小米行動電源鋰聚電池膨脹原因簡單分析
 

小米/紫米出品，使用鋰聚電池(Li-Polymer Battery)的行動電源，最近發生不少膨脹事件，尤其又以小米高配版(PLM01ZM)發生比例最多，在下依照手上取得的案例，進行簡單分析

初代小米高配版10000mAh(PLM01ZM)發生膨脹，要抽出時緊緊卡在外殼內，費好一番功夫才取出

可看到兩顆鋰聚電池均有起皺膨脹現象

採用LISHEN(力神)3.85V高壓鋰聚電池，每顆容量5000mAh，並聯組成10000mAh

正常的鋰聚電池外觀包裝應呈現緊實，外面軟包與內部電池之間完全貼平沒有空隙，當內部材料因分解產生氣體後，氣體撐開軟包，就會產生空隙，同時外觀也會有表面皺皺的感覺，隨著氣體量增多，壓力增加，軟包就會越來越鼓

正常鋰聚(下) VS 開始膨脹的鋰聚(上)，可以看到下面正常電池的包裝完全平整服貼，而上方的包裝則起皺不平整

這顆比較後期購買的台灣版小米行動電源2 20000mAh(PLM05ZM)拆開後，發現到內部是使用ATL 3.85V高壓鋰聚電池，之前開箱的大陸上市初期版本則是使用力神高壓鋰聚電池

從側面看，兩顆電池均有表面起皺及膨脹現象

ATL 3.85V高壓鋰聚電池，每顆10000mAh

末代小米行動電源2 20000mAh(上)與初代小米高配版10000mAh(下)

PLM01ZM在快速充電(使用12V輸入充電)時，負責充電的TI BQ25895M溫度可以達到120℃

PLM01ZM於9V/2A、18W連續放電時，負責輸出的TI TPS61088A溫度也可以達到97℃

PLM01ZM的電路板配置，紅框處為BQ25895M，黃框處為TPS61088A，均與電路板上電池點焊點相當接近

充放電時，熱量從IC傳導至電路板，再經由電池點焊點傳到電池電極上，然後傳入電池，可能因此造成電池溫度上升，並加速內部材料分解產生氣體的速度

小米行動電源2 20000mAh(PLM05ZM)電路板上的BQ25895M(紅框)、TPS61088A(黃框)也跟電池正極點焊點相當接近，而且因為電池容量加倍，充電時間拉長，相對高溫影響時間也會增加


結論：
因電池占用空間固定，行動電源為了縮小體積，只能壓縮電路板可使用的空間與面積，但高充放電功率下因功率元件發熱，導致整片電路板溫度上升，當熱量傳導至鄰近的電池接點，也會造成電池內部的溫升，可能因此加速電池內部材料分解產生氣體的速度，並使電池膨脹，同時膨脹的電池也會把行動電源外殼撐大
鋰聚電池因為採軟包密封包裝，氣體產生後於內部累積壓力，使軟包膨脹，相較之下，18650電池採用金屬圓桶外殼，較能承受氣體壓力，且本身也有安全洩壓閥的設計，所以不會如鋰聚電池般發生明顯膨脹的現象

報告完畢，謝謝收看

請問不拆殼情形下, 膨脹看的出來嗎?
或是有其他跡象可留意呢?

這樣的話不知道充電時給他吹風散熱會好一點呢？

鋰聚遲早都要懷孕的
早期的10400我有兩個都還很勇健,改成鋰聚就不想買了

:) 感謝狼大熱心分享 :cool: 看來手邊的鋰聚行動電源只好用5V 2A慢慢充整夜囉 :cry:

順便請教喔：用鋰聚行動電源充手機時，只要沒有18W火力全開，是否尚可延年益壽 :ase
剛好我兒子拿HTC U Ultra，充電電壓幾乎全程忽高忽低的 :p

5V2A已經是QC 1.0了
也算是快充
熱量會比較高
建議用5V1A充電
熱量更低、更好

平放在桌面上會像蹺蹺板，或是可以輕易旋轉，表示外殼已變形
行動電源使用時發出"劈啪"的聲響



也要熱能導到外殼來，目前這樣設計的行動電源不多


但鋰聚輕薄，體積與攜帶性優於18650



輸出功率越低，熱量也越低，相對也可以降低最高溫度



只是充電時間上就... :ase

請問膨脹鋰電池

是否一定沒救

沒任何辦法延緩使用嗎?

看網路上有些偏方?

一定沒救.不可逆的破壞反應,
不要想去把氣體漏掉, 除了有毒,鋁箔包內遇空氣中水分子即起火.
聚合物比較嬌生慣養.
不要高溫, 不要快充快放, 或長時間保持滿電.


18650 則會直接用結構去斷電自毀保護.

本來想寫，後來算了......避免生手亂來發生危險。