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三星手机爆炸的原因
资料来源：网易科技、深蓝DeeperBlue 、品玩&编撰整理：iot101君物联网智库 整理发布转载请注明来源和出处------ &&【导读】&&&------Note 7炸机近半年之后，三星终于公布了原因，还是我们都知道的......电池、电池、电池！（文章后附三星韩国说明会全程实录）在Note7宣布停产三个多月之后，三星终于在今天上午9点官方正式公布Note7自燃原因。说实话，iot101君一脸兴奋的坐在电脑前浏览消息，等着三星告诉大家其实他们是在背地里秘密研究军火，结果看完发布会后一脸失望，还是老生常谈的电池问题啊......三星电子无线事业部总裁高东真（DJ Koh）表示：烧损事故主要是由于负极板受到压迫所致，而负极端错误的位置等其他因素也提高了事故发生的可能性。图：鞠躬道歉的Koh为什么说这个理由毫无惊喜呢？因为在爆炸刚发生的时候，三星就说了：由于制造工艺失误，电池的阴极和阳极相接触，导致电池芯过热从而引发爆炸。同期也有很多人做了技术解析，从今天的发布会来看，完全就是三星找了一堆专业机构做了一堆专业检测然后证实了大家的猜测。电池设计有问题！电池组装有问题！！电池制造也有问题！！！反正就是电池的大问题！电池安全问题是悬挂的达摩克利斯之剑无论是移动互联网时代的手机，还是物联网时代的可穿戴设备，都需要电池供电，一旦发生安全问题，会直接对人身造成伤害。锂电池因为种种优势，一直备受青睐，但是其安全性始终是一柄达摩克利斯之剑，悬在人们的心头。爆炸一次不可怕，连续爆炸才可怕。其实三星Note 7爆炸的同期，苹果的手机也炸了，甚至特斯拉也炸了。2015 年年末，特斯拉还忙着统计去年全球交付总量达到 50,580 辆的傲人成绩的时候， 1 月 1 日挪威一辆 Model S 充电时突然起火——所幸车内无人。图：Model S 被烧毁画面为什么锂电池容易爆炸？我们先看一下锂电池的解剖图：普通的锂离子电池由正极、负极、电解质、隔膜组成。锂离子在正负极之间来回“奔跑”，完成充放电的过程。有了电解质，锂离子才能 “奔跑”。正负极之间用陶瓷或者其他聚合物制成的隔膜隔开，电池的正负极因此避免了直接接触。安全隐患就在这个隔膜上。一旦高压、过热，隔膜很容易被穿破，导致正负极接触，造成内部短路。据《科技日报》报道，三星为了提升电池的能量密度、延长续航能力，采用了更薄的隔膜材料，所以才会事故频出。想想看，一辆特斯拉需要使用 7000 多节 18650 型号锂电池，只要其中一节出了问题……只有一个改变才可以彻底解决问题——把液体的电解质换成固体的。固态电解质能让电池正负极永不接触。即使发生过热情况，固态电解质只是熔化成绝缘体，温度下降后又能恢复成固体，不会分解出气体和多余的热量。如果一个锂电池，换成固态电解质，它就叫做 “固态电池”。人类在固态电池上探索的道路至今已经有六十多年。最先生产出来的固态电池，不是那种厚厚的、或者圆圆的，而是像一层薄膜一样。2008 年，美国的 Infinite Power Solutions （IPS）公司推出了一种全固态薄膜电池。它只有一个指甲盖大小、两张纸厚，15 分钟就能充到 90% 的电量，可充放电 10 万次，使用至少 15 年。由于是全固态，这种薄膜电池可以随意弯折，在 -40℃ 到 85℃ 温度范围、甚至水下一千多米都能安全使用。2015 年， Infinite Power Solutions 公司被苹果收购，开始研究用于可穿戴设备上的固态电池。可以想象，如果苹果手表用上固态电池，就能解决续航时间以及体积问题了。这种薄膜形状的固态电池，在微型电子器件市场上应用广泛。世界范围内，有十几家公司拥有薄膜电池的专利，除了上面提到的两家，还有法国 Bellcore、美国 Cymbet、台湾辉能科技、俄罗斯的 GS Nanotech 等。图：俄罗斯公司 GS Nanotech 生产的柔性薄膜锂离子电池但薄膜电池生产成本实在太高。它需要利用一种叫做气相沉积的技术，所用设备动辄上百万。如果将薄膜电池用到手机上，一台苹果能卖到 100 多万。另外，因为电极是薄膜，薄膜电池能储存的能量很少，别说电动车了，手机需要的电力都供不上。更多人把目光投向了大容量的非薄膜型固态电池。但非薄膜型的电池，目前技术还不是很靠谱。瓶颈主要有两个：一是固态电解质离子电导率太低，也就是锂离子在固态中“奔跑”得慢，而电池是靠锂离子在正负极间奔跑来实现充放电的，所以这意味着电池充放电慢。二是固电解质和电极接触得没有液态和电极接触好，导致界面电阻太高，这会显著降低电池性能。绝大部分厂商，包括中国新能源科技（ATL）（也就是给Note 7提供了30%电池的那家），只是在隔膜上涂一层聚合物将隔膜与正负极粘接在一起。三星韩国说明会全程实录看完了科普，iot101君相信你心里已经有数了，然后我们再来重点看一下三星的这次说明会。聚焦一：电池问题是Note7爆炸的唯一原因么？回应：从结论上来看，Galaxy Note7燃损的原因就在于电池。三星就Galaxy Note7电池设置了规格和标准，而这种电池在设计与制造过程中存在的问题，三星未能在Note7发布之前发现和证实。聚焦二：三星将拿出怎样的对策来避免问题重现？回应：三星制定了“8项电池安全检查措施”、产品规划阶段采用“多层安全措施协议”、并组建“零部件专业团队”，同时，三星为客观地评估安全问题，组建来自学界、业界的专家顾问团队。同时，三星也联合了美国保险商实验室（UL）、Exponent实验室以及德国莱茵TUV集团等业内领先的第三方机构也应三星的委托，针对Galaxy Note7事件原因的可能性展开了客观、公正、独立的调查。将目光放到本应在MWC发布而又推迟的三星Galaxy S8，当Note 7成为过去时，那么问题来了：即将到来的三星S8，你还会买账么？以下为发布会实录，为方便阅读，有删减：三星电子无线事业部总裁高东真（DJ Koh）对爆炸事故原因的发言：接下来向各位说明一下我们对事故原因的调查分析结果。为了找出烧损原因，我们对所有可能导致发生Note 7烧损的假设做了逐一的排查并进行了综合、全面的调查。为了观察类似事故是否和快充电有关联，我们在有线和无线充电模式下观察了使用快充和不适用快充模式下的情况，同时我们也使用了不同的快充电流和电压进行测试。为了确认是否受到了防水功能的影响，我们对有后壳和无后壳的手机反复进行了充电、放电测试。我们为了判断是否有虹膜识别功能的影响，仔细观察了启用虹膜识别功能时候的电流的表现，是不是有USB的影响，对USB端口进行了4000伏特以上的电流测试。此外，为了观察是否有应用软件的影响，我们不仅针对预装的软件，第三方应用进行耗电测试，而且也测试观察了应用软件运行错误导致的过耗电现象，在以上所有测试过程当中，均未发现异常现象或事故的关联性。除了产品本身以外，我们还对零部件的验证、生产、物流等所有流程环节进行了全面调查，我们检查了从电池入库组装到整机出厂的生产和物流的全过程、全环节，同时从物流角度检查了包装、搬运、仓储等可能影响电池和整机状态的诸多因素。调查结果显示没有异常现象或者事故关联性，但是为了进一步确保产品的品质，我们确定了产品安全强化方案，有关防护措施向后会做详细的说明。另外，我们为了再现市面上发生的烧损现象，投入了700多位研究人员和工程师，经历了数个月的时间对20万部的整机和3万只以上的电池做了测试。在模拟用户实际使用环境下对Note 7整机和电池进行了充电、放电测试，测试结果显示，整机和电池都出现了相近比例的烧损现象，因此我们推断电池发生烧损。基于这样的判断，我们对电池做了精密的分析。在阐述电池检测分析结果之前，首先介绍一下锂电池的基本结构。锂电池由正极、负极以及分割正负极板的隔离膜组成，这三种组件以卷绕的粉饰形成卷芯，通常情况下电池芯内部的短路现象发生在卷芯里面的隔离膜受损而使正极板和负极板直接接触的时候。针对发生烧损的电池进行精密检测分析结果可以确认，第一次召回的A电池和第二次召回的B电池所呈现的现象不同，A电池就像CT图可见的那样，卷芯有上端的角落均出现挤压现象。分析结果显示，烧损事故主要是由于负极板受到压迫所致，而负极端错误的位置等其他因素也提高了事故发生的可能性。图：A电池像B电池我们在接触正极端的负极板上发现铜箔熔化的现象，这是事故的源头。主要原因可以确定为超声波焊接正极材料过程中产生的焊接毛刺引发电池内部的短路，过大的焊接毛刺容易穿破绝缘胶带和隔离膜接触到负极材料引起短路现象，甚至一部分电池还发现没有使用绝缘胶带。图：B电池下面，我们将分享第三方专业机构的分析结果。外部的专业机构他们各自独立展开了调查，下面我要向大家介绍一下调查的专业机构。美国保险商实验室（UL）、Exponent实验室以及德国莱茵TUV集团等业内领先的第三方机构应三星的委托，针对Galaxy Note7事件原因的可能性展开了客观、公正、独立的调查。关于第三方分析机构的发言，大家如果不想看就别看了，总结一下就是：我们再来证实一遍上面高东真说的都对~第三方质检调查机构UL发言:我们作为三星的独立第三方测试机构，对Note 7设备和电池进行了一系列的测试，对A公司我们进行了两个阶段的测试，第一阶段是现场事件样本分析，其中我们拆解和检查了10个损坏的Note 7设备。位于A公司的第二故障分析我们进行了电池安全边界故障分析，我们研究了110个A公司电池在各种滥用条件下的电池故障机制，以识别潜在的电池安全问题。下面是我们对A公司进行的第一阶段的主要调查结果，在6个受损设备的电池的右上角存在内部短路迹象，并且我们还在四个膨胀电池的右上角发现了内部短路。对第二阶段我们进行了30个电池的CT扫描并拆分了20个电池，我们发现小的异常如小空隙气泡样的不均匀的地方，右上角还发生了变形，看起来比左上角的变形更深。最后拆解分析结果显示，在隔离膜角落区域反复变形，基于对A公司电池的分析结果，我们发现组装或制造工序上的问题，以及来自电池的问题交叉发生，来自制造或组装的问题涉及在右上角处的变形。另外来自电池设计上的问题看似来自于隔离膜变薄的原因，这产生了更大的缺陷。电池是我们对A公司和B公司分析之后再次适用的，对B公司的电池调查结果显示，两极的接片的接合的制造过程中造成的缺陷，所以不仅给电池带来了影响，而且也发生了热失控的问题。接合的缺陷是两极接片与两极的连接装置相连接的超声波的接合是有关联的，也就是说和接合部是相关联的，我们可以看到这个高度是80微米，这个长度会受到绝缘的胶带和隔离膜以及应急活性物质涂层的厚度来决定。在调查的时候也看到了有一些缺乏保护，甚至是没有保护的胶带，这可能是制造工艺上的一个问题。这样会造成短路的可能性增高，阳极和阴极的接合损伤问题是一个内部的缺陷，损伤的情况是和接合有关联的，而且电池内部的压力过高，因此接合点一直挤压到的阴极板。从这样的情况来看，阳极板和反方向的阴极板的接合而造成短路发生。检测机构EXPONENT发言：我们进行了破坏性试验，对未使用的新终端进行了测试，并对锂电池之外对note7能源储存进行了分析，我们发现，调查数据和原因一脉相通。前面大家看到的接片下段接合部的二维和三维数据，红颜色、接近红颜色的时候，它的高度值就更高，看数据的话结合部分的话有问题的时候就比较尖锐。我们基于这样的数据可以提出这样的几点，因为接合工艺问题而造成比较尖锐的突起，而且在充电、放电的时候极板的正常膨胀和收缩造成了结合部的突起更加严重，一直穿透到阴极板，还有，阳极板和阴极板用铜进行接合的时候造成短路。还有的可能是充电的时候造成失控。除了对电池进行分析以外，我们也对于能源储存系统进行了电子性分析，对三星的电子领域和第三方的充电包进行了分析，目的就是为了发现和烧损有没有关联。通过调查结果显示，三星Note 7的电池系统为了保护锂电池设有多层的设计，而且这种设计是非常高的一种设计，所以说电池的保护回路网，甚至回路网的规格超出三星和第三方可能会发生问题的规格，所以说最重要的是Note 7的电子装置对两家电池公司的电池问题没有影响。第三方检测机构TUVRheinland发言：我们作为独立的第三方机构，为企业提供检测技术体系服务和产品，我们的检测以国际公认的标准或者是国内、国际法规为基础的。我们的分析、工作的范围是检查、物流系统中与电池安全相关的具体因素。并检测影响三星电池、EB、BG、935AVA五安全的相关要素。关于物流评估结果如下，从中国到越南的运输过程当中的环境和机械运力，为了了解这一点，我们通过原始运输条件下准备两个托盘的电池类型来测量，这里我们主要测量的内容包括温度、湿度、加速、地理位置，建立测试模式，以在实验室环境中模拟实际运输条件。为了评估高或低温度、湿润引起的运力，开发了复杂测试模式，符合一年四季当中任何气侯条件下的环境。为了验证结果我们测试了500个电池的样品，此外，我们根据UL38.3以及IEC62133来进行测试，我们对象的电池通过了这个测试，为了验证样品，这些样品是在五个供应链的地方配七的，我们的检测标准和上面介绍的标准是一致的，此外从中国到越南的运输路线中，抽取了150个样片，根据上述标准测试样品，此外有保护线路的电池，以热暴露等方式进行了安全性实验，在滥用条件和正常使用环境下的安全性已经被验证。下面介绍一下我们的结论，越南手机的装配线以及韩国主要的供应和工作站的工作现场的检查和观察结果表明，没有发现任何软弱点或者可能影响电池完整性的明显威胁。有关进一步改进的建议已经提交给三星，在电池制造商的仓库和子装配线的道路运输之后，在电池的安全行为的可能调查表明，在安全评估之前，被测试的电池已经通过了安全的要求。这些结果通过对多个地点采集的样本进行测试得到正式。在中国、越南、韩国之间的物流采集的电池都满足了上述的要求。三星电子无线事业部总裁高东真（DJ Koh）对提高产品可靠性的发言：我们分享了自己进行的分析结果以及外部专业机构进行的分析结果，目前智能手机、多媒体应用已增多，所以，相应的电池使用时间也变得越来越长，同时又为了满足携带的便利性设计也更趋于紧凑和纤薄。特别是Note 7格外重视丰富的功能和多媒体使用体验，因此，从产品的策划阶段开始大容量电池也就成为最主要的产品性能之一。Note 7与前一代相比较采用了更加紧凑的时间，同时电池容量提高到了3500毫安。我们想尽可能地提高电池的容量，电池制造商为了满足我们对电池性能的要求，在电池设计和制作工艺等方面做了新的尝试。结论是，Note 7的烧损原因就在于电池。但是，为了做出具有革新意义的Note 7，由我们提出了手机电池性能目标，就像大家今天在发布会上所看到的那样，我们在Note 7上市之前没能够最终确认，也没能够很好地验证电池设计以及制造工艺方面存在的问题，这是我们的责任，我们也深感痛心。三星电子今后将产品品质和产品安全置于首位，特别是我们将吸取本次教训，实施综合的防范措施，要把研发生产和品控等所有流程的管理提高到一个新的高度。首先我们要构建品质第一的经营体系进行全方位的管理，从产品上市之前就加强了一个产品开发阶段的检测，同时构建产品上市前期品质保障体系，在组织层面上，我们将提高零部件开发专业能力，品控有关部门，新设核心零部件专业团队，扩大引进更多的外部专家。我们将导入更加完善的零部件生产全流程的八项电池安全检查机制，在零部件环节上，电池制造商在出库之前要采用X光检测和电池抽样拆解分析提高出库检测标准，我们也是在出库之前要采取抽样调查和X光检查，在制造环节上，我们引入了特殊设备对电池内部进行检测，确认电池内部的问题，事先检测到像Note 7一样的极低概率的事件。此外我们还会对电池和手机整机进行大量的充放电测试。在出库环节上，为了提前监测到产品上市以后可能发生的各种问题，模拟消费者的实际使用场景，集中进行产品测试。另外，在电池入库到手机成品出库的全过程，提高安全管理，制定了相关的较完善的重点管理项目以及相关的处理标准，同时加强了工作人员的培训。电池除了八项管理测试以外，我们还从产品策划开始就本着安全第一的原则，启用多重安全保障措施。在设计环节，我们要找到并完善所有对安全产生消极影响的因素，事先切断危险可能性，提高安全标准。在产品设计方面我们也计划采用可以进一步提高按照性的设计。此外我们还将进一步加强软件保护算法，为充电温度、电流、充电速度更采用更加安全的算法。我们希望通过此次事件，不仅对我们也能够对整个的行业成为加强锂电池安全的一个契机，我们也将与业界积极共享我们的教训，为行业整体提高安全性添砖加瓦。同时，我们也正在研究向标准机构公开刚才我所介绍的多重安全装置和检测流程的方案，保障消费者能使用更加安全的产品。
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《无线电法》要求，对指定的无线电设备进行型号核准（即技术法规符合性认证）。认证是强制性的，认证机构为MIC在指定无线电设备范围认可的注册认证机构。
日本MIC认证要怎么做，MIC认证费用多少钱；哪里可以做日本MIC认证，日本MIC认证周期要多长
TELEC（Telecom Engineering Center）是日本无线电设备符合性认证的主要的注册认证机构。
(1) TELEC认证标准 认证的技术标准参见其官网上技术法规符合性认证系统中的所列出的指定无线电设备的分类和技术标准。值得注意的是，这些技术标准与《无线电法规》（Radio Regulatory Commission Rules No. 18）的技术要求有差异时，以《无线电法规》为准。
(2)认证类型 TELEC认证包括测试认证（Test Certification）和型式认证（Type Certification）。
测试认证是针对每一个设备单元进行验证，该认证只对每一个经过了验证的设备单元有效； 型式认证是指对同样设计和制造的一批设备的样品进行验证，该认证对该批设备都有效，但如果设备的设计或制造发生了改变，设备将需要重新认证。 值得注意的是，对于非低功率无线电站及其终端设备的使用需要向MIC申请执照。
此外，对于电信终端设备的符合性认证分两种情况： 对于普通电话装置，只要按电信事业法要求进行JATE认证； 对于无线的终端设备，除了需要按电信事业法要求进行JATE认证外，还需要按无线电法要求进行TELEC认证。
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