Результаты высокоскоростной компьютерной томографии ячейки литий-ионного аккумулятора за 15 секунд до аварии (вверху) и за 1 секунду до аварии (внизу). Источник: научная статья "In-operando high-speed tomography of lithium-ion batteries during thermal runaway " , Nature Communications 6, Article number: 6924 (2015), doi:10.1038/ncomms7924 (в открытом доступе)
Во второй половине августа в средствах массовой информации началась настоящая истерика после случаев самовозгораний телефонов модели Galaxy Note 7.
Владельцы любых электрических приборов знают, что батареи всегда
нагреваются при интенсивном использовании. Это вполне естественное свойство батарей. В то же время, инженер скажет вам , что любое
устройство с литий-ионным аккумулятором может взорваться при эксплуатации в определённых условиях. Как показывают результаты высокоскоростной рентгеновской компьютерной томографии и рентгенографии литий-ионных аккумуляторов , перегретая литий-ионная батарея создаёт нечто вроде цепной реакции, которая может привести к взрыву. Это касается не только телефонов, но вообще любых гаджетов. Задача конструкторов - внедрить меры безопасности, которые максимально снижают вероятность возгорания, хотя снизить её до нуля невозможно.
На практике такие взрывы Li-Ion аккумуляторов случаются редко, но они происходят регулярно . По данным официальной статистики Комиссии по безопасности потребительских товаров США, с 2002 года произошло 43 отзыва товаров с рынка по причине дефективных литий-ионных аккумуляторов. История с Galaxy Note 7 - вовсе не какая-то экстраординарная история, а вполне заурядная техническая проблема.
Как и в случае с пресловутыми самоубийствами на заводе Foxconn, здесь работает закон больших чисел. Помните, какой была на заводах Foxconn якобы из-за плохих условий труда? С января по май 2010 года на тайваньском заводе Foxconn произошло 10 самоубийств. Поднялся хай, что бедные китайцы жертвуют жизнями, собирая технику iPhone и iPad. Мол, работая 12 часов в день за $150 в месяц - это невыносимо, люди не выдерживают и самоубиваются.
Но всё выглядит совершенно иначе, если посмотреть на цифры. А именно, что на тайваньском «заводе» Foxconn, который является крупнейшей в мире фабрикой по производству компьютерных компонентов, работало 330 000 человек . Средний уровень самоубийств среди китайцев составляет 14 на 100 000 человек в год. Хотя люди в возрасте 65+ сводят счёты с жизнью гораздо чаще молодых, поэтому можно оценить нормальный уровень самоубийств среди молодёжи примерно в 10 на 100 000 человек в год. Таким образом, за прошедшие с начала года 147 дней там должно было произойти (330000/100000)*10*147/365 = 13,3 смерти. А в реальности произошло только 10, что значительно ниже среднего.
Вот и всё объяснение.
Тем не менее, общественное мнение трудно поддаётся логическим доводам, поэтому Foxconn предпочла не спорить, а купировать конфликт, повысить зарплату и улучшить условия работы, а позже вовсе объявила о .
Так в чём же проблема? Кто стоит за этой истерикой с «массовыми» взрывами смартфонов Samsung?
Во-первых, посмотрим на общий фон, когда истории начали вбрасывать в СМИ. Тот самый Galaxy Note 7 сразу после выхода считался самым лучшим смартфоном Samsung за всю историю компании. Некоторые называли его вообще абсолютно лучшим смартфоном на рынке.
И вот тут внезапно - история со взрывами, после которой компания была вынуждена объявить о масштабном отзыве смартфонов , об остановке производства смартфонов Note 7, о прекращении продаж. Бренд Note 7 окончательно похоронен. «Лучший в мире» смартфон навсегда уходит с рынка. Полное фиаско. Абсолютная победа «неизвестного» противника.
Сразу отметим, что действия Samsung были только отчасти вынужденными. Их можно назвать «чрезмерной реакцией», которую риск-менеджеры рекомендуют применять, чтобы абсолютно точно и полностью купировать потенциальные риски. Как и в случае с Foxconn, лучше прекратить борьбу и сразу сдаться, чем годами исправлять последствия урона для бренда, тем более что этот урон может быть непоправимым. Если не исправить ситуацию быстро и кардинально, то враг одержит не маленькую победу в локальном сражении, а большую победу в глобальной битве. К бренду Samsung в этом случае может навсегда приклеиться ярлык «производителя взрывающихся телефонов». В перспективе нескольких лет это может привести к значительной потере рыночной доли, снижению продаж, а в более отдалённой перспективе - даже к полному отказу компании от производства смартфонов. Чтобы гарантированно не допустить такого, корейские риск-менеджеры купировали проблему, отдав только «один город», то есть один только бренд Note 7.
Чисто математически лучше гарантированно потерять пару миллиардов долларов, чем получить десятипроцентную вероятность в сто раз больших потерь.
В модели Galaxy Note 7 компания уменьшила размеры смартфона, увеличив ёмкость аккумулятора. Было очевидно, что это достаточно рискованный шаг.
Повышенный риск из-за уменьшения объёма и закон больших чисел всё-таки сработали не в пользу корейской корпорации. Хотя были проданы 2,5 миллиона Galaxy Note 7, несколько десятков случаев возгораний аккумуляторов привлекли очень пристальное внимание СМИ.
Судя по всему, компания Samsung до сих пор так и не выяснила точную причину возгорания смартфонов даже после установки в них аккумуляторов другого производителя.
Кому же выгодно нанести удар по Samsung, раздув скандал? Просто посмотрим на статистику продаж смартфонов в мире непосредственно перед выходом Galaxy Note 7.
| Компания | Продажи, I кв. 2016 (тыс.) | Доля рынка, I кв. 2016 | Продажи, I кв. 2015 (тыс.) | Доля рынка, I кв. 2015 |
|---|---|---|---|---|
| Samsung | 81 186,9 | 23,2% | 81 122,8 | 24,1% |
| Apple | 51 629,5 | 14,8% | 60 177,2 | 17,9% |
| Huawei | 28 861,0 | 8,3% | 18 111,1 | 5,4% |
| Oppo | 16 112,6 | 4,6% | 6 585,1 | 2,0% |
| Xiaomi | 15 048,0 | 4,3% | 14 740,2 | 4,4% |
| Другие | 156 413,4 | 44,8% | 155 561,4 | 46,3% |
| Всего | 349 251,4 | 100,0% | 336 297,8 | 100,0% |
Что тут говорить, история со взрывами Samsung пришлась как нельзя вовремя.
Правообладатель иллюстрации Reuters Image caption Samsung попытался доработать новую модель смартфона, но вновь стали поступать сообщения о неполадках
Компания Samsung объявила об остановке всех продаж новой модели своего смартфона Galaxy Note в связи с сообщениями о том, что возгорания устройств продолжаются даже после ремонта.
Компания также призвала потребителей, которые уже приобрели новую модель, не пользоваться ею и отключить питание, пока специалисты пытаются разобраться в причинах брака.
Samsung представила Galaxy Note 7 в августе. Тогда смартфон назвали одним из лучшим телефонов на базе Android. Он должен был стать основным конкурентом iPhone 7 компании Apple.
Однако вскоре от покупателей начали поступать жалобы на бракованные батареи, взрывающиеся при зарядке. По данным Samsung, речь идет лишь о 35 случаях возгорания на 2,5 миллиона аппаратов.
Но в итоге Samsung отозвала всю партию и выпустила улучшенную модель смартфона. Тогда компания заверила, что после произведенных исправлений пользоваться аппаратами безопасно.
Но на данный момент известно уже о двух случаях возгорания устройств, выданных потребителям вместо дефектных.
Покупателям, имеющим на руках оригинальный Galaxy Note 7 или обновленную модель, выданную взамен, рекомендовано отключить устройство, не использовать его и не пытаться каким-либо способом исправить дефект самостоятельно.
Samsung попросил всех своих оптовых и розничных партнеров по всему миру остановить продажу и обмен Galaxy Note 7 на период, пока продолжается расследование.
По мнению корейских СМИ, в ближайшее время Samsung, скорее всего, окончательно прекратит продажу нового смартфона.
Правообладатель иллюстрации AFP Image caption Скандал со смартфонами может серьезно ударить по репутации Samsung, говорят экспертыSamsung 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.
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.
Скандал со смартфонами уже привел к падению капитализации корейской компании.
Только за два дня после начала скандала акции Samsung подешевели на 158 долларов. С учетом количества акций, находящихся в обращении, падение рыночной стоимости компании в начале сентября составило более 22 млрд долларов.
Во вторник на фоне новостей о повторном отзыве бракованных телефонов акции компании обвалились на 8%.
Как отмечает аналитик по вопросам технологий Эндрю Милроу, скандал со взрывающимися телефонами произошел в самый неблагоприятный момент для Samsung.
"Samsung наверстывал отставание от конкурентов. Но эта катастрофическая ошибка нанесет серьезный ущерб положению компании на рынке смартфонов", - сказал Милроу в интервью Би-би-си.
Нынешнее фиаско, по словам экспертов, может крайне негативно сказаться на степени доверия потребителей к продукции компании.
Аккумуляторы являются одними из главных составляющих современных электронных гаджетов. За последние годы инженеры добились значительного увеличения их ёмкости при неизменном или даже меньшем размере. Это было достигнуто благодаря применению сложных технологий, которые обеспечивают самую высокую плотность заряда батарей. Однако сейчас, похоже, производители упёрлись в барьер, пересекать который может быть опасно.
В настоящее время в большинстве электронных гаджетов используются литий-ионные аккумуляторы. Они состоят из электродов, размещённых в герметичном корпусе с клеммами-токосъёмниками. Переносчиком заряда здесь является положительно заряженный ион лития, что отображено в названии батареи.
Характеристики и эксплуатационные качества литий-ионных аккумуляторов в значительной мере зависят от химического состава используемых материалов. Первоначально в качестве отрицательных пластин применялся металлический литий, затем стал использоваться каменноугольный кокс. Сейчас чаще всего применяется графит.
Кроме чисто «химической» начинки в батарее есть и электронные компоненты. В её корпус встраивают контроллер заряда, который защищает аккумулятор от превышения напряжения при зарядке. Этот же компонент способен отслеживать температуру аккумулятора, чтобы отключить его при перегреве.
Самым опасным элементом в конструкции аккумулятора является электролит, который чрезвычайно химически активен. Если в конструкции батареи есть ошибки или технологический брак, то корпус батареи может не выдержать. Тогда горячий электролит попадёт наружу, что, в свою очередь, приведёт к воспламенению гаджета. Давайте разберём основные причины, почему это может произойти.
Совсем недавно это была одна из наиболее распространённых причин, из-за которой батареи выходили из строя. Из-за поломки контроллера ток продолжает идти даже тогда, когда аккумулятор уже заряжен. Происходит нагрев батареи с последующим её возгоранием.
Стоит заметить, что перегрев и возгорание батареи в результате «теплового пробоя» могут произойти очень быстро, буквально за несколько минут. К счастью, системы контроля состояния батареи становятся всё более совершенными. Если вы будете избегать откровенно дешёвых изделий, то этот вид повреждений вам практически не грозит.
Современные гаджеты становятся всё более тонкими и лёгкими, поэтому в некоторых батареях используются специальные облегчённые конструкции, которые, к сожалению, не всегда могут обеспечить достаточную прочность. Если в аккумуляторе произойдёт повреждение перегородки между электродами, то возникнет короткое замыкание, которое приведёт к мгновенному нагреву и воспламенению батареи.
Тонкая внешняя оболочка батареи тоже может быть причиной неприятностей. Дело в том, что при заряде аккумулятора в нём может возникать довольно большое давление. Если производитель в погоне за снижением веса пренебрёг правилами безопасности, то такая батарея тоже может рано или поздно взорваться.
Никто, разумеется, не сможет на сто процентов дать гарантию, что вам не попадётся бракованный или плохо сконструированный аккумулятор. Однако выполнение приведённых ниже правил может в значительной мере снизить риск воспламенения или взрыва батареи в вашем смартфоне.
А у вас когда-нибудь загорался или закорачивал аккумулятор? Может быть, даже взрывался? Расскажите об этом в комментариях.
Такие заголовки встречаются в СМИ всё чаще и чаще. Так почему взрываются мобильные телефоны? Попытаемся разобраться.
Эксперты уверены, что количество возгораний и взрывов батарей мобильных телефонов ничтожно по сравнению с миллионами проданных изделий, а главная причина таких инцидентов - использование нелицензионных аккумуляторов вместо оригинальных, рекомендованных производителем. Желание сэкономить $20 на батарейке в кризис только возрастает.
Самыми опасными в плане подрыва являются смартфоны и планшеты фирмы Apple. Наибольшее количество драматичных инцидентов связано с продукцией именно яблочной фирмы.
По статистике службы спасения, только за лето этого года взорвались или сгорели 120 аккумуляторов. И это только те случаи, которые документально зафиксированы, то есть пострадавший обращался за помощью к медикам. Так, например, 26 августа планшет взорвался в руках у челябинца, набиравшего в тот письмо подруге. Осколок стекла повредил глаз. Медикам оставалось развести руками: важный орган зрения вытек и лечению не подлежал.
Еще подросток из Пензы рассказал журналистам Пензенской правды, что iPhone его подруги внезапно зашипел, засвистел и взорвался. Девушке повезло, а парню - нет. Брызги расплавленного лития попали ему в лицо. К счастью, всё обошлось небольшим шрамом.
В июле зафиксирован случай самовозгорания iPad. Устройство было в руках 12-летней девочки. Планшет нагрелся и стал издавать свистящие и шипящие звуковые эффекты. Девочка испугалась, бросила iPad на диван и убежала. Итог очевиден - в квартире произошел серьезный пожар и только благодаря счастливому стечению обстоятельств - в квартире находилась бдительная бабушка, которая сразу унюхала химический запах горящей батарей и вызвала пожарных - удалось избежать человеческих жертв.
Таких случаев уже сотни, если не тысячи. Пострадавшие обращались в суд и корпорацию Apple обязали дать комментарии, почему их продукция калечит людей и портит имущество? Но богатой компании легко удается уйти от ответственности - дорогие адвокаты каждый раз доказывает, что Apple не при чем. Якобы взрывы смартфонов происходят из-за «подпольной» установки некачественных батарей - это сам пользователь согласился на замену оригинальной батареи на поддельную во время ремонта. Правильная замена батареи в iPhone может производиться только сертифицированными работниками Apple и стоит процедура недешево. Поэтому пользователи якобы обращаются в неофициальные сервисные центры, где им заменяют батарею за «недорого», при этом вместо фирменного компонента устанавливается контрафактный элемент питания.
Российские перепродавцы продукции Apple в один голос утверждают, что якобы нет ни одного документально зафиксированного случая взрыва iPhone или iPad:
Мне не известно ни одного случая возгораний аккумуляторов в России. В прошлом году в Россию официальными импортерами было завезено около полмиллиона iPhone. В сервис попало 3%. В 50% случаев проблема была решилась перепрошивкой. В другой половине случаев аппараты менялись на новые. Массовые случаи возгораний? Нет, не слышал.
Дмитрий Хавжу, МакЦентр.
Участились случаи и перегревов батарей в ноутбуках. Недавно компания Apple официально отозвала почти 2 миллиона своих ноутбуков по причине некачественных батарей, которые могли перегреваться и взрываться. Было даже зафиксировано 10 случаев возгорания, 2 человека были серьезно травмированы. Производством низкосортных батарей для Apple занималась компания Sony. Эти же батареи использовались в ноутбуках IBM, Toshiba и самой Sony. Всё пришлось отозвать.
Самый шокирующий случай взрыва батареи мобильного телефона произошел в китайской провинции Гуанчжоу. Гражданин положил мобильный телефон в карман рубашки. Телефон взорвался, а оторвавшийся осколок пробил сонную артерию. Шансов спасти бедолагу не оставалось. Фонтанируя кровью, китайский товарищ скончался в муках. Полицейский инспектор потом выяснил, что за несколько дней до трагедии погибший отдавал смартфон на ремонт, в ходе которого батарея была заменена.
Женщина сидела в кафе и наслаждалась кофе с пирожком. В кармане брюк лежал самый обычный телефон, который внезапно загорелся. Пострадала область промежности. Медики предупредили, что стать мамой у пострадавшей вряд ли уже получится. Расследование помогло установить, что в телефоне изначально был установлен некачественный аккумулятор, что очень распространено в бедных странах типа Вьетнама, Лаоса и России. Ради снижения стоимости телефонов производитель сознательно идет на использование самых дешевых компонентов.
Ведущий мобильный аналитик Муртазин уверен, что во всем виноваты сами потребители:
Чаще все взрываются подделки, которые не имеют правильной электроники, управляющей зарядом. Кто же заставляет такие подделки покупать? Вторая причина взрывов - неправильная эксплуатация устройства пользователем. Телефоны и планшеты часто роняют или подвергают действию влаги.
Другой эксперт рынка смартфонов Михаил Фадеев призвал не нагнетать:
Все эти разговоры взрывающихся смартфонах носят характер массовой истерии. Ровно так же, как со свиным гриппом. Все это обсуждают и паникуют, но реально заболевают единицы. Если на миллионы проданных смартфонов произойдет 10 случаев подрыва - это капля в море.
Торговцы некачественными и опасными аппаратами согласны:
На мой взгляд, тема взрывающихся телефонов «раздута». Взрывов не так уж и много. Ну 2-3 взрыва на 1000 устройств. Это не стоит внимания.
Анонимный торговец телефонами.
Саму интересную точку зрения высказал эксперт, пожелавший остаться неизвестным. Это работник крупной торговой сети, которая занимается продажами «белых» iPhone.
Представьте себе, что в Россию вводится партия iPhone. Как это делается? Да очень просто: на таможню подъезжает фура, набитая заветными смартфонами чуть менее, чем полностью. Если таможенник адекватный, то фура проедет. А иногда (и довольно часто) фура отправляется на дополнительный досмотр. Это когда весь товар разгружается и всё детально осматривается. Проводится эта процедура в неотапливаемом помещении. Если на улице -40, то все батареи самых качественных айфонов продолжительное время будут пребывать в условиях нарушенных правил хранения и эксплуатации. Теперь понятно, почему значительная часть партии потом взорвется в карманах фанатов Apple?
Samsung Galaxy Note 7 - самая дорогая бомба среди мобильников. 11 октября 2016 года компания Samsung призвала «счастливых» обладателей Note 7 выключить свои дорогие игрушки и больше их никогда не включать - иначе возможен самоподрыв. Число жертв уже перевалило за десяток и продолжает стремительно увеличиваться.
Чем больше в продажу выходит устройств с литий-ионными батареями, тем чаще в сети появляются сообщения о взрывающихся смартфонах или загорающихся портах зарядки. Такая проблема стала актуальной снова после того, как компания Samsung сообщила об в связи с сообщениями и жалобами на проблемы со взрывающейся батареей. Почему это случается - читайте в нашей статье.
Прежде всего стоит отметить, что шанс взрыва или воспламенения аккумулятора в электронном устройстве крайней мал, за исключением тех случаев, когда в конструкции устройства или самой батареи допущены серьезные ошибки. Даже в редких случаях, когда это случается, сама батарея - это зачастую не главная проблема. Также отметим, что в статье речь идет в основном только об опасностях литий-ионных аккумуляторов.
GIF-анимация - что будет, если по аккумулятору ударить молотком
Было зафиксировано не менее 35 случаев взрыва батареи у Galaxy Note 7
При соблюдении всех норм быстрая зарядка с выдачей большого количества тепла не приведет к каким-то серьезным последствиям. Однако в случае с Galaxy Note 7 - это взрывы и возгорания. Компания Samsung уже признала, что в этих смартфонах установлены батареи разных партий. Видимо, одна из них была произведена с дефектами, что и приводит к проблемам.
