У кожного сучасної людиниє безліч Li-Ion акумуляторів: у смартфонах, ноутбуках, пауербанках, бездротових навушникахі колонках, електросамокатах, електровелосипедах, гіроскутерах, пилососах та багатьох інших пристроях.
Багато хто знає про небезпеку цих акумуляторів, але мало хто знає, як вони горять. Це вражає, повірте!

Для початку подивіться ролик Креосана про знущання з акумуляторів 18650. Те, з якою інтенсивністю вони горять при фізичному пошкодженні, жахає.

Цікаво, що якісні акумулятори не бояться електричного впливу – ні при перезаряді великим струмом, ні за короткого замикання нічого страшного з ними не відбувається. Зауважу, що дешеві безіменні акумулятори такими властивостями не мають. Відомо багато випадків самозаймання гіроскутерів та електросамокатів (майже завжди при зарядці). Всі ці пристрої безіменних китайських виробниківбули оснащені щонайменше безіменними акумуляторами.

Як видно з ролика, при фізичному пошкодженні акумулятори світяться дуже інтенсивно і дуже швидко. Загасити таке полум'я навряд чи можливо. Але горять лише заряджені акумулятори. При фізичному пошкодженні розрядженого акумулятора нічого страшного з ним не сталося.

На жаль, повністю розрядженими літієві акумулятори зберігати не можна - згодом напруга на осередках падає і якщо в результаті тривалого зберігання напруга впаде з 3 вольт (напруга, при якому захисна електроніка вважає акумулятор повністю розрядженим) до 2.5 вольт, почнеться незновна деградація. Вважається, що для тривалого зберігання акумулятори повинні бути заряджені на 40%, але при такому рівні заряду вони також становлять небезпеку у разі фізичного пошкодження.

Незважаючи на те, що літієвих акумуляторів зараз припадає по кілька десятків на кожного мешканця землі, горять вони не дуже часто, але небезпека все ж таки є.

Намагайтеся дотримуватися простих правил:

1. Ніколи не залишайте пристрої, що стоять на зарядці, без нагляду. Поставити вдома заряджатися електросамокат або гіроскутер і піти гуляти ЗОВСІМ НЕДОПУСТИМО і небезпечно!

2. Не використовуйте пристрої з безіменними акумуляторами. Краще витратити трохи більше грошейта купити хороший пауербанк, електросамокат або пилосос, у яких гарантовано стоятимуть акумулятори відомого виробника.

3. Якщо ви довго не користуєтеся пристроями, не зберігайте їх із повністю зарядженими акумуляторами.

P.S. А ви дивитеся ролики Креосана? Хлопці живуть у селі десь під Луганськом і роблять абсолютно шалені та небезпечні експерименти (притягують справжні блискавки, підривають газові балони, знищують електроніку надпотужними імпульсами мікрохвиль). За останні три дні роликів двадцять подивився. :)

2018, Олексій Надійін

Основна тема мого блогу – техніка в житті людини. Я пишу огляди, ділюся досвідом, розповідаю про всяких цікавих штуках. А ще я роблю репортажі з цікавих місць та розповідаю про цікаві події.
Додайте мене у друзі

Причини вибуху акумулятора телефону та як його уникнути

Акумулятор у будь-якому пристрої є банком електричної енергії, У якому йдуть певні керовані процеси. Якщо неправильно експлуатувати акумулятор, навмисно або випадково пошкодити його, наслідки можуть бути дуже неприємними. У більшості акумуляторів використовуються шкідливі для здоров'я людини речовини. При їх розбиранні, руйнуванні, вибуху відбувається вихід назовні шкідливих елементів, рідин та газів. Що стосується акумуляторів сучасних телефонів, то вони в переважній більшості літієві. Літій є вкрай нестабільним матеріалів і може легко спалахувати на повітрі. За певних обставин може виникати вибух акумулятора телефону. Сьогодні ми розглянемо причини цього явища і як цього уникнути.

Однією з причин вибуху акумулятора є шлюб при виробництві. Від цього вас може врятувати тільки педантичний вибір продавця. Виробничий шлюб зазвичай дається взнаки відразу після початку експлуатації. Часто шлюб проявляється у здутті акумуляторної батареї. Експлуатацію такої АКБ слід припинити доки не дійшло до вибуху. Радимо прочитати у тому, .

Великі виробникимають на своїх підприємствах сувору систему контролю за якістю, щоб відсіювати браковані батареї. Солідні продавці акумуляторів стежать за продукцією на своїх прилавках. Тому придбати акумулятор для телефону слід лише в перевірених місцях.При цьому завжди оглядайте батарею. Якщо замовляєте АКБ в онлайн-магазині, обов'язково прочитайте відгуки про нього.

Під час огляду акумулятора звертайте увагу на вм'ятини, сколи, здуття, сліди від падіння та ударів. Також дивіться, щоби не було інших змін форми. Але проблеми можуть критися всередині без видимих ​​зовнішніх вад. Падіння телефону, без видимих ​​наслідків, може виявитися пізніше.

Звісно, ​​вибух акумулятора – це приватне явище. Але наслідки від ударів і падінь можуть проявитися у зниженні терміну служби, зменшенні ємності тощо.

При покупці акумулятора телефону звертайте увагу на наявність таких дефектів:

• Сколи;
• Вм'ятини;
• Здуття;
• Інші зміни форми.

Чи не факт, що такі вади стануть причиною вибуху акумулятора, але до чого зайві проблеми?

Якщо у вас в телефоні вибухнув акумулятор, потрібно постаратися без паніки згасити його якнайшвидше. Потім оглянути себе та оточуючих щодо травм. Якщо ви отримали серйозні ушкодження, відразу викликайте швидку надання медичної допомоги. У цей момент слід думати про своє здоров'я та оточуючих, а не про телефон. Внаслідок вибуху акумуляторної батареї людина може отримати дуже серйозні травми.

Якщо акумулятор телефону вибухнув без наслідків для вашого здоров'я та оточуючих, то це справжнє везіння. Тоді одразу після гасіння можна перейти до огляду пристрою. Імовірність того, що при вибуху акумулятора не постраждав телефон, дуже маленька.Однак якщо бавовна була невелика, то можливо, що корпус і плата не встигнуть оплавитися. Якщо так, то вважайте, що вам пощастило подвійно. Якщо вибух акумулятора стався в новому телефоні при його правильної експлуатації, то можете сміливо нести його в сервісний центроскільки це гарантійний випадок.

Під час вибуху акумулятора телефону можуть призвести такі причини:

• заряджання АКБ у приміщенні з високою температурою;
• використання батареї при високій температуріОС;
• заряджання та зберігання акумулятора під дією прямих сонячних променів;
• спроби розтину АКБ телефону різними способами;
• неправильна експлуатація, навмисна або випадкова (запалення, розігрів у мікрохвильовій печі тощо);
• у деяких випадках вибух може спричинити неправильна зарядкаакумулятор без телефону.

Реальні випадки вибуху телефону АКБ у користувачів

Не буде вас надто залякувати, оскільки вибух акумулятора телефону не надто часте явище. В основному це відбувається, коли користувач навмисно намагається викликати вибух у разі некваліфікованого розбирання або неякісної батареї. Але такі випадки періодично трапляються і не є чимось із галузі фантастики.

Випадки вибухів телефонів АКБ стали регулярно відбувається з другої половини нульових років. Саме з того моменту, коли вони набули широкого поширення в мобільних гаджетах. З того часу повідомлення про вибухи батарей у телефонах, планшетах та ноутбуках регулярно з'являються в різних ЗМІ. Ось деякі з них.

У Китаї в 2007 році повідомлялося, що у робітника одного з металургійних підприємств вибухнув акумулятор. мобільного телефонапрямо в кишені одягу.

Кілька років тому схожий випадок стався у Казахстані. Там у дівчинки у кишені вибухнула АКБ смартфона Samsung Galaxy S2. Після займання та вибуху батареї на дівчинці спалахнули джинси. В результаті дитина отримала серйозний опік ноги.

У Фінляндії місцева мешканка не постраждала під час вибуху акумулятора Nokia. Вона упустила батарею, внаслідок чого та розрядилася і при наступному заряді не набирала ємність. Після відключення від зарядного пристрою АКБ різко нагрілася, розпухла та вибухнула.

У тій же Фінляндії кілька років тому у власника телефону Samsungвибухнув акумулятор під час падіння апарата на підлогу. Причому вибух був настільки сильний, що в місці падіння сильно обгоріла підлога.

Чимало випадків вибухів акумуляторів Nokia, Samsung зафіксовано у В'єтнамі, Індії та інших країнах азіатського регіону. Крім цього, ще більше фіксується випадків вибуху підроблених китайських АКБ. Але вибухають не лише китайські та корейські акумулятори телефонів. Досить багато прикладів, коли вибухали батареї iPhone, iPad та інші продукти топ-класу.

Наприклад, у Франції за Останніми рокамибуло зафіксовано кілька десятків випадків вибухів акумуляторів iPhone. Декілька пристроїв вибухнули прямо в руках їхніх власників. Деякі зазнали серйозних травм. Осколки, що розлітаються, потрапили їм в обличчя. У Великобританії нещодавно був зафіксований вибух акумулятора Apple iPod Touch.

Звичайно, в порівнянні з кількістю акумуляторів, що нормально експлуатуються, кількість вибухів – це «крапля в морі». Тому не варто панікувати. Але слід розуміти, чому це відбувається. Все пояснюється матеріалами, що використовуються в літієвих батареях, і процесами, що відбуваються в них.

АКБ для телефонів випускаються все більшому асортименті, різних габаритів і форм. Виробники намагаються за високої ємності максимально зменшити розміри батарей, оскільки це дозволяє зробити мобільні пристроїбільш тонкими та витонченими.

Але, від цього ж і випливають проблеми. Через те, що основні компоненти акумулятора (електроди) розташовуються максимально близько один до одного, при найменшому порушенні форми електрохімічні процеси порушуються. В результаті може статися загоряння та вибух.

Як правило, загоряння та вибух АКБ телефону відбувається через коротке замикання (КЗ). У конструкції батареї передбачено сепаратор, що розділяє позитивний і негативний електроди. Якщо він ушкоджується (в результаті удару, виробничого шлюбу, проколу, нагрівання тощо), то відбувається замикання і слідує сильне нагрівання. Батареї літієвого типу дуже енергоємні, а літій – надзвичайно активний метал. Так, що в результаті прориву сепаратора відбувається миттєве нагрівання, загоряння та викид енергії внаслідок вибуху.

У той же час ця надзвичайна активність літію дуже корисна при створенні акумуляторів високої ємності (літій-іонних та літій-полімерних). Лужні метали першої групи таблиці Менделєєва (натрій, калій), яким належить літій, мають високу реакційну здатність. Ці метали можуть легко спалахувати на повітрі. Крім того, взаємодія певної кількості цих металів з водою може спричинити вибух. Всі ці фактори пояснюють вибухи акумуляторних телефонних батарей.

Увага! Вище було наведено фотографії та відео вибухів акумуляторів. Не намагайтеся відтворити те, що там було показано. Навіть якщо ви експериментуєте на старому акумуляторі, подумайте, що спалах і вибух спричинять пошкодження навколишніх предметів. А головне – ви можете завдати непоправної шкоди своєму здоров'ю.

Ймовірність вибуху літієвого акумуляторапри використанні правильної BMS (плати управління АКБ) штатного зарядного пристрою, відсутності тиску на елементи саму акумуляторну батарею, належної герметизації та ізоляції, мінімальна або відсутня зовсім.

Минули часи, коли акумулятори вироблялися переважним вмістом кадмію і мали низький рівеньвибухобезпеки. Чому ж, всупереч максимальної безпекисучасних АКБ, іноді відбуваються вибухи Li-Ion акумуляторів?

Такі батареї включають анод і катод. Їх поділяє пористий сепаратор із полімеру. В аноді найчастіше застосовується графіт, катоді в ролі активної речовини виступають оксиди перехідних металів інтегрованими іонами літію. Електрохімічний осередок заповнюється електролітом. При початковій зарядці, яку виконує виробник, на аноді формується захисний шар. Він складається з електроліту, що розклався, і оберігає електроди від контакту з електролітом. Найбільш поширеною причиною вибуху літієвого акумулятора вважається коротке замиканняв електрохімічному осередку.

Чому вибухають літій іонні акумулятори?

Викликати електричну взаємодію катода з анодом здатні різні чинники, наприклад:

1. Фізичне пошкодження осередку.
2. Порушення виробничої технології- Попадання частинок металу між катодом і анодом, дефектна нарізка електродів (в результаті ушкоджується пористий сепаратор).

1. "Проростання" через сепаратор дендритів літію. Відбувається через низьких температурта надмірно швидкої зарядки- коли іони літію не встигають зайняти свої місця у кристалі анода. Також може відбуватися через суттєву різницю між ємностями анода та активної речовини катода.

Коротке замикання призводить до нагрівання акумулятора, розкладання іон-провідного шару на аноді (при 70-90 ° С), реакції літію з електролітом, виділення летких вуглеводнів. При нагріванні до 180-200 ° С матеріал катода входить у реакцію диспропорціонування, виділяється кисень і починається самозаймання з стрімким зростаннямтемператури. Далі взаємодіяти з електролітом починає графіт, а при нагріванні до 660 ° C розплавляється алюмінієвий струмоприймач.

Інші причини вибуху літій іонного акумулятора

Крім короткого замикання в електрохімічному осередку, до самозаймання та вибуху літієвої акумуляторної батареї здатні привести:

• перегрів АКБ;
• заряджання на підвищених струмах;
• перевищення граничного значення напруги;
• надмірно глибока розрядка.

Всі ці фактори провокують тепловий розгін та розкладання електроліту в процесі його реакції з електродами. Більшість сучасних виробників максимально знизили їхню вибухонебезпечність, використовуючи багатоступінчасті системи захисту. З цією метою успішно застосовуються запобіжники, контролери, клапани, ізоляційні матеріали, балансири заряду, сенсори.

Щоб захистити себе від неприємних сюрпризів, купуйте АКБ надійних виробників та дотримуйтесь правил експлуатації. Насамперед:

• не допускайте теплових та механічних впливівна батарею;
• не піддавайте її деформації, проколюванню та іншим впливам;
• не розбирайте;
• не використовуйте акумулятор, що здувся або потік, від'єднайте його від джерела споживання і будьте обережні, щоб не закоротити контакти АКБ;
• використовуйте лише оригінальні зарядні пристрої.

Докладніше про те, як правильно користуватися Li-Ion акумуляторчитайте.

В той час як літій-іонні батареїв цілому неймовірно безпечні, вони дуже рідко спалахують або вибухають. Коли це відбувається, наприклад, з Galaxy Note 7 від Samsung або останнім відгуком ноутбука HP, це завжди великі новини. Отже, що відбувається і чому батареї іноді виходять з ладу? Розкажемо у цій статті.

Акумуляторні літій-іонні батареї - це тип батареї, яка знаходиться всередині Вашого ноутбука, телефону, планшета та майже будь-якого іншого. сучасного гаджета, який у Вас є, а також електричні автомобілі та літаки.

Що всередині літій-іонної батареї?

Щоб зрозуміти, чому літій-іонні батареї іноді вибухають, потрібно знати, що відбувається всередині. Усередині кожної літій-іонної батареї є два електроди: позитивно заряджений катод і негативно заряджений анод, розділений тонким шаром мікроперфорованого пластику, який утримує два електроди від торкання. Коли ви заряджаєте літій-іонну батарею, іони літію виштовхуються електрикою з катода, через мікроперфляції в сепараторі та електропровідній рідині, а також в анод. Коли акумулятор розряджається, відбувається зворотне з іонами літію, поточними від анода до катода. Це реакція, яка живить ноутбук.

Маленькі батареї, такі як у смартфонів, зазвичай мають лише один літій-іонний осередок. Великі батареї, Як і ноутбуки, зазвичай мають від 6 до 12 літій-іонних елементів. Батареї в електричних машинахі літаки можуть мати сотні осередків.

Що робить літій-іонну батарею вибухонебезпечною?

Те, що робить літій-іонні батареї корисними, також дає їм здатність спалахнути або вибухнути. Літій справді гарний у зберіганні енергії. Коли він випущений як цівка, він весь день заряджає Ваш телефон. Коли він буде випущений весь один раз, батарея може вибухнути.

Більшість літій-іонних батарей і вибухів зводиться до проблеми короткого замикання. Це відбувається, коли пластиковий сепаратор виходить з ладу і дозволяє торкатися анода та катода. І як тільки ці двоє стикаються, батарея починає перегріватися.

Існує ряд причин, через які роздільник може вийти з ладу:

• Дефекти дизайну або виготовлення:акумулятор погано розроблений, як у випадку з Galaxy Note 7. У цьому випадку недостатньо місця для електродів та сепаратора в батареї. У деяких моделях, коли батарея трохи збільшилася під час заряджання, електроди зігнулися і викликали коротке замикання. Навіть добре спроектована батарея може вийти з ладу, якщо контроль якості не буде ретельним або є дефект у виробництві.
• Зовнішні фактори:Екстремальне тепло майже гарантовано викликає відмову. Відомо, що батареї, що знаходяться надто близько до джерела тепла або потрапили під вогонь, вибухають. Інший зовнішній факторможе призвести до збою літій-іонної батареї. Якщо Ви проткнете батарею (випадково чи навмисно), Ви майже напевно викличете коротке замикання.
• Проблеми із зарядним пристроєм:погано зроблений або погано ізольований зарядний пристрій також може пошкодити літій-іонний акумулятор. Якщо зарядний пристрій замикає або генерує тепло поруч із батареєю, він може завдати достатньої шкоди, щоб викликати збій. Тому ми рекомендуємо використовувати тільки офіційні зарядні пристрої (або Крайній мірі, високоякісні сторонні пристроївід шановних брендів). Літій-іонні акумулятори мають вбудовані засоби захисту, щоб зупинити їх перезаряджання. Хоча дуже рідко, якщо ці запобіжні заходи зазнають невдачі, перезарядка призводить до перегріву батареї.
• Кілька осередків:хоча вони не мають відношення до батарей з одним осередком, подібним до тих, які присутні на більшості смартфонів (насправді у iPhone X є два осередки), тільки один батарейний осередок повинен бути несправний щоб зіпсувати всю батарею. Як тільки один осередок перегрівається, Ви отримуєте ефект доміно, званий Thermal Runaway. Для батарей з сотнями осередків, подібних до тих, що у Tesla Model S-thermawaway, потенційно може бути дійсно великою проблемою.

Незважаючи на те, що літій-іонні батареї іноді вибухають, це безпечна і зріла технологія. Той факт, що це завжди новини, коли батарея вибухає несподівано, показує, як рідко трапляються ці великі невдачі. Виробники акумуляторів встановлюють безліч запобіжних заходів для запобігання збоям батарей або, принаймні, пом'якшують збитки, які можуть спричинити збій.

Інші, я думаю всі з нас вже чули про небезпеку літіумних батарей(Все нижческазане застосовно повною мірою і до іонно-літієвим, Лі-іон). В інтернет-новинах багато хто читав (або бачив через архаїчний телевізійний пристрій, який у багатьох впевнений ще експлуатують їхні батьки), що цілі літаки падають від їхніх раптових вибухів-самозаймань, тому наприклад з 16 травня 2012 року USPS(держ.пошта США) відмовилася приймати для перевезень літіумні батареї(До речі, саме тому вже не вийде в такий спосіб безоплатно замовляти з eBayвсякі iPad, iPhoneта іншу схожу техніку з Америки).

В інших випадках власники деяких телефонів були рандомно вбиті їх мимовільним вибухом у повсякденних умовах, і що називається, на рівному місці. У цьому плані стара церковна концепція провидіння Господнє» продовжує справно працювати і на рубежі століть, як би це не хотілося деяким нинішнім адептам науково-технічного культу.

Якщо ви взагалі читаєте інструкції до зарядок, то там сказано: не можна залишати на зарядку пристрій без подальшого нагляду (наприклад, заряджати вночі, поки всі сплять), не можна ставити, скажімо, DEC-телефон на базу і йти з дому у справах, не можна такому ж випадку залишати на зарядці ноутбук.

До речі, про останнє. Пропоную вам свій фотозвіт із перших рук, що часом трапляється з такими батареями. Це сталося приблизно рік тому у нашому офісі з ноутбуком мого колеги. Неправда, що кажуть, що ця доля лише лівих акумуляторів з каламутно-азіатським корінням походження — сьогодні йтиметься про порівняно новий брендовий ноутбук. DELL Inspiron , купленому у фірмовому американському магазині. До цього часу ніяких дивно в ньому не було помічено, він досі був справно працюючим на оригінальній заводській батареї (увага, під катом багато фоток, трафік).

Пекельний HELL DELL

Перед демонстрацією ще раз наголошую, що не було ніякого попереднього проливання чогось на ноутбук, не було ніякого шкідливо-цинічного колупання скріпкою зневаженого офісного клерка в його нутрі і так далі - це був звичайний сонячний робочий день і мирно працюючий ноутбук із запущеним там Excel, і раптом ... в ноуті щось починає по-звірячому тріщати і попутно з нього починає валити стовп диму, а на люті крики його власника, що полохливо втиснувся в протилежну стіну від робочого столу - збігається весь офіс ... і ось наслідки того, що сталося з ноутбуком у результаті.

У даному випадкуніхто не постраждав, за гарантією ноутбук був швидко замінений, як заведено писати в таких випадках - всі відбулися лише легким переляком.

Ще кейзи з офісною передовою

А ось нижче взяті фотки з новин вже стосовно телефонів — їхнім власникам здебільшого не пощастило відбутися легким переляком — є смерті, інвалідності, відірвані руки-ноги та інші не зовсім приємні наслідки невгамовного науково-технічного прогресу.

Тут зокрема наведу ще один реальний приклад. Мимоволі вибухнула батарея мобільного телефону Nokia N71, батарея з оглушливим свистом пролетіла близько чотирьох метрів і випалила пристойну дірку в ковроліні На щастя на столі стояла пляшка з мінералкою, якою ми встигли одразу залити відкрите полум'я, тож ніхто не постраждав. Кіт був у паніці, ми, втім, також.

Знову ж таки окремо звертаю увагу: це була оригінальна батарея Nokia, не китайська (на фото нижче вона лежить на інструкції виробу Samsung - не звертайте на це уваги, просто на момент події телефон Nokiaлежав саме так). Тому універсальна відмовка-відмашка виробників — хочете жити, купуйте лише оригінальну продукцію (батареї), яка не завжди реально щось гарантує.

Нижче обіцяні фотки про інцидент:

Наприкінці, прикольний ролик із випробуваннями ноутбуків (вірніше їх батарей) — ось так приблизно все відбувається в житті. На початку ролика відео-сцена з реального життяофісу - дуже схоже на вищезазначене, але тільки в динаміці.

А ось під кінець ролика (середину і бла-бла-бла раджу промотати) — лабораторна демонстрація всіх стадій самознищення батареї ноутбука, що також дуже корисно подивитися, «уникаючи».

Якщо такий смертоносний процес запущений і вам раптом здалося що все, пронесло, — все нарешті вигоріло і можна подивитися що там трапилося, — не наближайтеся до пекельного приладу, тому що горіння таких батарей у більшості випадків носить каскадно-циклічний характер, то Є за фазами тиші і безтурботності може запросто послідувати черговий вибух і шматки розжареного металу і пластмаси, що розлітаються.

І що тепер робити?

На закінчення: будьте обережні із зарядкою, завжди відключайте електроприлади коли залишаєте своє житло та офіс свого роботодавця (якщо ви тільки не йдете від нього назовсім), а для програмістів спеціально - не спіть як коти на теплій кришці свого ноутбука, коли хочеться трохи прилягти. відпочити під ранок, після "шаленої программерської ночі" позаду - ваша голова буде мирно спочивати на акумуляторі середньою потужністю в 5000mAh, від чого ваш глибокий і здоровий сон може якось трагічно перерватися.

LP Guard - спеціальний захисний пакет для смартфона, що заряджається, та інших невеликих пристроїв

При цьому програміст, працюючи за ноутбуком ніколи не повинен забувати, що він - воїн, тому він повинен мати завжди всі справи завершеними, код чистим і відрефактореним, вихідники синхронізованими зі своїм Github-сховищем, щоб бути готовим спокійно відійти в інший світ у будь-який самий несподіваний йому момент.

І давайте наберемося сміливості щоб сказати головне: носити мобілку в кишенях своїх штанів — це не просто сліпа данина нашому часу, це наш виклик обставинам, це наш щоденний подвиг і спосіб голосно заявити про свою незламну чоловічу самість і мускулінність.

Акумулятори заборонили провозити тільки в багажі, просто треба брати техніку в салон
- Найшвидший Слон (@FastSlon)