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專題論壇 | 《電池系列七》打造一個綠色的家園 ── 礦採與廢棄處置的環境風險

在玻利維亞的鹽丘一景，其為提取鋰元素的其中部份 本文作者：Dave Wilson，為一自由撰稿人 ── 雖然鋰已被認為是比內燃機中的一次性鹼性電池或電池更環保的能源，但在鋰的開採、運輸和銷毀的過程仍會對環境帶來傷害！ 透過這幾期的《發現鋰離子電池系列》專文，我們談及了鋰電池如何鋪天蓋地改變我們的生活，無論是成為日常的電源驅動、災後的備用電網、城市進步的電塔，甚至是應用於休閒娛樂等。在見識了鋰電池的強大能量，我們也思考了絕不得輕忽的「安全之道」，以及 UL 一直以來亳不懈怠的安全科技。在此系列的最終章，我們將深入探究大眾尤為關切的「環境」方面，特別是鋰電池雖已被認為是相對環保，但其所牽涉的礦採、運輸及廢置則屢受質疑。 鋰，是澳洲目前最受歡迎的出口化學元素；是原子序數 3；是元素週期表中最輕的金屬、同時也是世界上最輕的固體元素。 鋰亦是一種擁有高適應性的化學製品，它內含的鹽被用來做為治療雙相障礙的情緒穩定藥物，而鋰本身也會當成鐵、鋼和鋁製程時的添加劑。 在西澳洲以外的地方，會以典型的採礦方法 (如破碎岩石) 來產出鋰，接著由中國加工；在有「鋰三角」之稱的阿根廷、玻利維亞和智利所發現的鋰，則會從鹽水蒸發池中來提取鋰。 不過，與普世看法迥異，鋰是能在地球任何地方找到。 「對鋰的最大誤解之一是其很罕見。事實並非如此，」紐約市能源金屬產業獨立分析師暨顧問 Chris Berry 指出。「事實上，當鋰的價格夠高，你就可從海水中提取它。」 鋰產量最大的國家 1. 澳洲 ── 礦山生產：18,700 公噸* 2. 智利 ── 礦山生產：14,100 公噸 3. 阿根廷 ── 礦山生產：5,500 公噸 4. 中國 ── 礦山生產：3,000 公噸 5. 辛巴威 ── 礦山生產：1,000 公噸 6. 葡萄牙 ── 礦山生產：400 公噸 7. 巴西 ── 礦山生產：200 公噸 8 . 美國 ── 礦山生產：未知 *一公噸等於 2,204.623 磅… read more

專題論壇 | 5G 應用起飛 安全標準存在必要性

主講人：江志翔，UL 電子科技產業部 首席工程師  5G的正式名稱為「IMT-2020」，顧名思義5G可望在2020年正式問世。在台灣，國家通訊傳播委員會(NCC)也於日前公布5G釋照時程，意味台灣5G也朝2020年商用時程邁進。5G 商轉的意義，不只代表頻寬、速度、超低延遲的躍進，更讓很多喊了許久的技術如VR、自駕車、智慧醫療、智慧建築…等有所突破而實現。究竟5G會對產業應用帶來什麼影響？應用場域如何跟得上5G浪潮？UL進行解析。 需求驅動的5G技術 5G技術是來自於需求的推動。制定通訊標準的3GPP針對未來的行動通訊網路需求與科技應用趨勢進行分析，規畫出5G技術的主要發展輪廓，包括增強型行動寬頻 (eMBB, enhanced Mobile Broadband)、巨量物聯通訊 (mMTC, massive Machine Type Communication)，以及超可靠與超低延遲通訊 (URLLC, Ultra-Reliable and Low Latency Communication)。 寬頻相較之下不是新東西，每一個行動通訊的世代一如既往把頻寬與容量向上推升一級，所以5G的網路比4G快，就如同4G比3G快一樣。但巨量的連結與超低延遲的需求就完全展現了來自科技的驅動力，過去1G到4G從未想過的延遲，在新科技應用下就成了必須改善的問題；巨量物聯通訊更是十年前沒人想到的事。 5G就是「快、大、多」 頻寬的需求來自於傳輸使用習慣的改變，全球的行動通訊資料量在2023年將達到每月107EB，其中影音內容將達到73%；巨量物聯通訊則是IoT聯網裝置潛力的驅動，據市場報告推估，聯網裝置用戶數到2023年將達三百億，這都要網路頻寬、速度的升級來支援。 此外，4G的延遲水準完全無法應付創新科技的應用〈圖一〉，像是醫療領域的即時醫療照護、遠端手術與觸覺感知治療；在自駕車上的前車防撞、超車、隊列同步行駛；在工業4.0的製程控制、自動化、工業機器人協作…等。5G的超低延時特性，才能讓許多科技應用落地發展。 <圖一> 各種創新技術的低延遲要求與4G的延遲水準 5G加速明日科技 UL投入把關   UL首席工程師江志翔指出，「5G可視為科技創新的『載具』或『加速器』，撇除高速傳輸與規格外，更重要的是必須關注在應用層面的發展。」以智慧建築為例，當5G真正落實到生活中，建築的智慧化是必然的趨勢，而能源、維運、舒適、效率、安全這五個面向，將深深影響使用者與房屋價值。今年二月，UL與美國通訊產業協會(TIA)宣布共同開發與推展智慧建築標準，提前為智慧建築制定各項測試標準。 此外，針對通訊技術，UL早已深耕5G相關測試與標準的制定，積極參與3GPP的無線通訊標準制定，同時也是PTCRB與GCF等委員會的資深會員，針對5G生態系統的各環節包括政策與標準架構、功能與性能要求、合規一致性測試、電信業者允收測試等已做好準備。隨著5G開展，也會陸續推出相應的檢測服務。 失速的科技 需要安全標準來規範 江志翔提醒，「5G將帶來智慧科技，但也讓人們的生活暴露在各式的安全隱憂中。」從各種案例如因違反生物特徵辨識資訊隱私法的Sony 機器狗Aibo、特斯拉自駕事故、波音737MAX的飛安危機…等，不論是逐漸被智慧化侵蝕的隱私權、演算法疏失、商業考量凌駕飛航安全，皆起因於智慧科技發展失速下的安全問題。 江志翔補充，「安全測試是持續進行的，不論是在實驗室環境或是現實生活中。」如同車輛的安全性撞擊測試，測試車輛中使用的是假人、而非活生生的人；實驗室的環境是安全的測試場域，倘若所有創新都能夠在安全無害的測試環境中被適當地測試、把所有可能的危險因子透過科學的方法檢出、反覆確認危險因子被確實排除，車輛始得上路，也許遺憾得以降低。 UL發展標準 引領5G創新應用安全 UL持續希望凝聚產官學及其他利害關係者，將正確、適當、被證明有效的安全方法，透過共識決訂定產業標準，讓領先的創新企業有更多機會在安全的實驗室環境向外界證明其創新安全無虞。 UL 4600無人裝置安全標準是其中一例，UL與MITRE、ECR合作UL4600無人裝置安全標準，為無人裝置建立安全標準框架，以產品安全自述的創新方法，期望讓製造商更謹慎與完善的考量產品安全問題。此外，UL也積極與產官學界合作，研發創新產品標準，包括UL 3300服務型機器人標準、智慧建築標準、AR/VR/MR空間計算安全標準，未來更規畫AI人工智慧與ML機器學習等相關標準，讓安全不再是選配。江志翔強調「失速的創新可以在安全的實驗室環境發生，而不在真實生活裡上演。」 創新科技的發展普及，安全是首要也是最重要的問題，UL將繼續站在5G時代的風口上為應用標準與測試扎根，把關創新時代的安全問題。

談 IECEx 的製造商實驗室見證測試條件

本文作者//上海工程部 Ada Shen 為協助產業能以更快的速度進入目標市場，UL 推出的《實驗室數據認可方案》(DAP)，旨在提升業者本身的實力以加速產品認證流程，其亦涵蓋美規防爆認證 (UL 標誌)。由於近年來工安事件頻傳，國際防爆認證需求與日俱增，於是帶動了 IECEx 防爆見證計畫的詢問與申請，特別是那些已備 UL DAP 防爆標準實驗室資格的廠商，更樂見本身的國際認可能夠有所延展。不過 UL DAP 下的見證測試計畫 (WTDP) 與 IECEx 見證計畫並不能相互取代，但因兩者皆是依據 ISO/IEC 17025 進行審核，所以通過 UL DAP 資格的實驗室，若透過 UL 申請 IECEx 見證計畫，則 UL 將會在審核過程盡可能考慮兩者的共通性，加速並簡化客戶的申請流程。 隨著安全認證的認知與能力提升，越來越多的製造商和第三方實驗室加入了 UL 的《實驗室數據認可方案》(Data Acceptance Program)，以取得 UL 的實驗室資格評估核可，加速產品安全的流程。 由於工業災害的頻率與危害程度在近年有提高的趨勢，此喚醒社會大眾對防爆安全的意識與關注。目前市場除了有 UL 美規認證，另對其它國際性的認證需求也與日俱增。而其中不乏試圖提升本身測試實驗室能力的廠商詢問 IECEx 防爆見證，尤其是已備 UL DAP 防爆標準實驗室資格的廠商。 UL DAP 實驗室數據認可方案 DAP 服務為 UL 針對非 UL 的外部測試資料之接受體系，允許客戶利用自身或其他第三方測試實驗室設備進行產品測試，以進而取得… read more

服務動態 | UL 獲准成為 BMW 集團指定的測試實驗室

UL 位於德國 Krefeld 的材料測試實驗室，已於日前正式取得核可，成為汽車國際大廠BMW 集團的外部合作實驗室，能夠根據 BMW 集團的 93016 標準，對測試樣品進行注塑成型，並為熱塑性材料進行相應的測試。 在這項針對獨特客戶需求所打造的客製化服務專案下，UL 除了可為試樣件的內部注塑成型，還能對工藝參數進行廣泛的追蹤。 全面性來看，UL 透過這套服務的開發，能夠結合內部注塑成型工藝與完整測試服務，預期能為熱塑性原材料供應商，帶來範疇更廣和實質上的產品開發支援。 UL 材料暨供應鏈部門 (Materials & Supply Chain) 的汽車業務經理 Thomas Wagner 博士表示：「對於我們長期以客戶為本，以持續拓展汽車產業的服務範疇，這次一舉獲 BMW 認可為十分重要的環節。UL 已與熱塑性原材料製造商有了深度良好的合作關係，因此現在我們更有自信能為這些產業客戶提供全新完整的服務專案，使其材料等級能夠針對連續應用 BMW 汽車上取得有效的許可。當然 UL 的材料專家將會在這些客戶準備讓其材料等級達到進入 GS 93016 採購認可目錄的過程中，提供完整全面支援。」 已備 ISO 17025 資格的 UL Krefeld-Uerdingen 材料測試中心，所提供的材料解決方案將是獨一無二且範疇完備。 除了高度專業的測試實驗室，加之業界首屈一指的材料資料庫，UL 材料暨供應鏈部門將能為汽車製造商和一線供應商，提供旨優化產品上市時間的完整服務，其範圍能從產品概念階段到早期產品開發，直至最終量產產品核准流程 (PPAP) 的協助。 欲知更多 UL 汽車測試組合的服務詳情，敬請造訪 UL.com/Drive，或直接聯絡： 業務|Thomas Wagner @T: 49.2151.5370.234 / E: Thomas.Wagner@ul.com… read more

專題論壇 | 《電池系列六》在路途上，喚醒漂浪靈魂 ── 對自我意識與物質追求的安全

本文作者：Robert Snarski，為一自由撰稿人 ── 靠電池供電的這類旅遊癖生活方式，將有助於養精蓄銳、重喚自我和享受物質 繼《電池系列五》談到了鋰電池在展現其強大能量時，我們所必須的回歸的正本 ── 除了反思事情另一面，並且該如何以「安全之道」防止強大能源的反撲，本期我們將看到鋰電池的技術發展，如何影響我們對潮流生活的追求與自我滿足。《在路途上，喚醒漂浪靈魂》正描寫鋰電池如何連結了一種新的生活方式。 「生活、旅行、冒險、祝福，不留遺憾。」 — Jack Kerouac 的《在路途上》 Adam Platt 在 8 歲時，第一次享受到自由的感覺，「是一種真正的自由，沒有任何束縛，」他說。 「那時我大概離家有一個小時，」曾當過建築材料業務的他續道。「我父親是作家，某年夏天，當我們都還小的時候，他在緬因州的 Willard 海邊那租了房子。我們家來自加州 Ventura，我知道我們家也在海邊，就像緬因州這樣。有一天，我對媽媽生氣，所以我就想沿著 Willard 海邊走下去，應該能回到我們家那。」 但沒多少後，他就折回去了。雖然這是一次短暫的冒險，但是 34 歲的 Platt 說他內心「豁然開朗」。 「我真的無法解釋，但到今天，我仍記得那種徹底興奮的感覺。」他說：「那時在我前後空無一物，卻只有海灘。我覺得我彷如活在電影裡。」 而人生快轉了將近 20 年，Platt 的生活仍像置身電影裡，只是是「那種發現自己過著一種可怕的生活並決定回擊世俗，」他說。 因此，Platt 向公司提出了他的兩週離職通知，轉租了其於俄勒岡州 Portland 的公寓，並決定繼續他的「不設終點旅程」。那是六年前的事了。 大逃亡 當他開始他的旅程時，Platt 在他的福特 Escape 休旅車中裝載了他認為一個月所需的所有東西。 「我知道我不能永遠像這樣在停車場和休息站生活，」他說。「但當你有固定的工作和生活方式時，真的很難輕易逃開，所以我與自己約定：半年工作，半年休息。工作六個月，為旅行存夠錢；旅行六個月，然後找到一個工作的地方，直到賺夠下一次旅費。」 Platt 說，他的旅行時間軸是在父親 2014 年去世後得以延伸。 「儘管我的父親並不是一位傑出的作家，但他用自己掙來的不多收入以及從家裡繼承下來的財富進行頗為明智的投資。所以當他去世時，即留下了大筆遺產，」Platt 說，「由於我是獨子，於是就繼承了那筆財富。」 Platt 同時表示，他已投資部份資金做為退休基金，還決定加碼一點 ── 儘管他承認，當人生大部分時間都花在漫遊大陸時，「退休」成為一個相對的語詞。他買了一輛新的吉普車和幾台可充電設備，並在他選擇定居的 Portland 家鄉投資了一家小型汽車行。… read more

專題論壇 | 兼容、安全、可擴充 USB Type-C 傳輸介面統一有進展

本文作者：胡懿存，UL 電線電纜部 USB、DP、ThunderboltTM認證審核工程師 USB Type-CTM具備多工、體積小、正反面可插拔等特性，不僅被多個協會採納，應用裝置也陸續搭載使用，讓USB Type-CTM接口有望一統過去紛亂的高速傳輸介面，因此備受矚目。國際安全科學機構UL，與各介面技術合作，擁有USB Type CTM、ThunderboltTM、DisplayPort等多項測試認證資格，從市場現況分析高速傳輸介面的現況。 USB Type-CTM是一個可實現數據、影音、電力傳輸等的多功傳輸介面，體積小，可支援正反插，除了支援USB自身的標準USB 2.0、USB 3.2，更被多個協會採納作為傳輸介面，如美國視訊電子標準協會(VESA)的DisplayPort、HDMI，以及Intel推出的ThunderboltTM。USB Type-CTM內建24根Pin，支援兩對高速傳輸通道及一對低速通道，可傳輸多種協定；在電力傳輸上，也從5V/3A的15瓦，提升到最高可支援20V/5A的100瓦能力。目前許多裝置都採納USB Type-CTM介面，包含蘋果在新版的iPad Pro上也導入了USB Type-CTM，同時越來越多的消費性電子產品也採用USB Type-CTM，介面的一統發展似乎漸漸明朗。 國際標準IEC採納USB規範 USB為推廣自家技術，也將標準提交到國際電子電機委員會 (IEC)。透過IEC標準的採納，讓USB的規範被更廣泛的應用，也藉此有效的減少設計不良及仿冒品的危害。IEC在2016年正式宣布USB規範核准納入IEC 62680系列標準中，下方〈表1〉羅列了其對應關係。 〈表1〉IEC 62680與USB標準對應表 IEC Standard USB Specification IEC 62680-1-2 USB PD Rev. 3.0 v1.0 IEC 62680-1-3 USB Type-C™ Cable and Connector Specification IEC 62680-1-4 USB Type-C™ Authentication Specification IEC 62680-2-1 USB Rev. 2.0 IEC 62680-2-3… read more

專題論壇 | 解密無線快充技術 安全測試到位支持

本文作者：胡翔豪，UL 電子科技產品部 專案經理 無線充電技術逐漸成熟，快充技術也納入支援，加速了應用與普及。然而提高傳輸功率，也帶來相應的安全挑戰，國際安全科學機構UL從安全出發，點出該有的安全考量與標準規範。 行動科技歷經十幾年的發展，屢屢突破技術上的限制，在智慧型手機強勢攻掠市場之際，電池續航力被視為行動裝置最讓使用者關心的議題之一，因此無線充電技術順勢崛起，帶動了龐大的潛在商機。 隨著技術發展成熟，無線充電所涉及的應用領域也更為多元，從最初的手機、無線耳機、智慧手錶和行動電腦，已延伸到家電、家具、汽車和物聯網相關裝置。在2019年第一季，無線充電聯盟WPC(Wireless Power Consortium)公布的會員總數，就已逼近650家會員，產品取得Qi認證的數量站上了3700個型號大關。根據市場研究報告指出，2018至2025年之間，全球無線充電市場可望以60.22%的年複合成長率增加至2025年的1,453億美元<註1>。市場資料在在顯示，無線充電技術將逐步邁向普及。 行動裝置的無線充電技術發展 發展數十年的無線充電技術，直到近年才真正應用於產品上。目前最完整的規格標準為WPC所提出的Qi 1.2.4版本：Basic Power Profile (BPP<=5W)，Extended Power Profile (EPP: 5W-15W)，其採用的最大功率為15W，相較幾年前常見的5W已提高很多，因傳輸的功率提高，充電時間減少，大家便開始稱它是無線快充。然而，真正要判斷是否為無線快充，其考量點須延伸到無線充電版的輸入端，其必須搭配18W以上的快充電源供應器，讓手機在無線充電板上可以成功接收到15W的電量。 最新發佈的高通無線快充，是應用於無線充電板輸入端的技術，並結合既有的Quick Charge 2.0/3.0和Qi，建構完整且安全的無線快充系統。讓使用者利用片刻時間，就能幫手機快速充電，以面對下一個預期或突然發生的外出行程。 〈圖1〉無線快充裝置技術條件 無線快充原理 分析無線快充原理，先從兩部份來看。第一個部份，快充電源供應器和無線充電板之間的信號傳遞接收正常，判讀正確，快充電源供應器根據需求步階或固定檔位調整Vbus輸出。第二個部份，無線充電板和手機之間，EPP比BPP多了協商階段 (微調功率傳輸參數、異物偵測初始判定)、校正階段 (增進功率傳輸時的異物偵測能力)，和再次協商階段 (調整功率傳輸參數)，能協商也代表無線充電板與之前相比，多了向手機回覆訊息的能力，下面就以技術的觀點出發，帶大家了解無線快充。 首先，無線充電板必須先偵測電源供應器的型式，無線充電板於USB Data Bus發出50% duty cycle的脈波給電源供應器，會有下列三種情況： 電源供應器回應上述脈波，並以步階2V調升或調降Vbus，表示連接到Quick Charge 3.0電源供應器。 電源供應器沒回應上述脈波，但回應USB Data Bus指定電壓準位，調升Vbus為 9、12 或20V， 表示連接到Quick Charge 2.0電源供應器。 電源供應器沒回應上述脈波，也沒回應USB Data Bus指定電壓準位，表示連接到非Quick Charge 2.0和Quick Charge 3.0電源供應器。 偵測後，無線充電板確認已連接到Quick Charge 3.0電源供應器，無線充電板向電源供應器發出信號，要求一高於5V的預設Vbus(例如9V)，電源供應器接受此要求，並輸出指定Vbus給無線充電板。這時候，我們把快沒電的手機放上無線充電板，當手機電池電量很低時，手機會向無線充電板傳訊息，要求提高功率，無線充電板回覆接受訊息，向手機傳輸較高功率，然後向電源供應器發出信號要求升高Vbus (例如12V)，電源供應器接受此要求，並輸出較高Vbus給無線充電板。 〈圖2〉低電量手機進行無線快充的過程… read more

防爆外殼接合面評估面面觀 ── Thread Joint

本文作者//台灣工程部 Sara Chu 防爆接合面的評估，是外殼類防爆的重點項目，因此製造商在將產品送測之前，必須先滿足此結構要求。繼前期介紹 Flat Joint 與 Rabbet Joint 兩種接合面，本期則聚焦 Thread Joint，其多出現在防爆殼蓋，配線開孔或安裝在外殼上的按鈕或開關處，而螺牙的形式主要有兩種：錐形螺牙與平行螺牙。 在前幾期，我們曾就 Class I 氣體外殼防護結構要求的重點項目 ── 接合面評估，帶出 Flat Joint 與 Rabbet Joint 兩種接合面 (欲探索此文點此)，本期電子報持續談到在防爆安全環節中萬不可忽視的接合面評估議題，帶領聚焦該如何應用另一種結構：Thread Joint，同時探索那些對應的要求能讓防爆產品在設計上更安全有保障。 Thread Joint 的粗步定義 在正式開始前，首先就以下兩個圖示辨識何者為 Thread Joint？ 提示： 【上左圖】是靠螺絲將外殼與蓋子鎖緊固定 【上右圖】是外殼與蓋子以內外螺牙配合鎖定 依據提示，右圖示才屬於 Thread Joint ── Thread Joint 多出現在防爆殼蓋，配線開孔或安裝在外殼上的按鈕或開關處，而螺牙的形式主要有兩種：錐形螺牙與平行螺牙。 兩種螺牙的 Thread Joint 要求 錐形螺牙 (NPT 螺紋) 要求包括： 螺牙型式符合美國國家標準管螺紋通用標準 ANSI/ASME B1.20.1 的要求 牙距 (Pitch)… read more

保持競爭力！CE 標示、UL-EU 標誌及 ENEC 標誌缺一不可！

歡迎點擊此處，取得更多資訊或索取報價 掌握配電與工業自動化設備在歐洲市場的複雜脈絡， 將可加快產品在歐洲上市的腳步！ 平均每年有超過千億歐元的配電與工業自動化設備進口至歐洲，因此抓對上市時機是保有競爭力的重要關鍵。洞悉歐洲複雜的強制性 CE 標示要求，以及自願性的認證方案選擇，將加快產品進入市場的時間。 CE 標示的重要 來自法語的 “Conformité Européene”，意為歐洲符合性 (European Conformity) ── CE 標示 (CE Marking) 是製造商展現產品符合歐洲立法機關要求的主要指標。一旦產品上附有 CE 標示，係宣稱該產品符合相對應的指令與法規，得以在受管理的地區自由流動及販售。 強制性 CE 標誌在歐洲經濟區域 (EEA) 能夠為商業與消費者帶來兩大優勢： 在商業上，產品帶有 CE 標示即能在歐洲經濟區域自由貿易。 對消費者而言，可在歐洲經濟區域裡享有同等的健康、安全與環境保護。 了解 ENEC 標誌 ENEC (European Norms Electrical Certification) ── 歐洲標準電氣認證，旨在證明電氣產品符合歐洲標準 (EN) 要求。為促進安全，歐洲認證機構電氣部針對所有電氣產品類別開放 ENEC 標誌。 ENEC 的流程是遵循 ISO 1706 Type 5 認證體系，其中涵蓋測試、認證與監督。附有 ENEC 標誌的產品必須明顯展示該標誌，並遵守持續監督的要求，其包括市場上的監督抽查。同時，產品製造端的工廠查訪亦將被強制要求，以確保標誌的持續使用。 而在產品測試方面，必須在有 ENEC… read more

專題論壇 | 《電池系列五》關於鋰電池的問題 ── 強大能源的另一面以及安全之本

本文作者：Marco Buscaglia，為一自由撰稿人 “由於消費者渴望包裝更小、售價更低且容量更高的電池，因此設備和產品可能產生問題的機率將與日俱增。“  從《電池系列一到四》，我們接連認識鋰電池可以開發的潛能，包括其成為今日 3C 產品以及電動交通的電力樞紐、未來被寄予厚望的災後重建角色、以及足以活絡整座城市並成為我們日常生活重要一環的電塔等。在鋰電子展現其強大能量的同時，我們也不得不回歸正本反思事情的另一面，以及可以防止強大能源反撲之道。 強大能源的另一面 頭條新聞裡的爆炸耳機、電動滑板車、筆記型電腦和電子煙，以看似無關的喧囂影響我們的意識。這些報導如此頻繁，然而只有最轟動的事件才會引起我們的關注。 不過當調查人員個別檢視每起事件時，卻發現一個共同的線索正揭露圍繞這些事件的幾個不同因素 ── 鋰電池和熱失控，一種由電池引起的連鎖效應，仍然是每次爆炸、人員受傷或者極少數情況下死亡的核心，其中導致的原因是各式各樣。造成熱失控的因素，我們可歸納如下： 設備濫用 生活上的不慎可能會破壞設備的內部設計。諸如在使用中讓設備一再掉落、將設備留在悶熱的汽車中或將其置於床上，都可能使電池過熱，並且可能導致熱失控。已經受到壓力的鋰電池可能仍能一如往常運作，但卻已內部受損。試著以您的腦來想像，如熱疲勞和重複撞擊等壓力，會對結構和功能產生不可挽回的損害。 非認證電池、充電器和其他供電設備 當優質電池製造商採取詳盡措施，以盡其可能減少設計缺陷、並把關材料供應商及控制生產品質時，鋰離子技術通常是安全的。接著電池供電產品的製造商即可遵循既有協議，將合格電池安全組裝到產品中。 然而，一些公司和消費者仍經常採買和使用沒有明確商標/廠家資訊的品牌及未經測試的電池、線纜，以及充電器。 設計缺陷 由於消費者渴望包裝更小、售價更低且容量更高的電池， 因此設備和產品可能產生問題的機率將與日俱增。自 1991 年來，鋰電池的能量密度確實已增強了一倍，因為電池製造商將更多的活性物質植入設備。 但是，來自週邊硬體的壓力，會對電極或分離器造成損害。而隨著電池能量密度增加，製造方法即益顯重要。 生產缺陷 存在的微小金屬顆粒可能與鋰電池的部件接觸，導致電池內部短路。具有超薄分離器的電池比在電池保護袋、和內部電極之間具有足夠空間的電池，更容易受到雜質的影響。由於裝配技術複雜，因此幾乎不可能消除所有金屬粉塵。 安全標誌 ── UL 測試實驗室正是找出電池潛伏的缺陷 Jesse Rodriguez 平時以「破壞物品」為生：主要對象正是電池。他將電池摔到地上，碾碎它們並浸入水中，再用過多的電充飽它們。 Rodriguez 特別為刺破物品感到自豪，此一行為好發在技術人員為電池鑽孔時。「這個通常對孩子們來說格外有趣，」Rodriguez 表示。他指著已嵌入天花板的電池爆炸痕跡向我們保證：當電池爆炸時，每個人都站在密閉空間外。「我們常在『帶孩子來工作日』時做 (這項測試)。孩子們玩得很開心。」 孩子們呢？ 「好吧，這對我們來說也很酷，」他說。 「實驗室裡頭的設計十分精密，我們在一個很小的空間裡做很多事。」 ── 實驗室的資深工程技術人員 Matthew Thomas 說。 Rodriguez 是 UL 位於美國伊利諾州 Northbrook 電池測試實驗室的四名工程技術人員之一，他們將各種電池推向強度極限，檢查其是否符合 UL 標準。在某些情況下，他們會對電池組件施加壓力 ── 過度充電、過熱，以測試電池的外殼。 實驗室本身處於一個看起來比其要做的事還小的空間，但其實是一個小型但高效密閉的房室。各種尺寸的防爆箱、大量的排氣扇和通風口，以及滿是圖表、圖形和不斷變化之數據曲線的大量螢幕，都與實驗室本身的各種測試機制息息相關。 「這裡的設施非常完備，」實驗室的資深工程技術人員… read more