На всеки няколко години експлодиращите телефони намират начин да доминират в новинарския цикъл. И въпреки че тези инциденти са невероятно редки, те са малко трудни за разбиране. Защо телефоните експлодират? И как да разбера, че телефонът ми няма да се взриви?
Съдържание
Термичният бяг причинява експлозии на телефони
Всеки път, когато литиево-йонна батерия експлодира или се запали, тя преминава през процес, наречен термичен разгон. Този процес може да бъде малко труден за разбиране, така че ще запазим нещата кратки, сладки и без плътен научен жаргон.
Литиево-йонните батерии съдържат тон литиево-йонни клетки. Всяка от тези клетки има критична температура – мислете за нея като точка на кипене. Когато се достигне критичната температура на клетката (поради външна топлина, презареждане, повреда или лошо производство), тя навлиза в екзотермичен разпад. По принцип самата клетка започва да отделя тон топлина.
Това стартира процеса на термичен разгон, който по същество е положителна обратна връзка (като когато поставите микрофон до високоговорител). След като една клетка навлезе в екзотермичен разпад и отдели топлина, съседните й клетки са предназначени да достигнат собствените си критични температури. В зависимост от скоростта на този процес, батерията може тихо да изцвърчи, да се запали или да създаде лека експлозия.
Сега, когато разбираме процеса на термичен разгон, е много по-лесно да определим как, кога и защо телефоните (сред другите литиево-йонни устройства) експлодират.
Ако обаче вашият телефон или друго устройство има подута батерия, ще искате да направите нещо по въпроса точно сега.
Не оставяйте телефона си в колата
Ако живеете в заснежен район, вероятно сте наясно, че автомобилните акумулатори работят най-добре, когато са малко топли – да речем, 80 градуса по Фаренхайт. Вероятно също сте наясно, че твърде много топлина може да развали батерията, заедно с други компоненти в колата. Е, същото важи и за батериите на телефона.
Когато литиево-йонна батерия се разреди при висока температура (седене навън или в кола), нейните клетки могат да станат малко нестабилни. Те може да не влязат в екзотермичен разпад, но могат постоянно да се скъсят, да се влошат или (което е странно) да произвеждат газове като кислород и въглероден диоксид. Тези газове могат да накарат батерията да се надуе като балон, което създава налягане (енергия, която може да причини експлозия) или компрометира структурата на батерията.
Естествено, този процес може да се ускори, ако Li-ion се зарежда при висока външна температура. Ето защо повечето телефони ще спрат процеса на зареждане или ще се изключат, ако станат твърде горещи.
Въпреки това телефонът ви вероятно няма да експлодира, след като останете в гореща кола за един ден. И докато постоянните къси връзки и натрупването на налягане могат да доведат до термично разпадане, тези бавни форми на механично влошаване обикновено причиняват счупване на батерията, преди да има шанс да експлодира. Освен това телефоните и литиево-йонните батерии имат вградени функции за безопасност които предотвратяват излизането от контрол на бавно формиращите се механични проблеми. Само имайте предвид, че тези функции за безопасност обикновено водят до смъртта на вашия телефон.
Използвайте надеждни или сертифицирани устройства за зареждане
Най-общо казано, всяко зарядно устройство ще работи с всяко устройство. Стар или евтин микро-USB кабел ще работи с по-нови телефони, а чисто ново супер бързо зарядно ще работи със стари устройства. Но вероятно трябва да се придържате към надеждни зарядни устройства от добри компании или зарядни устройства, които са сертифицирани от производителя на вашия телефон.
Евтините или несертифицирани зарядни устройства (особено лошите безжични зарядни устройства) могат да генерират излишна топлина и да повредят батерията на телефона. Обикновено тази повреда се случва за дълъг период от време и води до „мехурчета“ или къси връзки в батерията на телефона ви. Отново, този вид бавно образуващи се механични повреди почти винаги ще счупят телефона ви, преди да може да избухне.
Но не се притеснявайте, евтино зарядно устройство няма да „презареди“ телефона ви (въпреки че това несъмнено би причинило експлозия). Телефоните имат вградени ограничители на напрежението, които предотвратяват презареждане или зареждане, което е „твърде бързо“, за да може батерията да се справи.
Намирането на подходящото зарядно устройство за вашия телефон е изненадващо лесно. Можете да закупите зарядно устройство направо от производителя на телефона си, да проверите рецензиите на Amazon за зарядно устройство, преди да го купите, или да потърсите в Google името на телефона си с думите „най-добрите зарядни устройства“. Ако имате устройство на Apple, трябва да внимавате и за сертифицирани MFi зарядни устройства, а ако купувате безжично зарядно устройство, потърсете Qi сертифициран устройство.
Не огъвайте и не пробождайте телефона си
Когато литиево-йонна батерия е физически повредена, тя може да късо съединение, да натрупа газове или да избухне на място. Освен ако не разглобявате телефона си или го счупвате за забавление, това не е проблем, за който трябва да се притеснявате. При изпускане на телефон важни компоненти като дисплея обикновено се счупват, преди батерията да се повреди.
Защо се случва това? Е, литиево-йонните батерии съдържат тънък лист литий и тънък слой кислород. Електролитен разтвор разделя тези листове. Когато този разтвор бъде разкъсан или пробит, слоевете литий и кислород реагират, което инициира екзотермичен разпад и термичен бяг.
В някои случаи това може да се случи при смяна на батерията на телефона. Пробиването или огъването на Li-ion може да създаде механични повреди и ако батерията не се борави правилно по време на инсталацията, тя може да се запали (веднага или след време). Наскоро iPhone на жена се запали след като смени батерията в неофициален сервиз, както и в някои магазини на Apple се справяха с пожарите докато сменяте батериите на iPhone 6.
Освен това, само като странична забележка, не пробивайте батериите за забавление. Може да успеете да избегнете пожар или лека експлозия, но няма да можете да избегнете токсичния газ, който се отделя от горяща литиево-йонна батерия.
Повечето експлозии на телефони се дължат на лошо производство
Докато презареждането и прегряването звучат като опасни кошмари с избухване на батерията, те рядко причиняват пожари или експлозии. Бавно оформящите се механични повреди са склонни да счупят батерията, преди тя да има шанс да влезе в термичен разгон, а вградените функции за безопасност предотвратяват тези повреди да излязат извън контрол.
Вместо това съдбата на телефона обикновено се определя по време на производствения процес. Ако телефонът е предназначен да експлодира, тогава не можете да направите много по въпроса.
Литиево-йонните батерии съдържат литий, невероятно нестабилен метал. Тази нестабилност е чудесна за задържане и пренос на електричество, но може да бъде катастрофална, когато се смесва неправилно с други метали. За съжаление, литиево-йонните батерии също трябва да съдържат никел, кобалт и графит. По време на производствения процес тези метали могат да образуват отлагания върху производственото оборудване, което след това може да замърси вътрешността на литиево-йонната батерия и да причини химическа нестабилност, къси съединения и експлозии.
Лошото сглобяване също може да бъде проблем. Подобно на небостъргач или кола, литиево-йонните батерии са заварени заедно от различни битове и парчета, а лошото заваряване може да създаде много електрическо съпротивление. Това съпротивление (триене) генерира топлина, която може да причини къси съединения и механични проблеми за много кратък период от време.
Отпуснете се, телефонът ви вероятно няма да експлодира
По време на целия спор за Galaxy Note 7, между 90 и 100 Note 7s избухнаха, запалиха се или прегреха. Това е по-малко от 1% от 2,5 милиона Note 7, които Samsung достави по магазините. Разбира се, глобалното изтегляне на Samsung вероятно не позволи на тези цифри да се повишат, но е ясно, че експлозиите на телефони са изключително редки.
Въпреки това, все пак трябва да имате предвид експлодиращите телефони. Избягвайте да купувате телефони, които са чисто нови, и направете бързо търсене в Google, преди да получите нов телефон. И докато бавно развиващите се механични проблеми рядко водят до експлозии на телефона, това не е риск, който си струва да се поема. Не оставяйте телефона си в горещата кола, опитайте се да използвате надеждни или сертифицирани устройства за зареждане и моля, не пробождайте и не огъвайте телефона си.
Източници: Natural Communications/PMC, Батериен университет, Захранване на батерията, Мичиган Инженеринг