Причины взрыва Li-ion аккумуляторов
Если говорить научным языком, то причиной взрыва литиевого аккумулятора является короткое замыкание, возникшее между катодом и анодом. В данном случае наблюдается перегрев батареи вследствие резкого увеличения силы тока – термический разгон. Говоря о недавнем прошлом, раньше аккумуляторы возгорались и без КЗ, а по причине нестабильной химической композиции, но производители в основном решили эту проблему.
Как только температурный показатель достигнет 70˚С и более, литий расплавится и вступит в реакцию с электролитом, при этом неизбежно будут образовываться взрывоопасные соединения, которые провоцируют взрыв при условии доступа кислорода.
При возникновении подобной ситуации одним из способов избежать неприятных последствий будет охлаждение корпуса аккумулятора. Прибор при этом может пострадать, однако это будут гораздо менее плачевные последствия, чем если бы литий ионный аккумулятор взорвался.
Если же мы имеем дело со скрытой батареей, корпус которой не позволяет быстро охладить блок АКБ, температура внутри накопителя в считанные секунды достигнет отметки в 200˚С, отчего катод подвергнется разрушению, сопровождаемому выделением кислорода. Также одновременно с разложением катода начнется аналогичный процесс с электролитом, что и создаст идеальные условия для взрыва, характер которого может быть абсолютно разным, начиная от разрушения крышки девайса, за которой установлен источник питания, и заканчивая полным уничтожением электроприбора.
Во втором случае вероятность получения травмы очень высока, поэтому во избежание неприятностей необходимо ознакомиться с причинами, приводящими к нежелательным последствиям.
Почему взрываются литий ионные аккумуляторы?
У короткого замыкания может быть несколько причин, первая из которых заключается в чрезмерном физическом воздействии на аккумулятор. Это могут быть падения прибора и удары о его корпус, что, в свою очередь, приведет к возникновению контакта между анодом и катодом, а далее все произойдет по описанному выше сценарию.
Также к взрыву нередко приводит элементарный перегрев батареи из-за использования некачественного зарядного устройства или длительного воздействия прямых солнечных лучей на источник питания, не говоря уже о близком контакте гаджета с нагревательными приборами.
При повышении температуры происходит расширение элементов АКБ, что провоцирует цепочку микрозамыканий. Если вовремя не охладить батарею, с высокой долей вероятности произойдет взрыв.
Третья, самая маловероятная причина, по которой Li-ion взрываются, это закономерное старение аккумулятора.
Иногда пользователи нарушают правила эксплуатации электроприборов, а именно допускают воздействие агрессивной среды на накопитель, используют зарядные устройства сомнительного качества и происхождения или держат аккумулятор на морозе, отчего внутри него образуются дендриты, произрастающие из анода. Однажды достигнув катода, дендриты, имеющие ветвистую структуру, спровоцируют короткое замыкание, и даже разделяющий полимерный сепаратор не станет для них препятствием.
Правила безопасности
Несмотря на то, что взрыв литий ионного аккумулятора – явление крайне редкое, не стоит испытывать судьбу, а лучше следовать правилам пользования, которые продлят срок службы источника питания.
Бытует справедливое мнение, что заряжать литий-ион нужно исключительно при помощи оригинального зарядного устройства, которое идет в комплекте с прибором, или же использовать его сертифицированный аналог. Соблюдайте максимальное напряжение и максимальную силу тока заряда, обычно равную 0,2-0,5 емкости АКБ.
В процессе зарядки следите за тем, чтобы аккумуляторы не перегревались, держите их подальше от прямых солнечных лучей и нагревательных приборов. Также не стоит накрывать прибор сторонними предметами, препятствующими его естественной вентиляции.
Наряду с перегревом фатальным для аккумулятора может стать и его переохлаждение. Как показывает практика, жители северных широт вынуждены чаще производить замену накопителя в сравнении с людьми, обитающими в условиях умеренного климата.
Подавляющее большинство АКБ предназначено для функционирования при комнатных температурах, диапазон которых составляет 18С-25С. Именно в таком режиме будет обеспечена максимальная эффективность процесса заряда/разряда батареи. В том случае, если температура выйдет за допустимые пределы, аккумулятор будет стареть и изнашиваться в ускоренном режиме, что чревато преждевременной потерей его емкости.
Чтобы избежать подобных нежелательных последствий, в холодное время года носите портативные электронные устройства во внутренних карманах верхней одежды или в специальных утепленных чехлах и не доставайте их на морозе.
Как становится понятно из нашего материала, аккумуляторы относятся к наиболее уязвимым элементам современных устройств, поэтому они нуждаются в особом подходе к эксплуатации.
Если подытожить вышесказанное, то основные правила пользования будут выглядеть следующим образом: приобретайте исключительно качественные аккумуляторы, не допускайте перегрева и переохлаждения батареи, заряжайте ее только оригинальными или сертифицированными устройствами и избегайте чрезмерного механического воздействия на источник питания. Следуя нашим советам, вы гарантировано не столкнетесь с таким неприятным и даже опасным явлением, как взрыв АКБ.
