技术流告诉你，苹果iPhone 8 Plus到底因什么爆炸_手机数码

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举报只看楼主使用道具楼主发表于: 2017-10-12 0

原标题：技术流告诉你，苹果iPhone 8 Plus到底因什么爆炸

最近苹果的电池门闹得沸沸扬扬，成为了各方新闻平台的负面主角，搞得群情激奋。大家都在等待事态的进一步发展。
10月9日，众人期待已久的iPhone新品首爆终于诞生了。来自中国浙江嘉兴的一位小姑娘中了这个“头彩”——一部刚买来用了两天的iPhone 8，晚上放在厨房充电时，突然冒起大烟噼啪作响，吓得刚冲进厨房的小姑娘顺手泼了瓢水上去……
好在姑娘及时将插座开关关了，否则后果不堪设想。
事后小姑娘乐观的发表朋友圈，感叹命运多舛、造化弄人。以下是事故iPhone8的图片朋友圈。

不过这次电池爆炸的是iPhone 8，并不是先前频频出事的iPhone 8 Plus。这也算是iPhone8的首例质量问题。
但到目前为止，今年苹果问题机的数量全球范围内已经超过10台，除了这台爆炸的iPhone8，剩下的全是iPhone 8Plus电池鼓包屏幕自动翘开，目前媒体对这一质量问题的统一称谓为“爆裂”。
这个曝光的数目比以往要多出不少。前几代iPhone在最初发售时，更多出现的问题是电池充不上电、自动关机、屏幕漏光，而电池鼓包乃至爆炸现象则要等到一个月乃至三个月后。
已经正式开售半月有余的iPhone 8/8Plus，开局来得有点不太顺利。不过算上销量，事情看起来倒也没那么严重。按照今年iPhone 8/8Plus全球首发上千万的备货量级，还有各方口径表示今年的iPhone 8/8Plus与去年的7系列销量相仿，iPhone 8/8Plus目前大概也已经卖出小1000万台了。
8台问题机，还是能够接受的。但跟以往的品控相比，差距还是非常明显的。而且7台清一色都是iPhone 8Plus出现电池鼓包问题，这就让人有点怀疑苹果在电池上到底出了什么问题。
并且iPhone 8/8Plus的电池容量实在是小的磕碜，分别是1821mAh、2675mAh，比iPhone7系列还小。如此保守的策略，还出现这种事故，不应当啊！
iPhone8系列会不会像三星Note7一样，全球开爆最后不得不召回停售？
嗯！吃瓜群众都已经搬好小板凳坐好了。苹果，你快开车吧！
今年苹果供应链有异响，这俩元器件嫌疑最大
要问苹果iPhone 8/8Plus会不会一直爆下去？这得看iPhone 8/8Plus的供应链出了什么问题。因为iPhone 8/8Plus并没有添加什么新的影响主板布局的元器件，用的技术也跟以往比都升级不大。特别是在电池上。
首先由媒体爆出iPhone 8Plus的电池来自三星SDI，也就是跟去年爆款到召回停售的三星Note7同样的供应商。不过这一信息来源是美国的一家手机拆解评测网站ifixit，这家评测网站仅仅拆解了一部iPhone 8Plus，得出的结论只能说明：一定批次的iPhone 8Plus采用的是三星SDI产的电池。
正常情况下，苹果家的产品采用的都是双供应商策略，任何元器件都会有多家供应商供应。除了今年iPhone X的屏幕除外——因为目前只有三星能够量产出足够多的合格屏幕。但苹果正在积极接洽并派驻技术团队指导新的面板生产厂商，以快速生产出合格的iPhoneX屏幕。
苹果以往的电池供应商非常多，日韩以及大陆与中国台湾地区。不过在就近原则的指导下，基本都以大陆供应商为主，iPhone的电池供应商加起来多达十几家，包括德赛电池、欣旺达、力神电池、ATL、新普科技、三星SDI、村田制作所、LG Chem等等。
近两年基本以德赛电池、欣旺达两家供应商为主，其他家供应商会在Apple Watch、MacBook等其他系列产品以及iPhone的不同批次中出现。不过无论是什么品牌的电池，其核心的电芯用的还是索尼、村田、ATL、三星的。大陆的电芯在性能上还有差距。
苹果选择大陆外的其他家电池供应商的原因，要么是因为大陆电池企业的产品技术暂时还不过关，需要一个缓慢提升期。要么就是出于整体的供应链把控，以元器件订单换企业业务合作。
后一种情况多出现在韩国企业身上。这一次iPhone 8Plus采用三星SDI电池，明显就是这一问题。而且在三星SDI刚刚出过一次严重事故的情况下，还在自己新一代旗舰的首批发货中采用。苹果这明显就是想以电池供应来压制三星，逼迫后者为iPhone X提供稳定的屏幕供应。否则立马撤换三星SDI电池，对三星的营收来说将会是巨大打击。
当然后一种情况，在中国大陆市场一直有很多表现，近两年国行版的iPhone基本用的都是大陆供应链提供的元器件。这次iPhone 8系列国行版，电池供应商基本上可以确认还是国产品牌。毕竟在大陆，要想打通市场渠道，就必须采用大陆供应链。
毕竟现在三星SDI的业绩堪忧，三星SDI曾背靠着三星手机，在锂电池市场长期占据25%的市场份额，独居鳌头多年。但是自从去年Note7爆炸甩锅给SDI之后，使其立马丢掉了手中大半业务。今年以来，虽说三星新品照样采用SDI电池，但三星已经开始加入日本村田制作所的电池，来分担供应链风险。这样一来三星SDI大批量过剩的电池产能该如何处置，如何挽回电池业绩成为一个重点。
所以首批iPhone 8/8Plus很有可能大批量采用三星SDI电池，从而来保证iPhone X的屏幕供应。至于三星SDI电池到底如何？这个要看三星的心情了，三星要逼着苹果当小白鼠用一些新技术，苹果接受的可能性也非常大。
其他元器件供应上，iPhone 8/8Plus相比前代没有什么改动，传言已久的苹果自产电源管理芯片也只用在了Apple Watch 3与AirPods身上。
此次改动最大的要数增加了无线充电功能，同时也因此增改了充电接口设计。因为要增加无线充电线路，iPhone 8/8Plus更换了lightning接口，为其加了新的屏蔽层固定器。这是引发电池发生短路的另一个重点。
还有无线充电模块因为需要良好的固定会占用一定的空间，这对iPhone 8/8Plus的电池来说也是不利因素。但苹果已经将iPhone 8/8Plus的电池调小，还专门在镁合金支架上打了一个大洞来安放无线充电模块。另外无线充电模块也进行了模块固化，任何裸露的铜线都看不见。
所以，iPhone 8/8Plus接连的电池鼓包问题，最有可能出现电池与lightning接口身上。两者都有可能引发如此概率的电池鼓包现象。
如果问题出在lightning接口身上，那这问题就简单了，电池鼓包也就是线路短路引起的。这纯粹是工艺成熟度、组装良率的问题，等新一代iPhone生产稳定，这一问题会越来越少。
索尼ATL三星，几家电池技术的业界口碑是这样的
如果是电池问题，这事……
现在智能手机用的锂电池其实已经很安全了，基本不会产生爆炸事件，跟山寨手机时代动不动就是电池爆炸的情况相比，现在的锂电池最多只会产生鼓包现象。
当然，三星Note7这样骇人听闻的电池爆炸事故，只能说三星手机的设计及后续生产组装工艺出了问题。
现在手机的电池采用的都是锂聚合物结构，除非发生严重的变形短路问题，否则不会发生爆炸。这样的电池就算爆炸，也只是电池裂开内部凝胶状的聚合物电解质流出，并且这些聚合物还会快速凝结，不会“汁液”横飞引发大型火灾事故。
这种锂聚合物电池由国内的ATL率先研发并成功应用，不过ATL创始人都是从日本TDK旗下的新科出来的，公司有一定的日本资本背景，并且在供应链上依赖日本企业。另外，由于中途国内资本退资，ATL已经在2005年被TDK控股。但至少技术是由大陆研发团队掌控，供应链也开始大幅转向大陆厂商。
ATL也是苹果重要的电池供应商，ATL曾在iPhone研发早期，帮助苹果提高了电池的循环使用寿命。去年的三星Note7大陆版，采用的也是ATL的电池。这当然有各地区招商引资地方产业扶持供应链合作的因素在，否则三星肯定会鼎力支持自家产业链。
三星曾在Note7的爆炸调查中，把大量的罪责归为ATL的电池质量问题，由此今年三星的新品都未采用ATL电池。当然，今年以来三星在大陆各地方商会*****商中也不受待见。
ATL最擅长的是电解液聚合物技术，也就是锂聚合物电池的电芯正极，是非常核心的技术。这也是ATL抢先于业界最先研发的技术，也使其名列中高端电芯行列。
最好的锂电池电芯技术要数日本企业，索尼是锂电池技术的开拓者，曾引领移动消费电子市场30年时间，技术实力不用多说。索尼、三洋、松下的锂电池技术在业界有口皆碑，不过2016年11月索尼已经把自己的锂电池业务卖给了村田制作所。而更早的2008年，松下收购了三洋。
ATL、三星SDI、LG Chem属于性价比优秀的电池供应商。有人将ATL归为索尼、松下那样的高端电池品牌，也有人将其归为三星SDI、LG Chem这样级别的中端性价比品牌。这跟ATL复杂的供应链、产品定位有关。
在技术领域，ATL是第一个成功研发镍钴锰聚合物电芯技术的公司。这种电池的正极聚合物为LiNiCoMnO2，由于它含有三种金属离子也被行内称为三元电池。近两年大陆电池产业链重点研发的电池技术是磷酸铁锂电芯，这种聚合物电池更加稳定安全，不过过于笨重昂贵，多做为动力电池用于电动汽车、电动车这类设备。
三星SDI则长期靠着三星系公司业务霸占市场份额，过去三星产品的锂电池几乎全部来自SDI，除了大陆市场因为渠道的原因，大批量选择了大陆元器件供应商。
三星SDI的技术发展规划也饱受行业诟病，2015年智能手机已经彻底抛弃可更换电池设计，业界主流已经抛弃背后方形电池技术时，只有三星SDI一家还不紧不慢坚持方形电池技术。三星SDI对市场未来的变化不够敏感，一直背靠三星体系走跟随战略。
而同样出身与韩国的LG Chem，则早早的研发下一代的PEO电解质技术、阶梯式电池技术，并与多家车企合作供应电动汽车用的动力电池。
但三星SDI电池的生产规模要远远高于其他电池企业。
锂聚合物电池技术详解，这里容易出现iPhone电池门
从锂聚合物电池构造上来看，用作电池正极的导电聚合物、提供电池化学反应场所的聚合物电解质、锂碳复合材料制作的负极基板，以及相配套的绝缘隔膜技术外包装技术等等，这些都是严重影响电池性能质量的构造。
当下的电池技术提高的重点，就在于其中的导电聚合物正负极材料、聚合物电解质身上。当然正负极接口的绝缘陶瓷、绝缘隔膜也非常重要，但这两者更多影响电池的充放电性能、循环使用寿命上。
聚合物电解质分为胶态、干态两种，干态的安全性最好电池性能寿命也有保证，但是干态技术目前不成熟。现在手机中的锂电池用的都是PVA胶态电解质，PVA聚合物材料混合其他离子液体，让LiNiCoMnO2或者其他电池基体呈凝胶状态分布在聚合物中。
对于导电聚合物电解质来说，其胶体性能越稳定、分子键的链式越细密电池的性能就越好，前者影响电池寿命，后者影响电池容量。两者达到最优的配置，那么充放电的效率就更高，重复使用的次数就越多。胶体稳定性好，反应后的锂合物才不会沉积；胶体内部的分子键的链式越细密，与锂离子的接触就更充分，电池内部的化学反应就更充分更稳定。
但胶体的稳定性与内部的分子键的链式密度到一定程度是成反比的，想让电池能量密度高，电池寿命就低，这就是问题的难点所在。
同时也与聚合物电解质胶体的强度有关，聚合物电解质胶体的强度越好，单片电池基体就可以做得越薄，从而大幅提高电池的能量密度。
近一段时间，传出的一些研究机构用类似沥青的导电聚合物制造新型电池，大幅提高电池能量密度。新闻中将这种导电聚合物比作沥青，就是因为沥青的胶体混合均匀度稳定度、分子键链式的复杂度是最优秀。毕竟沥青是经历过几十万年的沉淀生成的，工厂流水线的混合工艺不可同日而语，但沥青不可能直接用来做锂电池的胶体，毕竟沥青不会那么巧整合已经混合了锂电池的电解质。
同样的现在智能手机中通用的锂聚合物电池，基本都用的是导电聚合物来作为正极材料——毕竟导电聚合物相比金属会更加轻便。导电聚合物的导电性能也是提高电池性能的一大重点。
从生产流程上来看，正极导电聚合物、聚合物电解质的烘干除水，聚合物电解质胶体的生产成型工艺，正负极引脚加工装配，绝缘隔膜的装配等这几个主要工序，会直接影响出厂电池的质量。
其中，正极导电聚合物、聚合物电解质的烘干除水，聚合物电解质胶体的生产成型工艺，这两个重要的工艺环节，是最容易引发电池的质量问题。而如果正极导电聚合物、聚合物电解质的烘干除水这一生产环节不过关，就会引发电池存储过程中气胀、起包的现象。也就是现在iPhone 8Plus出现的问题。
所以，说这次iPhone 8Plus电池鼓包门，是电池质量问题引起的也是有据可依，并且很有可能是电池在生产中这个聚合物烘干环节出了问题。而那个iPhone 8首爆案则更像是电源系统严重短路造成的。
另外，每年电池厂商的导电聚合物技术都会进行更新，电解质聚合物技术升级的同时，电解质胶体周围的导电聚合物、绝缘隔膜也要配套升级材质工艺。毕竟新的聚合物电解质极有可能会与旧的材料相斥。但这一配套过程需要大规模的实验生产验证。在这过程中，谁先用谁就是小白鼠，出现较高概率的质量问题也属正常。
去年三星Note7的爆炸问题，按照三星三星官方公布的调查结果：一部分来自于组装不过关，一部分原因则是急于突破技术瓶颈，采用新的电池技术，导致内部负极材料受挤压容易变形短路。
这一调查结果看起来，就是三星采用了新的聚合物电解质技术，并在进一步薄化电极材料来提高能量密度的过程中，未能预见长期存放运输震动后，造成材质的劣化，从而出现了严重的质量问题。
当然三星当时的口径是ATL提供的电池技术不过关，造成的严重质量问题。今年三星就彻底把ATL抛弃，于是国内渠道今年基本不在上线三星产品。接下来随着韩国局势趋于稳定，三星这个韩国外国部，当然会与中国市场重修旧好。到时候该如何重启ATL产品？这是一个问题。
那么苹果iPhone 8/8Plus现在到底面临什么问题？

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