Почему на автомобиле взорвался аккумулятор: Почему взрываются аккумуляторы? — все самое интересное на ПостНауке

Содержание

Может ли батарея взорваться. Почему взорвался аккумулятор, в чем причина

В данной статье речь пойдет про взрыв аккумулятора: возможно ли это, причины, что делать и какая первая медицинская помощь должна оказываться.

Одним из основных источников электроэнергии в автомобилях является аккумуляторная батарея. С помощью ее обеспечивается запитывание бортовой сети авто, и самое важное – запуск силовой установки.

Популярные типы АКБ

На автотранспорте сейчас самыми распространенными являются свинцово-кислотные типы АКБ.

Несмотря на использование электролита (раствора серной кислоты в дистилляте), благодаря которому возможно проведение химических реакций, сопровождающихся выделением электрического разряда, такие аккумуляторы считаются безопасными, но лишь условно.

АКБ имеют герметичные корпуса, которые по максимуму предотвращают вытекание электролита. Но все же являются они лишь условно-безопасными.

А все потому, что протекание кислотного раствора в результате повреждения корпуса (трещина и т. д) — не самое опасное, большую опасность представляет возможность взрыва с разлетом частиц корпуса и капель электролита.

Для многих автомобилистов может показаться, что АКБ взорваться не может, просто хотя бы потому, что в его конструкции нет ничего, относящегося к взрывоопасным и легковоспламеняемым веществам, но факт остается фактом, такие случаи бывают.

Как отмечено, работа аккумуляторной батареи основывается на проведении химических реакций, которые и могут стать причиной выделения взрывоопасных веществ.

И как не странно, но появление таких компонентов обеспечивается благодаря наличию дистиллированной воды.

Отметим, что взрыв АКБ возможен только при стечении определенных факторов. Но вначале немного теории.

Теория взрыва, или почему кипит электролит

Аккумуляторная батарея на авто постоянно работает в режиме разряда-заряда. К примеру, при запуске, стартер потребляет большое количество энергии, но после пуска, в работу включается генератор, который восстанавливает расходованный батареей заряд, и так происходит постоянно.

При этом во время отдачи заряда в АКБ проходят окислительно-восстановительные химические процессы, в результате которых из обычного свинца происходит образование сульфата свинца.

При этом на положительных электродах осуществляется восстановление оксида свинца, а на отрицательных – окисление свинца.

Все эти процессы сопровождаются расходом серной кислоты, из-за чего плотность электролита падает (массовая часть кислоты снижается относительно дистиллята).

При заряде происходят те же процессы, но в обратном порядке. По мере заряда, образованный в результате реакций при разрядке сульфат свинца, распадается на составные части.

И когда он полностью расходуется, реакция не останавливается, но в ней уже участвует другая составная часть электролита – дистиллят.

После полного получения заряда, когда сульфата не осталось, начинается процесс электролиза дистиллированной воды, сопровождающийся разделением ее на составные компоненты – водород (выделяется на отрицательном электроде) и кислород (образуется на положительном электроде).

А вот эти компоненты уже являются взрывоопасными, и их воспламенение и является следствием взрыва АКБ.

Визуально процесс электролиза выглядит как закипание электролита. Многие автомобилисты как раз и ориентируются поэтому – если батарея бурлит, значит, она заряжена.

Но на самом деле кипение электролита – это активное выделение горючих газов. От этих процессов никуда не деться, они нужны для нормальной работы АКБ. И если соблюдать все меры безопасности, то выделение горючих газов ничем не грозит.

Причины взрыва АКБ

Основной причиной взрыва АКБ является скопление большого количества горючих газов и возникновение факторов, которые приводят к их воспламенению. А выделение газов начинает происходить, когда полностью расходовался сульфат свинца, образованный при разряде.

То есть, как только батарея восстановит заряд (расходует сульфат), начинает процесс разложения воды. Отсюда получается, что основная причина взрыва – перезаряд АКБ.

А произойти перезаряд может в двух случаях – длительная (поставили на подзарядку и забыли) и неправильная работа регулятора напряжения генератора.

Что касается первой причины, то этого не произойдет, если зарядное устройство – автоматическое, и после полного восстановления заряда оно перестает подавать напряжение.

И даже с таким зарядным устройством необходимо полностью соблюдать все меры предосторожности при проведении обслуживающих работ.

Второй случай более распространен. Дело в том, что максимальное напряжение, которое должно подаваться от генератора на АКБ, должно не превышать 14,2 В. Если регулятор неисправен, то часто на батарею подается напряжение большего значения.

А поскольку на авто аккумулятор работает в циклическом режиме, то перезаряды у него случаются систематически, а отсюда и большое количество выделяемых газов.

Горючие газы скапливаются под верхней крышкой батареи. Чтобы этого не происходило, предусмотрена система вентиляции корпуса (отверстия в крышах банок, вентиляционная трубка), которые и должны отводить образованные газы.

Но небрежная эксплуатация батареи часто сопровождается закупоркой вентиляционных отверстий, в результате горючим компонентам деваться некуда, и они скапливаются внутри АКБ.

Количество этих газов зависит от внутреннего пустого объема. В банках батареи хоть и расположены пакеты электродов и электролит, но они занимают не все пространство, остается место, отведенное как раз для газов, которые и должны отводиться.

Если АКБ не обслуживать, то расщепление воды приводит к уменьшению объема электролита, в результате незанятый объем увеличивается, из-за чего внутри банки может скапливаться больше газа, а чем больше их – вероятность взрыва выше, увеличивается и сила его.

Самовоспламенение

Сами по себе газы взорваться не могут, если нет определенных факторов для этого, которые в АКБ образовываются не часто. Один из вариантов самовоспламенения – смешивание их с другими компонентами.

Разберем это на примере. Часто двигатель не хочет запускаться, и водитель крутит его стартером длительное время.

Разряд батареи производится с большой скоростью, поэтому все химические процессы в батареи проходят очень интенсивно, что сопровождается высоким нагревом электролита вплоть до закипания, что сопровождается выделением обильного количества газовых смесей.

Смешивание их с водородом, скопленным под крышкой, приводит к резкому увеличению объема и температуры газовой смеси, и она просто разрывает корпус.

Поэтому, нельзя на длительное время включать стартер в работу, поскольку это не только посадит АКБ, но и может стать причиной его взрыва.

Даже если АКБ после длительной работы стартера сел, не стоит сразу « » от другого авто или батареи.

Если газы ни не самовоспламенились, и батарея осталась целой, то это не значит, что их там нет.

И при подключении к ней клемм от другого АКБ вероятность проскакивания искры – очень высока.

Поэтому следует перед прикуриванием всегда давать время на остывание разряженного аккумулятора и естественного отвода скопившихся газов.

Поэтому сразу следует принять меры по нейтрализации попавших на кожу капель.

Лучше всего для устранения на коже и участках одежды воспользоваться раствором нашатырного спирта или кальцинированной соды (10%-ным). Им нужно обработать все участки кожи и одежды, а затем тщательно и обильно промыть проточной водой.

При разлете капли могут попасть и в глаза, что еще хуже. В таком случае пострадавшему необходимо немедленно промыть глаза сначала 5%-раствором питьевой соды, а затем большим количеством проточной воды.

После сразу же доставить его в больницу для оказания медицинской помощи.

Обязательно нужно нейтрализовать разлившуюся часть электролита, для чего все поверхности, на которые он попал, следует обильно промыть раствором соды.

Превентивные меры

Но это уже меры, которые принимаются в случае взрыва аккумулятора. Гораздо проще соблюдать определенные рекомендации, чтобы избежать такого явления.

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.

Время от времени в средства массовой информации извещают об отозванной партии смартфонов, которые загораются в руках и взрываются. Иногда в интернете публикуют видео сгоревшего автомобиля, в котором произошел взрыв аккумулятора. Не так уж безобидны литиевые аккумуляторы. Взрыв любой АКБ приносит материальные, иногда человеческие жертвы. Трагедию можно предупредить, зная о последствиях нарушения условий безопасной эксплуатации устройства.

Литий-ионный аккумулятор представляет электрохимическую ячейку, с несколькими опасными факторами:

  • короткое замыкание между анодом и катодом из-за нарушений зазоров при сборке;
  • нарушения электрохимической реакции при перезарядке аккумулятора или эксплуатации при низкой температуре и очень глубокий разряд;
  • зарядка высоким током;
  • случайные механические повреждения, приводящие к замыканию.

Первопричиной взрыва Li-Ion аккумулятора становится короткое замыкание, ведущее к нагреву внутри до 80-90 0 . При этом защитный слой на анодной ленте разлагается с выделением легких газов – этана, метана, этилена. Взрывоопасная смесь без кислорода не активна. Реакции внутри экзотермические, температура постепенно повышается до 200 0 . В этот момент в реакцию вступают окислы металлов и литий на катоде, в виде дендритов. Реакция идет с выделением кислорода, происходит резкое повышение температуры и взрыв батареи. Все этапы происходят быстрее, чем требуется времени на прочтение..

Производители знают о причинах взрывов аккумуляторных батарей и предусмотрели защиту от перезаряда и снижения напряжения на клеммах ниже допустимого. Предохранительный клапан и контроллер должны отключить устройство от системы питания, стравить газ. Но горючий газ, выходя в атмосферу, может дать факел.

Склонность к взрыву литиевых аккумуляторов вынудила авиаперевозчиков отказаться принимать в багаж вещи, где источником энергии являются литий-ионные аккумуляторы. Зачастую они представлены форм фактором 18650, пальчиковыми батареями

Опасность литиевых батарей отходит на второй план, компенсируется их большой емкостью и малым весом. Уже создан предохранитель на основе нанотехнологии, способный отключать элемент при нагревании до 70 0 , после остывания контакт восстанавливается. Применение компонента повысит устойчивость аккумулятора к перезаряду и перегреву.

Чем чаще используется устройство, тем больше его травмоопасность. Ничтожный процент брака при массовом потреблении в натуральном выражении — число внушительное. Сейчас почти все имеют телефоны, смартфоны, планшеты и ноутбуки, в которых установлены литиевые аккумуляторы. Даже если один из миллиона телефонных АКБ устроит взрыв, причинив тяжкие телесные повреждения пользователю – уже трагедия.

Серьезным поводом говорить об опасности смартфонов стала новая модель в 2016 году Samsung Galaxy Note 7. В результате продукция отозвана, купленные модели возвращены. Компания потерпела миллиардные убытки из-за взрывов литиевых аккумуляторов.

Последствия некачественных АКБ без устройств защиты, с браком в сборке приводят к аварии вначале эксплуатации аппарата. Но взрыв литионной батареи телефона может произойти в любой момент по причинам, с нарушением герметичности корпуса и условий эксплуатации:

  • Нарушение правил эксплуатации – перезаряд, нагревание гаджета под прямыми солнечными лучами или около отопительной батареи.
  • Механическое повреждение корпуса, резкий удар может привести к разгерметизации корпуса или короткому замыканию внутри батареи.
  • Использование несоответствующих зарядных устройств или, подделок приведет к взрыву аппарата с плоским аккумулятором или 18650.
  • Неплотная фиксация батареи в корпусе мобильного устройства.

При развившемся взрыве аккумулятора при зарядке, раскаленный электролит пускает язык пламени на 1,5 м в течение 10-15 секунд. Продукты горения могут вызвать отравление, вплоть до госпитализации.

Как избежать взрыва АКБ телефона? Не следует покупать очень дешевые мобильники от неизвестных производителей. В них могут стоять некачественные аккумуляторы, без контроллеров питания и термодатчиков. Пользоваться родным ЗУ и не оставлять батарею на всю ночь без присмотра. Не заряжать аккумулятор у батареи, или спрятав под одеяло. Собираясь приобрести гаджет, почитайте отзывы, проверьте рейтинг покупательского спроса.

Причины взрыва кислотных аккумуляторов

Свинцовый кислотный аккумулятор считается пожаробезопасным устройством, но иногда взрываются. Причиной является полное пренебрежение к требованиям эксплуатации.

Газы должны выделяться и отходить через пробки. Если лабиринты забиты, банки кипят при зарядке, внутри скапливается гремучая смесь, которая является причиной взрыва аккумулятора. Признаком кипения банок в подкапотном пространстве автомобиля становится запах сероводорода (тухлые яйца), кислотный запах и белый налет на корпусе АКБ. Не создать опасную концентрацию поможет правильная работа генератора и регулятора напряжения. Большое скопление газов и случайная искра могут привести к взрыву автомобильного аккумулятора.

Причины взрыва автомобильного аккумулятора

Опасность подстерегает владельца автомобильного аккумулятора при зарядке. Если не откручены пробки с обслуживаемой батареи перед подключением ЗУ, взрыв становится неотвратим. Другая причина взрыва – неправильно выставленное напряжение на ЗУ. Если идет интенсивное газовыделение при зарядке, это может привести в воспламенению смеси в воздухе мастерской. Поэтому требуется обеспечить хорошую вентиляцию. Воздушные каналы нельзя прикрывать утеплительным кожухом АКБ.

Если в банках мало электролита, во время зарядки объем взрывоопасной смеси может стать критическим, стать причиной взрыва батареи.
Поэтому следить за уровнем электролита нужно систематически, доливая дистиллированную воду.

Для предотвращения искрения, причины взрыва газовой смеси в подкапотном пространстве авто, необходимо чистить налет, окисление, плотно подтягивать контакты, чистить клеммы АКБ.

Причины взрыва необслуживаемого аккумулятора

Необслуживаемый аккумулятор неспособен интенсивно выделять газ через открытые пробки при зарядке. У него не должен снижаться уровень электролита в процессе эксплуатации.

Есть 2 типа необслуживаемых АКБ – обычный Ca/Ca и с клапанным регулированием, VRLA. Если батарея не является поддельной, имитирующей известные марки, аккумулятор не требует дополнительного обслуживания, но необходимо время от времени чистить газоотводный клапан.

Причиной взрыва аккумулятора могут стать неправильные действия при прикуривании. Если реле напряжения отказало, напряжение может создавать перезаряд, интенсивное кипение. При забитом воздушном клапане внутри скапливается взрывоопасная смесь.

Видео

Предлагаем ознакомиться с наглядным материалом, объясняющим, почему взрываются автомобильные аккумуляторы.

Многие из нас наверняка хоть раз задумывались над таким вопросом, как «Может ли взорваться АКБ автомобиля?» и, скорее всего, слышали о причинах подобных взрывов. В нашей сегодняшней статье мы расскажем о том, возможно ли возникновение такой ситуации или это выдумка?

Взрыв аккумуляторной батареи вполне может произойти при неверном обращении с ней. Также подобная ситуация может произойти при так называемом «прикуривании» аккумулятора от другого автомобиля, где причиной взрыва будет неверное подключение проводов. Если же Вы потратите немного своего времени для тщательного изучения этого вопроса, то будете во всеоружии и уже исключите полностью возможность взрыва.

Существует ряд общих законов для всех модификаций автомобилей, помогающие Вам безопасно подсоединить кабель, однако есть и нестандартные случаи, при которых они не действуют, что вполне может привести к возникновению опасной ситуации. Поэтому Вам, прежде чем «прикуривать» свою машину либо заряжать севшую АКБ, в первую очередь необходимо прочесть инструкцию по эксплуатации и убедиться, что автомобиль не имеет каких-либо иных точек для подключения кабеля, используемого для подзарядки.

Подозрительным Вам должно показаться необычное расположение аккумулятора Вашего автомобиля, например, в багажнике, а не под капотом, где он обычно находится. В такой ситуации довольно велика вероятность того, что использовать нужно блок перехода либо иной тип удалённого подключения.

Главная идея защищённого подключения заключена в присоединении системы «донора» (машины с заряженной АКБ) к электросистеме Вашего транспортного средства, где АКБ полностью разряжена. При проведении подобной процедуры, главное – соблюдать правильную полярность (кабель, отвечающий за положительный заряд, подключается строго к клемме АКБ со знаком «+» и наоборот). В противном случае это может привести к неисправности обоих ТС.

Давайте рассмотрим , как нужно правильно действовать в такой ситуации, как подключение «донорского» кабеля:

  1. В первую очередь необходимо удостовериться в том, что зажигание было выключено как в Вашем автомобиле, так и в «доноре».
  2. Далее присоедините провод к плюсовой клемме аккумуляторной батарее машины — «донора». Затем этот же кабель соединяем с опять же плюсовой клеммой аккумулятора разрядившегося.
  3. Так же подключаем провод со знаком «-».
  4. В последнюю очередь свободный конец кабеля (отрицательный) кладётся на любое из мест двигателя, состоящее из металла.

Так же происходит и подключение к аккумуляторной батарее устройства для её зарядки – к плюсовой клемме АКБ присоединяем положительный кабель ЗУ, далее отрицательный провод подключаем к металлу.

Можно, конечно, соединить провод, имеющий минусовое значение, непосредственно с клеммой АКБ, имеющей ту же полярность, и это даже более простой способ. Почему же не рекомендовано делать именно так? Всё просто – потому что так не возникает ни малейшего риска взрыва аккумулятора.

Как происходит взрыв АКБ

Внутри аккумулятор автомобиля состоит из свинцовых пластин, которые погружены в кислоту для выработки энергии. Подобная технология стала применяться примерно с XVIII века и считается не слишком результативной в плане соотношения электрической энергии на единицу массы АКБ. Однако аккумуляторы, изготавливаемые сегодня, отличаются более высокими характеристиками, позволяющие обеспечивать необходимое напряжение.

Среди недостатков АКБ свинцово-кислотного типа можно выделить, помимо неэффективного хранения энергии, ещё и то, что в составе их находятся весьма опасные компоненты. Наличие в АКБ свинца – это основная причина, по которой аккумулятор полагается утилизировать определённым способом, а серная кислота в составе батареи приводит к тому, что Вам приходится соблюдать повышенную осторожность, иначе это может закончиться весьма печально.

И всё же — почему и, главное, как аккумуляторные батареи автомобиля взрываются? Во время, например, зарядки АКБ, может быть образовано незначительное количество водорода, который, находясь в газообразном состоянии, достаточно легко воспламеняется (иногда это может произойти от малейшего толчка). Может случиться и так, что концентрация водорода будет намного выше – это происходит при избыточной зарядке АКБ, когда напряжение намного больше рекомендуемого.

Предотвращение взрыва АКБ

Существует две основных причины для возникновения взрыва аккумулятора – это водород , как уже говорилось выше, и искра, которая возникает в итоге подключения/отключения провода, применяемого для подзарядки АКБ. Именно поэтому не рекомендуется подключать его к минусовой клемме, а правильным вариантом считается присоединение к металлическому месту двигателя.

Повод выключить зажигание при соединении проводов с батареей — это возможный взрыв водорода при попадании на него искры, может случиться при присоединении к клемме АКБ кабеля, имеющего минусовое значение.

Но вот если эти отверстия будут забиты грязью , то может произойти ситуация, когда водород будет скапливаться внутри корпуса, а взорваться аккумулятор может от малейшей искры. Более того иногда они взрываются и без видимой искры. То есть при забитых пробках и резком выделении большого объема водорода он смешивается с другими веществами, окисью углерода СО, происходит его резкое расширение с выделением большого количества тепла и в результате разрыв изнутри одной или нескольких банок аккумулятора.

Когда вы пытаетесь завести автомобиль, а он никак не хочет запускаться, вы обычно маслаете стартером пока он не сгорит ко всем чертям, правильно? А стартерный ток очень велик. Аккумулятор в момент прокрутки стартера отдает не хилый стартерный ток, в результате чего электролит в нем быстро закипает и нагревается, начинают обильно выделяться газы, собственно не водород а наверно даже сероводород. Так вот, если вздумате прикуривать от другого аккумулятора, сначала дайте своему акуму немного «успокоиться» и остыть! А при соединении проводов не допускайте искрения на клеммах и соблюдайте полярность.

Сероводород способен самовоспламениться при 100 градусах. При внутреннем замыкании в банках взрыв происходит без внешних факторов или при небольшой встряске.

Нужно быть очень осторожным, потому что при разрыве корпуса аккумулятора пластик разлетается с огромной силой и в добавок к нему идет серная кислота. При попадании в глаза или на кожу немедленно промывайте струей воды или раствором соды, который нейтрализует кислоту.

Видео по теме:

Правила эксплуатации аккумулятора

Всегда следите за напряжением заряда на автомобиле, оно не должно превышать 14,7 вольта. При большем напряжении перезаряд вызовет интенсивное кипение и сильный нагрев батареи, а там и до взрыва недалеко. Если батарея разряжена, не оставляйте ее на морозе, пластины в таком случае быстро придут в негодность. Ведь у разряженного аккумулятора низкая плотность электролита и на морозе в нем начинает кристаллизоваться вода.

Время от времени заглядывайте под капот! Протрите батарею чистой тряпкой от пыли и следов электролита. По возможности проверьте отверстия для вентиляции и уровень электролита в банках. Если уровень ниже нормы — вы знаете что делать. Сами клеммы желательно смазать литолом или техническим вазелином, подойдет и солидол. Это защитит клеммы от появления на них окислений.

Уровень электролита должен быть на 1,5-2см выше поверхности пластин. Иногда в аккумуляторе есть специальные метки уровня электролита. При необходимости поднять уровень электролита до нормы, долейте дистиллированную воду. Электролит использовать недопустимо!

10 деталей, которые могут взорваться в вашей машине — журнал За рулем

Вы думаете, для паровой машины позапрошлого века самопроизвольный взрыв был более вероятен, чем для современного автомобиля? Удивитесь, но это не так.

«Взрыв — процесс освобождения большого количества энергии в ограниченном объеме за короткий промежуток времени».

Большая Советская Энциклопедия

Материалы по теме

В отличие от конных повозок прошлого, где могли взорваться лишь перевозимые канонирами бочонки с порохом, каждый современный автомобиль буквально нафарширован взрывоопасными узлами и агрегатами. Правда, мы немного отойдем от классического определения взрыва. Ну кто из автомобилистов скажет, что, например, газовый баллон не взорвался, а был разорван внутренним давлением?

Итак, начнем с узлов, которые присутствуют в любом автомобиле.

1. Масляный фильтр

Низкокачественный масляный фильтр при пуске двигателя на морозе может быть разорван по шву давлением густого масла — и эффект окажется как от взрыва под капотом.

2. Аккумулятор

При зарядке аккумулятор выделяет водород — тот самый газ, от взрыва которого погиб гигантский дирижабль «Гинденбург». Так вот, если при манипуляциях с проводами для «прикуривания» или с зарядным устройством проскочившая искра воспламенит водород, то корпус аккумулятора разнесет. И брызги кислоты зальют все кругом в радиусе полутора метров.

3. Шина

Взорваться легковая шина может, когда она, будучи сильно перекачана, разогрелась при движении на высокой скорости и произошел разрыв корда. Или, например, вследствие удара о препятствие, когда при пробое происходит резкий хлопок и мгновенная потеря давления. Особенно опасны шины большегрузов, давление внутри которых может достигать семи и более атмосфер.

4. Лампа

Лет 10–15 назад взрыв некачественной лампы неизвестного производителя прямо внутри фары был нередким явлением. Сейчас подобное происходит все реже. Инцидент приводил к необходимости демонтажа фары, чтобы вытрясти все осколки.

5. Глушитель

Такое чаще случается с карбюраторными автомобилями. Если нет искры, то бензин при длительной прокрутке стартером насасывается в выпускную систему. Потом водитель, что-то подкрутив в той, простейшей системе зажигания, а то и просто воткнув на место центральный высоковольтный провод, добивался появления искры. И она, воспламенив испарившийся бензин, с диким грохотом разносила глушитель!

6. Подушка безопасности

Это и есть почти единственный девайс в автомобиле, который должен взрываться. Правда, при таких обстоятельствах, о которых и думать не хочется. А когда же подушка может взорваться без аварии? При неграмотном проведении работ по демонтажу рулевого колеса, при неправильном хранении снятого рулевого колеса и при движении автомобиля на крупных неровностях дорожного полотна. Например, в случае наезда на приличной скорости на бордюр стандартной высоты в 165 мм.

7. Преднатяжители ремней безопасности

В преднатяжителях установлены пиропатроны. Принцип действия такой же, как и у подушки безопасности. И сработать нечаянно могут по тем же причинам. Убытков только поменьше.

8. Газовый баллон

Ну вот мы и добрались до мечты всех любителей экономичной езды. Баллон имеет несколько степеней защиты от избытка внутреннего давления. Он заправляется лишь на 80% и имеет предохранительный клапан для стравливания давления. На расходной магистрали стоит скоростной клапан. Проблемы могут быть только при неисправности предохранительных систем. Взорваться реально баллон может только при возгорании автомобиля, но вот здесь «тротилового эквивалента» мало не покажется.

9. Огнетушитель

Является непременным атрибутом любого автомобиля. Но неизвестно кем изготовленный несертифицированный баллон может сам взорваться, напугав владельца и испачкав обивки салона или багажника.

10. Газовая зажигалка

Естественно, в машине может взорваться всё горючее и взрывоопасное, что в нее положили. Начиная от газовой зажигалки и кончая баллоном с бытовым пропаном, не исключая, само собой, различные аэрозольные баллоны и даже разрешенные боеприпасы. Здесь хочу напомнить только одно. При хранении всего этого, например, в квартире, перепады температур не столь велики, как в машине, стоящей на солнцепеке. А если окраска машины темная, то внутри температура может достигать 50–60°C. А это, как известно выше допустимой температуры для простого аэрозольного баллончика.

Желаю, чтобы в вашей машине происходили только мирные взрывы — в цилиндрах двигателя.

Взрыв аккумулятора автомобиля

Свинцово-кислотные аккумуляторные батареи являются достаточно безопасным источником питания. Но с одной оговоркой. Если их правильно эксплуатировать и соблюдать правила техники безопасности. Если подходить к обслуживанию АКБ халатно, то аккумулятор может и взорваться. Многие скажут, что этого не может быть. Ещё как может. Но при определённом стечении обстоятельств аккумулятор в автомобиле взрывается. Поскольку внутри аккумулятора залит раствор кислоты, такой взрыв может нанести вред здоровью окружающих. Давайте, поговорим о том, как не допустить взрыва аккумулятора автомобиля.

 

Содержание статьи

Электрохимические процессы, протекающие в аккумуляторе

Чтобы понять причины взрыва автомобильного аккумулятора, нужно вкратце рассмотреть, что происходит у него внутри.


Свинцово-кислотные аккумуляторы могут находиться в заряженном и разряженном состоянии, а также в процессе перехода между ними. Когда происходит переход между этими пограничными состояниями АКБ, плотность электролита и напряжение аккумулятора изменяются по линейной зависимости.

Напряжение на выводах заряженной батареи равно 12,7─12,9 В. Если аккумулятор испытал глубокий разряд, то напряжение на токовыводах может опуститься меньше шести вольт. Принцип действия батарей свинцово-кислотного типа основано на протекании электрохимических реакций в электролите (это водный раствор серной кислоты). При подключении к выводам АКБ внешней нагрузки начинается реакция взаимодействия оксида свинца с электролитом. В ходе её протекания идёт образование PbSO4 из металлического свинца.
При этом на положительных электродах идёт восстановления оксида свинца (PbO2), а на отрицательных окисляется Pb. При заряде аккумулятора процесс идёт в обратном направлении. Когда заканчивается сульфат свинца, начинается электролиз воды, при котором на катоде выделяется водород, а на аноде кислород. Именно эти газы при неаккуратной эксплуатации могут привести к взрыву аккумулятора автомобиля.


Реакции, которые проходят на электродах аккумулятора, представлены ниже. При разряде процесс идёт слева направо. При заряде батареи реакция идёт в обратном направлении.

Анод (плюс):

PbO2 + SO42− + 4H+ + 2e -> PbSO4 + 2H2O

Катод (минус):

Pb + SO42− − 2e -> PbSO4

Как можно видеть по этим реакциям, при прохождении процесса разряда в аккумуляторной расходуется серная кислота из электролита и происходит понижение его плотности. В процессе заряда, наоборот, увеличивается плотность электролита. На финальной стадии зарядки рекомендуется постоянно следить за процессом и избегать электролиза воды. В этот момент из-за образования кислорода с водородом создаётся впечатление закипания электролита. Электролиз воды нежелателен, поскольку в этом случае идёт повышенный расход воды и выделяются газы. Это кислород с водородом, смесь которых называют гремучей. Подробнее об устройстве и принципе действия аккумулятора читайте по ссылке.


Вернуться к содержанию
 

Причины взрыва АКБ

Как понятно из сказанного выше, взрыв автомобильного аккумулятора происходит в результате воспламенения смеси водорода и кислорода. Но взрыв не происходит вдруг и на ровном месте. Для этого должны быть выполнены некоторые условия. Их нужно понять, чтобы ваш аккумулятор при эксплуатации не взорвался.

Электролиз воды в аккумуляторе при движении автомобиля идёт постоянно. Редко в бортовой сети авто держится идеальное напряжение. К тому же генератор при различных оборотах коленчатого вала вырабатывает разное напряжение. Если оно превышает 14,1 вольта, то начинается довольно активный процесс электролиза воды. Пузырьки кислорода и водорода поднимаются на поверхность и создаётся впечатление, что электролит кипит. О том, из-за чего кипит аккумулятор на машине и причины этого явления вы сможете узнать в статье по ссылке. В штатном режиме ничего страшного в этом газообразовании нет.

Водород и кислород выходят из электролита и накапливаются под крышкой. Производители современных аккумуляторов предусматривают в крышке корпуса АКБ систему газоотведения. Через неё газы выходят из аккумулятора и рассеиваются. Такая эксплуатация взрывом не грозит. Чтобы гремучая смесь без проблем выходила наружу, выходные отверстия должны быть чистыми и не забитыми пылью.


На мощность взрыва аккумулятор влияет именно объем накопленной смеси водорода и кислорода. Поэтому важно обеспечить нормальное газоотведение и стабильную работу генератора с регулятором напряжения. Ведь если напряжения заряда АКБ от генератора будет постоянно завышаться, то газы будут образовываться и выделяться более интенсивно. Следовательно, неисправное оборудование в электросети автомобиля является фактором дополнительно увеличивающим риск возникновения взрыва АКБ.

Ещё один момент – это уровень электролита в банках. Если он сильно снижен, то увеличивается объем свободного пространства, где накапливается газ. Если запустить контроль за уровнем электролита и не доливать дистиллированную, это также повышает риск взрыва. Точнее, увеличивает его мощность, если газовая смесь взорвётся.

Дополнительный фактор риска – это чехол для аккумулятора автомобиля. Владельцы авто часто делают их для того, чтобы утеплить АКБ и предохранить от грязи. Это дело полезное, но нельзя допускать, чтобы чехол закрывал выводы на корпусе для удаления газа. В противном случае газ будет накапливаться.

Причиной взрыва смеси газов может стать искра от электрических контактов, зажигалки, спичек, сигареты и т. п. Искра также может возникать между клеммами и выводами аккумуляторной батареи при плохом контакте. Искру может провоцировать ненадёжное соединение, окисление, загрязнение. Ведь все это нарушает контакт и вызывает искрение и, как следствие взрыв.

Как видите, обычная небрежность в обслуживании аккумуляторной батареи может вызвать её взрыв. Или, по крайней мере, усугубляет его последствия.


Если вам интересно, сколько весит автомобильный аккумулятор, читайте статью по ссылке.
Вернуться к содержанию
 

Как избежать взрыва аккумулятора?

Теперь, зная о причинах взрыва автомобильного аккумулятора, можно сформулировать рекомендации по предотвращению этого ЧП. Чтобы свести риск взрыва к минимуму нужно, соблюдать следующие правила:

  • держите в исправном состоянии электропроводку и контакты в бортовой сети авто. Изношенные детали нужно заменять, окисленные контакты зачищать. То же самое касается клемм и токовыводов аккумулятора. Помните, что искрение в непосредственной близости от АКБ, может спровоцировать взрыв;
  • содержите в исправном состоянии генератор и регулятор напряжения. На аккумулятор не должно подаваться повышенное напряжение. Тогда процесс электролиза и газообразования будет сведен к минимуму;
  • при одевании чехла на аккумулятор не забудьте сделать в нём прорези в местах, где он закрывает газоотводящие отверстия;
  • держите аккумуляторную батарею в чистоте. Особенно обращайте внимание на чистку отверстий в корпусе, через которые уходят выделяющиеся газы;
  • никогда не допускайте искрения и открытого огня рядом с АКБ. Не пытайтесь подсвечивать аккумулятор зажигалкой или спичками, когда проверяете уровень электролита. Для его проверки используйте стеклянную трубочку;
  • регулярно проверяйте уровень электролита и доливайте дистиллированной воды при необходимости.

Соблюдайте эти простые рекомендации и ваш аккумулятор не взорвётся. Помните, что речь идёт о вашей безопасности.

Ещё раз хотелось бы напомнить, что внутри аккумулятора находится разбавленная кислота. Это едкое вещество, которое представляет опасность для человека. При работах по обслуживанию АКБ всегда надевайте резиновые перчатки и защитные очки. Это несложно, зато защитит ваше здоровье.

На сегодня всё. В заключение посмотрите видеоматериалы ниже, а также пишите отзывы в комментариях. Подробнее о том, что такое аккумуляторная кислота, читайте в статье по ссылке.


Вернуться к содержанию
 

Опрос

Примите участие в опросе!

 Загрузка …
Если статья оказалась для вас полезной, распространите ссылку на неё в социальных сетях. Это поможет развитию сайта. Исправления и дополнения к материалу, а также ваше мнение о причинах взрыва автомобильного аккумулятора, оставляйте в комментариях ниже. Голосуйте в опросе и оценивайте статью.
Вернуться к содержанию

Пусковой аккумулятор – общие сведения | Аккумулятор | Уход и обслуживание | S60 2016

Пусковой аккумулятор – стандартного типа на 12 В.

Срок службы и рабочее состояние пускового аккумулятора зависят от числа пусков двигателя, разрядов, манеры вождения, условий эксплуатации, климата и т.д.

  • Никогда не отсоединяйте пусковой аккумулятор на работающем двигателе.
  • Проверьте правильность подсоединения и крепление проводов к пусковому аккумулятору.

Двигатель

Бензин

Дизель

Напряжение (В)

12

12

Способность холодного запуска – ССА (А)

520–800

700–800

Важно!

В случае замены пускового аккумулятора в автомобиле с функцией Start/Stop необходимо устанавливать аккумулятор определенного типа: EFB в автомобиле с механической коробкой передач и AGM в автомобиле с автоматической коробкой передач.

Важно!

При замене пускового аккумулятора убедитесь, что тип и способность холодного старта новой аккумуляторная батарея не отличается от оригинальной (см. наклейку на аккумуляторной батарее).

Примечание
  • Размер ящика пускового аккумулятора должен соответствовать габаритам оригинального аккумулятора.
  • Высота пускового аккумулятора отличается в зависимости от его размеров.
Предупреждение
  • В пусковом аккумуляторе может образовываться очень взрывоопасный гремучий газ. Одной искры, которая может появиться при неправильном подсоединении пускового провода, достаточно, чтобы аккумулятор взорвался.
  • В пусковом аккумуляторе находится серная кислота, которая может стать причиной серьезных кислотных ожогов.
  • Если серная кислота попадает в глаза, на кожу или одежду, нужно немедленно промыть пораженный участок большим количеством воды. При попадании брызг серной кислоты в глаза – немедленно обратитесь к врачу.
Важно!

Для зарядки пускового аккумулятора или вспомогательного аккумулятора можно использовать только современное зарядное устройство с контролируемым током зарядки. Функцию быстрой подзарядки запрещается использовать, так как это может повредить аккумулятор.

Важно!

Энергосберегающая функция развлекательной системы временно отключается и/или после подсоединения дополнительного пускового аккумулятора или устройства для подзарядки аккумулятора сообщение на информационном дисплее комбинированного прибора о степени зарядки пускового аккумулятора временно не соответствует действительности, если не выполняется следующее условие:

  • К отрицательному полюсу пускового аккумулятора автомобиля запрещается подсоединять дополнительный пусковой аккумулятор или зарядное устройство – для заземления можно использовать только шасси автомобиля.

Где и как размещаются кабельные зажимы — см. Запуск двигателя от вспомогательного аккумулятора.

Примечание

Если аккумуляторная батарея разряжается многократно, это отрицательно сказывается на сроке ее службы.

Срок службы аккумуляторной батареи зависит от ряда факторов, к которым относятся стиль вождения и климат. Емкость аккумуляторной батареи запуска со временем снижается, и поэтому аккумулятор необходимо подзаряжать, если автомобиль не используется в течение длительного времени или если используется для поездок на короткие расстояния. В сильный мороз способность запуска снижается еще больше.

Для поддержания аккумулятора в хорошем состоянии рекомендуется не менее 15 минут в неделю ездить на автомобиле или подключать аккумулятор к зарядному устройству с автоматическим поддержанием уровня зарядки.

Максимальный срок службы имеет аккумулятор, который постоянно находится в полностью заряженном состоянии.

Очередной взорвавшийся электросамокат: как обезопасить себя?

В Санкт-Петербурге на этой неделе из-за взрыва аккумулятора сгорела квартира. В результате сильно пострадали два человека и погибла собака. И это не первый случай. Эксперты признают: проблема есть, но, по их словам, внимание к ней избыточно из-за высокого интереса к самим электросамокатам

Фото: depositphotos.com

Санкт-Петербург, квартира на 11-м этаже. Молодые люди, арендовавшие жилье, оставили самокат заряжаться на ночь. Аккумулятор взорвался. Как пишет «Комсомольская правда», молодой человек, живший в этой квартире, в итоге попал в реанимацию с многочисленными ожогами, травмы также получила его подруга, а их домашнего питомца чихуахуа спасти не удалось.

В марте в результате пожара в пятиэтажке в Сочи погибли 43-летний мужчина и его 13-летний сын. По одной из версий, причиной возгорания мог стать взрыв батареи электросамоката.

В СМИ попадали и другие похожие сообщения. Но организатор движения городских самокатов Let’s Kick Александр Нилов задается вопросом: а как часто журналисты на всю страну рассказывают о пожарах из-за неисправного чайника или невыключенного утюга? Аккумуляторы самокатов могут взрываться, но интерес к теме вызван всеобщим вниманием к электросамокатам как таковым, уверен Александр Нилов.

Александр Нилов организатор движения городских самокатов Let’s Kick

Однако если уж взорвался электросамокат, то проблемы, как правило, возникают серьезные: мгновенно выделяется очень много энергии и ядовитого дыма и потушить такой пожар быстро своими силами очень сложно, признает Александр Нилов — и дает несколько советов владельцам таких аппаратов. В Петербурге жильцы сгоревшей квартиры заряжали самокат в коридоре, и это первое, чего не стоит делать, так как в данном случае разгоревшийся пожар моментально перекрыл выход из дома — а квартира на 11-м этаже. Также при покупке электросамоката эксперты рекомендуют не экономить и не покупать самые дешевые китайские гаджеты неизвестного происхождения. Рекомендациями на тему с Business FM поделился также менеджер по продажам компании Mr Samokat Михаил.

Михаил менеджер по продажам компании Mr Samokat

Кроме того, эксперты рекомендуют не оставлять самокаты заряжаться на всю ночь, внимательно читать инструкцию к гаджету и не верить на слово продавцам, которые могут утверждать, например, что на самокат установлена гидроизоляция и на нем смело можно ездить по лужам и под дождем. На практике это может оказаться не так. Еще один совет — регулярно проходить ТО на этих средствах передвижения, ведь аккумулятор можно повредить механически, зацепив им какой-нибудь бордюр.

Добавить BFM.ru в ваши источники новостей?

Взрыв аккумулятора

У меня зазвонил телефон. На проводе — знакомый ремонтник: «Приезжай, есть интересная для тебя тема — на эвакуаторе притянули машину, в которой рванул аккумулятор!» Вот же засада — тема действительно интересная, но как снег на голову, никакой возможности подъехать нет, занят другими делами.

«Слушай, — отвечаю, — сфотографируй, что ли, хоть на мобильник — очень надо». А нужны мне были эти фотографии, потому что мало кто из наших читателей верит, что взрыв аккумулятора возможен вообще. Подтверждение тому — обсуждение статьи «С донорской помощью» («Автобизнес» №2 14.01.10) на форуме abw.by.

С тем, что зарядка разряженной батареи сопровождается выделением водорода, никто из участников форума не спорил. Что водород с кислородом образуют взрывоопасный гремучий газ — тоже. Не верили наши читатели в то, что, во-первых, реально получить нужную для воспламенения концентрацию смеси водорода с кислородом. Дескать, водорода выделяется немного, он легкий, поэтому не скапливается, а быстро улетучивается. Во-вторых, чтобы рвануло по-настоящему, гремучего газа должно накопиться в достаточном для полноценного взрыва объеме, но что таковым может быть воздушная прослойка между электролитом и крышкой батареи — сомнительно. Кое-кто был готов поверить, что аккумулятор может распереть газами изнутри, но никак не в возможность взрыва.

Не зря говорят, что лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать. На фотографиях видно, что стенки и крышка оплавились, значит, их разорвало не давлением газов изнутри. Определенно пластик поврежден огнем.

Но если было пламя, должна быть и искра, от которой пламя возгорелось. Интересуюсь: «прикуривали»? Оказалось — нет. Как моему знакомому рассказал владелец, беда произошла при движении, когда автомобиль подкатывал к светофору. По его словам, сначала был хлопок, но насколько серьезный оборот приняло дело, стало понятно, когда автомобиль остановился на светофоре и из-под капота повалил дым. Пришлось выскакивать из машины, хвататься за огнетушитель.

Но где собралось достаточное для взрыва количество гремучего газа? На снимках видно, что повреждения корпуса батареи доходят только до какого-то уровня. Скорее всего, это и есть уровень электролита в банках. В таком случае похоже, что уровень был ниже нормы. Понятно, что чем ниже уровень электролита, тем больше газа скапливается под крышкой батареи.

Однако нужна еще искра. Ремонтник, который сделал для меня снимки, рассказал, что был свидетелем взрыва аккумулятора, но не на автомобиле, а прямо в мастерской. Аккумулятор был подключен к стационарному зарядному устройству. Кто-то в этот момент работал с «болгаркой». Как искра от круга «болгарки» долетела до батареи, стоявшей в отдаленном углу, никто объяснить не может, тем не менее это произошло. Вид у аккумулятора после взрыва, по словам знакомого, был похожим на то, что изображено на фотографиях. Как видим, источники искры могут быть самыми невероятными.

Где она образовалась в нашем случае, сказать трудно. Судя по тому, что на снимках видны оголенные пластины, можно предположить, что электролит «выкипел» ниже кромок пластин. Если по какой-то причине между положительными и отрицательными пластинами выше уровня электролита произошло короткое замыкание, оно могло быть источником искры. В то же время электролит мог выплеснуться при взрыве — я сам был когда-то свидетелем этого. Поэтому остается только догадываться, что же все-таки на самом деле привело к такому редкому, но весьма опасному явлению.

Проще сказать, как его избежать. Прежде всего, нужно контролировать уровень электролита и своевременно доводить его до нормы, что позволит поддерживать минимальным объем, в котором может накапливаться гремучий газ. Приходится сожалеть, что проверить уровень нельзя, когда в банках не предусмотрены пробки, а корпус батареи выполнен из непрозрачного пластика. Во-вторых, требуется периодически проверять величину напряжения на клеммах аккумулятора при работающем генераторе. Если напряжение превышает 14,5 В, это свидетельствует о неисправности генератора, которая ведет к интенсивному «выкипанию» электролита, а это понижение уровня и выделение большого количества веществ, необходимых для образования взрывоопасного газа. 

Наконец, необходимо соблюдать технику безопасности. В частности, при запуске двигателя методом «прикуривания» напрямую между собой следует соединять только плюсовые выводы донорского и разряженного аккумуляторов. «Минус» от донорского аккумулятора требуется подключать не к «минусу» разряженной батареи, а подальше от него. Наилучшим местом для крепления «крокодила» отрицательного пускового провода является «масса» запускаемого двигателя. Этот же зажим по окончании процедуры для уменьшения риска взрыва гремучего газа следует отсоединять первым. 

Сергей БОЯРСКИХ
ABW.BY

Что об этом говорят в Интернете

Вадлен, Honda Odyssey, 1999 г.в.: «Взорвался аккумулятор на днях. При попытке завести двигатель напряжение пропало вовсе. Посмотрел контакты: «массу», «плюс» — вроде все нормально. Решил чиркнуть «плюсом» об «минус» — на искру проверить напряжение. Аккумулятор рванул как граната примерно по звуку. В лицо и в глаз электролитом попало, кусок пластика в лоб прилетел».

Махненко: «Такое было, когда на «жигулях» ездил. Поставил в багажник аккумулятор на 120 Ач. Полез клемму подтянуть, рожковый ключ замкнул на корпус. Сначала искра мощная сверкнула — и сразу взрыв! Аккумулятор на куски, меня не задело, только электролитом окатило». 

Удар по книгам: Как инженеры Tesla решили проблему взрыва аккумуляторов электромобилей

Между часто беспорядочными выходками генерального директора Илона Маска, жесткой конкуренцией со стороны существующих отраслевых титанов и общественностью, которая все еще не полностью убеждена в идее путешествовать с помощью электрического заряда, Дорога Теслы к известности не была гладкой. Но федеральное расследование ее систем помощи водителю — это далеко не самое серьезное препятствие, которое преодолела компания. Как объясняет журналист Тим ​​Хиггинс в своей новой книге Power Play , еще в начале августа команде инженеров Tesla пришлось преодолеть еще более сложную задачу: не допустить случайного взрыва первых итераций электромобилей.

Knopf Doubleday — Penguin Randomhouse

Из книги POWER PLAY: Tesla, Elon Musk и Bet of the Century Тима Хиггинса, опубликованной в США 3 августа 2021 года издательством Doubleday, отпечатком The Knopf Doubleday Publishing Group, подразделение Penguin Random House LLC, и в Великобритании 5 августа 2021 года WH Allen. Авторские права © 2021 Тим Хиггинс.


Паническое письмо от LG Chem пришло в Tesla с жестким требованием: вернуть батареи.

Так же, как Tesla доказывала, что может самостоятельно создать литий-ионный аккумулятор, индустрия аккумуляторов боролась с опасностью, которую представляли элементы при неправильном обращении. Компания AC Propulsion убедилась в этом на собственном горьком опыте за несколько месяцев до этого, в одном из растущего числа инцидентов, вызвавших содрогание в индустрии аккумуляторных батарей. По пути из Лос-Анджелеса в Париж партия батарей AC Propulsion загорелась, когда ее загружали в самолет FedEx во время дозаправки в Мемфисе, что вызвало расследование Национальным советом по безопасности на транспорте и вызвало опасения по поводу того, как транспортировать батареи в самолете. будущее.Компании по производству персональной электроники, такие как Apple Inc., отозвали устройства с литий-ионными батареями из опасения, что они могут перегреться и загореться. В 2004 и 2005 годах Apple отозвала более 150 000 ноутбуков с батареями производства LG Chem.

Когда компания LG Chem осознала, что продала большое количество своих батарей стартапу из Кремниевой долины, который планировал использовать их все для одного устройства — автомобиля, как это случилось, — ее юридический отдел отправил письмо с требованием вернуть элементы. Производитель батарей не хотел участвовать в потенциально пламенном эксперименте.

[Первый генеральный директор Tesla Мартин] Эберхард проигнорировал запрос. У него не было выбора. Его ставка на то, что Tesla сможет найти готового поставщика аккумуляторов, оказалась сложнее, чем ожидалось. Без этих батареек у вас может не быть второго шанса получить больше.

На фоне всего внимания к литий-ионным батареям [Соучредитель / технический директор Tesla, JB] Штробель вспомнил свой бывший дом в Лос-Анджелесе, где он и [сотрудник Tesla номер 7, Джин] Бердичевский отпраздновали идею электрического автомобиль, поджигая клетки.Если по ним ударить молотком, они устроят настоящее шоу. Машины всегда подвергались опасности такого удара, но была и более коварная угроза. Он начал задаваться вопросом, что может случиться, если одна из ячеек в плотно упакованном кластере, из которого будет формироваться аккумуляторная батарея автомобиля, станет слишком горячей.

Однажды летом 2005 года он и Бердичевский решили выяснить это. Очистив офис на день, они пошли на стоянку с кирпичом ячеек — скоплением склеенных друг с другом батареек.Они обмотали одну из ячеек проволокой, которая позволила бы им дистанционно нагревать ее. Затем с безопасного расстояния включили обогреватель. Отдельная ячейка быстро поднялась до более чем 266 градусов по Фаренгейту (130 градусов по Цельсию), в результате чего батарея вспыхнула ослепляющим пламенем, когда температура поднялась до 1472 градусов, а затем взорвалась полностью, отправив оставшуюся оболочку батареи в небо, как ракета. Затем загорелась другая ячейка в стае, взлетая в воздух. Вскоре все камеры загорелись. Bang. Хлопнуть. Хлопнуть.

Штраубель осознал значение своей любительской пиротехники. Если инцидент, подобный тому, что он приготовил, случится в дикой природе, это может означать конец для Теслы. На следующий день, после того как они рассказали о своем эксперименте Эберхарду, они показали ему выжженный тротуар с ямками, оставленными накануне вечером. Эберхард призвал их быть более осторожными, но не мог отрицать, что необходимы дополнительные испытания. Он собрал команду в своем сельском доме на холмах над Кремниевой долиной для дальнейших экспериментов.На этот раз они вырыли яму и заложили в нее кирпич клеток, а затем накрыли ее оргстеклом. Они нагрели одну из ячеек, и снова батареи воспламенились, вызвав цепь взрывов. Штробель был прав: это нехорошо. Им требовалась помощь извне, чтобы точно понять, с чем они имеют дело — команде нужны были специалисты по аккумуляторным батареям.

Дней спустя небольшая группа консультантов по батареям была собрана с тем, что на первый взгляд казалось управляемым сообщением: да, даже лучшие производители батарей производили случайный элемент, который имел дефект, что приводило к его короткому замыканию и возгоранию.Но шансы были незначительны. «Это случается действительно, очень редко», — сказал один из консультантов. «Я имею в виду от одной из миллиона до одной из десяти миллионов ячеек».

Но Tesla планировала разместить около 7000 ячеек в одной машине. Сидя возле Штробеля, Бердичевский вытащил свой калькулятор и вычислил вероятность того, что ячейка в одной из их машин может случайно загореться. «Ребята, это примерно от одного из 150 до одного из 1500 автомобилей», — сказал он.

И они будут не только выпускать автомобили с неисправными аккумуляторами, которые в случае воспламенения могут вызвать цепную реакцию, но и их автомобили могут взорваться в гаражах самых богатых из богатых — сжигая особняки и освещая новости местного телевидения. .Настроение в комнате изменилось. Вопросы становились все более актуальными: можно ли что-нибудь сделать, чтобы избежать дефектных клеток?

Нет. Случайные ячейки всегда становились слишком горячими, что приводило к тепловому разгону — по сути, взрыв, вызванный перегревом.

Штраубель и команда вернулись к своей работе опустошенными. Ставки для Tesla были невероятно высокими. Речь шла не только о решении сложной проблемы, которая грозила истощить ограниченные ресурсы и сорвать разработку Roadster.Если бы они придумали решение, которое, казалось, работало, только для того, чтобы увидеть, как в ближайшие годы загорятся автомобили Tesla, компания будет обречена. И это было бы провалом не только для Tesla; их мечты об электромобиле могут быть отброшены на целое поколение. Они могут не только вызвать травму или смерть, но и убить электромобиль.

Если они действительно хотели стать автопроизводителем, им пришлось столкнуться с проблемой, с которой GM, Ford и другие сталкивались на протяжении ста лет: они должны были убедиться, что они выпускают безопасные автомобили на проезжую часть.Решение проблемы теплового разгона может стать настоящим прорывом, который выделит Tesla на фоне автомобильной промышленности на долгие годы. Использование литий-ионных аккумуляторов казалось разумной идеей, и многие мыслители остановились на ней. Но выяснение того, как их использовать, не превращая машину в бомбу замедленного действия, могло бы стать их величайшим нововведением.

Они остановили работу над всеми аспектами проекта Roadster и сформировали специальный комитет для поиска решения. Команда установила доски, перечисляя то, что они знали и что им нужно было изучить.Они начали проводить ежедневные тесты. Они бы сконфигурировали батарейный блок с различным расположением ячеек, чтобы увидеть, есть ли идеальное расстояние для сдерживания цепных реакций. Они пробовали различные методы охлаждения батарей, например, обдув их потоком воздуха или трубками с жидкостью. Они переносили пакеты на площадку, используемую местными пожарными для тренировок, и поджигали одну из камер, чтобы лучше понять, что происходит.

Опасность ситуации была доведена до дома по пути на одно из этих испытаний.Лайонс, их новобранец из IDEO, почувствовал запах дыма, идущий из задней части своего Audi A4, куда он загрузил батарею для тестирования. Это был знак того, что камера нагревается и приближается к тепловому выходу из строя. Он немедленно остановился, выдернул батареи из машины и бросил их на землю, прежде чем его машина могла загореться — близкий вызов.

В конце концов Штробель начал искать решение. Если бы они не могли удержать клетку от нагревания, возможно, они смогли бы не дать ей достичь точки, в которой начинается цепная реакция.Путем проб и ошибок команда поняла, что если бы каждая ячейка выстроилась в нескольких миллиметрах от своего соседа, протянула между ними трубку с жидкостью и вылила смесь минералов, похожую на шоколадное тесто, в полученный батарейный блок, они могли бы создать систему, сдерживающую перегрев. Если бы неисправная ячейка внутри начала перегреваться, ее энергия рассеивалась бы в соседних ячейках, и ни одна отдельная ячейка никогда не достигла бы горючести.

Там, где всего несколько месяцев назад они изо всех сил пытались открыть мастерскую, теперь они были на пути к чему-то совершенно новому.Штробель был в восторге. Теперь ему просто нужно было придумать, как убедить поставщиков аккумуляторов доверять им. Штробель слышал от Эберхарда, что известные производители не заинтересованы в их бизнесе. Как сказал Эберхарду один из руководителей поставщика: «Вы, ребята, мелкий карман». У нас глубокий карман. Если ваша машина взорвется, нас наверняка подадут в суд.

Все продукты, рекомендованные Engadget, выбираются нашей редакционной группой, независимо от нашей материнской компании. Некоторые из наших историй содержат партнерские ссылки.Если вы покупаете что-то по одной из этих ссылок, мы можем получать партнерскую комиссию.

Правильный запуск разряженной батареи от внешнего источника

Кабели-перемычки

— это один из тех предметов первой необходимости, которые каждый водитель должен иметь в багажнике. Никогда не знаешь, когда забудешь выключить фары или сделать что-нибудь еще, чтобы разрядился аккумулятор.

В большинстве случаев вы можете запустить разряженную батарею и получить, по крайней мере, достаточно энергии, чтобы поехать домой или на станцию ​​техобслуживания.При правильном выполнении это довольно простая задача. Но многие автовладельцы не знают, как безопасно запустить автомобильный аккумулятор. Ежегодно из-за небезопасного старта многие американцы получают серьезные травмы глаз в результате аварий с автомобильными аккумуляторами.

Автомобильные аккумуляторы содержат серную кислоту и выделяют водород и кислород. Если вы не включите аккумулятор должным образом, он может взорваться. Если газы соприкоснутся с искрой, пламенем или зажженной сигаретой, аккумулятор может взорваться, что приведет к разлету деталей аккумулятора и кислоты.

Подождите! Не прыгай!
Прежде чем пытаться завести машину или использовать ее, чтобы подбросить кого-нибудь, ознакомьтесь с руководством по эксплуатации. Некоторые новые автомобили имеют специальные инструкции или запрещают запуск от внешнего источника.

Если аккумулятор треснул и из него вытекает жидкость, не пытайтесь запустить его от внешнего источника. Батарея больше не работает, и если вы попытаетесь запустить ее от внешнего источника, она взорвется. Точно так же не пытайтесь запустить аккумулятор, если жидкости в вашем автомобиле замерзли; мог произойти взрыв.

Также убедитесь, что ваши соединительные кабели не подвержены ржавчине и коррозии и не имеют оголенных проводов.И наденьте очки из поликарбоната с обозначением Z-87 на оправе.

Готов к прыжку
Если аккумулятор подходит для запуска от внешнего источника:

* Выровняйте обе машины так, чтобы батареи были как можно ближе. Убедитесь, что машины припаркованы, выключены и не касаются друг друга. Убедитесь, что все огни, сигналы, радио и вентиляторы выключены.
* Найдите положительную (+) и отрицательную (-) клеммы обеих батарей. Батареи должны иметь четкую маркировку.
* Удалите ржавчину вокруг клемм разряженного аккумулятора проволочной щеткой.Корродированные стойки
препятствуют прохождению тока через кабели в аккумулятор.

Для правильного подсоединения соединительных кабелей:

1. Подсоедините один кабель к положительной (+) клемме разряженной аккумуляторной батареи. Не позволяйте плюсовому кабелю касаться чего-либо металлического, кроме клеммы аккумулятора.
2. Подключите другой конец положительного кабеля к положительной клемме исправной аккумуляторной батареи.
3. Подключите один конец отрицательного (-) кабеля к отрицательной клемме исправного аккумулятора.
4. Подсоедините другой конец отрицательного кабеля к металлу на блоке двигателя автомобиля с разряженным аккумулятором. Не подключайте его к разряженной батарее, карбюратору, топливопроводам или движущимся частям.
5. Отойдите назад и заведите машину с исправным аккумулятором.
6. Теперь заводим заглохшую машину.
7. Снимите кабели в обратном порядке, как вы их прикрепляли.

Управляйте автомобилем в течение 30 минут, чтобы генератор мог зарядить аккумулятор.

— Кеннет Краузе

Внешние ссылки:
Очки из поликарбоната
Комплекты для аварийного снаряжения и выживания

Не дайте вашему автомобильному аккумулятору взорваться-Salvo Brothers Motorcars-car repair Blogs

Аккумулятор в автомобиле — один из самых важных компонентов, который позволяет автомобилю функционировать.Без него автомобиль не заводился бы, не включал свет и даже не ударял по радио. Чтобы батарея работала должным образом, должен быть поток электронов через цепи в автомобиле от положительной клеммы к отрицательной клемме, которая создает полезный ток.

В автомобильном аккумуляторе это создается за счет использования двух разнородных металлических пластин, каждая из которых обычно состоит из свинца, за исключением того, что положительная часть представляет собой диоксид свинца с сурьмой, а отрицательная — пористый свинец, называемый губчатым свинцом с кальцием.Затем эти металлы погружают в кислотную смесь, состоящую из 36% серной кислоты и 64% воды. Когда эти клеммы соединяются через цепь, в батарее возникает химическая реакция, заставляющая течь электроны. Во время химической реакции в батарее содержание серной кислоты уменьшается, а количество воды увеличивается.

Как мы все знаем, вода замерзает, когда атмосфера достигает определенной температуры, особенно в зимнее время. Обычно аккумулятор не замерзает, потому что система зарядки поддерживает его в оптимальном рабочем состоянии.Если система выходит из строя или батарея выходит из строя из-за износа или старения, это может стать очень опасным из-за возможности попадания водородных газов в лед. Простая искра от дружеского прыжка может вызвать взрыв батареи, как на картинке выше.

Если вы планируете оставить машину в покое в течение длительного периода времени, отличным инструментом является тендер на аккумулятор, чтобы поддерживать его работоспособность даже между самыми долгими периодами использования, выберите этот вариант, чтобы удовлетворить ваши потребности.Обязательно замените аккумулятор или отремонтируйте систему зарядки, когда начинают проявляться признаки неисправности. Пара сотен долларов на то, чтобы починить то, что вам нужно, будет намного дешевле, чем покупка совершенно новой машины, как этот парень.

Tesla Model 3 взорвалась … дважды … на оживленном шоссе

  • Tesla Model 3 столкнулась с эвакуатором в Москве в минувшие выходные, но сообщалось о незначительных травмах.
  • Автомобиль вскоре взорвался, вероятно, после прокола литий-ионной батареи Model 3.
  • Взрыв — первый зарегистрированный инцидент с участием более новой модели 3.

    В минувшие выходные россиянин по имени Алексей Третьяков и двое его детей столкнулись с припаркованным эвакуатором, когда ехали по шоссе в Москве. К счастью, никто не погиб — Третьяков, как сообщается, сломал ногу, — но машине повезло меньше. Вскоре после столкновения модель 3 Третьякова взорвалась. Дважды.

    Этот контент импортирован с YouTube.Вы можете найти тот же контент в другом формате или найти дополнительную информацию на их веб-сайте.

    Teslarati сообщает, что водитель «использовал функцию« помощи водителю »и« урезанную »версию автопилота», так что это, вероятно, ограничивало полуавтономные способности Model 3 выдерживанием полосы движения и многим другим. Несмотря на то, что было несколько пожаров с участием автомобилей Tesla, это первый зарегистрированный пожар с участием последней модели 3.

    Вот видео фактического крушения, хотя и в низком качестве, снятое ближайшей камерой слежения за дорожным движением:

    Этот контент импортирован с YouTube.Вы можете найти тот же контент в другом формате или найти дополнительную информацию на их веб-сайте.

    Тушение пожара, вызванного пробитым литий-ионным аккумулятором, может оказаться непростой задачей. Большинство пожарных команд используют химические подавители вместо воды для тушения непослушных пожаров. Но при пожаре аккумулятора электромобиля вода — ваш лучший выбор, если заливать аккумулятор прямым потоком, пока огонь не погаснет. Затем пожарные получают указание осмотреть аккумулятор с помощью камеры для визуализации, чтобы убедиться, что он достаточно остыл.

    Tesla в партнерстве с Cal Fire и Национальным агентством противопожарной защиты (NFPA) выпустила в апреле этого года видео, в котором подробно описаны необходимые шаги для эффективной борьбы с возгоранием электромобиля.

    Хотя пожары Tesla и другие возгорания электромобилей часто попадают в заголовки газет, они относительно редки по сравнению с количеством миль, которое Tesla проезжает за день. Хотя Tesla не делала заявления относительно недавнего пожара, NFPA и Министерство транспорта США утверждают, что один пожар происходит на каждые 19 миллионов пройденных миль, что Tesla процитировала в своем последнем отчете по безопасности.

    Во всяком случае, эта авария должна служить напоминанием о том, что никакие способности самостоятельного вождения не заменят внимательного водителя за рулем — и это помогает предотвратить превращение вашей поездки в обугленную шелуху.

    Даррен Орф Даррен живет в Портленде, у него есть кошка, и он пишет / редактирует научную фантастику и то, как устроен наш мир.

    Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты.Вы можете найти больше информации об этом и подобном контенте на сайте piano.io.

    Под капотом разгрома батареи Chevy Bolt

    Безусловно, самая большая история электромобилей в этом месяце — это сага об отзыве батареи Chevrolet Bolt. Учитывая проблемы с нагревом аккумулятора, с которыми я лично столкнулся с моим Nissan Leaf, мне было любопытно углубиться в историю.

    Является ли причина отзыва уникальной для автомобиля и его аккумулятора? Это проблема только для Bolt, разовая или это более серьезная проблема с потенциально далеко идущими последствиями, которые могут проявиться в других электромобилях, таких как мой собственный?

    Хотя самая последняя разработка произошла на прошлой неделе, сага о горючей батарее Bolt началась в октябре прошлого года, когда Национальное управление безопасности дорожного движения (NHTSA) начало расследование в отношении электромобиля из-за сообщений о возгорании батареи, когда она была подключена к сети и оставалась без присмотра.

    По данным НАБДД, автомобили могли «загореться, даже если они были выключены, припаркованы и отсоединены от зарядного устройства». Вскоре после этого открытия компания General Motors отозвала 50 932 автомобиля Chevrolet Bolt модели 2017-2019, сославшись на потенциальное возгорание без присмотра высоковольтной аккумуляторной батареи под нижней подушкой заднего сиденья. Перенесемся в 20 августа, и GM расширила отзыв, включив в него все болты 2017-2022 модельных годов.

    Хотя отзывы такого масштаба не являются уникальными для электромобилей (важно отметить) и относительно распространены в автомобильной промышленности (особенно для новых автомобилей), GM тратит примерно 1,8 миллиарда долларов, или около 12700 долларов на автомобиль , , на только это воспоминание. Дорогостоящая сумма, за которую автопроизводитель требует компенсации от производителя аккумуляторов, который, по их словам, виноват, LG Energy Solution (дочерняя компания LG Chem).

    Недостатки конструкции возникли, когда «они пытались засунуть слишком много батареи в слишком маленькую полость, пытаясь продлить срок службы батареи.’

    Согласно веб-сайту Chevrolet Bolt Recall, «эксперты GM и LG (производитель аккумулятора) определили одновременное наличие двух редких производственных дефектов в одном и том же аккумуляторном элементе как основную причину возгорания аккумулятора в некоторых электромобилях Chevrolet Bolt. » На сайте СМИ GM говорится, что двумя выявленными производственными дефектами были «оторванный анодный язычок и сложенный разделитель — присутствующие в одном аккумуляторном элементе».

    Что означают эти технические термины? Для понимания я поговорил с Дугом Кэмпбеллом, генеральным директором Solid Power, стартапа по производству аккумуляторов для электромобилей из Колорадо, поддерживаемого BMW Group, Ford Motor Company и Volta Energy Technologies.Он сравнил этот провал с аккумулятором с другим, произошедшим в другой отрасли — сотовыми телефонами.

    Вспомните взорвавшийся Samsung Note 7, который сняли с рынка? По сути, недостатки конструкции возникли, когда «они пытались засунуть слишком много батареи в слишком маленькую полость, пытаясь максимально продлить срок ее службы», — сказал Кэмпбелл. Он сказал, что причина взрыва пламени — источник воспламенения — это жидкий или гелевый электролит, который вы видите в современных литий-ионных батареях. Что касается аккумуляторов электромобилей, это означает, что в случае аварии (или производственного брака) всегда существует риск возгорания из-за аккумуляторной батареи в электромобиле.В случае с Bolt аккумулятор может воспламениться, если оставить его заряженным более 90 процентов, заряжаться чаще или разряжаться ниже 70 миль.

    Solid Power стремится полностью устранить эту проблему, создав «полностью твердотельную батарею». Этот формат, как видно из названия, не включает жидких компонентов. По заявлению компании, удаление жидкости из элементов также снизит производственные затраты, сократит время производства и может снизить стоимость аккумуляторной батареи.Учитывая, что на карту поставлено так много, кажется разумным шагом для BMW и Ford расширить существующие соглашения о совместных разработках с Solid Power, чтобы обеспечить твердотельные батареи для будущих электромобилей.

    Итак, что это значит для моего Nissan Leaf или любых других электромобилей в этом отношении? Должен ли я беспокоиться об этой проблеме, связанной с моей машиной?

    Технически нет, учитывая, что отзыв батареи Bolt выглядит продуктом производственной проблемы LG, а аккумулятор моего Nissan был произведен компанией Automotive Energy Supply Corporation (AESC).Но я определенно с нетерпением жду душевного спокойствия, которое придет в конечном итоге от вождения автомобилей с устойчивыми к возгоранию аккумуляторами.

    [Чтобы узнать больше о новостях, тенденциях и анализе рынка транспорта и мобильности, подпишитесь на нашу бесплатную еженедельную рассылку новостей о мобильности.]

    Литий-ионный аккумулятор, который не взорвался

    Батарейки — наша кровь.Литий-ионные элементы питания, впервые введенные в продажу Sony в 1991 году, обеспечивают удобство практически для всех устройств 21 века: телефоны, ноутбуки, беспроводные наушники, беспроводные электроинструменты и даже электромобили.

    Но, как и другие замечательные удобства нашего времени — автомобили и авиаперелеты — в редких случаях литиевые батареи выходят из строя, они могут выйти из строя.

    Просто спросите семью Назрина Хассана, генерального директора малазийского технологического инкубатора, который умер после того, как один из его телефонов загорелся.Вспомните Таллмаджа Д’Элиа, который скончался, когда взорвавшаяся вейп-ручка отправила осколки в его череп. Или подумайте о владельцах ховербордов, которые смотрели, как сгорают их дома.

    Житель Нью-Йорка подал в суд после того, как его ховерборд Swagway взорвался во время зарядки.

    Пожарная служба Чаппакуа

    Вероятность удара молнии (1 из 1 042 000) выше, чем когда-либо, когда вспыхнет батарея (1 из 10 миллионов — это число, которое обычно называют экспертами).Но факт остается фактом: как и бензиновый двигатель вашего автомобиля, литий-ионные батареи требуют легковоспламеняющихся жидкостей для выработки энергии в контролируемой химической реакции.

    Если эта реакция выйдет из-под контроля из-за нарушения структурной целостности аккумулятора — или если есть широко распространенный производственный дефект, подобный тому, который поразил Samsung Galaxy Note 7 2016 года, — все ставки отключены. Вот почему, даже несмотря на то, что мы окружаем себя большим количеством устройств с литий-ионным питанием, мы еще не полностью им доверяем.

    Но что, если эту часть сомнения можно было бы устранить? Что, если бы профиль безопасности литий-ионных батарей можно было бы сделать настолько надежным, что даже катастрофический структурный отказ — вплоть до пробития пулей — не приведет к их взрыву?

    Это именно то, что обещает SafeCore от компании Amionx.Крошечная калифорнийская фирма утверждает, что создала литий-ионную батарею, которая не загорится, даже если ее раздавить, выстрелить или сломать иным образом.

    CNET вылетел на производственные мощности Amionx в Карловых Варах в начале этого года, где мы представили батареи SafeCore — и некоторых обычных литий-ионных конкурентов — для полного спектра испытаний на пытки. Вы захотите посмотреть наше видео ниже.

    Спойлер: Когда мы закалывали, стреляли и разбивали батареи «марки X», они вспыхивали красивым, ярким и пугающим пламенем.Но в идентичных условиях батареи SafeCore не загорелись.

    Согласно Amionx, прорыв компании — это не , а батарея, которая плохо сгорает. Дело в том, что ученые компании открыли формулу, которую, как они утверждают, можно легко применить к существующим линиям по производству аккумуляторов — никаких новых машин не требуется — чтобы сделать этот прорыв любым литий-ионным аккумулятором в мире.

    Они утверждают, что изобретение может доставить батареи в места, куда они никогда не были достаточно безопасны.

    Как? У Амионкса есть секретный соус. Буквально.

    Amionx делит здание со своей материнской компанией American Lithium Energy.

    CNET

    Изобретение

    Карловы Вары бизнес-парк с пальмами, сразу за Леголендом в Калифорнии, может оказаться не там, где вы думаете, что совершит следующий скачок в области безопасности аккумуляторных батарей. Но пройдите через специальную дверь мимо обычных деловых атрибутов — пустой стойки администратора, кабинетов и конференц-залов — и вы окажетесь на миниатюрном заводском этаже с собственной литиево-ионной линией сборки аккумуляторов.

    Компания заявляет, что эти машины могут производить миллион литий-ионных аккумуляторных элементов в год, и они здесь не только для галочки: American Lithium Energy, материнская компания Amionx, с которой она делит здание, поставляет аккумуляторы для армии США. для использования в тяжелых грузовиках и легкобронированных автомобилях, таких как MRAP, среди других проектов.(Открытые записи показывают, что на сегодняшний день компания получила 2,77 миллиона долларов в виде грантов на НИОКР от армии.)

    Шон Холлистер / CNET

    Сегодня гудящие машины используются, чтобы показать, на что способен секретный соус Amionx. По одной ложке за раз техник разбрызгивает черную липкую массу на тонкий лист металла, который проходит через машину от катушки к гигантской катушке. Это конкретное устройство представляет собой электродный ламинатор, который покрывает важнейшие положительные и отрицательные клеммы батареи набором химикатов, прежде чем они будут разрезаны на более мелкие части и сложены (или намотаны) в законченный аккумуляторный элемент.

    CNET

    То, что мы наблюдаем, кажется типичным, обычным процессом изготовления батарей, тряпкой и всем остальным, но состав Amionx — это особая формула, на создание которой ушло четыре года.

    Когда батарея нагревается, угрожая воспламениться, специальный материал Amionx действует как электрический предохранитель, создавая физический зазор между двумя ключевыми компонентами батареи. Этот промежуток означает, что электричество вынуждено проходить через ячейку гораздо более сложным путем, что резко замедляет реакцию до такой степени, что батарея не нагревается настолько, чтобы загореться или взорваться.

    Машина для укладки электродов конструирует литий-ионный аккумулятор в виде мешочка.

    CNET

    Не похоже, что других способов защитить аккумулятор не существует. Основатель и технический директор Amionx д-р Цзян Фан признает, что современные литий-ионные батареи имеют множество других механизмов, которые могут предотвратить возгорание, в том числе прерыватели тока, сепараторы отключения и устройства PTC (положительный температурный коэффициент), но он говорит, что все из них могут сбой — аккумулятор может нагреваться так быстро, что некоторые механизмы безопасности могут буквально расплавить , прежде чем они смогут принять меры.

    «Вот почему иногда, даже если у них есть сепаратор останова на 20 лет, они все еще имеют эти тепловые инциденты», — говорит Фан, добавляя, что его SafeCore сразу же срабатывает.

    Тест

    Чтобы проверить обещание Amionx по обеспечению безопасности, мы открываем еще одну дверь в задней части производственного цеха и выходим на огороженную территорию парковки здания, где находятся камеры для испытаний промышленных батарей на дробление и пробивание отверстий. ждут, чтобы выпустить дым из этих камер.Одна машина предназначена для того, чтобы уронить огромный тяжелый груз на металлический стержень, уложенный поперек верхней части батареи, полностью раздавив большую часть батареи в одно мгновение, в то время как другая медленно прокалывает ее гигантским гвоздем.

    Конкуренция: Вот что происходит, когда вы прокалываете литий-ионную батарею, отличную от SafeCore.

    CNET

    Пока наша съемочная группа настраивает сверхзамедленный снимок, я тихонько присаживаюсь рядом с кучей готовых к тестированию батареек и достаю мультиметр, чтобы проверить силу тока.Но, конечно же, счетчик показывает 4,2 вольта — мы смотрим на полностью заряженные ионы лития.

    Затем мы играем в NASA Mission Control, считая до того момента, пока наш техник нажмет большую кнопку, и эти батареи получат шанс воспламениться.

    Сначала мы попробуем стандартный литий-ионный аккумуляторный блок — внутри нет материала SafeCore.Поразительно, насколько быстро реагирует аккумулятор на то, как гвоздь входит внутрь. Он вздувается, как воздушный шар, взрывается облаком дыма, выпускает летящие красноватые искры и, наконец, взрывается огромным столбом пламени, который достигает потолка испытательной камеры — и все это в течение 6 секунд.

    Ужасно обугленные остатки стандартного литий-ионного мешочка после теста на прокол.

    Шон Холлистер / CNET

    У дробилки такая же реакция занимает всего 3 секунды.(Доктор Фан говорит, что это потому, что более широкая зона разрушения означает, что мы более тщательно замыкаем аккумулятор.)

    Но когда мы помещаем батареи, обработанные SafeCore, в те же устройства для пыток, не возникает выпуклостей, дыма и пламени. Проколотые, раздавленные батареи теплые, может быть, даже горячие на ощупь в течение следующих 10 минут, но они не кажутся более опасными, чем грелки для рук, которые мой скаутмастер раздавал в походах бойскаутов.

    Логан Мой / CNET

    Пару часов спустя мы проверяем самые крайние претензии компании на стрельбище Пала, расположенном в индейской резервации Пала, примерно в 30 милях к северо-востоку от штаб-квартиры Amionx.С коротким и резким треском опытный стрелок точно пробивает калибр 0,223 калибра в каждую батарею — сразу после того, как наша съемочная группа выстраивает своих выстрелов из и карабкается в безопасное место.

    CNET

    Для обычного литий-ионного аккумулятора выстрел неудивительно смертельный. Ячейка вздувается, расплавляется через пластиковый корпус, падает на землю и загорается.

    Батарея SafeCore? Пуля разрывает его на новый, но он не сдвигается ни на дюйм.

    Одно предостережение: хотя батареи SafeCore могут выдержать пулю, Билл Дэвидсон из Amionx говорит, что они могут безопасно выдержать только одну пулю . Помните, внутри этих батарей по-прежнему есть легковоспламеняющаяся жидкость, и теперь она вытекает из пулевого отверстия … второй выстрел может вызвать искру и вызвать пожар, предупреждает Дэвидсон.

    Ага, это Эшли Эскеда из CNET держит пробитую батарею Safecore голыми руками.

    CNET

    Возможности

    Amionx мечтает о многом. Первоначально разработанная для того, чтобы попытаться удовлетворить запрос армии США на пуленепробиваемые «конформные» батареи, которые пехотные солдаты носят для питания своего электронного оборудования, компания теперь представляет, что каждая новая батарея потенциально может использовать SafeCore для снижения вероятности инцидента — и что защита может открыть новые возможности для технологий.

    Например, компания считает, что SafeCore также может значительно расширить ассортимент электромобилей, потому что от 50 до 70 процентов веса аккумулятора электромобиля связано в контейнерах, которые производители используют для обеспечения безопасности этих аккумуляторов. Компания.

    Конформные батареи армии США были разработаны для размещения внутри тактического жилета, вместо того, чтобы требовать отдельных подсумков.

    Фото армии США / Конрад Джонсон, RDECOM

    Если выяснится, что SafeCore является адекватной защитой, производители электромобилей теоретически могут отказаться от этих других средств защиты, чтобы разместить внутри больше ячеек питания.(Меньший вес, который нужно перевозить, также увеличивает дальность действия автомобиля.)

    Теоретически, ноутбуки могут работать дольше с батареями большей емкости, чем когда-либо прежде, если власти одобрят. Знаете ли вы, что перевозить ноутбук в самолетах с емкостью аккумулятора более 100 ватт-часов незаконно? Это было правилом во многих странах (включая США) вот уже несколько лет, и батареи для ноутбуков, такие как тот, что используется в Dell XPS 15, уже выходят за рамки. Amionx говорит, что уже ведет переговоры с FAA.

    Компания даже считает, что ее батареи потенциально безопасны для имплантации в человеческое тело (например, кардиостимуляторы) — место, где даже малейший риск воспламенения батареи недопустим.

    Доктор Фан не обязательно ожидает, что все это произойдет сразу. Он воображает, что производители аккумуляторов не будут доверять SafeCore как, например, , только , как защитный механизм для аккумуляторов в ближайшее время. Но он говорит, что ведущие производители аккумуляторов могут начать работу с SafeCore менее чем за шесть месяцев, как только они будут готовы лицензировать его секретную формулу.

    Когда это произойдет, остается только гадать.

    Неуверенность

    Как видно из нашего видео, SafeCore дает отличную демонстрацию. И этот успех, похоже, выдерживает и стороннее тестирование. Известная компания по тестированию продуктов Underwriters Laboratories (UL) провела испытания некоторых батарей SafeCore и обнаружила, что они демонстрируют аналогичные результаты. (Батареи еще не обязательно сертифицированы по безопасности UL; лаборатория просто подтвердила, по запросу Amionx, что они работают так, как рекламируется.)

    Но такая успешная работа поднимает ключевой вопрос: если SafeCore — это однозначно следующая большая вещь в технологии аккумуляторов, почему уже не — следующая большая вещь в технологии аккумуляторов? Почему отрасль не отказывается от внедрения процесса SafeCore?

    Одна из потенциальных проблем — это классический вызов Кремниевой долины: можно ли масштабировать? Это вопрос, заданный профессором Джоном Гуденаф, пионером аккумуляторов, чья новаторская работа в 1970-х и 1980-х годах привела к разработке литий-ионных аккумуляторов.

    Он предполагает, что ламинат, подобный SafeCore, не всегда может быть надежным при массовом производстве. «Потребуется время, чтобы разделиться быстрее, чем время, чтобы зажечь жидкий электролит. Учитывая ограниченное пространство в ячейке, я бы не поверил, что это сработает в каждой сделанной ячейке», — написал он по электронной почте.

    Исидор Бухманн, основатель образовательного сайта BatteryUniversity.com, в целом согласен. Бухманн говорит, что в плотно намотанных цилиндрических элементах батареи, таких как обычный 18650 — в основном, сверхмощная, негабаритная батарея AA, которая используется в электроинструментах, ноутбуках, аккумуляторных батареях USB и даже в автомобилях Tesla — может не хватить места для SafeCore. создать достаточно большой зазор.

    Литий-ионные аккумуляторы 18650 являются строительными блоками многих более крупных аккумуляторных блоков. Слева направо: литий-ионная батарея 14500, стандартная перезаряжаемая батарея AA, литий-ионная батарея 18650 и переносная батарея USB, содержащая несколько ячеек 18650.

    Шон Холлистер / CNET

    Бухманн сказал, что на протяжении многих лет он видел множество убедительных демонстраций батарей, которые были немногим лучше фокусов, поскольку их нельзя было производить в больших масштабах.«Я видел стрельбу, прокалывание и так далее, но батареи действительно выходят из строя», — сказал Бухманн CNET.

    Главный операционный директор Amionx Билл Дэвидсон опровергает эти опасения, говоря, что места более чем достаточно, поскольку толщина слоя SafeCore составляет всего от 1 до 5 микрон, что составляет всего лишь долю толщины человеческого волоса. «Мы даже проводили испытания, при которых ячейка пакета буквально привинчивается между двумя металлическими пластинами и затягивается, чтобы не допустить расширения самого пакета», — говорит Дэвидсон, добавляя, что компания никогда не видела, чтобы SafeCore выходил из строя после того, как данная батарея. дизайн был доработан.

    Цилиндрический аккумуляторный элемент размером 18650, намотанный на аккумуляторную намоточную машину Amionx.

    Шон Холлистер / CNET

    В конечном счете, Гуденаф и Бухманн в основном говорят, что решение Amionx сложно, а возможно, и невозможно. Но если предположить, что компания проделала эту инженерную иглу, где же клиенты?

    Доктор Фан, технический директор, говорит, что Amionx ведет переговоры с пятью из шести крупнейших производителей аккумуляторов о лицензировании технологии SafeCore.Однако ни одно из крупных имен в мире аккумуляторов не могло ничего сказать об Amionx и SafeCore: LG Chem отказалась от комментариев, а Samsung SDI, Panasonic Sanyo, BYD и Tesla не ответили на запросы о комментариях. Но в мире технологий, где утечки продуктов и стратегические партнерства отвергаются вплоть до момента их объявления на сцене, это мало что значит.

    Тем не менее, по крайней мере, один технический гигант получил большое доверие к SafeCore. Qualcomm, гигант по производству микросхем, который производит кремний, используемый в огромном количестве телефонов в мире, в прошлом году инвестировал в Amionx.«После тщательной проверки ИС [интеллектуальной собственности] и технологий мы пришли к выводу, что Amionx Safe Core дифференцирован, чтобы помочь доставить ценность поставщикам и потребителям литий-ионных аккумуляторов», — сказал Алекс Роджерс, глава подразделения лицензирования компании. в заявлении для CNET.

    Солидная конкуренция на палубе

    Даже если SafeCore окажется намного безопаснее традиционных литий-ионных батарей, есть шанс, что производители выдержат — если они увидят в этом ненужную и дорогостоящую временную замену, пока не появится новый, более безопасный вид батареи. аккумулятор идет вместе.В настоящее время исследователи работают над батареями, которые заменяют этот огнеопасный жидкий электролит водой или даже твердым полимерным материалом.

    Эти так называемые твердотельные батареи — это то, над чем в настоящее время работает пионер в области разработки аккумуляторов Гуденаф, и именно здесь целая группа компаний по производству электромобилей делает большие ставки — BMW, Volkswagen, Toyota, Honda и Nissan инвестируют в технологии. , даже если не каждый автоматический исполнитель думает, что они будут готовы в ближайшее время.

    Amionx заявляет, что затраты на SafeCore минимальны — только лицензионный сбор, недорогие химические вещества, которые компании могут получить сами, и, возможно, ламинатору электродов необходимо работать на 20 процентов дольше, чтобы правильно нанести слой SafeCore.И Amionx заявляет, что его изобретение теоретически может улучшить твердотельные батареи, защищая их от перезарядки, к чему твердотельные батареи не застрахованы.

    Есть еще фактор стоимости. В действительности, по словам доктора Фана, компании-производители аккумуляторов делают подсчитывают, насколько велики потенциальные убытки, которые они могут понести, уравновешивая риски возникновения редкого пожара и затраты на замену своих аккумуляторов. Учитывая мизерную норму прибыли в отрасли бытовой электроники, компании, вероятно, вкладывают средства в улучшения продуктов, которые выше в списках желаний клиентов: создание аккумуляторов, которые служат дольше, меньше весят и быстрее заряжаются, и это лишь некоторые из них.

    Но кризис Samsung Galaxy Note 7 в 2016 году показывает нам, что происходит, когда вероятность возгорания батареи превышает нормальную вероятность 0,00001%. Если еще один такой инцидент приведет к травмам или даже смерти, это может иметь огромные последствия для вовлеченных компаний и отрасли в целом.

    Итак, на данный момент генеральный директор Amionx Дженна Кинг предлагает SafeCore как форму страховки от такой возможности:

    «Если мне не нужно много, чтобы положить его туда, но это заставит меня не делать этого». потеряли жизнь … когда вы посмотрите на этот профиль риска / пользы, я думаю, что эта технология имеет смысл в конечном итоге появиться в каждой литиевой батарее в мире.«

    Топ-5 телефонов с самым продолжительным временем автономной работы (версия 2018 г.): кому не нужен телефон, который проработает весь день?

    Доводя дело до крайности: смешивайте безумные ситуации — извержение вулканов, ядерные аварии, 30-футовые волны — с повседневными технологиями. Вот что происходит.

    Tesla под огнем после взрывной аварии

    Tesla попала под обстрел после взрывной аварии в Индианаполисе с участием электромобиля Model S, унесшего жизни молодой женщины и ее босса.

    Автопроизводитель ранее предпринял шаги для предотвращения непреднамеренного возгорания литий-ионных аккумуляторов, используемых в его автомобилях, но авария вызывает вопросы не только о том, достаточно ли зашла Tesla, но и о том, безопасна ли технология аккумуляторов Tesla по своей сути. Литий-ионная химия стала объектом пристального внимания в прошлом году из-за пожаров и аварий, связанных со смартфоном Samsung Galaxy Note 7.

    «Если бы она была в другом автомобиле, она была бы жива, чтобы я кричал на нее за вождение после пьянства», — сказал Джон Спекман, отец жертвы Кейси Спекмана, во время интервью Indianapolis Star.

    Взрыв при ударе

    27-летняя девушка ехала на электромобиле своего босса Model S около часа ночи 3 ноября, когда они, похоже, свернули, чтобы избежать движения машины в неправильном направлении, врезавшись в дерево. а затем гараж в Индианаполисе. Автомобиль практически сразу взорвался. Спекман, у которого было обнаружено, что уровень алкоголя в крови составляет 0,21 процента, что почти в три раза превышает предел Индианы 0,08 процента, погиб в результате крушения, но 44-летний Кевин Маккарти погиб в результате последовавшего взрыва и пожара.

    Спасатели сообщили, что когда они прибыли на место происшествия, отдельные батареи из комплекта Tesla выскочили из автомобиля и взорвались.

    Аналитик Дэйв Салливан, который сам владелец электромобиля, сказал, что не был полностью удивлен случившимся. «Как и в случае с бензиновым автомобилем, источник энергии электромобиля может быть взрывоопасным, когда он попадает в достаточно серьезную аварию», — сказал Салливан, аналитик AutoPacific. «Я не знаю, есть ли ответ на взрывоопасную природу литий-ионных аккумуляторов при выходе из строя этих батарей.

    Другие происшествия

    Это не первый случай, когда Tesla подвергается критике из-за пожаров на ее автомобилях. Модель S производителя участвовала в нескольких других получивших широкую огласку инцидентах в 2013 году, большинство пожаров возникло из-за того, что дорожный мусор неожиданно пробил аккумуляторную батарею. Тесла быстро отреагировал, добавив новую титановую оболочку, которая снизила вероятность таких проколов.

    Связано: Возгорание электромобилей вызывает вопросы для Tesla

    Генеральный директор Илон Маск отдельно преуменьшил риск, отметив, что ежегодно возникают «тысячи» автомобилей с бензиновым двигателем.Ссылаясь на один из инцидентов с Tesla на шоссе в штате Вашингтон, он сказал в своем блоге: «Если бы обычный бензиновый автомобиль столкнулся с тем же объектом на шоссе, результат мог бы быть намного хуже».

    Тесла сказал NBC News: «Мы были глубоко опечалены этой аварией и тесно сотрудничали с властями, чтобы облегчить их отчет. Хотя может быть сложно определить точную скорость транспортного средства в такой аварии, наблюдаемые повреждения и Поле обломков указывает на очень высокую скорость столкновения.

    В своем блоге в 2013 году генеральный директор Маск также заявил, что «у потребителей, обеспокоенных риском возгорания, не должно быть абсолютно никаких сомнений в том, что безопаснее приводить в действие аккумуляторную батарею, чем большой резервуар с легковоспламеняющейся жидкостью».

    Несмотря на комментарии, сделанные отцом Кейси Спекмана, трудно сказать, если бы какой-либо автомобиль с бензиновым двигателем вёл себя лучше во время аварии в Индианаполисе, по словам нескольких инсайдеров автомобильной промышленности, которые не хотели официально обсуждать инцидент.Хотя автомобили обычно не взрываются, как на телевидении и в фильмах, действительно, много пожаров возникает в результате аварий на большой скорости. Свидетели крушения в Индианаполисе сообщили властям, что Model S ехала намного выше допустимой скорости.

    Вскоре после расследования авиакатастрофы начальник пожарного батальона Индианаполиса Кевин Джонс сказал на пресс-конференции: «Если вы столкнулись с такими ударами на высокой скорости, независимо от того, будет ли это традиционное транспортное средство с бензиновым или гибридным двигателем или все электрические, вы можете увидеть пожар в таком автомобиле или серьезные повреждения.И так сказать, это было просто потому, что это был электромобиль, вы не можете сказать этого, потому что мы видели столкновения, которые не являются электрическими транспортными средствами с такими же серьезными повреждениями или пожарами ».

    Проблемы с литием

    Этот инцидент, тем не менее, подчеркивает озабоченность по поводу литиевой технологии в то время, когда химия снова подвергается пристальному вниманию. Сообщений о пожарах и авариях с участием Samsung Galaxy Note 7 было достаточно, чтобы FAA запретило пассажирам переносить смартфон на коммерческие самолеты.Ряд авиакомпаний в настоящее время строго ограничили — или полностью запретили — перевозку литиевых батарей в грузовых отсеках.

    Эксперты отмечают, что на самом деле существует более десятка различных «семейств» литий-ионной химии. Каждый из них имеет разные характеристики, такие как количество энергии, которое они могут хранить, и скорость их зарядки. К сожалению, некоторые из наиболее «энергоемких» версий также более склонны к возгоранию из-за производственных сбоев и несчастных случаев, которые могут привести к короткому замыканию батарей.Такие автопроизводители, как Tesla, уклоняются от этих формул, соглашаясь на более низкую производительность в обмен на меньший риск.

    Тем не менее, химия лития не является полностью безопасной. Но и Национальная администрация безопасности дорожного движения, и финансируемый отраслью Страховой институт дорожной безопасности до сих пор соглашались с тем, что было сделано в отрасли для смягчения таких проблем.

    Загорелись другие электромобили

    Tesla, кстати, не единственный автопроизводитель, у которого возник пожар в аккумуляторной батарее.Компания General Motors была причастна к нескольким инцидентам вскоре после того, как представила подключаемый гибрид Chevrolet Volt первого поколения. Но позже было решено, что пожар, вызванный испытанием NHTSA, был результатом неправильных процедур испытаний, проводимых правительством, а не дефектом батареи.

    Между тем, в прошлом году Tesla подверглась критике из-за другой проблемы безопасности, после нескольких аварий, потенциально связанных с ее полуавтономной технологией автопилота. Автопроизводитель признал, что с системой была связана только одна авария, и впоследствии федеральные регуляторы безопасности определили, что основной проблемой было то, что водитель не предпринял шагов, чтобы остановить транспортное средство, прежде чем оно врезалось в грузовик.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *