中國儲能網(wǎng)訊：鋰離子電池爆炸不僅僅是讓三星頭疼的問題，也是包括NASA在內(nèi)的諸多機構(gòu)的難題。2016年6月14日在美國航空航天局（NASA）的噴氣推進實驗室里，四名研究人員準備轉(zhuǎn)運一個類猿類機器人RoboSimian。該機器人的主要用于在危險情況下進行救援。研究人員為其更換了新的鋰離子電池，開始為其充電，然后就離開了實驗室。過來一段時間，RoboSimian的鋰離子電池就發(fā)生了爆炸。先是從機器人的背后騰起一陣煙霧，隨后出現(xiàn)一團火焰?；鹧嫠查g爆燃，填滿整個房間，最后縮成一個火球穩(wěn)定燃燒。整個RoboSimian機器人被燒毀。
事實上，鋰離子電池的爆炸并不是什么新聞。你不能在飛機上托運電子煙，因為其有可能在貨倉中燃燒。當然，你也不能攜帶一部三星Note 7智能手機。
但是，諸如NASA機器人RoboSimian鋰離子電池的爆炸又有所不同?？▋?nèi)基梅隆大學材料科學和工程學教授杰伊·惠特克（Jay Whitacre）指出，“單個鋰離子電池雖然也有潛在的危險，但不會引起巨大的爆炸。”惠特克曾在噴氣推進實驗室從事電池科學研究工作。對于手機來說，其僅僅有單一一個鋰離子電池，但RoboSimian機器人有96個。如果說你已經(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)動的，有時這些設(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，那么后果會更嚴重?；萏乜酥赋?，“在一個有限空間內(nèi)能量快速釋放，很有可能是致命的?！?
據(jù)實驗室安全主管林恩·李（Lynne Lee）表示，RoboSimian的爆炸等同于一包炸藥的威力。雖然對于此次電池爆炸還沒有最終定論，但惠特克對于此次爆炸解釋稱，鋰離子電池正負極之間充斥著高度易燃的電解液。當電池開始充電時，其中的離子從正極向負極移動?；萏乜酥赋?，“當你為電池充電時，就是為其通上電流，直至電池達到最大電壓。當電池達到電壓閾值時，就應當停止通電。如果此時不停止充電，那么電池就有可能發(fā)生爆炸。”
RoboSimian項目負責人布雷特·肯尼迪（Brett Kennedy）指出，總體上整個電池組沒有過充。他指出，“電池組內(nèi)有一個監(jiān)控系統(tǒng)，會對電池的電壓和電流進行實時監(jiān)控。如果電池電壓或電流超出閾值，那么將會停止供電?！?
但基于初步分析，電池組的一個電池模塊出現(xiàn)了故障，導致其向監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)送了錯誤信息。結(jié)果個別電池模塊發(fā)生了過充，導致了爆炸。
惠特克并沒有對這種假設(shè)發(fā)表意見，因為其僅僅是通過視頻進行推斷。但他并沒有提及的是，爆炸發(fā)生的很快，而不是電池緩慢燃燒的常見情形。
惠特克指出，“機器人的電池組是由許多較小的電池模塊組成的。單個電池模塊出現(xiàn)問題并不少見。損壞的電池模塊會發(fā)熱燃燒，影響到附件的電池模塊，隨即發(fā)生更多燃燒。但是對于這次爆炸，惠特克稱，”這有些不同，在我看來一切都是在同一時間發(fā)生的?；蛘吣硞€電池模塊炸的非常快。”
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在好奇號火星探測器、朱諾木星探測器以及國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。
作為廣泛采用的供電設(shè)備，鋰離子電池的效率相對較高。而在實際飛行計劃中，所采用的鋰離子電池要經(jīng)過從售前到使用的大量測試?；萏乜吮硎荆绻请姵毓逃械娜毕?，那么NASA的工程師早前就會發(fā)現(xiàn)。他認為，“如果我在實際飛行計劃中看到這種事情，會非常驚訝?！?
但是，如果是電池管理系統(tǒng)發(fā)生故障，或者是發(fā)生諸如RoboSimian這樣的情況，由于一個電池模塊的錯誤參數(shù)而引發(fā)爆炸，那將非常危險。因為一個航天器可能沒有足夠的防護措施來屏蔽這種潛在的爆炸。當執(zhí)行外太空飛行計劃時，這種防護措施的代價過于高昂，其重量需要以盎司來計。
當然，RoboSimian是一個非飛行的技術(shù)項目，噴氣推進實驗室目前正在研究如何使用它來“組裝軌道結(jié)構(gòu)或是超大型太空望遠鏡”。如果未來其進入太空，在此之前肯定要經(jīng)歷大量的測試。而現(xiàn)在，RoboSimian作為一個地面項目，其測試并沒有那么嚴格。
