Негізгі ұсыныстар
- Жақында Samsung смартфоны ұшақта өртеніп кетті, себебі батареялар әрқашан қауіпсіз емес.
- Сарапшылар гаджет батареяларының қаупі артып келе жатқанын айтады.
-
Батарея қауіпсіздігінің бір шешімі - қауіпсіз химиялық заттарды пайдалану.
Ұялы телефон батареялары өртене береді, бірақ зерттеушілер шешімін табуда.
Жалынға оранып, ұшақтың қонуға мәжбүр болғаны туралы жаңалық ең соңғысы Samsung Galaxy A21 смартфоны болды. Сиэтл-Такома халықаралық әуежайындағы апаттан ешкім ауыр зардап шеккен жоқ, бірақ сарапшылардың айтуынша, гаджет батареяларының қаупі артып келеді.
"Литий-иондық аккумуляторлар күнделікті өмірде әр түрлі масштабтағы қолданбалы ауқымда кең таралған, шағын электронды құрылғылардан электр көліктері арқылы үлкен желілік сақтау қондырғыларына дейін," Гэвин Харпер, Бирмингем университетінің аккумуляторлық зерттеушісі, Lifewire-ге электронды поштаға берген сұхбатында. "Тығыз ортада үлкен көлемде энергияны сақтайтын кез келген технология, егер бұл энергия бақылаусыз шығарылса, қауіпсіздікте өзіндік қиындықтар болады."
Ұшақтағы батареялар
Сиэтлдегі жуырдағы оқиға көрсеткендей, қауіпсіздікті арттыру үшін ондаған жылдар бойы жасалған күш-жігерге қарамастан, батареялар әлі де жануы мүмкін.
Мәселенің бір бөлігі батареядағы апаттар - бұл сандар ойыны. GSMA сарапшыларының мәліметі бойынша, әлемде 5,27 миллиард адамның мобильді құрылғысы бар. Pew Research Center мәліметтері бойынша, оның 97%-ға жуығы американдықтардың ұялы телефонына ие.
Егер литий-ионды аккумулятор қысқа тұйықталса, бұл көлік батареясының ұяшығы тесілгенде немесе қызуға ұшырағанда орын алуы мүмкін, ол миллисекундта 1300 градус F-қа дейін тұтанатын от шарының жарылуын тудыруы мүмкін. Nanotech Energy аккумуляторлық технология компаниясының бас директоры Джек Кавано, Lifewire-ке электронды пошта арқылы берген сұхбатында мұндай жағдайдан аман қалу мүмкін емес деп түсіндірді.
Әркім зарядтағанда күні бойы жұмыс істейтін құрылғыны қалайды.
Электрондық өнеркәсібіндегі өндірушілер литий-ионды батареялардағы жанғыш формулалардың ықтимал қауіптері туралы бұрыннан біледі, дейді Kavanaugh. Дегенмен, оның айтуынша, тұтынушы гаджеттеріндегі литий-ионды аккумуляторлардың оқиғалары негізінен хабарланбайды. 2018 жылдың ақпан айында АҚШ-тың Тұтыну өнімдерінің қауіпсіздігі жөніндегі комиссиясы бес жыл ішінде тұтыну өнімдерінің 400-ден астам түрін қамтитын 25 000-нан астам қызып кету және батареяның өртенуі оқиғаларын хабарлады.
Ал 2012-2017 жылдар аралығында ол ұялы телефондарды, мотороллерлерді, электр құралдары мен ноутбуктерді қоса алғанда, 4 миллионнан астам құрылғыға қатысты жоғары қуаттылықтағы батареяларды 49 рет қайтарып алғанын хабарлады.
Жалынды сөндіру
"Барлығы күні бойы зарядталатын құрылғыны қалайды", - деді Батарея нарығының вице-президенті Мика Петерсон Lifewire-ке электрондық пошта арқылы берген сұхбатында.
Ол литий-ионды батареялардың теңдессіз қуат тығыздығына байланысты барлық құрылғыларымыз үшін стандартқа айналғанын қосты.
"Батареяның ешбір технологиясы шағын форма факторында бірдей қуат көлемін ұсынуға жақын емес, бірақ бұл қымбатқа түседі", - деді Петерсон. "Литий-ионды аккумуляторлар өте жарылғыш болуы мүмкін және олардың құрамында тіпті вакуумда отты ұстауға қажетті барлық отын мен тотықтырғыштар болғандықтан, оларды сөндіру өте қиын болуы мүмкін."
Өндірушілер батареяның күйі мен температурасын бақылайтын кіріктірілген схема арқылы жарылыстар мен өрттерді азайтты, деді Петерсон. Бұл схема батареяны басқару жүйесі немесе BMS деп аталады және литий батареясы бар әрбір құрылғыда болады.
"BMS барлық жағдайда батареяны жарылыстан сақтай алмайды", - деді Петерсон. «Бірнеше жыл бұрын Samsung Galaxy Note 7 телефондарымен жақсы жарияланған мәселе дизайндағы төзімділік пен нашар сапаны бақылаудың мысалы болды, тіпті BMS өз жұмысын атқарып жатқанда да өрт тудырды."
Батарея қауіпсіздігінің бір шешімі - қауіпсіз химиялық заттарды пайдалану, деп Петерсон ұсынды. Ол литий темір фосфаты (LFP) батареялары арзан химияның үлгісі болып табылады және литий-ионды NMC химияларына қарағанда әлдеқайда қауіпсіз екенін айтты.
Тығыз ортада орасан зор энергияны сақтайтын кез келген технология, егер бұл энергия бақылаусыз шығарылса, өзіндік қауіпсіздік мәселелері болады.
Зерттеушілер мен ғалымдар қолданыстағы литий-иондық батареяларды жақсарту үшін жұмыс істеуде. Мысалы, Nanotech Energy жекеменшік, жанбайтын графен-органолит батареясын жасап шығарды, ол қауіпсіздік жағынан жоғары және нарықтағы басқа жетекші литий-ионды батареялардан асып түседі.
Австралиядағы Дикин университетінің ғалымдары отқа төзімді литий металл батареясының прототипін жасауда.
"Технология 2016 жылдан бері әзірленуде, бірақ университет оны одан әрі дамытуға көмектесу үшін үкіметтен қаржы алды және соңғы нәтижелер үмітті", - деді Каванау."Тіпті, литий-металл батареяларды кеңінен коммерцияландыруға әлі де көп жылдар керек сияқты."
