跟我比你们都是外行 推销锂电池的都是骗子

你们这帮人都是外行，小哥儿几个别再给我讲锂电了，推销锂电的都是骗子，锂电池卖得那么贵，还爱爆炸，你们这是要钱不要命！

前不久，我在一家电动车门店里和老板娘闲聊天，恰巧遇到了一位“奇葩”顾客。

这位大爷看上去最多六十出头，虽然说话不好听，但也是老主顾了，小哥自然不会怠慢。大爷最新的座驾是一辆小龟王电动车，买车加上改装，前前后后在店里也花了大几千块钱。【填问卷·赢红包】

“奇葩”大爷在指导店里的另一位消费者购车

大爷喜欢骑着电瓶车出去转悠，最远的一次从蒲黄榆骑到了潭柘寺，来回折腾了小一百公里，年轻人也很少有这个劲头。大爷这次来店里是想换个大容量的电池，之前的电池已经用了两年多了，续航掉得厉害。

店员也是出于好意，推荐大爷上他们最新的锂电池包，毕竟锂电池包更加轻便小巧，老人家用着更加方便。不过老人家似乎并不领情，反而开始“教育”店员：“锂电池多危险，你知道还是我知道？你瞧瞧那些起火爆炸的，都是锂电池。铅酸电池虽然沉点儿，但好歹用着放心，我骑电动车也有十年了，光替换的铅酸电池都不下五组了，从来没出过事儿，甭废话啊，我要换那个7250的铅酸，就是那个黑金石墨烯的那个，麻利儿的。”

●铅酸安全锂电危险 有这种想法的人还真不少

笔者随后又和门店老板娘聊了聊这个事儿，老板娘也坦言，的确有很多人在买车时都提出过这个问题，也有一部分用户和那个大爷一样，点名要铅酸电池的车，一来铅酸车确实便宜，二来就是担心锂电池起火爆炸。

电动车起火爆炸的事故屡见报端

“不过我也经营了小十年的电动车了，锂电的车也没少卖，但真要说起火爆炸的，也只听说过几个，但那是有人自己改装焊接的时候出的事儿，原厂电池出事儿的好像还真没听说过。”

有用户自组锂电池包起火

“那铅酸电池有起火爆炸的吗？”笔者追问了一句。

“我们店里有一次就差点出事儿！”老板娘对这个事儿印象很深刻，“电池正在里屋充电呢，一下就着了，得亏人都在外面，所幸没出啥大事儿”。

“不过我们卖的车和电池都是大品牌的，很少听说有出事儿的，倒是一些搞回收旧电池的，他们出事儿就比较多了”，老板娘又补充了一句。

近半用户对锂电池和铅酸电池安全性无准确认知

之后，笔者又针对铅酸电池和锂电池的安全性问题进行了问卷调查。结果显示，有三成用户认为锂电比铅酸电池更危险，而近半数用户对于两种电池的安全性没有明确认知。

锂电池危险，事实果真如此么？

●先说明一件事儿 电池为什么会爆炸？

爆炸意味着压力的瞬间释放。

电池在很多情况下并不是封闭的，无论是锂电池还是铅酸电池，在设计时都会针对内部压力异常增大的情况设置安全阀，即便电池内部发生短路等异常情况，内部压力也会及时释放，不会引发大的风险。

那么既然电池在设计之初就已经考虑到了潜在风险，那么为什么在新闻报道中还经常能看到电池爆炸的案例呢？

绝大多数所谓“爆炸”来自车辆电路或充电器的电容

首先，很多所谓的“电池爆炸”案例其实并非电池爆炸，而是控制器或者电气系统发生短路或者故障引发电容爆炸，这种爆炸规模非常小，很多只是有一些声响和火花，这种情况下起火才是最大的危险源。

部分电容爆炸甚至看不到明火

其次，当电池或者车辆其它部件燃烧时，由于车身采用了大量塑料材质，很多人也会误将塑料燃烧的“噼啪”声当做爆炸。

电池结构被破坏，电池材料直接接触空气后爆燃

最严重的情况，电池真的爆炸了。一种情况是，劣质电池自身没有设计安全阀或者安全阀被损坏，无法起到泄压作用，当电池内部压力过大时发生爆炸；另一种情况则是电池充电器故障形成过充，电池内部析出氢气，当氢气与氧气以一定比例混合后发生爆燃。

●锂电池真的比铅酸电池更危险？ 事实并非如此

既然明白的电池为什么会爆炸，那么锂电池和铅酸电池究竟哪个更安全呢？

从电池结构来说，目前锂电池包基本都是18650电池进行封装，而铅酸电池则基本上也是密封性能很好的免维护性铅酸电池，如果其内部压力过大且安全阀发生异常的话，两者的危险系数基本相当。

18650电芯顶部的安全阀

如果是由于电池过充内部析氢的话，18650电池中电解液含量相当有限，析出氢气的量也极为有限，但对于以稀硫酸为电解液的铅酸电池来说，如果发生过充，电池内部析氢现象严重，发生爆燃的几率也大大增加。

某品牌锂电池包严重破损的情况下，安全阀启动释放压力，未发生起火爆炸

从电池的安全防护角度来看，18650电芯上都设计有安全阀，不仅可以释放内部过大压力，还会物理断开电池与外界的电路连接，相当于将该电芯物理隔断，以保证电池包其它电芯的安全。另外，锂电池包通常都会配备BMS保护板，它能够精准控制电池包中每一颗电芯的状态，直接从根源上解决过充过放的问题。

BMS能最大程度解决锂电池单体电芯过充过放等问题

相反，铅酸电池在安全防护上除了安全阀之外似乎就乏善可陈，BMS保护几乎不存在，很多劣质充电器甚至都无法做到充满后断电，安全保障上与锂电池相去甚远。

铅酸电池缺乏BMS系统保护

再配上劣质充电器，不出事儿是你人品好

当然，如果你用的是价格和铅酸电池差不多的锂电池，这种情况谁都救不了你。

最后还有一点，如果是因为意外冲撞造成电池结构遭到破坏，铅酸电池似乎比锂电池更安全一些。不过在这种等级的事故中，电池材料早已暴露在开放环境中，爆炸也就无从谈起了。

总结：电池不是炸弹 爆炸更多由劣质产品引起

从电池的安全冗余设计上来看，合格的锂电池和铅酸电池都能够充分保证用户的使用安全，并不存在明显的安全性差异。但由于市面上很多低端小型电动车和滑板车数量较大，且多半采用的是质量较差的锂电池，相对更容易发生事故，这也给消费者留下了锂电池不安全的错觉。

退一万步讲，如果锂电池真的那么危险，为什么全球绝大多数的电动汽车都选择了锂电池作为动力来源呢？【 填问卷·赢红包 】

优选锂电池电动车推荐

●雅迪摩界2.0

雅迪摩界二代是国内电动车市场中少有的电动山地自行车产品，粗壮的车架和宽大的轮胎都给人留下了深刻的印象。很显然，这就是一辆户外达人专属车型。【 填问卷·赢红包 】

雅迪摩界2.0

其实这款车型在尺寸上也算不上小巧，但相比那些电摩车型，雅迪摩界二代就显得轻便不少。摩界二代车架采用了6061铝合金材质，6系铝合金被广泛应用于飞机、地铁列车等交通工具的框架结构部分，拥有良好的耐蚀高韧特性，在不损失强度性能的前提下有效降低整车重量。

摩界二代采用了36V 13Ah动力锂电池，搭配350W电机，在助力模式下可以实现最高70Km的续航里程，纯电驱动最高续航里程也能达到40Km。

另外，前后碟刹有效保证了车辆制动性能，禧玛诺9速变速也满足更多场景的骑行需求。

●爱玛蛋蛋

爱玛蛋蛋是目前市面上少有的自带座椅加热功能的电动车，这虽然会损失一些续航里程，但有时舒适度远比续航更重要。

爱玛蛋蛋

这款车尺寸较为小巧，所以可能它更加适合女性用户使用。450W功率电机搭配48V 15Ah锂电，最高时速28Km/h，官方续航70Km，这样的性能算不上强劲，但也足够日常使用。车速和动力从来都不是佛系青年追求的，能够安全高效地代步通勤就足够了。

●小牛N1S

小牛N1S是目前小牛销售情况最好的车型之一，它也是目前在售车型中最经典的一款。

小牛N1S动力版

N1S动力版的性价比较为突出，它拥有与顶配版完全相同的智能化功能，同时60V 26Ah电池包搭配博世电机又能实现80Km左右的实际续航里程，尽管电池容量比Pro版小了一些，但用接近3000元的差价完全可以额外购买一个备用电池包了，这显然比其它版本车型更划算。

●速珂CU2舒适版

速珂CUⅡ舒适版是CU系列中性价比较高的一款车型。良好的人体工程学设计提供了出色的骑行体验，柔软的鞍座材质长时间骑行也不会疲惫。

速珂CU2舒适版

速珂CU2舒适版采用了48V 32Ah锂电池包，官方续航100Km，完全充电需要7小时左右，非常适合城市用户通勤使用。

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锂电池保护板原理详细分析

锂电池（可充型）之所以需要保护，是由它本身特性决定的。由于锂电池本身的材料决定了它不能被过充、过放、过流、短路及超高温充放电，因此锂电池锂电组件总会跟着一块精致的保护板和一片电流保险器出现。

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锂电池保护功能

锂电池的保护功能通常由保护电路板和PTC等电流器件协同完成，保护板是由电子电路组成，在-40℃至+85℃的环境下时刻准确的监视电芯的电压和充放回路的电流，及时控制电流回路的通断；PTC在高温环境下防止电池发生恶劣的损坏。

普通锂电池保护板通常包括控制IC、MOS开关、电阻、电容及辅助器件FUSE、PTC、NTC、ID、存储器等。其中控制IC，在一切正常的情况下控制MOS开关导通，使电芯与外电路导通，而当电芯电压或回路电流超过规定值时，它立刻控制MOS开关关断，保护电芯的安全。

在保护板正常的情况下，Vdd为高电平，Vss，VM为低电平，DO、CO为高电平，当Vdd，Vss，VM任何一项参数变换时，DO或CO端的电平将发生变化。

锂电池保护板原理

锂电池（可充型）之所以需要保护，是由它本身特性决定的。由于锂电池本身的材料决定了它不能被过充、过放、过流、短路及超高温充放电，因此锂电池锂电组件总会跟着一块精致的保护板和一片电流保险器出现。

锂电池的保护功能通常由保护电路板和PTC等电流器件协同完成，保护板是由电子电路组成，在-40℃至+85℃的环境下时刻准确的监视电芯的电压和充放回路的电流，及时控制电流回路的通断；PTC在高温环境下防止电池发生恶劣的损坏。

普通锂电池保护板通常包括控制IC、MOS开关、电阻、电容及辅助器件FUSE、PTC、NTC、ID、存储器等。其中控制IC，在一切正常的情况下控制 MOS开关导通，使电芯与外电路导通，而当电芯电压或回路电流超过规定值时，它立刻控制MOS开关关断，保护电芯的安全。

在保护板正常的情况下，Vdd为高电平，Vss，VM为低电平，DO、CO为高电平，当Vdd，Vss，VM任何一项参数变换时，DO或CO端的电平将发生变化。

1、过充电检出电压：在通常状态下，Vdd逐渐提升至CO端由高电平 变为低电平时VDD-VSS间电压。

2、过充电解除电压：在充电状态下，Vdd逐渐降低至CO端由低电平 变为高电平时VDD-VSS间电压。

3、过放电检出电压：通常状态下，Vdd逐渐降低至D O端由高电平 变为低电平时VDD- VSS间电压。

4、过放电解除电压：在过放电状态下，Vdd逐渐上升到DO端由低电平 变为高电平时 VDD-VSS间电压 。

5、过电流1检出电压：在通常状态下，VM逐渐升至DO由高电平 变为低电平时VM-VSS间电压。

6、过电流2检出电压：在通常状态下，VM从OV起以1ms以上4ms以下的速度升到 DO端由高电平变为低电平时VM-VSS间电压。

7、负载短路检出电压：在通常状态下，VM以OV起以1μS以上50μS以下的速度升至DO端由高电平变为低电平时VM-VSS间电压。

8、充电器检出电压：在过放电状态下，VM以OV逐渐下降至DO由低电平变为变为高电平时VM-VSS间电压。

9、通常工作时消耗电流：在通常状态下，流以VDD端子的电流（IDD）即为通常工作时消耗电流。

10、过放电消耗电流：在放电状态下，流经VDD端子的电流（IDD）即为过流放电消耗电流。

典型的锂电池保护电路

由于锂电池的化学特性，在正常使用过程中，其内部进行　电能与化学能相互转化的化学正反应，但在某些条件下，如　对其过充电、过放电和过电流将会导致电池内部发生化学副　反应，该副反应加剧后，会严重影响电池的性能与使用寿命，　并可能产生大量气体，使电池内部压力迅速增大后爆炸而导　致安全问题，因此所有的锂电池都需要一个保护电路，用于　对电池的充、放电状态进行有效监测，并在某些条件下关断　充、放电回路以防止对电池发生损害

下图为一个典型的锂电池保护电路原理图。

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如上图所示，该保护回路由两个ＭＯＳＦＥＴ（Ｖ１、Ｖ２）和一个控制ＩＣ　（Ｎ１）外加一些阻容元件构成。控制ＩＣ负责监测电池电压与回路电流，　并控制两个ＭＯＳＦＥＴ的栅极，ＭＯＳＦＥＴ在电路中起开关作用，分别控制　着充电回路与放电回路的导通与关断，Ｃ３为延时电容，该电路具有过充　电保护、过放电保护、过电流保护与短路保护功能，其工作原理分析如　下：

１、正常状态　

在正常状态下电路中Ｎ１的“ＣＯ”与“ＤＯ”脚都输出高电压，两个ＭＯＳＦＥＴ　都处于导通状态，电池可以自由地进行充电和放电，由于ＭＯＳＦＥＴ的导　通阻抗很小，通常小于３０毫欧，因此其导通电阻对电路的性能影响很小。　此状态下保护电路的消耗电流为μＡ级，通常小于７μＡ。

２、过充电保护　

锂离子电池要求的充电方式为恒流／恒压，在充电初期，为恒流充电，随着充电　过程，电压会上升到４．２Ｖ（根据正极材料不同，有的电池要求恒压值为４．１Ｖ），转　为恒压充电，直至电流越来越小。　电池在被充电过程中，如果充电器电路失去控制，会使电池电压超过４．２Ｖ后继续　恒流充电，此时电池电压仍会继续上升，当电池电压被充电至超过４．３Ｖ时，电池　的化学副反应将加剧，会导致电池损坏或出现安全问题。　在带有保护电路的电池中，当控制ＩＣ检测到电池电压达到４．２８Ｖ（该值由控制ＩＣ　决定，不同的ＩＣ有不同的值）时，其“ＣＯ”脚将由高电压转变为零电压，使Ｖ２由　导通转为关断，从而切断了充电回路，使充电器无法再对电池进行充电，起到过　充电保护作用。而此时由于Ｖ２自带的体二极管ＶＤ２的存在，电池可以通过该二　极管对外部负载进行放电。在控制ＩＣ检测到电池电压超过４．２８Ｖ至发出关断Ｖ２信　号之间，还有一段延时时间，该延时时间的长短由Ｃ３决定，通常设为１秒左右，　以避免因干扰而造成误判断。

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３、短路保护　

电池在对负载放电过程中，若回路电流大到使Ｕ＞０．９Ｖ（该　值由控制ＩＣ决定，不同的ＩＣ有不同的值）时，控制ＩＣ则判断　为负载短路，其“ＤＯ”脚将迅速由高电压转变为零电压，使　Ｖ１由导通转为关断，从而切断放电回路，起到短路保护作用。　短路保护的延时时间极短，通常小于７微秒。其工作原理与　过电流保护类似，只是判断方法不同，保护延时时间也不一　样。　除了控制ＩＣ外，电路中还有一个重要元件，就是ＭＯＳＦＥＴ，　它在电路中起着开关的作用，由于它直接串接在电池与外部　负载之间，因此它的导通阻抗对电池的性能有影响，当选用　的ＭＯＳＦＥＴ较好时，其导通阻抗很小，电池包的内阻就小，　带载能力也强，在放电时其消耗的电能也少。

４、过电流保护　

由于锂离子电池的化学特性，电池生产厂家规定了其放电电流最大不能　超过２Ｃ（Ｃ＝电池容量／小时），当电池超过２Ｃ电流放电时，将会导致电　池的永久性损坏或出现安全问题。　电池在对负载正常放电过程中，放电电流在经过串联的２个ＭＯＳＦＥＴ　时，由于ＭＯＳＦＥＴ的导通阻抗，会在其两端产生一个电压，该电压值　Ｕ＝Ｉ＊ＲＤＳ＊２，　ＲＤＳ为单个ＭＯＳＦＥＴ导通阻抗，控制ＩＣ上的“Ｖ－”脚对该电压　值进行检测，若负载因某种原因导致异常，使回路电流增大，当回路电　流大到使Ｕ＞０．１Ｖ（该值由控制ＩＣ决定，不同的ＩＣ有不同的值）时，其　“ＤＯ”脚将由高电压转变为零电压，使Ｖ１由导通转为关断，从而切断了放　电回路，使回路中电流为零，起到过电流保护作用。　在控制ＩＣ检测到过电流发生至发出关断Ｖ１信号之间，也有一段延时时　间，该延时时间的长短由Ｃ３决定，通常为１３毫秒左右，以避免因干扰而　造成误判断。　在上述控制过程中可知，其过电流检测值大小不仅取决于控制ＩＣ的控制　值，还取决于ＭＯＳＦＥＴ的导通阻抗，当ＭＯＳＦＥＴ导通阻抗越大时，对同　样的控制ＩＣ，其过电流保护值越小。

　５、过放电保护

电池在对外部负载放电过程中，其电压会随着放电过程逐渐降低，当电池电压降　至２．５Ｖ时，其容量已被完全放光，此时如果让电池继续对负载放电，将造成电池　的永久性损坏。　在电池放电过程中，当控制ＩＣ检测到电池电压低于２．３Ｖ（该值由控制ＩＣ决定，不　同的ＩＣ有不同的值）时，其“ＤＯ”脚将由高电压转变为零电压，使Ｖ１由导通转为　关断，从而切断了放电回路，使电池无法再对负载进行放电，起到过放电保护作　用。而此时由于Ｖ１自带的体二极管ＶＤ１的存在，充电器可以通过该二极管对电　池进行充电。　由于在过放电保护状态下电池电压不能再降低，因此要求保护电路的消耗电流极　小，此时控制ＩＣ会进入低功耗状态，整个保护电路耗电会小于０．１μＡ。　在控制ＩＣ检测到电池电压低于２．３Ｖ至发出关断Ｖ１信号之间，也有一段延时时　间，该延时时间的长短由Ｃ３决定，通常设为１００毫秒左右，以避免因干扰而造成　误判断

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