「行動電源」起火或爆炸，可說是近年最常見的鋰電池安全事故之一，幾乎每隔幾年就會報導出相關新聞案例，像是 2017 年台鐵普悠瑪號行動電源起火、2021 年台北五股行動電源爆炸等等，上述種種案例都讓不少消費者開始更加重視行動電源的安全問題。
究竟是什麼原因導致行動電源起火、爆炸的呢？平時又該如何正確使用，才能降低意外發生的風險呢？本篇文章，瓦特將帶你了解行動電源的起火原因，並提供你一些防患小技巧！
「行動電源」為何會起火燃燒？
行動電源發生起火、爆炸的原因，大多與內建的鋰離子電池有關。儘管使用劣質充電器、充電線也可能提高起火風險，但相較之下發生機率較低。
事實上，當前絕大多數的「鋰電池起火」事故，都與「熱失控」（Thermal Runaway）密切相關；而所謂的「熱失控」，就是指鋰電池因過熱、短路、撞擊或製造瑕疵等因素，導致電池內部溫度持續升高，並引發一連串放熱反應，一旦熱量無法有效散出，電解液便可能開始分解，產生大量可燃氣體，進而造成電池膨脹、起火，甚至在內部壓力過高時發生爆裂。
簡單來說，造成鋰電池起火的原因大致有以下 6 種：
▉ 原因（1）、過度充電
過度充電是導致鋰電池異常的原因之一。當鋰電池過度充電時，正極會釋放過多鋰離子，而部分鋰離子無法順利回到負極石墨結構中，便可能在負極表面形成鋰金屬沉積；若狀況持續惡化，電解液便有可能分解，產生大量氣體，導致電池膨脹，甚至提高起火風險。
（備註：目前多數品牌行動電源皆已內建 BMS（電池管理系統）與過充保護，因此正常使用下，單純因過度充電導致事故的情況已相對少見。）
▉ 原因（2）、負極容量不足
這類原因與產品本身製作有關，若電池設計時負極容量不足，充電時部分鋰離子便無法完全嵌入負極石墨層，而會沉積於負極表面形成鋰金屬結晶，增加內部短路風險；一旦隔離膜因短路受損，還會導致電芯快速升溫，最終引發熱失控。
▉ 原因（3）、水分含量過高
鋰離子電池在製造過程中，對於水分控制要求非常嚴格。若電池內部殘留過多水分，充電時便可能與電解液發生副反應，造成電池容量衰退，同時產生更多氣體，使內部壓力逐漸增加，提高電池膨脹與起火風險。
▉ 原因（4）、內部短路
當電芯發生短路時，瞬間會產生大量電流與熱能，使隔離膜逐漸受損，而隔離膜一旦失去作用，正負極便更容易直接接觸，使短路更加嚴重，形成惡性循環；隨著電解液持續分解、氣體不斷累積，若電池內部壓力超過設計承受範圍，便可能導致起火甚至爆裂。
▉ 原因（5）、電池老化
鋰電池屬於消耗品，隨著充放電次數增加，內部材料會逐漸劣化，使內阻提高、發熱增加。若長時間持續使用老舊電池，便可能提高熱失控與起火風險。
▉ 原因（6）、外力撞擊導致內部結構受損
除了製造品質外，使用方式也是影響安全的重要因素。若行動電源曾遭受摔落、重壓、碰撞或擠壓，可能導致電池內部結構變形，造成隔離膜受損，進而形成內部短路，即使當下沒有異常，也可能在之後充電或使用時突然發生起火。
綜合上述原因可以發現，不論是製造瑕疵、短路或外力撞擊，最後幾乎都會導致熱失控。
另外，「隔離膜」也是影響鋰電池安全的重要零件之一，主要用來將正極與負極隔開，同時讓鋰離子自由通過。一旦隔離膜因高溫、短路或外力受損，正負極便可能直接接觸，導致短路更加嚴重，最終引發起火甚至爆炸。
若以「先天不良、後天失調」來比喻，負極容量不足、水分控制不良等可歸類為「先天因素」；而摔落、撞擊、高溫環境等則屬於「後天使用因素」。
▼ 鋰電池工作原理可參考下方影片
如何預防「行動電源」起火燃燒？
雖然消費者難以判斷電池內部的製造品質，但仍可透過正確的選購與使用方式，大幅降低事故風險，包含：
▉ 購買注意事項
- 購買信賴品牌、代工廠
避免購買來路不明、品牌未知的行動電源，產品標示也要清楚，建議可優先考慮有口碑的大品牌，事後也較有保障。 - 注意生產年份
行動電源時間越久，越有可能出現問題，建議大家不要為了節省開銷，而去買二手行動電源，購買新品時也要注意生產年份，不要購買生產日已有很長一段時間的產品。 - 是否通過 BSMI 或 NCC 認證產品
建議優先選擇通過 BSMI 檢驗的產品；若為支援無線充電的行動電源，再確認是否具有 NCC 認證。
▼ BSMI 認證標章
圖源：經濟部標準檢驗局
▉ 使用注意事項
- 避免高溫、潮濕、陽光直射
高溫潮濕容易增加行動電源故障的可能性，收納時盡量避免日照、並把行動電源收納於乾燥、陰涼的位置。 - 不要放在高溫車內
很多人會習慣把行動電源放在車內，但高溫車內是鋰電池事故常見的高風險環境之一，請務必避免。 - 避免摔落或重壓
由於外部衝擊可能會使行動電源內部結構錯位，導致短路起火；因此，使用行動電源時請小心，盡量避免碰撞；若摔到行動電源後，外部有明顯變形，建議直接更換。 - 定期檢查是否鼓起
不論是哪一款行動電源，經歷一段長時間使用後，難免會有電池老舊膨脹的現象，一旦發現行動電源鼓起、變形、異味、漏夜等異常現象，請一定要立即停用。 - 不要放在床上充電
由於棉被、枕頭、沙發散熱較差，較容易累積熱量，較推薦於平坦桌面上充電。 - 長期不用不要充滿保存
若長期不使用行動電源，建議不要充滿 100%，僅 40～60% 就好。 - 使用通過認證的插頭、充電線
除了行動電源要通過 BSMI 認證外，搭配的插頭、充電線也最好通過相關認證，降低行動電源損壞風險。
▼ 培養正確的行動電源使用習慣，可延長行動電源壽命（示意圖）
圖源：unsplash
「行動電源」起火時該怎麼辦？
若發現行動電源異常發熱或已經起火，請立即停止使用，並將其移至空曠、安全且遠離可燃物的地方；一旦火勢持續擴大，應立即撥打 119 求助，切勿徒手拿取正在燃燒的行動電源，以免造成燙傷。
小提醒
以上就是行動電源起火、爆炸的常見原因以及預防方法。儘管現今大多數行動電源品牌都具備完善的保護機制，但鋰電池仍屬於高能量密度產品，可能會因製造瑕疵、老化、撞擊或高溫引發熱失控，屬於要小心對待的電子產品。
因此，建議大家購買行動電源時，一定要選購具有完整認證的品牌產品，平時也應避免高溫、碰撞、重壓以及長時間處於不當的充電環境；若發現鼓脹、變形、異味或異常發熱，也應立即停止使用並更換新品，才能真正降低鋰電池事故發生的風險。
首圖來源：freepik
參考資料： 3C Tim 哥粉專、台灣電力公司、川圓科技官網