Неполадки с батареей могут превратить гаджет в бомбу

Закон сохранения энергии

Учимся продлевать жизнь аккумулятора
Девайсы становятся все более многофункциональными. С помощью телефонов теперь можно не просто звонить и обмениваться сообщениями, но и делать фото, видео, просматривать документы. Расплачиваться за это приходится быстрой разрядкой аккумулятора. Впрочем, и здесь технологии шагают вперед. Сейчас в большинстве гаджетов используются литий-ионные батареи — устройства весьма сложные и капризные. Чего только стоит скандал, разразившийся в прошлом году вокруг взрывоопасных аккумуляторов новенького Samsung Galaxy Note 7. Компании пришлось отзывать смартфоны. И хотя в данном случае речь шла о производственном браке, взрываются литий-ионные аккумуляторы и по другим причинам, в том числе из-за нарушений правил эксплуатации. Как не допустить такого исхода и продлить жизнь батарее?


Бойтесь перегрева

Общеизвестный факт: любая техника боится перегрева. Это явление зачастую становится виновником и взрыва литий-ионных батарей. Неудивительно, что один из главных советов по эксплуатации аккумуляторов, который можно встретить в интернете, звучит так: “Избегайте высоких температур”. Мол, если девайс полежал на солнце в плюс 35, возникает риск того, что батарея придет в негодность. Доля правды в этом есть: действительно, высокие температуры не идут на пользу технике, впрочем, равно как и очень низкие. Однако не следует понимать “перегрев” буквально — этот процесс происходит внутри самого аккумулятора, запустить его могут различные факторы, и температура внешней среды далеко не первая в списке причин, объясняет инженер электронной техники Станислав Невзоров:

— Конструкция современных литий-ионных аккумуляторов имеет несколько степеней защиты, предназначенных для безопасной работы устройства. Одной из таких систем, например, считается выключатель, который приостанавливает работу/зарядку аккумулятора при достижении максимальной температуры. Однако при неправильной эксплуатации устройства такая система может работать некорректно, что может вызвать перегрев и выход из строя как батареи, так и всего устройства.

Обычно чрезмерный перегрев литий-ионного аккумулятора возникает вследствие превышения определенного значения порогового напряжения, установленного производителем, говорит эксперт:

— Перегрев и нарушение работы аккумулятора напрямую связаны с несоблюдением очевидных правил зарядки устройства, таких как проведение зарядки под воздействием прямых солнечных лучей, в плотных, невентилируемых чехлах, при низких температурах.

Только оригинал!

Одна из наиболее распространенных ошибок в эксплуатации литий-ионных аккумуляторов — использование неоригинальных комплектующих. Ведь как оно бывает: “зарядка” пришла в негодность, оригинальная стоит дорого или раздобыть ее непросто. Владелец покупает дешевый китайский вариант. Какие могут быть проблемы? Станислав Невзоров объясняет:

— Контрафактные “зарядки” не могут гарантировать стабильность выходного тока, от которого напрямую зависит, насколько оптимально и безопасно заряжается устройство. Как правило, дешевые зарядные устройства и, в частности, адаптеры питания имеют гораздо более бедную начинку и изоляцию элементов, что может не только привести к выходу самого адаптера и устройства из строя, но и нанести вред вашему здоровью. Оригинальные зарядные устройства, несмотря на свою завышенную стоимость, могут гарантировать стабильную и более длительную эксплуатацию аккумулятора.


Не верьте мифам

Однако как бы аккуратно вы ни обращались с литий-ионным аккумулятором, он все же не вечный — рано или поздно приходит в негодность. Конечно, далеко не всегда это заканчивается взрывом, однако о том, как продлить жизнь батареи, следует позаботиться заранее. На этот счет существуют некоторые мифы в духе “у аккумулятора есть эффект памяти, а значит, на первых порах следует провести несколько циклов полной разрядки-зарядки”. Это было актуально для никель-кадмиевых и никель-металл-гидридных аккумуляторов, но для литий-ионных другие правила. Здесь, наоборот, не следует ждать полной разрядки девайса — уровень заряда лучше держать не менее 10—25%. Почему? “Жизнь” таких аккумуляторов специалисты считают, как количество циклов полного разряда. Так вот, если батарея постоянно уходит в ноль, она протянет всего 300—500 циклов, если не опускается ниже 90% — 3750—4500. Разница, согласитесь, ощутимая.

Сделайте исключение

У прошлого пункта есть одно немаловажное уточнение: отказываться от полной разрядки батареи все же не стоит. Проводить такую процедуру следует примерно раз в три месяца. Для чего? Так или иначе со временем литий-ионный аккумулятор теряет свои свойства и начинает разряжаться быстрее прежнего. Однако шкала, отражающая степень заряда батареи на смартфоне или планшете, об этом не “знает”. Со временем данные начинают существенно расходиться. И для вас может стать сюрпризом, когда при 10% заряда смартфон выключается. Чтобы избежать этой проблемы, нужно делать “перезагрузку”: разрядить до нуля, а потом зарядить до 100%.

Храните правильно

Купили новый смартфон, а старый отложили про запас? Держать его в шкафу, заряженным под завязку, не стоит — со временем емкость батареи может существенно снизиться.

Но и хранить устройство с полностью разряженным аккумулятором — вариант не лучше. Вероятнее всего, телефон вы не включите уже никогда — батарея может прийти в негодность. Оптимальный вариант длительного хранения литий-ионного аккумулятора — уровень заряда от 30 до 50%.
Огнетушитель для смартфона

Инженеры разработали молекулярный огнетушитель, который в будущем может сделать литий-ионные аккумуляторы гораздо безопаснее. Технология заключается в добавлении фосфоросодержащей смеси в раствор электролита. Впрочем, подобное решение — компромисс: за безопасность придется заплатить потерей мощности.
ЭТО ИНТЕРЕСНО

Взрыв батареи порой происходит неожиданно — не во время зарядки или после удара устройства, а, к примеру, в тот момент, когда девайс благополучно лежал на столе или в кармане. Как это происходит?

Чтобы разобраться, нужно понимать, как устроены литий-ионные аккумуляторы. А для этого следует неплохо разбираться в химии и физике.

Если упрощенно, литий-ионный аккумулятор состоит из электродов — катодного материала (с отрицательным зарядом) и анодного (с положительным), разделенных пористым сепаратором, пропитанным электролитом — он проводит ток. По разным причинам тонкий баланс внутри аккумулятора может быть нарушен. Станислав Невзоров поясняет:

— Самовозгорание либо взрыв литий-ионной батареи могут быть вызваны ее длительной или неправильной эксплуатацией. Закономерное превышение входного тока зарядки ведет не только к увеличению скорости заряда батареи, но и к выпадению металлического лития на материал анода, что способствует его постепенному разрушению и нарастанию слоя металлического лития на его поверхности. Как следствие, давление внутри конструкции растет, и элементы защиты прекращают свою работу. К взрыву, как правило, приводит короткое замыкание между литиевым катодом и анодом. Изначально между катодом и анодом находится сепаратор, однако, к примеру, из-за механического воздействия данный слой может деформироваться или разрушаться, что приводит к соприкосновению анода и катода. Результат — короткое замыкание, за которым следует термическое разложение и воспламенение электролита.
Заметили ошибку? Пожалуйста, выделите её и нажмите Ctrl+Enter