Почему взрываются аккумуляторы и как уберечься от горящих гаджетов? «Бумага

Аккумуляторы являются одними из главных составляющих современных электронных гаджетов. За последние годы инженеры добились значительного увеличения их ёмкости при неизменном или даже меньшем размере. Это было достигнуто благодаря применению сложных технологий, которые обеспечивают самую высокую плотность заряда батарей. Однако сейчас, похоже, производители упёрлись в барьер, пересекать который может быть опасно.

Из чего сделан ваш аккумулятор

В настоящее время в большинстве электронных гаджетов используются литий-ионные аккумуляторы. Они состоят из электродов, размещённых в герметичном корпусе с клеммами-токосъёмниками. Переносчиком заряда здесь является положительно заряженный ион лития, что отображено в названии батареи.

Характеристики и эксплуатационные качества литий-ионных аккумуляторов в значительной мере зависят от химического состава используемых материалов. Первоначально в качестве отрицательных пластин применялся металлический литий, затем стал использоваться каменноугольный кокс. Сейчас чаще всего применяется графит.

Кроме чисто «химической» начинки в батарее есть и электронные компоненты. В её корпус встраивают контроллер заряда, который защищает аккумулятор от превышения напряжения при зарядке. Этот же компонент способен отслеживать температуру аккумулятора, чтобы отключить его при перегреве.

Почему батареи взрываются

Самым опасным элементом в конструкции аккумулятора является электролит, который чрезвычайно химически активен. Если в конструкции батареи есть ошибки или технологический брак, то корпус батареи может не выдержать. Тогда горячий электролит попадёт наружу, что, в свою очередь, приведёт к воспламенению гаджета. Давайте разберём основные причины, почему это может произойти.

Перегрев и перезаряд

Совсем недавно это была одна из наиболее распространённых причин, из-за которой батареи выходили из строя. Из-за поломки контроллера ток продолжает идти даже тогда, когда аккумулятор уже заряжен. Происходит нагрев батареи с последующим её возгоранием.

Стоит заметить, что перегрев и возгорание батареи в результате «теплового пробоя» могут произойти очень быстро, буквально за несколько минут. К счастью, системы контроля состояния батареи становятся всё более совершенными. Если вы будете избегать откровенно дешёвых изделий, то этот вид повреждений вам практически не грозит.

Механические повреждения

Современные гаджеты становятся всё более тонкими и лёгкими, поэтому в некоторых батареях используются специальные облегчённые конструкции, которые, к сожалению, не всегда могут обеспечить достаточную прочность. Если в аккумуляторе произойдёт повреждение перегородки между электродами, то возникнет короткое замыкание, которое приведёт к мгновенному нагреву и воспламенению батареи.

Тонкая внешняя оболочка батареи тоже может быть причиной неприятностей. Дело в том, что при заряде аккумулятора в нём может возникать довольно большое давление. Если производитель в погоне за снижением веса пренебрёг правилами безопасности, то такая батарея тоже может рано или поздно взорваться.

Как избежать проблем с аккумулятором

Никто, разумеется, не сможет на сто процентов дать гарантию, что вам не попадётся бракованный или плохо сконструированный аккумулятор. Однако выполнение приведённых ниже правил может в значительной мере снизить риск воспламенения или взрыва батареи в вашем смартфоне.

Старайтесь избегать откровенно бюджетных моделей и неизвестных производителей. В стремлении выиграть ценовую гонку они стараются экономить буквально на всём, в том числе и на батарее. Несоответствие фактической и заявленной ёмкости - это ещё далеко не самое страшное. Гораздо хуже, когда в батарее отсутствует термодатчик или используется контроллер заряда из прошлого века.
Используйте только комплектное зарядное устройство. В случае его потери или повреждения не покупайте копеечные китайские зарядки, а предпочтите изделие проверенного производителя. Обращайте внимание при этом на рекомендуемый ток заряда для своего гаджета.
В случае необходимости замены ищите оригинальный аккумулятор. Да, совместимые батареи могут стоить в несколько раз дешевле, но эта экономия может в результате в буквальном смысле сжечь ваш смартфон.
Во время зарядки смартфона старайтесь, чтобы он не перегревался. Освободите его от чехла, вытащите из-под подушки и не накрывайте одеялом. Особенно это касается новых смартфонов с функцией быстрой зарядки.
Старайтесь оберегать батарею от механических повреждений. Совершенно ясно, что вы не станете играть ею в футбол, но даже банальное падение на пол может стать для аккумулятора фатальным. При обнаружении признаков деформации (вздутие, перекос) замените аккумулятор на новый.

А у вас когда-нибудь загорался или закорачивал аккумулятор? Может быть, даже взрывался? Расскажите об этом в комментариях.

Батарея в любом девайсе - это скопление зарядов, которые дают энергию для работы электронного устройства. При неправильном использовании или определенных условиях, «работа» зарядов идет не по нужному сценарию и аккумулятор может взорваться. Взрыв аккумулятора телефона может произойти из-за нескольких причин. Поэтому чтобы избежать поломки девайса и возможного несчастного случая, стоит обязательно узнать по каким причинам может взорваться аккумулятор телефона. Итак, первая причина - батарея бракованная. Как правило можно сразу после покупки заметить нехарактерное «поведение» в виде вздутия батареи. Известные производители не допускают в продажу бракованных и низкокачественных батарей. Поэтому покупайте эти изделия только в магазинах, а если делаете покупку через интернет, то обязательно почитайте отзывы о продавце. Во-вторых, взрыв батареи телефона могут спровоцировать ее дефекты. К таким дефектам можно отнести следующие:

Сколы.
Вздутие.
Вмятины в результате падения.
Изменение формы.

Если ваш телефон упал, но визуально он не пострадал, то это не говорит о том, что падение не скажется на работе аккумуляторной батареи. Малейший удар может вызвать необратимые последствия в работе, снизить срок службы, емкость и т.д. Ни в коем случае нельзя использовать вздутые аккумуляторы. Как только вы заметили малейшее набухание, к примеру, на источнике питания galaxy s3, необходимо сразу извлечь его и лучше купить новый аккумулятор galaxy s3 .

Что делать если взорвался аккумулятор телефона.

Во-первых, если взорвался аккумулятор телефона, то не стоит сразу паниковать. В первую очередь обратите внимание не получили ли вы или окружающие вас люди травмы. В противном случае стоит сразу же вызывать скорую помощь. Дело в том, что в некоторых случаях, взрыв, при неправильном обращении с телефоном, может привести к серьезным травмам, поэтому думайте не о телефоне, а о здоровье того, кто оказался рядом в момент взрыва. Если после того, как взорвалась батарея в телефоне, вы оценили, что травм нет, то это великолепно и можно перейти к осмотру электронного девайса. Конечно, маловероятно, что корпус и остальные детали, кроме батареи останутся в рабочем состоянии. Но если характер взрыва был небольшой и сам телефонный аппарат не пострадал, тогда вы настоящий везунчик. Если телефон новый и вы уверены в том, что эксплуатировали его правильно, то смело можно брать гарантию и идти в сервисный центр. Специалисты обменяют брак на новое устройство. Помимо вышеперечисленных причин, к взрыву источника питания может привести следующее:

Зарядка телефона в помещениях с высокой температурой.
Зарядка телефона под прямыми солнечными лучами.
Использование аппарата в помещениях с высокой температурой.
Хранение телефона или аккумулятора под прямыми солнечными лучами.
Эксперименты над источником питания, к примеру, разогрев в микроволновке.
Хранение вблизи огня.
Поджигание аккумулятора.
Некоторые способы вскрыть батарею.
Попытки, как зарядить аккумулятор без телефона.

Как избежать взрыва батареи телефона. Во-первых, изучите все причины, что представлены выше, которые могут спровоцировать взрыв батареи телефона. Во-вторых, старайтесь не создавать таких опасных ситуаций. К примеру, если вы пользуетесь аппаратом и почувствовали, что задняя крышка сильно нагрелась, немедленно прекратите пользоваться телефоном и дайте источнику питания время остыть. Если вы стали замечать, что батарея часто греется, тогда стоит обратиться в сервисный центр или сразу заменить аккумулятор самостоятельно. По крайней мере новая качественная батарея для телефона

Если Вас когда-либо интересовал вопрос о том, может ли взорваться аккумулятор автомобиля, то Вы наверняка слышали и о причинах таких взрывов аккумуляторов. Если Вы немного углубитесь в этот вопрос, то обнаружите, что существует немало странных мифов и слухов об автомобильной технике. Одни из них - неподтверждённые практикой или наукой, а другие имеют место перевоплотиться из мифа в правду. Вероятность взрыва аккумулятора относится как раз к последним.

Взорванный аккумулятор

Да, аккумулятор может взорваться при определённых условиях и при неправильном обращении. Аккумулятор может взорваться при зарядке или прикуривании его от другой машины . Именно неправильное подключение проводов может стать причиной такого взрыва. А вот хорошая новость заключается в том, что если Вы уделите время, чтобы понять, почему автомобильный аккумулятор может взорваться, и примете несколько основных мер предосторожности, то Вы полностью исключите возможность этого, и такая опасность просто не должна будет Вас беспокоить.

Безопасное подключение кабелей донора или зарядного устройства

Есть несколько общих правил для всех моделей авто, которые могут помочь Вам безопасно подключить соединительные кабели, но есть также целый ряд особых случаев, для которых эти правила не работают и представляют опасность. Поэтому, прежде чем "прикурить" или зарядить свой автомобиль с севшим аккумулятором, первое, что Вам нужно сделать - это проверить в руководстве пользователя, что Ваш автомобиль не имеет другие точки подключения проводов для зарядки или "прикурки". Так, подозрение должен вызвать тот факт, что аккумулятор Вашей машины находится не под капотом, а в каких-либо нестандартных местах, таких как над колёсами или в багажнике. В этом случае есть вероятность, что Вам следует использовать специальный блок перехода или какой-либо другой вид удалённого подключения внешнего заряда.

Вне зависимости от моделей транспортных средств, о которых идёт речь, основная идея безопасного подключения соединительных кабелей заключается в подключении электрической системы автомобиля-донора, который имеет хороший аккумулятор, к электрической системе автомобиля с мёртвой батареей. Положительный кабель должен быть подключен к положительной клемме аккумулятора, а отрицательный должен быть подключен к магистрали с отрицательным зарядом. Подключение в обратном направлении может привести к повреждению обоих автомобилей и создать потенциально опасную искру, но об этом позже.

В большинстве случаев, самая безопасная процедура для безопасного подключения соединительных кабелей заключается в следующем:

Убедитесь в том, что ключи зажигания обоих транспортных средств находятся в положении "выключено".
Подключите один соединительный кабель к положительной (+) клемме аккумулятора донора.
Подключите этот же кабель к положительной (+) клемме разряженного аккумулятора.
Подключите другой соединительный кабель к отрицательной (-) клемме аккумулятора донора.
Подключите другой конец этого же кабеля к любому месту с голым металлом на двигателе или раме автомобиля с разряженной батареей.

Подключение зарядного устройства производится во многом таким же образом, за исключением того, вместо аккумулятора-донора Вы используете зарядное устройство. Положительный кабель зарядного устройства должен быть подключен к плюсовой (+) клемме аккумулятора, после чего отрицательный провод зарядного устройства должен быть подключен к голому металлу на двигателе или раме транспортного средства.

Результат взрыва аккумулятора Chevrolet Corvette

Конечно, технически отрицательный провод возможно подключить непосредственно к отрицательной клемме аккумулятора, и это может быть даже проще в некоторых случаях. Так почему бы ещё более не упростить процесс заряда или "прикурки"?! А потому, что мы не хотим, чтобы наш аккумулятор взорвался.

Как взрываются автомобильные аккумуляторы?

Автомобильные аккумуляторы называются "свинцово-кислотные" , потому что они используют пластины из свинца, погруженные в серную кислоту для хранения и выпуска электрической энергии. Эта технология используется примерно с 18 века, и она не очень эффективна с точки зрения соотношения энергии на единицу массы аккумулятора. Тем не менее, современные аккумуляторы имеют отличное соотношение мощности к весу, что по сути просто означает, что они хорошо обеспечивают высокие уровни напряжения, которые требуются для стартера - самого прожорливого потребителя электроэнергии в авто.

Недостатком свинцово-кислотных батарей, кроме того факта, что они не самый эффективный способ хранения энергии, является то, что они состоят из довольно опасных материалов, и эти опасные материалы могут взаимодействовать в опасных путях. Присутствие свинца является основной причиной того, что автомобильные аккумуляторы должны быть надлежащим образом утилизированы, а присутствие серной кислоты является причиной, почему Вы должны проявлять осторожность при обращении с ними, если вы не хотите получить дырки в одежде или химические ожоги на коже.

Но давайте вернёмся к опасности, которой мы озабочены в этой статье - почему и как именно взрываются аккумуляторы? Источник возможного взрыва вытекает из взаимодействия свинца и серной кислоты в аккумуляторе. Дело в том, что во время процесса разряда и заряда аккумулятора образуются небольшие количества газообразного водорода, а он очень легко воспламеняется (при идеальной концентрации водорода и кислорода смесь может взорваться даже от небольшой встряски).

Но ещё бóльшая концентрация водорода выделяется при перезарядке (излишнем заряде) аккумулятора - когда батарея выдаёт напряжение больше положенного.

Как предотвратить взрыв аккумулятора?

Есть два основных источника взрыва, о которых Вы должны побеспокоиться, и они оба могут быть нейтрализованы при тщательной практике технического обслуживания. Первый источник взрыва (воспламенения) - это искра, которая создаётся при подключении или отключении (касании) конца кабеля для зарядки аккумулятора. Вот почему так важно, чтобы подключиться именно к голому металлу на двигателе или раме вместо того, чтобы тыкаться кабелем в отрицательную клемму аккумулятора. Если Вы подключите отрицательный кабель к самой клемме аккумулятора, выделившийся водород может быть взорван последовавшей искрой. Это также объясняет причину, почему это хорошая идея, чтобы соединять провода при выключенном зажигании и отключенном зарядном устройстве.

Другая причина того, что аккумулятор может взорваться, включает в себя тот же водород, но источник зажигания находится уже внутри аккумулятора. Дело в том, что если аккумулятор работает не надлежащим образом, а уровень электролита в нём опустился (это всегда происходит со временем), свинцовые пластины будут подвергаться воздействию кислорода и могут понемногу деформироваться. Это приводит к изгибу пластин. Причём, изгиб сильно увеличивается при мощных утечках напряжения, инициированного, например, всякий раз, когда Вы . Соприкосновение свинцовых платин может привести к искре внутри батареи. А это, в свою очередь, может зажечь водород, который присутствует в корпусе аккумулятора, в результате чего аккумулятор может взорваться.

Так выглядят свинцовые пластины внутри аккумулятора

Не все типы аккумуляторов взрываются

Есть два основных типа герметичных автомобильных аккумуляторов:

традиционные свинцово-кислотные аккумуляторы, которые просто необслуживаемые
VRLA (свинцово-кислотные аккумуляторы с клапанным регулированием), которые на самом деле и не нужно обслуживать.

В аккумуляторах VRLA электролит содержится в изолированных секциях или в гелеобразном состоянии, поэтому испарение не является проблемой для таких видов аккумуляторов. По этой же причине там, действительно, нет необходимости вообще когда-либо добавлять электролит. И вообще в таких батареях практически нет никакой опасности того, что пластины когда-либо подвергнутся воздействию воздуха.

Именно поэтому, если у Вас VRLA-аккумулятор, то шансы того, что аккумулятор может когда-либо взорваться, чрезвычайно низки. Тем не менее, совет подключать отрицательный кабель к кузову или двигателю, а не к отрицательной клемме такого аккумулятора, всё ещё хорош - просто на всякий случай.

Особое внимание, однако, следует уделить не-VRLA аккумуляторам, так как, по крайней мере, небольшой уровень испарения электролита будет происходить с течением времени, и ситуация будет только ухудшаться, если аккумулятор старый и часто разряжается. Таким образом, всё, о чём мы говорили выше - про испарение водорода и изгиб свинцовых пластин - относится почти всегда исключительно к этим необслуживаемым аккумуляторам.

Хотя это хорошая идея - быть осторожным при работе с любым видом аккумулятора, особенно, при резкой смене зарядки.

Почему аккумулятор взрывается?

При несоблюдении правил обслуживания, главное из которых заключается в своевременной доливке дистиллированной воды в банки аккумуляторных батарей для поддержания уровня электролита над пластинами (10-20 мм. в корпусах старых конструкций и 20-40 мм. - в новых), у автомобильных аккумуляторов снижается работоспособность в режиме пуска двигателя и уменьшается надёжность их работы.

Из теории работы свинцовых автомобильных аккумуляторов известно, что процесс их заряда (на автомобиле или на стационарном стенде) сопровождается разложением воды, находящейся в электролите, на газ - водород и кислород. Часть выделяемого кислорода (в атомарном состоянии имеет отрицательный заряд) оседает на жилах решёток положительных пластин, окисляя их и сокращая ресурс аккумуляторной батареи. Другая часть выделяющегося кислорода и водорода выходят из электролита на поверхность, создавая видимость его «кипения», скапливаются под крышками в каждой банке автомобильного аккумулятора.

Если отверстия в пробках не забиты грязью и нет препятствий, то газ легко рассеивается в окружающей среде через эти отверстия. Газ, состоящий в основном из смеси кислорода и водорода (в некотором количестве в этой смеси присутствуют и другие газы) при наличии искры (открытого пламени) горит во взрывном режиме. Сила взрыва и его последствия целиком зависят от количества (объема) газа, скопившегося к этому моменту в закрытом пространстве.

Например, при повышенном значении зарядного напряжения от генератора (при сбоях в работе регулятора напряжения) увеличивается интенсивность газообразования внутри аккумуляторной батареи и, следовательно, возрастает его выделение. При низком уровне электролита (нет регулярных доливок) увеличивается газовый объём под крышками банок внутри корпуса автомобильного аккумулятора, что пропорционально увеличивает силу возможного взрыва.

Скоплению газа около батареи может способствовать применяемое утепление аккумуляторной батареи в зимнее время с целью поддержания её теплового баланса. В описанных условиях любое появление искры (от неисправной электропроводки, либо наличие открытого огня, к примеру - сигареты) опасно для автомобильного аккумулятора - происходит взрыв и разрушение корпуса аккумуляторной батареи.

Детали корпуса при разрушении могут причинять повреждения окружающим предметам и людям. Возникновение искры возможно также от проводов в местах соединения их с полюсными выводами в момент возникновения нагрузки на автомобильный аккумулятор или при тряске (когда длительное время полюсные выводы аккумуляторной батареи и внутренняя поверхность наконечников не очищаются от окислов, нарушается нормальный электрический контакт).

Образование искры возможно также между деталями внутри самой аккумуляторной батареи, когда уровень электролита значительно ниже верхних кромок пластин. Вот так, нарушения техники безопасности и режима обслуживания аккумуляторной батареи, отклонение технических показателей компонентов электрооборудования от установленных норм, служат причиной скопления выделяющегося «гремучего» газа внутри банок, возникновения взрыва и разрушения корпуса автомобильного аккумулятора.

Если внутренние соединения в батарее после взрыва газа сохраняют работоспособность (проверяется разрядом на вилку-пробник), то можно полагать, что дефекта в батарее нет и не было, а причина взрыва связана с несоблюдением правил эксплуатации и внешней искрой. Наличие трещин на боковых стенках корпуса аккумуляторной батареи и повреждения внутренних перегородок между банками автомобильного аккумулятора свидетельствуют о низком уровне электролита.

В банках с нормальным уровнем жидкости стенки корпуса защищены ею от давления взрыва и не получают повреждений - трещины в таком случае могут быть только на крышке. Такой случай является негарантийным и не может являться основанием для бесплатной замены аккумуляторной батареи или возмещения её стоимости, даже если он имел место в момент действующего гарантийного срока, определённого изготовителем.

Справедливости ради, надо отметить, что автоматические системы заливки на производстве автомобильных аккумуляторов иногда, очевидно, из-за сбоев автоматики, недоливают электролит в аккумуляторные батареи и в некоторых случаях они выходят в продажу с неполным объёмом заполнения банок, что создаёт опасность скопления газов и взрыва. Такое на практике встречается. Поэтому важно при установке новой аккумуляторной батареи на автомобиль проводить контроль за наличием нормального уровня электролита в каждой банке (при наличии пробок, конечно). Иногда это позволяет избежать неприятностей.