Может ли батарейка взорваться: Когда и при каких условиях взрываются батарейки? Может ли взорваться в разряженном состоянии? Чем это опасно?

Содержание

Когда и при каких условиях взрываются батарейки? Может ли взорваться в разряженном состоянии? Чем это опасно?

Чаще взрываются аккумуляторы, и ранее обычно это было связано прежде всего с перезарядом, так как зарядные устройства не контролировали заряд — надо было просто следить за временем заряда: забыл выключить — получил проблему. В старых (никель-кадмиевых и никель-металлгидридных) аккумуляторах  все кончалось разрывом корпуса и иногда неприятным запахом, а более современные — литиевые — могут воспламеняться, потому что литий — очень активный металл. Глубокий разряд плохо влияет на срок службы аккумулятора, но к взрывам не приводит, однако были случаи, когда такие аккумуляторы взрывались в устройствах, поэтому некоторые авиакомпании ввели ограничения на перевоз аккумуляторных блоков, которые действуют и сейчас.
 Для литиевых аккумуляторов очень опасны короткие замыкания: они приводят к перегревам и взрывам или возгораниям, но чаще всё кончается просто разрушением аккумулятора. Именно с внутренними замыканиями, вызванными производственными недоработками, были связаны известные случаи возгораний устройств с такими аккумуляторами, причём на это «попали» пользователи устройств от таких известных фирм как Sony и Samsung.
 Даже при обычной перевозке PowerBank и литиевые аккумуляторы необходимо защищать от вероятного  замыкания. На моей памяти был случай: литиевый аккумулятор был замкнут ключами  от дома в кармане рюкзака — кончилось обожженной рукой, которой пострадавший решил схватить аккумулятор, чтобы выбросить. Взорваться он не успел — хоть с этим повезло.
  Обычные солевые или щелочные (алкалиновые) батарейки не склонны к взрывам при обычной эксплуатации, если их не пытаться заряжать или нагревать. И уж тем более они не взорвутся в разряженном состоянии. Однако короткое замыкание всё-таки может привести к перегреву и взрыву. Хотя  я не припомню таких фактов, да и слишком мала их ёмкость, чтобы вызвать серьёзные проблемы, но в любом случаи надо любые элементы беречь от возможных замыканий: как минимум это сохранит их «жизнь» .
   Даже просто перегревы  аккумуляторов приводят к повреждениям устройств, которые во большинстве таких случаев становятся  непригодными к дальнейшей эксплуатации. Никель-кадмиевые аккумуляторы ко всему прочему содержат кадмий, который является по сути ядом, так что обращаться с повреждёнными аккумуляторами надо аккуратно. Литий не является ядом, но этот активный металл может воспламениться от контакта с водой или даже с влажным воздухом, поэтому разбирать и повреждать такие элементы нельзя, да и с любыми другими этого лучше не делать.
 И, конечно, все отработавшие и повреждённые аккумуляторы и батарейки нельзя бросать  в мусорку — их надо утилизировать через специальные организации. Сейчас во многих магазинах, торгующих электронными устройствами, есть специальные ящики для сбора  отработавших элементов питания.

Может ли батарейка взорваться? Причины, как избежать

Одни удивляются, услышав, что батарейки могут взрываться, другие сталкиваются с этой неприятностью на собственном опыте. «Бабахнуть» может любой вид аккумулятора. Изучите все возможные причины взрывов, и вам будет проще не допустить таких ситуаций в своей жизни.

Почему они взрываются

Чтобы батарейка взорвалась, в ней должна произойти химическая реакция и короткое замыкание. Запускается процесс образования газов. Им некуда выйти, поэтому они воздействуют на стенки элемента, что и приводит к резкому хлопку и разрыву. Перед этим заметно, как батарейку начинает раздувать целиком или в отдельных участках.

Основные причины, по которым взрываются батарейки и аккумуляторы:

  1. Некачественное производство, брак. Одноразовые дешёвые товары по определению имеют ненадёжный корпус.
  2. Перегрев (предмет лежал под солнечными лучами или возле отопительной системы).
  3. Избыток зарядки.
  4. Подзарядка одноразовых батареек в устройстве — они для этого не предназначены.
  5. Физическое воздействие — сильный удар, сжатие и т. д.
  6. Вода, попавшая в батарейку.
  7. Некорректное использование (нарушение полярности).
  8. Повышенная нагрузка электроприбора.
  9. Скачок электроэнергии во время зарядки.

Как видите, причин для взрыва очень много, и не все из них можно предотвратить. Взрывам подвержены любые разновидности: телефонные аккумуляторы, стандартные пальчиковые и даже самые мелкие элементы. Чтобы взорвалась таблетка, её достаточно некоторое время хранить рядом с металлическими предметами.

Как избежать неприятных ситуаций

Взрыв батарейки опасен порчей устройств и окружающих предметов. Наиболее неприятные последствия — заливание всего отсека для батареи и выхода из строя устройства-потребителя. Взрыв опасен и химическими ожогами кожи.

Совет
Извлекайте батарейки из устройств, которые в данный момент не используются.

Журнал «Мисс Чистота» рекомендует сдавать отработанные батарейки в специальный пункт приёма. Тем более элементы с признаками скопления газа внутри.

Что делать, чтобы свести к минимуму риск взрыва:

  1. Не бросайте аккумуляторы и батарейки в костёр, не нагревайте.
  2. Не допускайте контакта с металлическими предметами.
  3. Не заливайте водой.
  4. Не покупайте заведомо некачественный товар, особенно это касается мобильных телефонов. Гаджеты находятся в постоянном контакте с телом человека.
  5. Не заряжайте телефон дольше, чем необходимо, по достижении 80—100 % стразу отключайте зарядное устройство.
  6. Не заряжайте одноразовые батарейки.
  7. Не допускайте, чтобы детьми проглатывали элементы питания. Это чревато опасными ожогами слизистых пищеварительного тракта. Исключите игрушки, из которых легко извлечь батарейки (крышка не фиксируется винтом).

Взрывы происходят редко, но их вероятность необходимо иметь в виду. Чем дороже элемент питания, тем прочнее его корпус. Щелочные разновидности превосходят по эксплуатационным качествам солевые. Не покупайте и не используйте батарейки или аккумуляторы с признаками деформации — царапинами, сколами, вмятинами, протечками.

Как взрывается батарейка (+ видео)

Обычные пальчиковые батарейки и аккумуляторы иногда взрываются. Из-за этого некоторые авиакомпании даже отказываются перевозить их большом количестве из-за угрозы взрыва и пожара. При этом ученые не так уж много знают о том, как именно происходит этот опасный процесс. Исследование группы британских ученых из университетского колледжа Лондона под руководством Донала Финегана (Donal Finegan) и Поля Шеринга (Paul Shearing) попыталось ответить на вопрос «как взрывается батарейка» во всей его полноте. Свое исследование они опубликовали в журнале

Nature Communications.

Для того чтобы исследовать, что именно происходит в батарейке, ученые поставили эксперимент. Они взяли 2 примерно одинаковые литий-ионные батарейки, выпущенные разными производителями, и начали нагревать их, при помощи приспособления, раскручивающего батарейки, примерно до 250º, наблюдая за тем, что происходит внутри, при помощи томографа. Две батарейки при этом вели себя, как показало наблюдение, неодинаково. Первая батарейка оставалась целой практически до самого момента взрыва, но при этом температура внутри нее достигла 1085º. Вторая же повредилась от нагревания на более раннем этапе, из-за чего максимальная достигнутая при взрыве температура была существенно ниже. После эксперимента ученые также зафиксировали то, как изменилась внутренняя структура обеих батареек.

Исследователи надеются, что их работа поможет научиться предотвращать взрывы батареек в будущем. Кроме того они сняли специальный ролик, где любой желающий сможет увидеть как происходит взрыв. Более подробные видео на эту тему есть также в дополнительном материале к статье на сайте журнала.

Однако ученые думают не только о том, как сделать батарейки более безопасными. Например, недавно разработали батарейки на основе семян и смолы.

Почему взрываются литиевые батарейки — BBC News Русская служба

Автор фото, Getty Images

Компания Samsung остановила продажи смартфонов новой модели Galaxy Note 7, поступившей в продажу в августе, в связи с выявленными случаями воспламенения устройств при зарядке.

Решение Samsung является экстраординарным шагом даже для такой гигантской корпорации.

В заявлении компании говорится, что она установила наличие проблем с батареями, но никаких подробностей не приводится.

Однако известно, что если литиевая батарея заряжается слишком быстро, или в ней имеется дефект, это может приводить к возгораниям.

Компания утверждает, что среди 2,5 миллионов пользователей по всему миру зафиксировано всего 35 случаев возгорания смартфонов Galaxy Note 7.

Автор фото, Ariel Gonzalez

Подпись к фото,

Смартфон Galaxy Note 7 загорелся сразу после окончания цикла зарядки

Samsung применяет стандартные литиево-ионные батареи, которыми пользуется вся отрасль — что же делает их столь опасными?

Важно понимать особенности конструкции таких батарей. Они содержат катод, анод и литий.

Катод и анод разделяются органическим жидким электролитом и пористой мембраной-сепаратором.

Литий перемещается через поры этой мембраны между катодом и анодом.

Если батарея заряжается слишком быстро, происходит выделение большого количества тепла, а вокруг анода могут формироваться чешуйки из лития, что может приводить к короткому замыканию.

Автор фото, Getty Images

Другие дефекты, которые могут приводить к короткому замыканию, включают присутствие загрязнений в виде небольшого количества металла или миниатюрных отверстий в корпусе смартфона, которые возникают после нескольких зарядок в результате температурных деформаций.

Опасность возникает при изготовлении батарейных сборок, состоящих из 12 или большего числа отдельных батарей. Например, такие батареи используются в ноутбуках.

Существуют определенные симптомы, указывающие на то, что батарея приближается к концу отведенного ей срока службы. Например, ее корпус может начать вздуваться и трескаться.

Однако такие симптомы наблюдаются далеко не всегда. Но чрезмерный нагрев устройства в ходе зарядки может указывать на неполадки в работе батареи. С другой стороны, все смартфоны довольно заметно нагреваются в ходе зарядки.

Компания Samsung рекомендует немедленно избавляться от батарей, имеющих такие симптомы.

В Роскачестве рассказали, как избежать взрыва аккумулятора смартфона

Время от времени появляются новости о возгораниях и взрывах батарей у гаджетов. Это происходит по трем причинам: перегрев, заводской брак или старение устройства.

В Центре цифровой экспертизы Роскачества утверждают: никто не застрахован от покупки девайса с бракованной батареей, а вот взрыва или возгорания из-за старения аппарата или его перегрева можно избежать.

Все девайсы имеют одинаковый тип энергоносителя — литий-ионный аккумулятор. Он отличается универсальностью, высокой плотностью энергии и неприхотливостью в обслуживании. Но в случае резкого перепада температуры такая батарея начинает вырабатывать газ, аккумулятор «надувается», в редких случаях может возникнуть течь.

Плюс удар или любое повреждение могут спровоцировать чрезмерный нагрев батареи, а это повлечет за собой взрыв.

Как себя обезопасить?

Во-первых, рекомендуется использовать фирменное зарядное устройство или блоки, сертифицированные производителем.

Во-вторых, нельзя допускать перегрев устройства. Его нельзя оставлять под прямыми лучами солнца, класть под подушку. В процессе зарядки лучше не запускать энергоемкие игры и «тяжелые» для гаджета процессы, это грозит двойным перегревом и сократит срок службы батарейки. Это не касается случаев, когда уровень заряда полон. Да и обычное использование девайса на зарядке безопасно для батареи.

В-третьих, так как аккумулятор может взорваться из-за падения, лучше отложить его в сторону при планировании, например, занятий спортом.

В-четвертых, не стоит носить смартфон в заднем кармане одежды: если вы сядете на него и на твердую поверхность, аккумулятор может взорваться.

В-пятых, если вы увидели, что батарейка вздулась, девайс нельзя использовать, так как начались химические реакции, которые могут повлечь взрыв.

Если вдруг у вас на глазах аккумулятор загорелся, нужно выдернуть из розетки зарядное устройство, не прикасаясь к гаджету. И желательно обесточить помещение. По возможности накрыть девайс чем-то, что плохо горит или бросить его в воду.

Почему «протекают» батарейки и можно ли с этим бороться?

В бытовых приборах наиболее часто применяются солевые и щелочные батарейки разных типов. Время от времени пользователь может наблюдать протечку тех или иных элементов, что вредит окружающей среде и может испортить батарейный блок устройства. Почему вообще возникают протечки и можно ли как-то с ними бороться.

Как возникают протечки?

Понять причину протечек поможет рассмотрение конструктивных особенностей батареек и химических процессов, проходящих внутри них. Например, в солевых батарейках корпус, изготовленный из цинка, является электродом, который взаимодействует с загустителями электролита. В результате этого происходит коррозия цинкового корпуса и как следствие выделение электролита наружу. В целом по этой причине батарейка может потечь, если очень долго хранится в устройстве в нерабочем состоянии. Средний срок службы солевых батареек составляет 1 — 3 года с момента изготовления (многое зависит от производителя). Однако стоит отметить, что такая причина «течи» довольно редкая, так как чаще всего человек успевает быстрее разрядить батарейку и утилизировать ее.

Еще одной причиной протечки (наиболее частая) является увеличение активной массы положительного электрода. Чаще всего это происходит, когда батарейка пережила короткое замыкание, или ее разрядили большим током. В этом случае происходит выдавливание электролита из корпуса, который является электродом. При этом происходит распад диоксида марганца и выделение кислорода, что также способствует расширению «внутренностей» батарейки.

Алкалиновые батарейки в отличие от солевых имеют стальной корпус, который является токоотводом положительного электрода, а цинк в порошкообразном состоянии находится внутри. В щелочных элементах помещается почти в два раза больше активной массы положительного электрода в виде диоксида марганца, поэтому алкалиновые выгоднее солевых в плане емкости. Однако в отличие от солевых элементов алкалиновые «протекают» очень редко, и практически всегда это связано с коррозией стальной капсулы. Поэтому не стоит хранить щелочные элементы во влажных местах.

Можно ли решить проблему «течи» батареек?

К сожалению, избавить батарейки от «течи» также невозможно, как воскресить Неда Старка из «Игры Престолов», однако можно снизить риск возникновения течи отдельных элементов. Вот практичные советы:

  • Не храните батарейки про запас больше 3 лет. Если есть такие в хозяйстве, лучше утилизировать их и приобрести новые.
  • Не используйте солевые элементы для приборов с высокими токами разрядки.
  • Храните батарейки отдельно от устройств, вне аккумуляторного блока.

Также невозможно реанимировать батарейку после того, как она потекла, поэтому заметив данную «неприятность» сразу же поместите неисправный элемент в полиэтиленовый герметичный пакет и отнесите в пункт утилизации (если такой у вас есть). Места попадания электролита необходимо аккуратно обработать раствором лимонной кислоты или уксуса, удалив засохшее вещество.

Читайте также:

Теги аккумулятор

как смартфон и ноутбук могут навредить владельцу – Москва 24, 04.08.2016

Фото: ТАСС/Артем Геодакян

Британскому велосипедисту Гарету Клиру понадобилась пересадка кожи после того, как у него в кармане взорвался iPhone 6. О том, какие из привычных нам вещей могут оказаться взрывоопасными, читайте в материале m24.ru.

Мобильные телефоны

Случай Клира, к сожалению, не единственный – сообщения о взрывах мобильников появляются в новостных лентах довольно часто.

В 2005 году в США мобильник взорвался в кармане брюк своего 10-летнего владельца. Мальчик получил ожоги. В 2007 году в Калифорнии телефон взорвался в кармане у мужчины. Тот получил ожоги 2-й и 3-й степени. В 2008 году в Гане из-за неисправности в мобильном телефоне погиб его владелец. Устройство взорвалось во время зарядки, когда на телефон поступил звонок.

В 2011 году в Китае также во время зарядки в руках у владельца взорвался мобильный телефон. Молодой человек получил ожог руки. В марте 2013 года в Таиланде во время разговора взорвался iPhone 5. Его владелец травм не получил, успев бросить устройство на пол, когда оно задымилось.

В феврале 2016 года телефон взорвался в руках у белорусского школьника. Мальчик решил достать аккумулятор, чтобы перезагрузить аппарат, не включавшийся после зарядки. Но, как только он снял крышку, раздался хлопок и смартфон выпал из рук.

В июне 2016 года мобильный телефон Prestigio MultiPhone 4055 DUO взорвался в кабине башенного крана в Новосибирске. Крышка телефона отлетела, а аккумулятор упал на пол, где горел в течение трех минут.

В смартфонах и других гаджетах обычно используются литий-ионные батареи. Электроды в этом источнике питания разделены только ультратонким полимером, и если он повреждается, может произойти короткое замыкание, приводящее к возгоранию аккумулятора.

Чтобы избежать подобных инцидентов специалисты рекомендуют не оставлять телефон, находящийся на зарядке, без присмотра, не ронять его, а главное, отказаться от использования неоригинальных зарядных устройств, аккумуляторов и запасных частей.

Ноутбуки

Опасность взрыва может исходить не только от смартфонов, но и от ноутбуков. Аккумуляторы этих устройств также не любят перегрузки. И если зарядное устройство вовремя не отсоединить, то батарея может взорваться.

В июле 2014 года пожилая жительница штата Пенсильвания получила ожоги из-за взрыва ноутбука Dell Inspiron. Причиной взрыва стала неоригинальная батарея.

В ноябре 2014 года компания Panasonic получила жалобы о возгорании ноутбуков от нескольких пользователей и объявляла об отзыве 40 тысяч устройств. В декабре 2013 года из-за взрыва ноутбука едва не сгорела школа в Магнитогорске.

Фото: YAY/ТАСС

Чтобы избежать подобных ситуаций, нужно использовать только поставляемый в комплекте с ноутбуком или одобренный производителем адаптер питания. Не рекомендуется долго работать с ноутбуком, установленным на мягкой поверхности. В таком положении отверстия для вентиляции могут оказаться перекрытыми, что может привести к перегреванию устройства. Если ноутбук постоянно подсоединен к сети, то аккумулятор нужно извлечь. Это продлит срок службы батареи и обезопасит вас от внезапного возгорания устройства.

Электронные сигареты

Едва ли не чаще чем с телефонами и ноутбуками, опасные инциденты происходят с электронными сигаретами.

Например, в феврале этого года несчастный случай произошел с жителем штата Кентукки. Мужчина был госпитализирован после того, как аккумулятор электронной сигареты взорвался в кармане его брюк.

Похожая ситуация произошла в марте с 47-летним британцем. Мик Беннетт провел десять дней в больнице с сильно обожженной ногой из-за того, что в его кармане взорвалась электронная сигарета.

Фото: PA Photos

А житель Кельна получил тяжелые ранения и лишился нескольких зубов после того, как электронная сигарета взорвалась у него во рту. Инцидент произошел в январе. Двадцатилетний молодой человек в специализированном магазине приобрел новый аккумулятор и испаритель для устройства, сигарета взорвалась при попытке затянуться.

В августе 2014 года 62-летний британец погиб от взрыва сигареты, которую он поставил на зарядку. В 2012 году устройство взорвалось во рту у 57-летнего ветерана вьетнамской войны из Флориды. Мужчина лишился всех зубов, а также части языка.

Сигареты, также как телефоны и ноутбуки, взрываются из-за неисправности литийно-ионных аккумуляторов. Поэтому покупать нужно только лицензированные устройства у проверенных продавцов. Никогда не заряжайте электронные сигареты несовместимыми зарядными устройствами. Следите, чтобы заряженная батарея не соприкасалась с металлическими предметами. Это может вызвать сильное нагревание батареи и даже короткое замыкание.

Электричество и вода

Иногда взрывоопасными могут стать даже самые безобидные на первый взгляд предметы. Так, в феврале этого в руках шестилетнего мальчика из Казахстана взорвалась лазерная указка. Указку купила мама ребенка и сразу вставила в нее батарейки. Игрушка взорвалась после того, как малыш взял ее мокрыми руками, находясь в ванной. В результате пострадавший получил ожоги рук.

В июле в Амурской области двухлетний мальчик пострадал при взрыве кипятильника. Устройство было включено в розетку и ребенок вынул его из ведра с водой. Летом 2005 года житель Ленинска-Кузнецкого также пострадал из-за взорвавшегося кипятильника, от которого он попытался прикурить. Врачам пришлось бороться за зрение мужчины.

Фото: ТАСС/Валерий Шарифулин

В прошлом году в Набережных Челнах в руках 21-летней девушки взорвался фен, которым она сушила волосы. Девушка взяла прибор мокрыми руками, в результате чего произошло короткое замыкание.

Шампанское

Самой неожиданной «взрывчаткой» в нашем рейтинге оказалась бутылка шампанского, которая «сдетонировала» из-за жары в багажнике автомобиля и выбила заднее стекло. Инцидент произошел в конце июля в Латвии. Автомобилю Honda Jazz потребовались не только замена ветрового стекла, но и химическая чистка.

Взрывающиеся батареи вызывают беспокойство

Времена, когда вас привязывали к розетке, давно прошли. На протяжении десятилетий устройства с батарейным питанием, которые мы берем с собой повсюду, не отставали от нашей напряженной жизни. Те же батареи, которые добавляют удобства и гибкости в нашу жизнь, также могут взорваться и поджечь. Читайте дальше, чтобы узнать больше о взрывающихся батареях и причинах их серьезного беспокойства.

Несмотря на опасности, наша зависимость от литий-ионных аккумуляторов только растет.Ожидается, что их рынок достигнет более 92 миллиардов долларов в течение следующих четырех лет. Поскольку в ближайшее время они никуда не денутся, полезно знать, какие риски они могут представлять.

Что такое литий-ионные аккумуляторные батареи?

Литий-ионный аккумулятор — это перезаряжаемый аккумулятор. По сравнению с большинством других аккумуляторных батарей того же размера они хранят больше энергии. Литий-ионные батареи популярны в портативных устройствах, потому что они легкие и работают долго без подзарядки.В отличие от других распространенных батарей, таких как AA и AAA, литий-ионные батареи часто встроены в устройства, которые они питают.

Взрывающиеся наушники, ховерборды, электронные сигареты, мобильные телефоны и многое другое

Подавляющее большинство популярных устройств с батарейным питанием используются на голове или рядом с ней, что делает потребителей особенно уязвимыми для взрывов.

Электронные сигареты, например, широко считаются более здоровой альтернативой традиционным сигаретам. В случае электронного курильщика Wake D’Elia все было иначе.Когда батарея его устройства взорвалась, его электронная сигарета пробила череп и мозг, смертельно ранив 38-летнего парня. В результате этого инцидента также произошел пожар в его доме.

Беспроводные наушники

также взорвались во время использования. В одном случае мужчина из Флориды снял свои беспроводные наушники, когда заметил дым, исходящий от них за несколько минут до их взрыва. Пользователи, которые не могут реагировать так быстро, могут пострадать от потери слуха и серьезных ожогов.

В другом случае наушники у одной из путешественников взорвались в полете, обжигая ее лицо и шею.Риски безопасности заставили авиакомпании запретить ховерборды, популярный продукт для детей. Аналогичным образом Федеральное управление гражданской авиации установило ограничения на количество батарей, которые пассажирам разрешено брать с собой в самолет.

Ховерборды, популярная детская игрушка, вызвали многочисленные пожары в домах. Эти игрушки часто хранятся в спальнях детей, которые вряд ли знают, как реагировать на эти чрезвычайные ситуации.

Пользователи любого возраста могут не подозревать об опасности батарей.Сотовые телефоны не только подносят непосредственно к лицам, но также ставят возле кроватей, выполняя функции будильника, пока пользователи спят.

Планшеты, ноутбуки, часы и беспроводные зарядные устройства, работающие от литий-ионных аккумуляторов, также могут выйти из строя где угодно. Dell и Apple, две технологические компании, пользующиеся наибольшим доверием, отозвали вместе почти 6 миллионов литий-ионных аккумуляторов. Небольшие компании, которые не могут позволить себе такие же репутационные удары, с большей вероятностью будут скрывать подобные проблемы, оставляя потребителей страдать от последствий.

Почему взрываются батареи?

Литий-ионные батареи содержат воспламеняющиеся детали. В конечном итоге литий-ионные батареи взрываются, потому что энергия внутри них высвобождается непреднамеренным образом. Основная причина этого часто бывает одной из нескольких.

Производственные недостатки

Два основных компонента литий-ионных батарей — положительно заряженный катод и отрицательно заряженный анод — не должны контактировать друг с другом. Когда разделяющая часть между ними не выполняет свою работу, аккумулятор может нагреться до опасных температур, достаточно горячих, чтобы вызвать пожары и взрывы.Это может произойти, если производители используют второсортный металлолом или иным образом не гарантируют, что между положительными и отрицательными компонентами будет достаточно прочный разделитель.

Во время производственного процесса неправильно обработанные детали могут поцарапаться или проколотиться, подвергая друг друга разно заряженные компоненты. Это также может произойти, когда товары перевозятся с места на место.

Недостатки конструкции

Даже если сама литий-ионная батарея хорошо спроектирована, устройство, с которым она сопряжена, может не подходить для работы с этой батареей.Например, компания, занимающаяся продажей компьютеров, может выбрать оснащение своих ноутбуков литий-ионными батареями, даже если их ноутбуки не имеют надлежащей вентиляции, предохраняющей батареи от перегрева.

Ущерб, причиненный пользователем

Ко многим продуктам, в которых используются литий-ионные батареи, прилагаются предупреждения и руководства по эксплуатации. Например, большинство батарей необходимо защищать от экстремальных температур.

Возможно, вы заметили, что ваш собственный мобильный телефон предупреждает вас, когда вы находитесь на улице в жаркий день.Потребители, которые используют свои устройства в чрезмерно жарких условиях и хранят их в перегретых автомобилях, могут подвергать себя риску. Оставление устройства для зарядки в непроветриваемом помещении, например, оставление ноутбука на диване, также может привести к перегреву.

При падении устройств батареи внутри них могут выйти из строя. Двумя другими распространенными ошибками пользователей являются неправильная утилизация литий-ионного аккумулятора и намокание устройства. Считается, что литий-ионные батареи являются виновниками вторичных пожаров в нескольких штатах, включая Флориду.

Проблемы с зарядным устройством

Электронные устройства

предназначены для работы с определенными зарядными устройствами, которые обеспечивают необходимое напряжение. Если используется несовместимое зарядное устройство, литий-ионный аккумулятор в устройстве может выйти из строя и взорваться. Обычно устройства поставляются с совместимыми зарядными устройствами, но со временем эти зарядные устройства могут быть потеряны или изношены. Потребители часто обращаются в Интернет в поисках дешевых зарядных устройств для замены, которые могут оказаться несовместимыми.

Промышленное давление и конкуренция

Каждая технологическая компания хочет предложить лучшее.Новые модели наших любимых гаджетов часто модифицируются, чтобы сделать их более эффективными и легкими, чем их предшественники. Товары должны быть привлекательными, доступными и удобными для переноски. Это конкурентный рынок.

В гонке за вывод на рынок новых продуктов с батарейным питанием аспект безопасности иногда ставится под угрозу, если это означает более раннюю дату выпуска, более низкую цену или более элегантный продукт. Завершение ненадлежащего тестирования безопасности или его полное исключение экономит время и деньги компании.

Есть ли у меня случай, если я получил травму в результате взрыва аккумулятора?

Если вы получили травмы, понесли медицинские расходы или пострадали каким-либо образом из-за неисправной литий-ионной батареи, вы можете запросить компенсацию у производителей, дистрибьюторов или розничных продавцов.

Если продукт представляет опасность, вашей первой реакцией, вероятно, будет его выброс. Лучше всего хранить его в надежном месте, потому что это может быть ценным доказательством в вашем судебном деле. Доказательства также могут помочь определить, несут ли ответственность за неисправность более одной стороны.

Отсутствие нормативных требований стало настолько опасным для потребителей литий-ионных батарей, что Организация Объединенных Наций была вынуждена вмешаться. Начиная с 1 января 2020 года литий-ионные батареи должны проходить многочисленные конструкторские испытания.Некоторые из элементов, которые необходимо включить в подробный отчет о тестировании, — это контактная информация производителя и список тестов, которые батарея прошла и не прошла. Если окажется, что результаты этих испытаний преувеличены или полностью сфабрикованы, производитель может столкнуться с серьезными юридическими последствиями.

Аналогичным образом, если производители сознательно допускают выпуск неисправной литий-ионной батареи на рынок или не проводят надлежащую серию испытаний, они могут нести ответственность за травмы, связанные с вашим продуктом, и материальный ущерб.Розничные торговцы, которые не проявляют должной осмотрительности в обеспечении безопасности устройств с литий-ионным аккумулятором, также могут нести ответственность.

Когда обращаться к личному адвокату по травмам

Если вы получили травму из-за взрыва аккумулятора или неисправного продукта, вы можете иметь право на финансовую компенсацию. Позвоните в Viles & Beckman, LLC сегодня по телефону (239) 334-3933 или заполните онлайн-форму, чтобы узнать больше о ваших юридических вариантах.


Об авторе этой страницы: Вышеупомянутая информация была написана или проверена одним из юристов Viles & Beckman LLC, которые в совокупности имеют почти 60-летний опыт работы: Маркусом Вайлсом, Майклом Бекманом или Марией Алаймо.Информация, представленная в этой статье, основана на многолетнем опыте рассмотрения судебных дел вне и в залах судебных заседаний по всей Флориде, а также на обширных исследованиях.

Компенсация за личные травмы

литий-ионных аккумуляторов от Amazon взрываются

Николас Джонс не раздумывал перед покупкой литий-ионных аккумуляторов на Amazon в 2016 году. Как и большинство американцев, он привык заказывать все, что ему нужно, на сайте и показывать его у его входной двери несколько дней спустя.Поэтому, когда батарея его ноутбука перестала работать, Джонс, тогда еще аспирант, зашел в Интернет, нашел новую батарею HP примерно за 15 долларов и купил ее.

Несколько ночей спустя он сидел на диване в своей квартире в Буффало, штат Нью-Йорк, когда он услышал звук, похожий на выстрел. Его невеста закричала. Литий-ионная батарея в ноутбуке, сидящем рядом с ним, загорелась, и его диван загорелся. Батарейные элементы летали по всей гостиной, из них вытекала кислота. «Это было похоже на зону боевых действий», — сказал мне Джонс.Позже его лечили от ожогов первой степени и от химических ожогов. Его компьютер и деревянный пол были уничтожены.

Заинтересовавшись тем, что произошло, Джонс вернулся в Интернет, чтобы попытаться связаться с продавцом и предупредить Amazon о проблеме. Просматривая отзывы, он понял, что другие покупатели сообщали о возгорании того же объекта. Но Amazon казался безразличным, сказал он мне: представители службы поддержки рассматривали его отчет как новый каждый раз, когда он звонил, спрашивая его имя, номер заказа и историю того, что происходило снова и снова.Amazon не стала связывать его с продавцом и никогда не брала на себя вину за пожар.

«Они даже не говорили:« Мы разберемся с этим », — сказал он мне. «Это было так:« Мы отложим вас на 45 минут, пока вы не рассердитесь и не повесите трубку »». В конце концов он перестал пытаться ответить; он был в середине экзаменационного периода и думал о другом. «Я был немного наивен. Я подумал: Это предприятие стоимостью в миллиард долларов — они как минимум покроют мои убытки . Чего я на самом деле ожидал? Это большая компания, и они относились ко мне как к большой компании.(Amazon отказалась отвечать на конкретные вопросы по поводу утверждений Джонса.)

Джонс случайно столкнулся с одной из самых странных и досадных истин электронной коммерции: в огромной глобальной сети производителей, дистрибьюторов, продавцов и торговых посредников это может быть почти Невозможно сказать, кто на самом деле несет ответственность за доставку того или иного продукта в вашу гостиную. Даже когда он поджигает ваш диван.


Батарея, взорвавшаяся у Джонса, представляла собой литий-ионный элемент, высокоэффективный, все более распространенный и, как оказалось, иногда воспламеняющийся при перегреве или проколе.Плохая конструкция может повысить риск — особую опасность, поскольку компании стремятся вкладывать все больше и больше энергии в меньшие батареи и более дешевые устройства. «Когда вы используете аккумулятор до предела, — сказал Надим Малуф, генеральный директор компании Qnovo, занимающейся разработкой программного обеспечения для аккумуляторов, — предел погрешности очень мал».

Экономика, присущая аккумуляторной промышленности, еще больше усугубляет положение. Многие литий-ионные аккумуляторы производятся в Китае, где бывает сложно контролировать, какие материалы используются и были ли срезаны углы в производственном процессе, а также компаниями, которые работают быстро, чтобы избежать подделок, что может привести к нечетким инструкциям и испорченное строительство.«Мы видим тонну батарей, произведенных в Китае, которые ужасно сделаны, совершенно небезопасны… спешно размещены на рынке», — сказал Грег Бентли, адвокат, который работал над более чем 20 случаями взрыва литий-ионных аккумуляторов. Многие некачественно сделанные батареи также являются поддельными, что означает, что они носят название проверенного бренда, даже если они были произведены совершенно другой компанией.

«Это действительно идеальный шторм для потенциальных опасностей», — сказал Малуф.

Бесчисленное количество инцидентов с литий-ионными батареями остаются незамеченными, и ни одно агентство не отслеживает их.Но Управление пожарной охраны США объявило батареи «основной причиной» по меньшей мере 195 отдельных пожаров и взрывов с 2009 по 2017 годы. Федеральное управление гражданской авиации сообщило о нескольких сотнях инцидентов, связанных с задымлением, возгоранием, сильной жарой или взрывами с участием литий-ионных аккумуляторов. или неизвестные батареи в грузовом или пассажирском багаже ​​полета. По данным Комиссии по безопасности потребительских товаров, с 2012 по 2017 год было отозвано 49 батарей с высокой плотностью энергии, касающихся более 4 миллионов устройств, включая мобильные телефоны, скутеры, электроинструменты и ноутбуки.

Согласно жалобе, поданной в федеральный суд Нью-Джерси, в 2016 году Дэвид Джарретт, студент Университета Роуэн, получил ожоги первой, второй и третьей степени после возгорания портативного телефона в его кармане. В 2017 году литий-ионная батарея, которую Кайл Мелон купил для своей вейп-ручки на Amazon, взорвалась у него в кармане, и его шорты и нога загорелись; он оказался в отделении интенсивной терапии, согласно жалобе, поданной в федеральный суд Род-Айленда. Взрывающиеся литий-ионные батареи привели к возгоранию ховербордов и сожжению домов; Бентли сказал мне, что среди его клиентов один мужчина, потерявший глаз, еще один, который обжег свои гениталии, и один, получивший «массивную черепно-мозговую травму».”

Связующим звеном между этими опасными товарами является Amazon, где продаются товары по всему миру. По словам Юозаса Казюкенаса, основателя Marketplace Pulse, фирмы, занимающейся исследованиями Amazon, более половины товаров, продаваемых на Amazon, перечислены сторонними продавцами, а не самой Amazon, что затрудняет обеспечение безопасности и подлинности продуктов. Что касается аккумуляторов, партии литий-ионных элементов, произведенных в Китае, которые не проходят проверку, иногда попадают в списки продавцов на Amazon, сказал Майкл Ровер, директор Business for Social Responsibility, некоммерческой организации, которая работает с компаниями по их вопросам. практики цепочки поставок.

В своем заявлении представитель Amazon сказал: «Безопасность важна для Amazon, и мы хотим, чтобы покупатели с уверенностью совершали покупки в наших магазинах. Сторонние продавцы обязаны соблюдать все соответствующие законы и постановления при размещении товаров для продажи в наших магазинах. Когда продавцы не соблюдают наши условия, мы быстро принимаем меры от имени клиентов ».

Прочтите: Amazon может иметь проблему с подделкой

Страховые компании даже начали предъявлять иски как Amazon, так и производителям аккумуляторов, потому что они заявляют, что им пришлось выплатить много исков из-за взрывов литий-ионных аккумуляторов.Страховая компания Allstate New Jersey Insurance подала в суд на Amazon в Окружном суде США в Нью-Джерси, утверждая, что аккумулятор, купленный на Amazon, нанес «серьезный» ущерб дому, что потребовало от страховой компании «значительных выплат» застрахованному. В конечном итоге это дело было отклонено, но и State Farm, и General Insurance Company of America в настоящее время подали в суд на Amazon из-за пожаров, которые, по их словам, были вызваны литий-ионными батареями, купленными на платформе. (Amazon отказалась обсуждать какие-либо из этих конкретных случаев, но отвергла обвинения в судебных документах, заявив, что не является продавцом этих продуктов.)

Несмотря на то, что пожары продолжаются, производители аккумуляторов, Amazon и потребители обвиняют друг друга. Но пока суды не возложили вину ни на Amazon, ни на производителей аккумуляторов. Это связано с тем, что такие веб-сайты, как Amazon, могут заявить в суде, что они всего лишь платформа, позволяющая покупателям и продавцам связываться друг с другом. В отличие, скажем, от Macy’s, который покупает товары оптом и перепродает их потребителям, Amazon часто не владеет товарами, купленными и продаваемыми на своем сайте, и даже не трогает их, поэтому, по мнению Amazon, компания не несет ответственности за дефектные товары.В своем ответе на юридическую жалобу Дэвида Джарретта компания заявила в судебном заседании, что его предполагаемые травмы «были вызваны действиями или бездействием третьих лиц или организаций, над которыми Amazon не имеет контроля». А сторонние розничные продавцы легко исчезают после продажи дефектного или опасного продукта, даже если через несколько недель они появляются под другим именем и адресом, снова продавая опасные товары.

Производители аккумуляторов тем временем возлагают вину на потребителей, прежде всего на покупателей.Джордж Кершнер — исполнительный директор Ассоциации портативных аккумуляторных батарей, которая представляет производителей. Он утверждает, что потребители просто не должны иметь дело со многими типами литий-ионных аккумуляторов, особенно с 18650, который немного больше, чем батарея AA, и является одним из наиболее часто встречающихся литий-ионных аккумуляторов. «Если кто-то использует литий-ионный аккумулятор не для того, для чего он был разработан, — сказал он, — это не зависит от производителей.«Потребители просто не должны иметь возможность зайти в розничный магазин и найти батарею 18650, — сказал мне Керчнер. Но Бентли, поверенный, сказал мне, что его клиенты покупали отдельные литий-ионные батареи в обычных магазинах, на веб-сайтах и ​​у других людей.

Керчнер предположил, что настоящий враг — производители электронных сигарет, которые разработали устройства примерно на 18650 ячеек. В ноябре корейская компания LG Chem, производящая литий-ионные аккумуляторы под брендом LG, разослала продавцам и дистрибьюторам устройств и оборудования для электронных сигарет письмо, в котором говорилось: «Использование и обращение с элементами 18650 отдельными потребителями является опасным злоупотреблением. клеток, которые могут привести к сильным ожогам и обезображиванию.Он попросил компании прекратить продажу элементов LG 18650 и сказать клиентам, которые покупали элементы в прошлом, что они должны утилизировать их безопасным образом. (Представитель Samsung направил меня на страницу продукта, которая предостерегала потребителей от зарядки отдельных цилиндрических литий-ионных аккумуляторов. Sony направила меня на веб-сайт, предупреждающий клиентов о том, что использование цилиндрических литий-ионных аккумуляторов в вейп-ручках «может вызвать серьезный риск для личной собственности и безопасность », и что Sony не предполагает, что они будут использоваться таким образом.)

Но можно ли обвинить потребителей в покупке легкодоступных аккумуляторов, продлевающих срок службы их продуктов? Кайл Винс, соучредитель iFixit, который дает советы по ремонту устройств, сказал, что ответ отрицательный. «Так снисходительно сваливать вину на пользователя и говорить:« Мы сделали эту штуку, а потом они использовали ее неправильно, и поэтому они пострадали », — сказал он мне.

В прошлом году FTC разослала письма с предупреждениями шести крупным компаниям, в которых говорилось, что может быть незаконным сообщать потребителям, что их гарантии будут аннулированы, если они удалят или заменили определенную деталь.Винс сказал, что обвинять потребителей в замене батарей — все равно, что обвинять владельцев автомобилей в замене шин: несправедливо ожидать, что потребители не будут пытаться продлить срок службы их продукции. Если пользователи не могут заменить разряженные батареи, продукты быстро исчерпают свой срок службы и попадут на свалку. (Кроме того, литий-ионные батареи могут привести к возгоранию и сгоранию объектов по переработке отходов, как это произошло на площадке по утилизации материалов в Сан-Карлосе, Калифорния.)

Проблема, по словам Винса, в том, что это невероятно легко покупайте плохо сделанные батареи и совершенно не подозревайте, что они могут быть опасными.Отчасти это связано с тем, что на Amazon можно купить практически все, включая контрафактные и опасные товары.

Прочтите: Проблема с покупкой дешевых вещей в Интернете

Многие продавцы Amazon сообщили в августе прошлого года о получении электронных писем, в которых говорилось, что Amazon запретил продажу цилиндрических литий-ионных батарей, в том числе 18650, но в феврале я купил там восемь из них. Я также нашел ряд списков 18650, сопровождаемых старыми отзывами о проблемах с некоторыми из перечисленных батарей.В одном из обзоров от июня 2018 года говорилось, что аккумулятор начал дымиться и расплавил змеевик аккумулятора; у другого был обзор от сентября 2018 года, в котором сообщалось, что зарядное устройство загорелось. Оба продукта все еще были в продаже по состоянию на январь 2019 года. Обзор батареи 18650 на Amazon за февраль 2018 года гласил: «Этот продукт ВЗРЫВАЕТСЯ !!!» и включены фотографии обгоревшего зарядного устройства и сгоревшего пола; продукт все еще числился в списке по состоянию на январь 2019 года.

Когда я связался с Amazon 5 марта, чтобы спросить компанию, почему я смог купить литий-ионные батареи на сайте, если они были запрещены, пресс-секретарь сказала мне, что батареи 18650 были действительно запрещено, и что она заставит свою команду «разобраться в этом».«Три дня спустя почти все объявления исчезли, и компания сообщила мне в своем заявлении, что« рассматриваемый продукт был удален ». Примерно через неделю после этого на Amazon осталось всего несколько объявлений о батареях 18650, в том числе две, отмеченные Amazon как «бестселлеры». Один из этих списков содержал многочисленные отзывы пользователей, предупреждающих других, что они далеко не так эффективны, как рекламируемые. «ИЗБЕГАЙТЕ… Спецификация — ложь; может быть пожароопасным », — говорится в одном обзоре. Когда я снова поискал в апреле, я нашел еще больше 18650 аккумуляторов в продаже.

Как правило, Amazon медленно удаляет продукты, которые якобы являются опасными, нарушающими авторские права или поддельными, даже после того, как была предупреждена о проблеме. «Довольно часто применение политик и создание политик — это разные вещи на Amazon», — сказал мне Казюкенас.

Amazon знала, что существует вероятность взрыва батареи в ховерборде, который Меган Фокс купила в конце 2015 года, заявили Фокс и ее муж Брайан в судебном иске. В своих показаниях Дэймон Джонс, руководитель Amazon, установил, что у Amazon есть команда по безопасности продуктов из 10 сотрудников, которые следят за социальными сетями на предмет проблем с безопасностью продуктов, согласно апелляции, поданной Лисами в Апелляционный суд Шестого округа.(Апелляция направлена ​​на отмену постановления федерального судьи штата Теннесси от 2018 года о том, что Amazon не несет ответственности за пожар в доме семьи.) Команда Amazon, работавшая с ноября 2015 года по январь 2016 года, обнаружила 17 пожаров и взрывов ховербордов в Соединенных Штатах. согласно электронным письмам, указанным в жалобе; Затем Amazon потребовала, чтобы сотрудники работали на следующий день после Рождества, чтобы отслеживать проблемы с безопасностью ховерборда, согласно призыву. Amazon приостановила продажи ховербордов 10 декабря 2015 года, но не предупредила людей, купивших продукты, об опасности, утверждают Лисы; Лисы купили свой ховерборд в ноябре 2015 года, а устройство загорелось в январе 2016 года.В Amazon отказались комментировать детали дела.

Amazon также не позволяет клиентам легко сообщать, когда они получают продукт, который не должен быть доступен на сайте — будь то из-за того, что он запрещен, например 18650, или потому, что он поддельный. В прошлом году Ричард Бок купил бритвы Gillette на Amazon, не задумываясь, почему они такие дешевые. Когда они прибыли и он открыл упаковку, которая выглядела как официальная упаковка Gillette, он понял, что лезвия были неровными.Он позвонил в службу поддержки Gillette, которая попросила его прочитать номер на его упаковке, а затем подтвердила, что они поддельные. Но когда он попытался опубликовать обзор на Amazon, чтобы предупредить других клиентов, он получил сообщение о том, что обзор не может быть опубликован, поскольку он не соответствует рекомендациям Amazon. Он написал обзор, в котором назвал продавца, который, по его словам, отправил ему поддельные лезвия, но Amazon позволяет публиковать обзоры только продуктов, а не продавцов, на странице продукта.

Amazon вкладывает значительные ресурсы в обеспечение подлинности продуктов, продаваемых на ее сайте, сообщил мне представитель компании, добавив, что компания гарантирует, что более 99 процентов продуктов, которые клиенты просматривают на Amazon, никогда не получат жалоб на подделку.В 2017 году он запустил реестр брендов, который позволяет компаниям отмечать контент, подозреваемый в нарушении авторских прав.

Но он также предупредил в своем последнем годовом отчете, что продажа подделок представляет риск для его бизнеса, поскольку в определенных ситуациях компания возмещает покупателям расходы. По словам Amazon, если на ее сайте будут продаваться поддельные или украденные товары, компания может понести гражданскую или уголовную ответственность. Впервые Amazon включила продажу подделок как риск в документах Комиссии по ценным бумагам и биржам США.


Некоторые юристы подталкивают суды к рассмотрению аргумента Amazon об использовании платформы.Винсент Грин представляет интересы Кайла Мелона в его деле против Amazon и LG и сказал мне, что если обычный розничный торговец, такой как Best Buy, продал батарею, которая подожгла ногу его клиента, он будет нести ответственность за травмы, связанные с товар. По его словам, нет причин, по которым Amazon не должна нести аналогичную ответственность. В иске утверждается, что Amazon знала о вероятности того, что аккумулятор, купленный Мелоне, будет опасен, но не предупредил его, и поэтому «действовал с сознательным пренебрежением к безопасности» его клиента.«Здесь он купил батарею. Это ничем не отличается от того, если бы он пошел в Best Buy и достал что-нибудь с полки, — сказал мне Грин.

Роуэр из Business for Social Responsibility, указывает, что в Руководящих принципах бизнеса и прав человека Организации Объединенных Наций говорится, что предприятия несут ответственность за защиту прав человека своих клиентов, даже если они не виноваты непосредственно в этих человеческих отношениях. -нарушение прав. «Практически отсутствует должная осмотрительность, если компания не знает, что продает», — сказал он мне.

Однако возложить ответственность на Amazon за все, что продается на ее сайте, было бы чрезвычайно сложно. Продавцы, участвующие в программе Fulfillment by Amazon, отправляют свои продукты в Amazon для хранения и отправки. Но если один и тот же товар выставлен на продажу несколькими продавцами, эти товары хранятся в одной корзине Amazon, сказал Казюкенас. Это может означать, что дефектные, опасные и поддельные продукты хранятся — и отправляются — вместе с законными, и что Amazon может быть трудно узнать, какой продавец продал.

«Совместное использование идентичных запасов — это уникальный процесс, который позволяет Amazon эффективно обрабатывать, выполнять и доставлять заказы клиентов», — говорится в заявлении представителя Amazon. «Система специально разработана таким образом, чтобы похожие товары не размещались рядом или рядом друг с другом, а товары отслеживались в цифровом виде, что позволяло Amazon определять происхождение при необходимости. Партнеры по продажам могут выбирать, делиться ли идентичным товарным запасом или нет ».

Действующий закон требует от Amazon хотя бы попытаться контролировать свой собственный сайт, сказал мне Эрик Голдман, содиректор Юридического института высоких технологий юридического факультета Университета Санта-Клары.Amazon должен применять «строгую» процедуру удаления продуктов, которые, как она узнает, являются поддельными, нарушают товарные знаки или вызывают другие проблемы. Но если бы компанию можно было привлечь к ответственности за все, что она продала, ей пришлось бы продавать гораздо меньше вещей. «Электронная коммерция выглядела бы иначе, если бы торговые площадки отвечали за продажу товаров», — сказал он.

Однако есть один способ, которым, по мнению юристов, они могут привлечь Amazon к ответственности. Это в тех случаях, когда продавцом выступает сама Amazon, а не третья сторона.В 2017 году Daimler AG подала в суд на Amazon за продажу поддельных версий центров крепления колесных дисков Mercedes-Benz Daimler — продукты были указаны как «поставленные и проданные Amazon.com». (Дело находится на рассмотрении в окружном суде США в Калифорнии.) Компания по производству электроники Fuse Chicken в настоящее время предъявляет иск Amazon за смешивание поддельных версий своего продукта с законными версиями, так что потребители, заказывающие один и тот же продукт, получают очень разные версии. (Это дело находится на рассмотрении в Окружном суде США в Огайо.) Аккумуляторы 18650, которые я купил на Amazon, также были «проданы Amazon.com Services, Inc.» — иными словами, сама компания, а не сторонний продавец. Amazon отказался комментировать эти конкретные дела, но направил The Atlantic в несколько судебных процессов, в которых он сотрудничал с такими брендами, как Vera Bradley и TRX, чтобы принять меры против людей, предположительно продающих подделки.

Поскольку судебные баталии продолжаются, потребители все еще покупают продукты, которые могут быть опасными. Николас Джонс сказал мне, что он пытался бойкотировать Amazon после пожара в батарее, но он планирует свадьбу, и этот сайт оказался чрезвычайно удобным местом для покупки множества разных вещей, которые ему нужны.Но теперь он переживает небольшой мысленный танец, когда покупает товары на Amazon. «Я нажимаю« ОК », — сказал он, — а затем думаю: , надеюсь, не взорвется ».

Батареи не должны воспламеняться

Ховерборд Mahoneys оказался взрывом из прошлого. Но не так, как надеялась семья Стоунхэма, штат Массачусетс.

На колесной платформе игрушки можно нести стоящего всадника по окрестностям. Этот простаивал годами. Несколько последних вращений перед тем, как пожертвовать их на благотворительность, показались забавой.Поэтому мама подключила его, чтобы зарядить литий-ионный аккумулятор.

Объяснитель: Чем отличаются аккумуляторы и конденсаторы

Во время зарядки аккумулятор перегрелся и взорвался. Возникшее пламя привело к пожару в доме семьи. В то время дома была дочь-подросток. Когда дом наполнился дымом, она вылезла из окна второго этажа на выступ. Оттуда она спрыгнула на землю, пока рядом стояли полицейские. По сообщениям новостей, эпизод 2019 года нанес ущерб на сотни тысяч долларов.

Химик Джудит Дживараджан много слышала о проблемах с продуктами, работающими от литий-ионных батарей. Она изучает химию и безопасность аккумуляторов в Underwriters Laboratories в Хьюстоне, штат Техас. Компания проводит исследования безопасности продуктов, которые мы используем ежедневно.

Только в Соединенных Штатах государственное агентство по безопасности получило тысячи сообщений о неисправностях литий-ионных батарей. Хорошие новости: количество катастрофических отказов снизилось, — говорит Дживараджан.По ее словам, сегодня примерно 1 из 10 миллионов литий-ионных батарей выходит из строя. И сообщения о пламени ховербордов пошли на убыль. Теперь Дживараджан слышит больше о проблемах с батареями в электронных сигаретах.

Сюда входит взрыв вейп-ручки в 2018 году, в результате которого в больницу был отправлен подросток с раздробленной челюстью и дырой в подбородке. По оценкам одного исследования, в период с 2015 по 2017 год более 2000 взрывов батарей или ожогов отправили вейперов в больницу. Было даже пара смертей.

Проблема в том, что перегретая батарея для электронных сигарет может быстро выйти из-под контроля. По словам Дживараджана, пользователи могут серьезно пострадать. «Но еще … горит ковер, горят шторы, горит мебель и так далее». Она отмечает, что, несмотря на то, что в нем всего одна литий-ионная батарея, вышедшая из строя батарея для электронных сигарет «может нанести очень большой ущерб».

К счастью, большинство литий-ионных батарей работают по назначению — и не загораются. Но в таком случае результат может быть катастрофическим. Поэтому исследователи работают над тем, чтобы сделать эти батареи более безопасными, но при этом разрабатывают их еще более мощными.

Литий-ионные батареи

можно найти во многих обычных устройствах. Но при правильных (или неправильных) условиях они могут загореться и даже взорваться.
Литий-ионная революция

Литий-ионные аккумуляторы есть везде. Они есть в сотовых телефонах, портативных компьютерах и даже игрушках. Крошечные питают носимую электронику. Эти батареи «действительно произвели революцию в нашем мире», — говорит Нил Дасгупта. Он инженер-механик в Мичиганском университете в Анн-Арборе.Некоторые автопроизводители начинают заменять бензиновые двигатели литий-ионными батареями. «Это может позволить нам использовать возобновляемые источники энергии для заправки наших автомобилей», — отмечает Дасгупта.

Эта технология настолько важна, что ученые, добившиеся ключевых достижений, увезли домой Нобелевскую премию по химии 2019 года.

Ученые говорят: Power

Литий-ионные батареи дебютировали в бытовой электронике в 1991 году. Они были громоздкими и не обеспечивали много энергии. С тех пор они стали меньше, дешевле и содержат больше энергии.Но все еще есть возможности для улучшения. По словам Дасгупты, одной из серьезных проблем является увеличение накопления энергии без ущерба для низкой стоимости или безопасности.

Ученые обычно описывают накопление энергии как общую энергию, деленную на вес или объем батареи. Это плотность энергии батареи. Если ученым удастся увеличить эту плотность, они смогут изготавливать батареи меньшего размера, которые по-прежнему обеспечивают много энергии. Это может сделать, например, более легкие ноутбуки. Или электромобили, которые путешествуют дальше на одной зарядке.

Плотность энергии — одна из причин, по которой литий так привлекателен для производителей батарей. Третий элемент периодической таблицы, литий, очень легкий. Его использование помогает накопить много энергии в небольшом или легком устройстве.

Батареи вырабатывают электрический ток в результате химических реакций. Эти реакции происходят на электродах батарей. Анод (AN-oad) является отрицательно заряженным электродом, когда батарея подает питание. Катод (KATH-oad) — положительно заряженный.Ионы — молекулы, которые имеют заряд — перемещаются между этими электродами в материале, называемом электролитом.

Этот электролит делает литий-ионные батареи потенциально опасными для возгорания. Электролит представляет собой легковоспламеняющуюся жидкость на основе углерода (органическую). Органические соединения позволяют литий-ионным батареям достигать высокого напряжения. Это означает, что аккумулятор может хранить больше энергии. Но эти органические электролиты могут вызвать пожар, если аккумулятор перегреется.

Такие перегретые батареи стали причиной пожаров и, что еще хуже, взрывов.

Термический разгон

Литий-ионный аккумулятор может перегреться, если у него слишком много или слишком мало заряда. Разработчики аккумуляторов используют компьютерный чип для контроля уровня заряда. Когда заряд батареи вашего устройства составляет 5 процентов, значит, он не совсем разряжен. Но если батарея разряжается сильнее или заряжается слишком сильно, могут произойти опасные химические реакции.

В одной из этих реакций на аноде образуется металлический литий (вместо накопления ионов лития внутри анода).«Это действительно может вызвать горячие точки. И [металл] может реагировать с электролитом », — объясняет Дживараджан. Другая реакция высвобождает кислородный газ из катода. По ее словам, сочетание тепла и легковоспламеняющегося электролита является «действительно хорошей комбинацией для [разжигания] огня».

Этот аккумуляторный блок загорелся после выхода из теплового разгона. Это состояние вызвано химическими реакциями, которые вызывают сильный перегрев батареи. Джудит Дживараджан / UL

Это может вызвать процесс, называемый тепловым разгоном.«Эти вещи [могут] происходить так быстро, что это очень неконтролируемо», — говорит Дживараджан. Эти реакции с выделением тепла подпитывают сами себя. Они становятся все горячее и горячее. Неуправляемый блок, содержащий много батарей, может быстро нагреться до температуры более 1000 ° Цельсия (1832 ° Фаренгейта).

Физические повреждения также могут вызывать реакции с выделением тепла. Разделитель разделяет два электрода. Но если что-то раздавит или проткнет аккумулятор, они могут коснуться. Это заставило бы их отреагировать, вызвав прилив электронов.Это называется коротким замыканием. Он может выделять много тепла и вызывать термический разгон.

Итак, некоторые инженеры работают над уменьшением вероятности возгорания аккумуляторов.

Твердое состояние духа

Замена легковоспламеняющейся жидкости в литий-ионных батареях снизит риск возгорания. Таким образом, инженеры, такие как Дасгупта и его команда в Анн-Арборе, изучают твердые электролиты.

В одном из типов твердого электролита используются полимеры.Это соединения, подобные тем, которые используются для изготовления пластмасс. Команда Дасгупты также работает с керамикой. Эти материалы похожи на то, из чего сделаны некоторые обеденные тарелки и напольная плитка. Керамические материалы не горючи. «Мы можем помещать их в духовку при очень высоких температурах», — отмечает он. «И они не загорятся».

Твердые электролиты могут быть безопаснее, но они создают новые проблемы. Задача электролита — переносить ионы. В жидкости это обычно проще и быстрее.Но некоторые твердые тела позволяли литию проникать почти так же хорошо, как и в жидкости.

Аккумуляторы, в которых используются такие твердые электролиты, все еще нуждаются в доработке. Инженеры пытаются выяснить, как повысить свою производительность и повысить надежность их производства. Одна проблема, которую решают Дасгупта и его команда: силы внутри таких батарей. Силы создаются в месте контакта твердого электролита с твердым электродом. Эти силы могут повредить аккумулятор.

Чтобы сделать батарею более мощной, команда Дасгупты и другие пытаются заменить анод.Графит — тот же материал, что и «грифель» карандаша — типичный анодный материал. Он действует как губка для ионов лития. Обратной стороной является то, что он ограничивает количество энергии, которое может удерживать батарея. Если заменить графитовый анод металлическим литием, батарея сможет удерживать в 5-10 раз больше заряда.

Но у металлического лития есть свои проблемы.

Помните, как ученые не хотят, чтобы на аноде батареи образовывался металлический литий? Это потому, что «это очень реактивный материал», — объясняет Дасгупта.«Металлический литий вступает в реакцию почти со всем». (Например, бросив кусок в воду, образуется ярко-розовая жидкость, пузырящаяся с газом.) Он отмечает, что даже трудно предотвратить реакцию лития с электролитом батареи.

По мере перезарядки этой батареи образуются мшистые структуры, называемые дендритами. Внутри батареи эти дендриты могут повредить сепаратор, предназначенный для разделения анода и катода. Если два электрода соприкоснутся, может возникнуть короткое замыкание с перегревом и пламенем.К. Н. Вуд и др. / ACS Central Science 2016

С литий-металлическим анодом батарея будет делать то, чего избегают в обычных литий-ионных батареях: производить металлический литий во время перезарядки. Это непростой процесс. Вместо того, чтобы образовывать красивую плоскую поверхность, новый металл приобретает интересные формы — мшистые структуры, называемые дендритами. Эти дендриты могут представлять опасность. Они могут повредить сепаратор, разделяющий анод и катод. А это может привести к короткому замыканию и тепловому выходу из строя.

Дасгупта и его команда выяснили, как наблюдать за ростом этих дендритов. Сделали батарею и подключили к микроскопу. Они узнали, что поверхность анода очень важна. Большинство поверхностей не идеально гладкие. У них есть недостатки, отмечает Дасгупта. К ним относятся примеси и места, где сместились атомы.

Дефект может превратиться в очаг. «Когда вы пытаетесь зарядить аккумулятор, теперь ионы лития действительно хотят сосредоточиться на этой горячей точке», — говорит он. В горячих точках дендриты начинают расти.Чтобы предотвратить образование дендритов, группа проектирует поверхность в наномасштабе. Вместо того, чтобы делать поверхность суперплоской, они могли бы придать ей форму, контролирующую горячие точки.

Батарея, которая не загорится

Спенсер Ланжевен держит паяльную лампу над электролитом батареи размером с монету. При температуре около 1800 ° C (3272 ° F) слой геля потрескивает, как карамельная корочка на десерте из модных брюк, крем-брюле (Krem Bru-LAY).

Этот электролит, материал, который позволяет ионам лития перемещаться внутри батарей, не загорается при поджоге пламенем.Он был разработан исследователями из Лаборатории прикладной физики Джона Хопкинса.

Этот звук — вода в кипящем электролите, объясняет химик. Ланжевен — часть команды, создавшей электролит. Они работают в Лаборатории прикладной физики Университета Джонса Хопкинса в Лореле, штат Мэриленд. Материал электролита светится ракетно-красным светом. Это из-за содержащегося в нем лития. Но этот материал не загорелся , а не .

Ланжевен и его команда описали этот новый электролит в отчете Chemical Communications от 11 ноября 2019 года.

Наконечник горелки намного горячее, чем температура, достигаемая при тепловом разгоне, отмечает химик Адам Фриман. Он также работает в лаборатории в Лореле. Если батареи содержат этот электролит, «по крайней мере, все это не будет служить источником топлива», — говорит он.

Команда показала, что они могут отрезать обгоревшую часть аккумулятора, и элемент продолжает работать. Даже после того, как он был разрезан, он все равно вырабатывает достаточно энергии, чтобы запустить небольшой вентилятор. Они разрезали клетки. Их окунули в воду.Они даже пробивали дыры из авиационной пушки, чтобы имитировать выстрелы. Даже эта огневая мощь не заставила их загореться.

Электролит на основе гидрогеля. Это разновидность водолюбивого полимера. Химики обычно держатся подальше от воды при изготовлении батарей. Вода ограничивает диапазон напряжения батареи. Если напряжение становится слишком высоким или слишком низким, сама вода становится нестабильной.

Но здесь этого не происходит. Причина в том, что полимер цепляется за воду. Соли лития обеспечивают ионы, которые перемещаются через новый электролит.Эти компоненты дали название электролиту: «вода в соли». Водно-солевой материал стабилен в довольно широком диапазоне 4,1 вольт. Это похоже на то, что могут предложить современные литий-ионные аккумуляторы.

«Важно попытаться перейти к негорючим электролитам», — говорит Стефано Пассерини. Он химик из Германии в Институте Гельмгольца в Ульме. Но, добавляет он, «этот документ на самом деле не демонстрирует, что можно использовать [водные] электролиты для высокоэнергетических батарей.Одна причина: материал анода, который они использовали, ограничивал плотность энергии.

В будущем: больше подзарядок

Одна большая цель для исследователей, работающих с водно-солевыми электролитами и твердыми электролитами, — увеличить количество раз, когда их батареи можно перезарядить. Литий-ионные батареи медленно теряют способность удерживать заряд. Батарея iPhone может заряжаться и разряжаться около 750 раз за несколько лет. Команда Ланжевена пока что сообщила только о 120 таких циклах для батареи с электролитом.Эта группа стремится к тому, чтобы проработать тысячи циклов.

Каждому хотелось бы иметь небольшие и легкие батареи, которые обеспечивают более длительное питание телефона и долгие годы работы. Но мы не можем забыть о случайных авариях с аккумулятором, например, о том, что поджег дом семьи Махони. Поскольку инженеры и ученые стремятся вложить в аккумуляторы больше энергии, безопасность остается ключевой целью.

Извлеченный урок: взрывающиеся батареи

13.02.19 взорвалась свинцово-кислотная батарея в придорожном магазине округа.Кислота из аккумуляторной батареи попала на работника. К счастью, сотрудник не пострадал, потому что был одет в средства индивидуальной защиты (СИЗ), в том числе защитные очки, резиновые перчатки, ботинки и рубашку с длинным рукавом.

Сотрудник утверждает, что принес свинцово-кислотную батарею извне (температура на улице была ниже нуля). Поставил батарею на пол с подогревом и дал прогреться больше часа. Потом переставил батарею к стойке. Прежде чем подключить зарядное устройство к аккумулятору, он проверил аккумулятор на предмет повреждений и вздутия.Поставил зарядное устройство на медленную зарядку. Через сорок пять минут он проверил батарею, она не заряжалась. Он пошевелил одним из зарядных кабелей, и батарея взорвалась. На сотрудника действительно попала аккумуляторная кислота. Он сразу же снял верхний слой одежды и покраснел. Сегодня у него нет видимого раздражения кожи.

Почему взорвалась батарея?

Свинцово-кислотные аккумуляторы при зарядке могут образовывать взрывоопасные смеси водорода и кислорода . Когда сотрудник пошевелил кабелем, вероятно, возникла искра взрывоопасной смеси.

Сотрудник полагает, что он мог отключить зарядное устройство до того, как пошевелил кабелем, но также считает, что батарея взорвалась бы, когда зарядное устройство было снова включено. Зарядка аккумуляторов в этом дорожном магазине производится в обычном порядке, и никогда раньше аккумуляторы не взрывались.

Этот инцидент мог привести к очень серьезной травме глаза (слепоте) или серьезным ожогам кожи. Я отдаю должное этому сотруднику за то, что он носит его СИЗ.

Если у сотрудников есть задача по зарядке аккумуляторов, прочтите информационный бюллетень ниже. Знайте об опасностях, надлежащих процедурах и надлежащих СИЗ!

Информационный бюллетень: Зарядные батареи

Почему следует соблюдать меры предосторожности при зарядке аккумуляторов?

Свинцово-кислотные батареи содержат серную кислоту, и обращаться с ними должен только обученный и уполномоченный персонал. Говоря о свинцово-кислотных аккумуляторах, люди обычно называют серную кислоту «аккумуляторной кислотой» или «электролитом».Электролит — это общий термин, используемый для описания неметаллических веществ, таких как серная кислота или соли, которые могут проводить электричество при растворении в воде.

Свинцово-кислотные аккумуляторы при зарядке могут образовывать взрывоопасные смеси водорода и кислорода. Обратите внимание, что в некоторых случаях было обнаружено, что газообразный водород мешает работе детекторов окиси углерода. За дополнительной информацией обращайтесь к производителю детектора.

  • Заряжайте аккумуляторы только в разрешенных вентилируемых зонах зарядки аккумуляторов.
  • Установите безопасный душ и станцию ​​для промывания глаз в зоне зарядки аккумуляторов.
Какие меры предосторожности следует соблюдать при обращении с аккумуляторной кислотой?
  • Надевайте брызгозащитные очки и защитную одежду (перчатки и фартуки). Защитная маска (с защитными очками) также может потребоваться при работе с серной кислотой в открытой системе.
  • Не храните кислоту в жарких местах или под прямыми солнечными лучами.
  • Медленно влейте концентрированную кислоту в воду: не добавляйте воду в кислоту.Используйте неметаллические емкости и воронки.
  • Будьте предельно осторожны, чтобы не пролить или не разбрызгать раствор серной кислоты. Это может повредить одежду и обжечь глаза и кожу.
  • Используйте устройство для промывания глаз, если раствор серной кислоты попал в глаза.
  • Нейтрализуйте пролитый или разбрызганный раствор серной кислоты раствором пищевой соды и промойте место разлива чистой водой.
Что мне делать, если кто-то попадет на кожу серной кислоты?
  • Избегайте прямого контакта.При необходимости используйте химически стойкую защитную одежду.
  • Как можно быстрее промойте загрязненный участок теплой проточной водой в течение не менее 30 минут.
  • Если раздражение не проходит, повторите промывание. НЕ ПРЕРЫВАТЬ ПРОМЫВКУ. При необходимости оставьте машину скорой помощи в ожидании.
  • Под проточной водой удалить загрязненную одежду, обувь и другие изделия из кожи (например, ремешки для часов, ремни). Выбросьте загрязненную одежду, обувь и изделия из кожи.
  • Немедленно доставьте пострадавшего в отделение неотложной помощи.
Что мне делать, если кто-то попал в глаза серной кислотой?
  • Избегайте прямого контакта. При необходимости используйте химически стойкие перчатки.
  • Немедленно промойте загрязненный глаз (-а) теплой, слегка проточной водой в течение не менее 30 минут, удерживая веки открытыми. Можно использовать нейтральный физиологический раствор, как только он станет доступен.
  • НЕ ПРЕРЫВАТЬ ПРОМЫВКУ. При необходимости оставьте машину скорой помощи в ожидании.
  • Следите за тем, чтобы не смывать загрязненную воду непораженными глазами или лицом.
  • Если раздражение не проходит, повторите промывание.
  • Быстро доставьте пострадавшего в отделение неотложной помощи.
Почему существует опасность взрыва аккумуляторов?

Зарядка свинцово-кислотных аккумуляторов может быть опасной. При перезарядке батарей они выделяют водород, взрывоопасный в определенных концентрациях в воздухе (пределы воспламеняемости или взрываемости составляют от 4,1% до 72% водорода в воздухе). Искрозащитные отверстия помогают снизить скорость выделения водорода, но выделяющийся водород может образовывать взрывоопасную атмосферу вокруг батареи при плохой вентиляции.Система вентиляции должна быть спроектирована так, чтобы обеспечивать приток свежего воздуха в количестве, соответствующем количеству заряжаемых аккумуляторов. Такой уровень вентиляции необходим для предотвращения взрыва.

  • Не допускайте попадания искр, пламени, горящих сигарет и других источников воспламенения в зону зарядки аккумулятора.
  • При работе рядом с аккумуляторными батареями надевайте защитные очки.
  • Не допускайте размыкания «токоведущих» цепей на клеммах аккумуляторных батарей.
Что делать при зарядке аккумуляторов?
  • Перед подзарядкой проверьте уровень электролита.Если аккумулятор находился на улице в холодную погоду, перед зарядкой убедитесь, что он не замерз.
  • Если электролит покрывает верхнюю часть пластин, не добавляйте воду. После зарядки аккумулятора еще раз проверьте уровень жидкости. Если добавлена ​​вода, используйте дистиллированную воду, а не воду из-под крана.
  • Убедитесь, что вентиляционные отверстия / заглушки аккумуляторной батареи чистые для выхода газообразного водорода.
  • Если необходимо отрегулировать вентиляционные пробки, внимательно следуйте инструкциям производителя.
  • Если батарея имеет закрытые вентиляционные отверстия, не заряжайте батарею током более 25 ампер.
  • Чтобы снизить вероятность взрыва, следуйте рекомендациям производителя зарядного устройства по подключению и отключению кабелей и по правильной эксплуатации оборудования. Как правило, это включает отключение или выключение зарядного устройства перед подключением или отключением зажимных соединений. Осторожно прикрепите зажимы к батарее, соблюдая полярность (положительный зажим [+], обычно красный, к положительной клемме, а отрицательный (-) зажим, обычно черный, к отрицательной клемме).
  • Во время зарядки батарей убедитесь, что помещение вентилируется.
  • Если аккумулятор нагревается или электролит вырывается из вентиляционного отверстия, временно выключите зарядное устройство. Возобновите зарядку, используя более низкий ток или скорость зарядки.
Что делать при обслуживании аккумуляторов?
  • Держите металлические инструменты и украшения подальше от аккумулятора.
  • Используйте неметаллические емкости и воронки.
  • Используйте соответствующие средства индивидуальной защиты (СИЗ), включая брызгозащищенные очки, фартук и резиновые перчатки.Также может потребоваться маска для лица.
  • Проверьте наличие дефектных кабелей, ослабленных соединений, корродированных кабельных разъемов или клемм аккумулятора, трещин на корпусах или крышках, ослабленных прижимных зажимов и деформированных или ослабленных клеммных колодок.
  • Заменить изношенные или не обслуживаемые детали.
  • Проверьте состояние заряда негерметичных и герметичных аккумуляторов с помощью точного цифрового вольтметра, когда двигатель не работает, а фары и другое оборудование с электрическим приводом выключены. Также проверьте уровни электролита и удельный вес в каждой ячейке негерметичных батарей.Следуйте рекомендациям производителя аккумуляторов о том, когда заряжать или заменять аккумуляторы.
  • Затяните гайки зажима кабеля с помощью гаечного ключа подходящего размера. Не подвергайте клеммы аккумулятора чрезмерным скручивающим усилиям.
  • Используйте съемник для кабеля, чтобы снять зажим кабеля с клеммы аккумулятора.
  • Удалите коррозию с клеммных колодок, прижимного лотка и прижимных деталей.
  • Используйте коническую щетку для очистки клемм аккумулятора и кабельных зажимов.
  • Вымойте и очистите аккумулятор, клеммы аккумулятора, а также корпус или лоток водой.Коррозионную кислоту можно нейтрализовать, нанеся щеткой немного раствора пищевой соды (бикарбоната натрия). Если раствор не пузырится, вероятно, кислота нейтрализована. Промойте аккумулятор водой, чтобы удалить раствор пищевой соды.
  • Во избежание поражения электрическим током никогда не касайтесь обоих контактов одновременно. Если раствор пищевой соды наносится тканью, помните, что эти растворы могут проводить электричество.
  • Когда кабели аккумулятора отсоединены, убедитесь, что они имеют четкую маркировку «положительный» и «отрицательный», чтобы при их повторном подключении соблюдалась правильная полярность.
  • Используйте контейнер для батареи, чтобы поднять батарею, или положите руки в противоположные углы. Помните, что батареи могут весить от 30 до 60 фунтов (примерно от 14 до 27 кг), поэтому соблюдайте правила безопасного подъема и переноски, чтобы предотвратить травмы спины.
  • Используйте самовыравнивающийся наполнитель, который автоматически наполняет аккумулятор до заданного уровня. Никогда не заполняйте аккумуляторные батареи выше индикатора уровня.
  • Не сжимайте шприц так сильно, чтобы вода брызнула кислотой из отверстия ячейки.

Почему взрываются батареи смартфонов и ноутбуков и что можно сделать, чтобы защитить себя

Осмотрите свой дом или офис.Сколько электронных устройств — ноутбуков, смартфонов, планшетов, аккумуляторов питания, зарядных устройств и т. Д. — вы можете увидеть? Держу пари, что их довольно много.

По большей части электронные устройства невероятно хорошо себя ведут, но когда что-то идет не так, они могут перейти от плохого к худшему или ужасному за считанные секунды.

Вот краткое изложение причин, по которым взрываются электронные устройства, такие как смартфоны и ноутбуки — на ум непреодолимо приходят Samsung Galaxy Note 7 и гироскутеры — и шаги, которые вы можете предпринять, чтобы защитить себя и свою семью от таких опасностей.

Обязательно прочтите : iOS 11 имеет большую проблему, и мы виноваты в этом

Я провожу испытания на электробезопасность в соответствии с правилами Великобритании (которые являются одними из самых строгих в мире) и нахожу что две самые большие опасности, с которыми сталкиваются пользователи:

  • Взрывающиеся батареи
  • Пользователи, контактирующие с высоким напряжением (в основном через сломанные устройства или шнуры питания, но также иногда из-за ужасной конструкции)

Некоторое защитное оборудование, которое я использую для проверки электрических устройств

Современная аккумуляторная батарея содержит очень много энергии в очень маленьком пространстве.В большинстве случаев батареи делают то, что должны делать, а именно выделяют эту энергию медленно и контролируемым образом, но если что-либо заставляет их высвобождать эту энергию в спешке, тогда возникает риск взрыв и пожар.

Как человек, который был свидетелем нескольких возгораний батарей, некоторые преднамеренные, другие неожиданные, я испытываю здоровое уважение к тому, сколько энергии мы носим в наших карманах и сумках.

Не заблуждайтесь, неисправный литий-ионный аккумулятор невероятно опасен и может взорваться.И когда я говорю «взорваться», я не имею в виду крошечный хлопок, похожий на вечеринку, от которой взрослые подпрыгивают, а маленькие дети визжат от восторга. Разъяренный аккумуляторный блок срабатывает с сильным ударом, и у него достаточно энергии, чтобы разбить обернутое вокруг него устройство, образуя дождь стеклянных осколков.

Но удар и образовавшаяся шрапнель — это не все, о чем вам нужно беспокоиться, потому что есть вероятность, что в то же время вы также окажетесь в центре брызг расплавленного металлического лития и густого едкого облака удушья. токсичные пары.

И эта бурная химическая реакция, вероятно, не произойдет, когда вы находитесь на открытом воздухе с хорошей вентиляцией, вдали от горючих материалов. О нет, это произойдет тогда, когда ты меньше всего этого ожидаешь. Может быть, когда устройство удобно лежит в вашем кармане, или когда оно заряжается в машине, а вы мчитесь по шоссе.

8-точечная проверка аккумулятора Samsung на безопасность

Или когда аккумулятор находится рядом с вашей головой на прикроватной тумбочке.

К счастью, взрывы и пожары случаются не так часто.

Причины, по которым устройства взрываются и заедают, делятся на три широкие категории:

Производственные дефекты : Плохая партия аккумуляторов (как и проблема с Samsung Note 7), проблема на сборочной линии, из-за которой компонент вышел из строя. повреждение или использование неподходящих компонентов может привести к отказу устройств.

Интересно, что хотя СМИ быстро обвиняют производственные проблемы в возгорании и отзыве устройств, на самом деле это довольно редко благодаря бесчисленным проверкам безопасности, которые проводят уважаемые производители.

Дефектный дизайн и контрафактная продукция : Обычно это наблюдается только на дешевых, плохо изготовленных устройствах. Некоторые из них производятся производителями, которые не знают, что они делают, а другие — фирмами, которые явно идут на уступки. К сожалению, этот материал наводняет торговые точки, такие как eBay и Amazon, и обычному человеку может быть трудно отличить хорошо сделанный продукт от плохо сделанного, потому что во многих случаях устройства имеют поддельную нормативную маркировку.

Многие дешевые и контрафактные продукты не содержат средств безопасности, которыми обладают продукты от известных производителей.

Продукты, поврежденные при использовании : Конечные пользователи — наиболее частые причины, по которым продукты становятся небезопасными. Бросать устройства, намочить их, зарядить неправильным зарядным устройством и оставить греться на солнце — все это плохие идеи.

Более качественные устройства будут содержать функции безопасности (которые включают защиту от перегрева, перезарядки, чрезмерной разрядки, а также защиту от короткого замыкания и перезарядки с использованием неправильного зарядного устройства), которые работают, чтобы предотвратить повреждение устройств от небезопасных, но ничего надежный.

Итак, что вы можете сделать, чтобы защитить себя и свою семью от опасностей?

Я не ожидаю, что у вас будет доступ к испытательному оборудованию за тысячи долларов, но правда в том, что вы можете обнаружить большинство опасностей и без него. Фактически, я обычно идентифицирую около 90 процентов небезопасных продуктов только при визуальном осмотре.

Соблюдая несколько простых правил, вы практически устраняете все распространенные причины возгорания и взрыва.

  1. Покупайте товары известных брендов в магазинах с хорошей репутацией.Да, вы могли бы заплатить на несколько долларов больше за зарядное устройство или кабель хорошего качества, но мы говорим о вашей жизни и жизнях членов вашей семьи. Избегайте продавцов на торговых площадках eBay и Amazon (жаль, что все одинаковы, но это единственный способ обезопасить себя). Если вы подозреваете, что приобрели дешевое некачественное устройство, прекратите его использовать.
  2. Если устройство повреждено или показывает какие-либо признаки перегрева, вздутия или деформации, прекратите его использование. Это касается зарядных устройств и шнуров (даже изношенные зарядные шнуры могут быть опасными).Большинство устройств, которые я считаю небезопасными, вызваны видимыми повреждениями. Я рекомендую проверять устройства ежегодно и своевременно заменять поврежденные.
  3. Не допускайте чрезмерного нагрева устройств, особенно во время зарядки. Не заряжайте смартфон в кармане или спортивной сумке и не оставляйте его на приборной панели автомобиля, греться на солнце.
  4. Не оставляйте зарядное устройство без присмотра. Хорошо, большинство из нас так и поступает, поэтому, как минимум, я рекомендую вам не класть зарядные устройства на легковоспламеняющиеся предметы или рядом с ними.Маленькая литиевая батарея может быстро превратить деревянный стол или предмет мебели в спальню в ад.
  5. Если устройство отозвано, следуйте полученным советам. Не будьте одним из тех, кто пытается перехитрить безопасность.
  6. В случае сомнений обратитесь за профессиональной консультацией.

Не стоит недооценивать, насколько быстро литий-полимерный аккумулятор может загореться и насколько он опасен. На видео ниже показано, как быстро небольшая литий-полимерная ячейка из RC-самолета может превратиться из нормального состояния в состояние пламени.

И если вам не повезло столкнуться с горящим электрическим устройством:

  • НЕ БРОСАЙТЕ ВОДУ В ОГОНЬ! Это только усугубит ситуацию. Используйте только порошковый огнетушитель класса D или противопожарное одеяло.
  • Не вдыхать пары.
  • Не будь глупцом и не пытайся быть героем. Вызовите пожарных.

Я хочу повторить, что электронные устройства в целом чрезвычайно безопасны, и это не то, из-за чего вы должны терять сон.Покупая известную торговую марку в авторитетной торговой точке и стараясь не злоупотреблять и не повредить это устройство, у вас вряд ли вообще возникнут какие-либо проблемы.

См. Также:

Почему литий-ионные батареи воспламеняются или взрываются?

К счастью, серьезные взрывы, вызванные литий-ионными аккумуляторами, случаются редко. Однако если они попадут в неправильные условия, есть небольшая вероятность возгорания или взрыва. Кандидатский проект Матиаса Хенриксена (USN) фокусируется на горючих газах, выделяемых из неисправной литий-ионной батареи, а также на скорости пламени и нарастании давления в этих газовых смесях.Исследование дает представление о том, какие типы опасности взрыва и сценарии можно ожидать при выходе из строя литий-ионной батареи, и может помочь более безопасно интегрировать эту технологию в различные приложения.

Матиас Хенриксен (USN)

При быстром поиске на YouTube или в Google можно найти несколько сотен видео и изображений литий-ионных (Li-ion) аккумуляторов, вызывающих пожары и взрывы. Литий-ионные батареи сегодня используются во всех типах продуктов, возможно, чаще всего в электронных устройствах, таких как ноутбуки, сотовые телефоны и фотоаппараты, но они также являются привлекательным вариантом для крупномасштабного хранения энергии, например, в энергосистемах и электромобилях.К сожалению, если литий-ионные аккумуляторы подвергаются неправильным условиям, существует небольшая вероятность того, что может произойти серьезный отказ. Такой отказ может иметь серьезные последствия для больших аккумуляторных систем, и исследования, проливающие свет на эти последствия, имеют важное значение для принятия более эффективных мер безопасности.

Литий-ионные аккумуляторы

имеют все элементы, необходимые для самоподдержания огня.

Чтобы понять, как литий-ионный аккумулятор может загореться или взорваться, необходимо выяснить, как он устроен.Литий-ионный аккумулятор накапливает и выделяет свою электрическую энергию посредством электрохимических реакций. Когда электрическая энергия потребляется / разряжается от батареи, ионы лития перемещаются от одного электрода к другому. Электроды погружены в жидкость, называемую электролитом, которая обеспечивает движение ионов и состоит из соли лития и органических растворителей. Именно эти органические растворители являются основной опасностью возгорания литий-ионных аккумуляторов. Кроме того, положительно заряженный электрод (катод) в батарее содержит кислород, который может выделяться, если батарея подвергается определенным нагрузкам, например.г., внутреннее короткое замыкание, чрезмерное нагревание и т. д. Это означает, что в литий-ионных батареях есть все элементы, необходимые для самоподдержания огня.

При сильном тепловом инциденте литий-ионная батарея может высвободить часть горючего электролита вместе с различными горючими / токсичными газами, такими как водород (H 2 ), метан (CH 4 ), окись углерода (CO) и плавиковая кислота (HF). Количество и скорость выделяемого газа зависят от различных параметров, связанных с химическим составом батареи и количеством запасенной электроэнергии.Выброс этих горючих газов может вызвать пожары и взрывы.

Одно изображение из высокоскоростного фильма пламени в сфере взрыва

Исследование быстро движущихся языков пламени и ударных волн

В фокусе моей докторской степени. исследование посвящено горючим газам, выделяющимся из неисправной литий-ионной батареи, и пониманию типов опасностей и сценариев взрыва, которые можно ожидать при сильном отказе. Чтобы оценить опасность, связанную со взрывом, я сосредотачиваюсь на повышении давления и скорости пламени горючей газовой смеси.В нашей лаборатории есть взрывная сфера, где мы можем изучить все эти механизмы взрыва для различных типов легковоспламеняющихся смесей. Используя высокоскоростные камеры для видеосъемки движущегося пламени внутри сферы взрыва, мы можем детально изучить пламя. У нас есть высокотехнологичные камеры, которые могут снимать с частотой от 50 до 5 000 000 кадров в секунду. Это позволяет нам изучать даже чрезвычайно быстро движущиеся языки пламени и ударные волны. Результаты этих экспериментов будут использоваться в качестве входных данных и для проверки инструмента моделирования, чтобы можно было прогнозировать возможные последствия.Эти прогнозы могут помочь более безопасно интегрировать литий-ионные технологии в их различные приложения.

К счастью, серьезные взрывы, вызванные литий-ионными аккумуляторами, случаются редко. Тем не менее, по-прежнему важно понимать возможные последствия взрыва облака паров литий-ионных аккумуляторов. Понимая последствия, можно принять более эффективные меры безопасности. Важность этой работы заключается в том, что она закладывает основу для усовершенствования средств безопасности, которые могут уменьшить или избежать ущерба материалам, человеческой жизни и окружающей среде.

Для получения дополнительной информации о работе, проделанной в этой кандидатской диссертации. исследования, см. следующие публикации:

  • Хенриксен М., Ваагсэтер К., Лундберг Дж., Форсет С., Бьеркетведт Д. Взрывные характеристики электролитов литий-ионных аккумуляторов при повышенных температурах. Журнал опасных материалов 2019; 371: 1–7. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2019.02.108.
  • Henriksen M, Vaagsaether K, A.V: Gaataug, Lundberg J, Forseth S, Bjerketvedt D. Скорость ламинарного горения смеси диметилкарбонат-воздух, образованной литий-ионным растворителем электролита.Горение, взрыв и ударные волны (Принята к публикации, 2020 г.).

Наука о взрывах телефонных батарей

Взрыв телефона кажется странной аварией, но те же химические свойства, которые заставляют батареи работать, также повышают вероятность их возгорания. Samsung учится этому на собственном горьком опыте, поскольку последней из них отзывает устройство — в данном случае новый телефон Galaxy Note 7 — из-за того, что батареи могут быть опасными.

Когда батареи взрываются, производители часто не могут гарантировать отсутствие взрыва.Взрыв аккумуляторов может быть следствием того, что компании чрезмерно усердно работают с технологиями. По мере того, как наши экраны становятся больше, а телефоны более мощными, им требуется больше энергии, но большинство из нас не желает отказываться от времени автономной работы или скорости зарядки.

Мы уже достигли почти 90 процентов максимального времени автономной работы, теоретически возможного от литий-ионной батареи, по словам Линдена Арчера, ученого-материаловеда из Корнельского университета, поэтому производители все больше и больше расширяют границы, чтобы выжить лишь немного. немного больше энергии.«Произошла небольшая гонка вооружений, когда каждый производитель смартфонов хочет получить максимальное время автономной работы», — говорит он. «Эта тенденция в этой области вызывает все большую тенденцию к завышению цен, поэтому все эти модели неудач становятся все более распространенными».

Samsung обвиняет отзыв Galaxy Note в том, что в некоторых устройствах две части батареи, которые не должны были соприкасаться, соединились. Но существует множество распространенных способов выхода из строя литий-ионных аккумуляторов, и обычно это происходит из-за того, что мы продолжаем требовать от устройств большего.(Литий-ионные батареи используются почти во всех смартфонах и электронике. Инженеры используют литий, потому что он легкий и может удерживать много энергии.)

Как мы сообщали ранее, Samsung подчеркнула, что сообщения о проблемных батареях составляют менее 0,1 процента от всего проданного объема; но нет никаких сомнений в том, что этот глобальный отзыв — больше, чем просто незначительный сбой для гиганта бытовой электроники. Note 7 был выпущен всего несколько недель назад и получил в основном положительные отзывы, в том числе и наши.

Что еще более важно, Samsung удалось произвести фурор на рынке смартфонов за несколько недель до того, как Apple выпустила свой долгожданный новый iPhone. Теперь успешный запуск Samsung был омрачен взрывом батарей.

Чтобы понять, что делает батареи безопасными, полезно знать, как они работают. На противоположных сторонах расположены два электрода или электрических проводников. Один электрод удерживает положительно заряженные ионы и называется катодом. Катод заполнен литием, и именно там хранится «топливо».Противоположный электрод удерживает отрицательно заряженные ионы и называется анодом.

Во время зарядки ионы лития перемещаются от катода к аноду. Когда батарея используется, литий движется в противоположном направлении. Между ними находятся химические вещества, называемые электролитами, которые проводят ток, помогая ионам легче перемещаться между двумя сторонами. Но даже несмотря на то, что ионы должны перемещаться из стороны в сторону, анод и катод никогда не должны соприкасаться, потому что они перенаправляют энергию электролитам.Чтобы этого не произошло, производители аккумуляторов вставляют между ними разделители.

Батареи могут выйти из строя, когда они заряжаются слишком много или слишком быстро.

Вот что пошло не так с Galaxy Note 7: разделители были неисправны, и два электрода соприкасались. «Это считается наихудшим отказом, потому что он наверняка приведет к возгоранию и, возможно, даже к взрыву», — говорит Арчер. Когда электроды соприкасаются, вся энергия, накачиваемая аккумулятором, поступает непосредственно в электролиты в середине, а не в электроды сбоку.

Электролиты изначально не очень стабильны, и быстрое движение, которое они обеспечивают, также приводит к нестабильности. Когда происходит много тепла — будь то соприкосновение двух электродов или что-то настолько простое, как слишком высокая температура снаружи — это может заставить электролит вступить в реакцию с другими химическими веществами и создать газ, выделяя еще больше тепла. Каждый раз, когда химические вещества вступают в реакцию, газы выделяют все больше и больше тепла все быстрее и быстрее. Это создает неконтролируемый контур положительной обратной связи, называемый «тепловым разгоном», который может закончиться возгоранием.

Вот почему многие телефоны автоматически отключаются, когда жарко. Но есть и другие способы взрыва батарей. Они также могут выйти из строя, если их заряжают слишком много или слишком быстро.

Перезарядка похожа на наполнение ведра слишком большим количеством воды. Неважно, насколько медленно вы идете, потому что, если вы нальете слишком много, ведро переполнится. В случае батарей перезарядка происходит, когда слишком много лития попадает в анод. Это не то, чем вы рискуете, оставив телефон включенным на всю ночь — большинство аккумуляторов спроектированы таким образом, чтобы автоматически предотвращать перезарядку.Скорее, это дефект производителя, который может произойти, когда схема, предотвращающая это, неисправна.

Батарея похожа на резинку, — говорит Дэн Стейнгарт, ученый-материаловед из Принстонского университета. Когда вы заряжаете аккумулятор, вы натягиваете резинку; когда вы его используете, вы отпускаете его. Точно так же, как резинка может сломаться, если вы ее слишком сильно растянете, слишком много энергии на одну сторону испортит батарею.

Некоторые ученые разрабатывают электролит, который не воспламеняется.

Кроме того, возникает проблема слишком быстрого действия.Это означает, что в батарею нужно подавать слишком большой ток, что представляет опасность для так называемой «технологии быстрой зарядки». (Хотя они не были здесь проблемой, Samsung предлагает технологию быстрой зарядки.) Если зарядное устройство по какой-либо причине несовместимо с аккумулятором, аккумулятор также может выйти из строя. Этого можно избежать, убедившись, что зарядное устройство и аккумулятор предназначены для совместной работы.

Слишком большая или слишком быстрая зарядка может привести к проблеме, называемой «металлизацией». Думайте о батарее как о двух ящиках для яиц.По словам Стейнгарта, ионы лития должны перемещаться между пространствами в двух тарелках для яиц, чтобы они могли безопасно храниться внутри. Если вы заряжаете аккумулятор медленно, литий успевает найти свое место в ящике для яиц, перемещаясь туда-сюда. Но если действовать слишком быстро или выпить слишком много, литий просто осядет на внешней стороне ящика для яиц, а затем сам на себя. Затем при каждой перезарядке литий накапливается в себе и образует игольчатые структуры, называемые дендритами, которые могут закоротить аккумулятор изнутри.

Последний частый источник отказа случается, когда компании пытаются заставить аккумуляторы накапливать больше энергии за счет увеличения напряжения. Напряжение — это способ измерения силы. Представьте, что напряжение — это высота водопада, а сила тока — это количество текущей воды. Чем выше напряжение, тем больше мощность в батарее, поэтому производители пытаются накачать ее, добавляя в литий такие элементы, как никель. Но — опять же — чем выше напряжение, тем больше вероятность того, что электролиты соединятся таким образом, что они загорятся.

Некоторые ученые пытаются разработать электролит, который не загорелся бы так легко. «Этим электролитам, называемым« ионными жидкостями », требуется гораздо больше тепла для образования горючего газа, — говорит Сурья Моганти, инженер-химик, главный технический директор компании Nohms Technology. По его словам, они часто намного безопаснее, но могут возникнуть проблемы с временем автономной работы.

Но пока мы не доберемся туда, большинство из нас застряло на литий-ионных батареях. Сам факт, что эти работы являются «чудом инженерной мысли», — говорит Стейнгарт, — но это не умаляет нестабильности устройств.«Со всем, что может удерживать такое количество энергии, и вы потенциально можете получить всю энергию за пару минут, вы должны относиться как к потенциальной бомбе, независимо от того, из чего она сделана», — добавляет он. Технология аккумуляторов постоянно развивается, но не в той мере, в какой мы стремимся к более быстрой зарядке и увеличению срока службы аккумуляторов — и производители должны помнить об этом и защищать нас от того, чего мы хотим.

Эта история была первоначально опубликована 8 сентября 2016 г.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *