是否可將鋰離子電池相關的行動裝置,如3C產品任意擺放?

一般來說,我們習慣將鋰離子電池相關的裝置如3C產品任意擺放在各個位置,像是在家裡的時候可能會擺在桌子上,而出外遊玩的時候,可能放在口袋或包包,也有可能放在車上,到底這樣將鋰離子電池相關的產品任意擺放是可以的嗎?還是會有其他顧慮?

為什麼要特別注意鋰離子電池相關的裝置?

因為鋰離子電池裡面有許多化學物質,這些化學物質會不斷進行氧化還原反應,當電池產生異常的現象時,就有可能進一步產生爆炸性的危害,對周遭環境甚至個人產生很嚴重的影響。所以相較於其他電子零件而言,我們就必須更專注在鋰離子電池上。

誘發鋰離子電池異常危害

大致上鋰離子電池的危害分成兩種,一種是短路,另一種是熱失控。

短路指的是將具有高電壓的正極與低電壓的負極互相導通,此時壓差就會造成大電流的產生,而大電流會促使電池溫度上升。

熱失控是來自於電池內部產生的熱裂解反應,所謂的熱裂解反應指的是反應會由溫度過高而引起。通常觸發一個熱裂解反應後,就會開始發熱,發熱又會使得電池溫度進一步上升,就會再觸發另一個熱裂解反應,如此不斷進行,最後就會變成一連串的連鎖反應,造成電池溫度在短時間內大幅上升,我們稱為這種情況為熱失控現象,熱失控現象產生後,電池就有可能產生火花與爆炸現象。(關於熱失控現象的補充資料請點此

以上述兩個機制而言,短路會造成電池溫度大幅上升,如果溫度上升幅度不大,就只有短路造成的發熱,只要待大電流消失後,靜置一段時間,電池溫度就會減低到正常的情況,不至於產生特別嚴重的危害;但如果短路的溫度上升特別多,又額外引發熱裂解反應,就有可能產生熱失控現象,情況就會相當嚴重。因為在這種情況下,即便短路的電流消失後,也無法讓反應停止。

該如何預防上述危害?

以短路的情況來說,其成立條件是在正負極導通時,如果是針對裸露的單顆電池,最好在擺放的時候可以在正負極其中一側,放上絕緣材料,如保麗龍等等。如果像是一般電池放在3C產品裡面,像是手機,平板,筆電,已經將電池位置固定,而且外部也有殼保護,是相對安全。

對於熱失控的避免,最關鍵點就是溫度,電池相關裝置一般是可以任意擺放,但是如果放在會讓電池溫度增加的地方,就需要特別注意。舉例來說,像是將電池相關裝置放在車內,車內再經由太陽輻射升溫後,有可能會高達60~70度,而熱裂解反應最低有可能在80度產生,就有可能進一步觸發熱裂解反應,誘發安全危害。因此,電池相關裝置盡量不要放在車內,如果真的沒辦法要放,記得就要放在陰暗角落不會有太陽直射的地方,或者是放在包包裡面保護。