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从电池安全问题看离实用不远的电池技术
来源: | 作者:zhongshide | 发布时间: 2022-09-21 | 190 次浏览 | 分享到:

  上面的段子虽是玩笑但反应的问题可不是小问题,三星Note7的爆炸事件对三星的影响是非常非常大的。其实不仅仅是三星其他很多厂商的手机也出现过手机爆炸的情况,在这笔者就不一一列举了。

  那么三星Note7为何会爆炸呢?三星电子手机业务相关负责表示,Note7爆炸的重要是由于采用了存在缺陷的电池所致。采用SamsungSDI的锂离子电池的Note7因电池电芯内部的一个设计缺陷就存在严重发热甚至是爆炸的风险。

  电池结构

  下面笔者简单的说一下这个缺陷,目前一般锂离子电池的结构分为部分,正级、电解液、负极。在电解液和正负极之间会有一层隔膜,而三星出问题的电池的问题根源就是这个隔膜,不合格的隔膜有可能造成阴阳极直接接触,这就相当于短路,之后就可能自燃,严重点就是爆炸!

  说实在话三星Note7的确是一部好手机,而且笔者一直作为主力机型使用,只是部分批次的产品采用了不合格的锂离子电池才导致了这次的“爆炸”事件。

  其实现在手用的锂离子电池技术还是几十年前的技术,一直以来电池技术都没有实质性的突破,有的仅是一些在制作工艺和封装工艺方面的优化,这也就让手机续航成为了影响用户体验一大痛点,而且有时还会存在安全隐患。那么这么长时间以来就没有新的电池技术么?接下来笔者就来说说在近几年内有望应以到手机上的新的电池技术。

  超级电容器电池

  其实电容器并不是一个新鲜的东西,可以说是个“老古董”,而超级电容器电池就是一个超大的电容,它可以快速充电、存储很多电量,然后再以合理的速度放电。这种“电池”不易损坏,而且可以进行数万次充放电循环。

  石墨烯基锂离子电池

  近几年石墨烯一直都是一个很火的一个词,石墨诞生于2004年,它既是最薄的材料,也是最强韧的材料,断裂强度比最好的钢材还要高200倍。同时它又有很好的弹性,拉伸幅度能达到自身尺寸的20%,是目前自然界最薄、强度最高的材料,有多种出色的物理、化学特性。

  石墨烯

  而以石墨烯为基础的的锂离子电池,性能优良,可在-30度到80度的环境下工作,循环寿命高达3500次左右,充电效率是普通充电产品的24倍。这种电池的工作原理就是利用锂离子在石墨烯表面和电极之间能够快速大量穿梭运动的特性而制作的一种电池。

  其实手机的性能早就已经严重过剩,什么2.5GHz的8核CPU、6GBRAM等等都不能得到充分的利用,而相对了手机的性能的进化,手机电池基本上就是停滞不前。厂商们别总一味的追求性能,而忽略了电池的感受。

 

 

 

 

 

 

与连接传感器系统相结合,可持续的物联网应用让我们更智能

  当与连接传感器系统相结合时,这种扩展的网络潜力为物联网技术创造了新的机会,使我们的地球更智能。

  从智能家居和消费设备到联网工作场所和复杂的工业监控,物联网具有无限的潜力。从本质上讲,物联网连接了物理世界和数字世界,提供了以前不可用的流程的可见性。

  随着连接选项变得更加强大,物联网的世界不再受地理限制。卫星网络现在可以连接到现有的地面网络,使物联网世界跨越陆地、海洋和天空。远程网络大大扩展了跟踪选项。当与连接传感器系统相结合时,这种扩展的网络潜力为物联网技术创造了新的机会,使我们的地球更智能。

  水产养殖传感器监测

  健康的海洋对我们星球的未来至关重要,既是基本生物群落的家园,也是世界上不断增长人口的食物。事实上,根据联合国粮食及农业组织的数据,水产养殖仍然是增长最快的粮食生产部门之一。粮农组织预测,到2030年,水产养殖产量将增加15%。

  随着对水产养殖需求的增长,我们海洋的健康和它们所维持的海洋生物变得更加重要。澳大利亚的一个智能气候试点项目利用ICT国际公司的传感器监测牡蛎养殖系统的水质。由于降雨、污水和洪水,水质会发生变化,影响牡蛎的健康。水传感器通过感知盐度和温度来监测水质,并可以传递关键信息,包括理想的收获时期,以及在恶化的条件需要关闭河口时提醒牡蛎种植者。

  空气监测

  无论是室内还是室外,空气质量都是最重要的。无论是在家里,在工作场所,还是在医疗保健和其他设施,人们都希望确保他们呼吸的空气是干净的。

  加拿大最近在魁北克省47000多间教室部署了来自Milesight的物联网解决方案。在每个教室部署了远程传感器,每个教室的安装时间只有大约5分钟。该传感器在上课时间每隔5分钟将二氧化碳含量、湿度、温度等数据传输到网关。当达到关键阈值时,这些信息用于实施纠正措施,确保将新鲜空气泵入教室。该系统还有助于分析历史数据,使设施管理人员能够确定暖通空调维修需求。

  空气质量监测在医疗机构中尤为重要。巴黎的一所大学医院最近试行了一种空气质量监测和接触者追踪解决方案,以控制病毒的传播。为了模拟接触追踪,试点人员为工作人员和学生配备了蓝牙徽章,让他们在医院时佩戴。传感器测量相对于入住率的二氧化碳水平,以及通风换气或故障。该技术提供了评估这些因素的能力,以更好地预测和展望限制病毒的传播。

  室外空气质量是地球健康的重要指标。野火可以通过燃烧破坏和整体环境影响对社区产生毁灭性的影响。平均每年,野火会向大气中增加130亿公吨的碳。物联网技术可用于更早探测野火,在火势失控前发出警报。例如,太阳能传感系统可以探测到烟雾、温度、湿度和气压的异常模式,在野火开始30-60分钟内向消防队发出警报。

  土地监测

  根据联合国的数据,到2030年,全球76亿人口将达到86亿,到2050年将达到98亿。面对不断增长的人口,农民的任务是找到可持续的、有效的方法来确保足够的粮食生产。从测量作物生长条件到跟踪牲畜健康,物联网使农民能够确定最大化产量的效率,并鼓励可持续农业实践的效率。

  例如使用物联网耳标签来监控牲畜,并将实时信息传输给牧场主。这种耳标签结合了使用LoRaWAN的远程、低功耗网络与全球定位系统的功能,以跟踪牛的位置和行为数据,确保牛群的安全和健康。

  物联网传感器还可以测量水分使用量和作物健康状况,以确保植物高效生长,同时最大限度地减少用水量。由于土壤不均匀,水分含量会有所不同,这意味着田地的不同区域可能需要比其他区域更多的水。

  保持地球健康

  海洋、天空和陆地条件都对整体环境质量至关重要,进而对人类生活质量也至关重要。在物联网创新的支持下,传感和对环境变化的快速响应使我们能够保持地球的健康。


来源:网络

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