三星Note 7爆炸探因:不断挑战电池材料的物理极限

国外媒体今天撰文探究了三星Note 7电池爆炸背后的原因。文章指出,为了满足用户对更长续航的需要,三星将Note 7的电池容量从Note 5的3000mAh增加到3500mAh,反观苹果,iPhone 7 Plus的电池容量只有2900mAh,该公司增加电池续航的做法是通过优化软件和芯片设计。

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此外,三星旗下产品线普遍采用的快充技术,也在不断挑战电池材料和设计的物理极限,因此,Note 7电池发生爆炸并不是偶然的,是三星当初的一些决定所种下的恶果。

由于用户对更长续航、更快充电的电池产品的渴求,三星在这种压力下不断挑战锂离子电池技术的极限。当三星最新款手机Galaxy Note 7起火并发生爆炸后,这种努力就起到了适得其反的作用。

出现瑕疵的风险大增

长期以来,如何开发出更好的电池产品,始终困扰着科技行业。智能手机的功能不断得到改进,屏幕更清晰,软件体验更好,而摄像头甚至可媲美专业相机的质量。然而,电池技术并未获得如此快速的改进,尽管也取得了一些进步,但电池衰减的速度仍然快于用户的预期,充电时间仍然很长。

市场研究机构Gartner分析师马丁·雷诺兹(Martin Reynolds)表示,“各个厂商都在争相给手机增加新的功能和特性,这就要求手机配备更先进的电池。”除了市场对其性能的要求,电池也变得越来越轻薄,尺寸越来越小,因为智能手机厂商都试图利用更轻薄的设备赢得消费者的青睐。这就给制造流程带来进一步压力,同时也冒着出现瑕疵的风险,而这种瑕疵也可以导致我们今天在三星手机上看到的那种故障。

由于配备先进的触控笔,加上独具匠心的双曲面屏幕设计以及更快的充电技术,Note 7原本被认为会从拥挤的智能手机市场杀出一条血路。今年8月份,三星在苹果新一代iPhone问世前推出了Note 7。这本该是三星超越智能手机市场最大竞争对手的良机,但是事与愿违。

通常情况下,智能手机厂商和移动运营商会对产品展开严格测试,然后再送达消费者手中,虽然这一过程主要是为了确保新款智能手机与无线网络兼容。据知情人士透露,在Note 7正式发布之前,三星给予运营商一定时间进行测试。上述人士称,三星最早在4月份就向运营商展示了Note 7原型机,然后在5月份开始测试。

另据知情人士透露,至少一家三星的重要合作伙伴目前正再次评估其测试流程,以发现导致Note 7爆炸之类的问题。此人称,三星每周还与重要的运营商合作伙伴举行多次会议,讨论其调查的最新细节,帮助解决这一问题。

电池问题非智能手机行业所独有

实际上,生产锂离子电池所涉及的问题,并不是智能手机行业所独有的。2006年,由于索尼制造的电池组存在发热问题,戴尔、东芝等电脑厂商生产的数百万台笔记本电脑被召回,而波音787“梦想飞机”在2011年首次交付使用后,不断遭受锂电池短路的问题。

三星在回应这个问题的声明中称:“根据我们的调查,我们了解到电池存在隔离问题。一旦正负极接触,电池过热,就会导致非常罕见的制造流程错误。”

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三星正在努力解决这一问题。尽管只收到了近40起Note 7发生爆炸的报告,但该公司仍然计划更换250万部Note 7——召回行动最多可造成20亿美元的损失。本周三,三星在韩国主要报纸上登载了一则广告,对这一事件表示道歉。为了避免更多的Note 7发生爆炸,三星还将在9月20日发布一个软件升级,将电池充电容量限制在60%。三星表示,根据海外市场的不同,该软件升级在当地上线的时间也不同。

Note 7的电池容量超过了前一代产品,可以存储3500毫安时的电量,而Note 5则为3000毫安时。相比之下,作为Note 7的主要竞争对手,iPhone 7 Plus的电池容量只有2900毫安时。尽管苹果寻求不断改进电池技术来支持更好的屏幕和更快的显卡,但它很少将电池续航作为一项功能进行公开宣传。上周的iPhone 7发布会是个例外,当时该公司强调,得益于更好的软件和处理器设计,iPhone 7的电池续航比前一代增长了近两个小时。

快充技术带来更多安全隐患

据知情人士透露,三星旗下SDI是Note 7的主要电池供应商。根据中国政府质量检查机构的一份报告,Note 7电池故障是因为电子组内的分离器过薄,以及电极绝缘不当所致。三星总共在中国分发了近2000部Note 7测试机。三星正准备从9月19日开始将替换机送至用户手中。该公司在一份声明中称:“所有Galaxy Note 7的替换设备都将配备由其他厂商供应的电池。”

在过去短短几年,三星在旗下产品线都采用了“快充”(Quick Charge)——这是由高通开发的一项技术,其中就包括Note 7。利用专有的芯片、电路和软件,这项技术可与特有充电器协同工作,以加快充电速度。尽管该技术让快速充电成为现实——比前代的充电速度快50分钟——但也在不断挑战电池技术的材料和设计的物理极限。Gartner分析师雷诺兹就指出,快充基本上就是解决电池寿命较短问题的一个方法。“这是一项由电池寿命较短所驱动的功能,而不是人们真正所需要的东西,”他说。

拆解网站iFixit创始人凯尔·韦恩斯(Kyle Wiens)指出,第一批Note 7电池在设计上可能存在瑕疵,致使其不能很好地支持部分手机的化学机制。iFixit对电子设备的内部元件进行拆解,以评估修复这些设备的难易程度。他说:“快充技术将尽可能多的电量塞进了电池里,你越是不断推动它的极限,潜在的安全问题就越多。”

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