NASA電力的重要組成部分“。NASA在好奇號(hào)火星探測(cè)器、朱諾木星探測(cè)器以及國(guó)際空間站中廣泛采用了鋰離子電池。
而惠特克也指出,鋰離子電池在航空航天領(lǐng)域,特別是衛(wèi)星領(lǐng)域非常常見(jiàn)。