В начале сентября пользователи нового флагмановского смартфона Samsung Galaxy Note 7 начали массово жаловаться взрывы батарей телефонов. Samsung приостановил производство и обещает всем покупателям замену. Взрывались и смартфоны компании Xaomi: владельцы получили ожоги.

«Бумага» поговорила с кандидатом технических наук и ведущим научным сотрудником Политехнического университета Максимом Максимовым, который работает над созданием литий-ионных аккумуляторов, о том, почему в 2016 году батареи смартфонов всё еще взрываются, и как владельцам не пострадать от собственной техники.

За две недели стало известно о 35 случаях взрыва Samsung Galaxy Note 7. Из-за подобных инцидентов уже сгорела машина , а шестилетний ребенок получил ожоги. По предварительным данным компании, причиной взрывов стал производственный дефект батареи. Несколько авиакомпаний, в том числе и «Аэрофлот», владельцам Galaxy Note 7 пользоваться устройствами на борту самолетов.

Почему взрываются литий-ионные аккумуляторы?

Взрывоопасность аккумулятора зависит от разных факторов, в частности - от материалов, применяемых компаниями-производителями. Сегодня имеется широкий ряд материалов для аккумуляторов, которые отличаются как по техническим характеристикам, так и по цене. Производители сами решают, какие для них оптимальны.

Проблема взрыва актуальна, потому что материалы, возможно, не прошли полную аттестацию по имеющимся стандартам. В итоге при перегрузках происходят процессы, которые способствуют выделению энергии и газов в аккумуляторах, то есть в замкнутом пространстве, после чего происходит взрыв.

Одна из основных причин взрыва аккумулятора - это его перезаряд. Во избежание этого на них ставят специальные чипы (контроллеры), которые позволяют заряжать телефон только до определенного напряжения: аккумулятор отключается от зарядки, даже если смартфон все еще подключен к сети. Если электроника не срабатывает, вероятность перезаряда велика.

Разгерметизация аккумуляторов также может быть одной их причин возгорания.

Максим Максимов , кандидат технических наук:

В уже имеющихся случаях необходимо смотреть, как и при каких обстоятельствах телефоны взрывались. Возможно, причина даже не в батарее, а в микроэлектронике. Например, неправильно регулируется напряжение заряда-разряда. В таких случаях может произойти перезаряд.

Про модель моего телефона написали, что она взрывается. Что мне делать?

Такой телефон нужно утилизировать, желательно, в специально предназначенном для этого месте: аккумуляторы содержат тяжелые металлы, такие как кобальт и другие, которые плохо влияют окружающую среду.

Как проверить, может ли мой телефон взорваться?

Проверка телефона в бытовых условиях представляется маловозможной. Но если у вас перегревается батарея телефона, это всегда плохо. Если в течение выполнения каких-то процессов, например, игры на телефоне, батарея нагревается так, что вы не можете до нее дотронуться и температура достигает 30–40 градусов, нужно обращаться к специалистам.

Еще можно оставить смартфон заряжаться на сутки и посмотреть, нагреется он или нет. При разогреве аккумулятор быстро теряет зарядку, поэтому, если телефон стал быстрее разряжаться, это тоже говорит о том, что аккумулятор устаревает и его нужно заменить. Кроме того, при опасном нагреве меняется внешнее состояние аккумулятора: если у смартфона «вздутие» (ваш плоский смартфон перестал таким быть), необходимо обратить на это внимание.

Могут ли причиной взрыва смартфонов стать попытки производителей увеличить мощность аккумуляторов?

Производительность увеличивается за счет установки более мощных процессоров. При неправильной оптимизации процессов энергопотребления процессору нужно больше энергии. При высоких скоростях отдачи энергии происходит ее нагрев. То есть нагрев может быть связан с увеличением производительности. А неконтролируемый нагрев действительно может привести к возгоранию и даже взрыву.

Что делать, чтобы снизить перегрев аккумулятора?

Рекомендации по обращению стандартные: полностью заряжать и полностью разряжать раз в неделю или раз в месяц. И использовать смартфон в диапазоне от 30–80 % его емкости. Стопроцентных правил, которые могут помочь определить, взорвется ваш телефон или нет, к сожалению, не существует.

Сегодня Аэрофлот рекомендовал своим пассажирам не пользоваться новыми телефонами самсунга - фаблетами «Гэлакси ноут семь». Телефоны нельзя брать на борт и сдавать в багаж. Причина в самовоспламеняемости модели. Батарея телефона загоралась при зарядке из-за ошибки во время производства, уже зафиксировано, по разным данным, от 30 до 70 таких случаев, а компания была вынуждена отозвать всю партию. При этом презентацию взрывающейся модели Самсунг провел на месяц раньше, чем обычно. Аналитики объяснили это желанием выпустить телефон до презентации «Эппла» и задать новые стандарты для отрасли. Что из этого вышло, в колонке «Дождя».

«Аэрофлот» - вслед за S7 отреагировал на брак в новых телефонах Samsung. В августе после начала продаж новой модели корейской компании, стали появляться сообщения, что телефоны взрываются в руках. Причиной возгорания фаблетов компания назвала дефект аккумуляторов. Вскоре авиакомпании США, Австралии, азиатских стран и европейские Air France и KLM запретили пассажирам брать Galaxy на борт и сдавать в багаж. Российский «Аэрофлот» ​выпустил такое сообщение за сутки до запланированного старта продаж телефонов в России. Теперь, как объяснил представитель Samsung, выпуск Galaxy Note7 перенесен на более позднюю осень. Точная дата пока неизвестна, но это уже будут телефоны из партий нового производства, объяснили Дождю в Samsung.

С начала скандала компания потеряла 22 миллиарда долларов капитализации, ее акции подешевели на 11%.
В этой истории есть поучительный момент. Презентацию ставшего проблемным телефона Samsung провел не в сентябре, как обычно, а в начале августа. Аналитики объяснили это стремлением представить новую модель раньше, чем это сделает Apple, чтобы закрепить за моделью статус лидера в своем поколении.

Погоня за емкостью аккумулятора (именно на мощность процессора и его батареи ставила компания) и стала причиной того, что Samsung провела недостаточно тестов и выпустила на рынок сырой продукт, считает аналитик агентств Bloomberg Рид Стивенсон. Apple и Samsung сражаются в мировых судах с 2011 года. Через иски на общую сумму в несколько миллиардов долларов компании пытаются доказать, кто раньше выпустил новую функцию или изменил дизайн модели. Соперничество обострилось после того, как Samsung стал выпускать дорогие телефоны, а Apple, наоборот, запустил бюджетные модели.

Этим летом все ждали выпуска двух флагманских моделей компании. Стремясь опередить своих конкурентов на один месяц, Samsung это соперничество с треском проиграл. Представив новый телефон, которая, по плану производителей, во всем должен была быть лучше iPhone, Samsung сейчас занимается оправданиями, сохранением имиджа и поиском новых поставщиков.

В ситуации, когда войне двух компаний уделяется так много внимания даже 70 загоревшихся телефонов из нескольких миллионов может нанести имиджевый урон, от которого Samsung оправится не сразу. И хотя президент компании оправдывается тем, что дефект был «слишком мелким чтобы заметить», пользователи и эксперты уже решили, что Samsung просто перегрузил новую модель и не провел достаточно тестов, пытаясь обогнать во всем Apple.

Сама Apple — главный конкурент корейской компании не стала никак спекулировать на проблемах Samsung, ограничившись многозначительным заявлением, что их аккумуляторы соответствуют всем стандартам безопасности. ​

Samsung закрывает главный вопрос прошлого года, объясняя, почему взрывался Galaxy Note 7.

Флагман модельного ряда отличился нестабильной работой, в итоге Samsung дважды отзывала устройства. Телефоны из первой партии меняли на улучшенную версию, но смартфоны продолжали взрываться, после чего Samsung объявила о том, что продажи Galaxy Note 7 окончательно остановлены.

Хроника

2 сентября — Samsung объявляет об отзыве 2,5 млн смартфонов, объявляя о бракованных аккумуляторах и предлагая замену или компенсацию

8 сентября — американские авиаперевозчики запрещают пассажирам заряжать или использовать Note 7 во время полётов

9 сентября — американская комиссия по безопасности товаров советует прекратить использование смартфона, заставив Samsung к 15 сентября начать отзыв устройств

5 октября — появляется новость о том, что в самолёте загорелся Note 7 из новой «безопасной» партии

11 октября — Samsung останавливает выпуск Note 7, компания призывает покупателей выключить устройства и вернуть обратно

С тех пор почти все вернули свои телефоны, Samsung ограничила возможности смартфонов, удалённо загрузив новые прошивки, которые не дают телефону заряжаться или заряжаются до определённого уровня.

Что пошло не так?

Samsung на пресс-конференции объявила, что это произошло из-за ошибок в дизайне и производстве аккумуляторов, в результате некоторые смартфоны перегревались и начинали гореть.

Наше расследование, как и 3 других исследования от трех независимых компаний, показало, что Note 7 загорались из-за проблем с аккумулятором.

Первоначально Samsung обвиняло поставщика аккумуляторов, его заменили, но проблемы начались снова.

В телефонах из первой партии стояли аккумуляторы Samsung, где происходила деформация верхних углов, а электроды соприкасались, происходило короткое замыкание.

Оказалось, что проблемы во второй партии начались из-за недостаточной изоляции вещества внутри батарей компании Amperex, а конструкция была такой, что не хватило места для безопасного размещения электродов.

Что дальше?

Samsung сказала, что подобное не повторится в будущих продуктах, проблем с Galaxy S8 не будет. Заодно сообщила, что S8 не покажут в Барселоне, анонсу посвятят отдельное событие.

Мы будем идти вперед, взяв на себя новые обязательства по безопасности наших продуктов. Весь опыт последних месяцев станет частью наших рабочих процессов и нашей культуры.

Президент мобильного подразделения принёс свои извинения всем клиентам компании, сказав, что в будущем компания будет по-прежнему разрабатывать инновационные устройства, но в первую очередь заботиться о безопасности покупателей. Вернётся ли доверие клиентов? Узнаем это после первых отчётов о продажах Samsung Galaxy S8.

P.S. По данным Samsung 96% покупателей во всём мире вернули Note 7 обратно. В Америке показатель чуть выше — 97%, при этом половина из тех устройств, что всё-таки остались на руках, не подключены к сотовым сетям. Они стали частью истории, как и тот Note 7, что лежит у нас на студии.

В августе прошлого года пассажиры, которые летели рейсами различных авиакомпаний, впервые услышали необычное объявление в аэропорту. Оно касалось всех пассажиров и заключалось в запрете брать с собой на борт самолета смартфоны фирмы Самсунг. Связано это было с событиями, которые происходили неоднократно после релиза новой модели смартфонов. Пользователи, которые приобрели новую модель, сообщали о том, что их новые смартфоны взрывались в момент зарядки.

В связи с этим компания Samsung сначала заявила о задержке в производстве, но вскоре, когда заявлений о взрыве стало появляться все больше, было объявлено о прекращении производства этой модели и отзыве гаджетов. Многие начали задаваться вопросом: какой телефон взрывается в самолете? Конечно, далеко не факт, что смартфон (точнее, его аккумулятор) взорвется именно в процессе перелета. Однако у модели Samsung Galaxy Note 7 такая вероятность в разы выше из-за ошибки, допущенной разработчиками данного гаджета.

Уже спустя 30 дней после появления этого гаджета в продаже было зафиксировано более 33 случаев взрыва телефонов. Каждое из этих происшествий привело к разным последствиям. В некоторых случаях был поврежден только сам гаджет. А, например, случай взрыва в США закончился тем, что у владельца гаджета сгорел не только смартфон, но и автомобиль.

По заявлениям авиаперевозчиков, которые по собственной инициативе ввели такое правило, запрет не был согласован с авиационной властью. Однако авиаперевозчик должен в первую очередь заботиться о безопасности пассажиров и экипажа в процессе перелета, а потому данная мера была просто необходимой, чтобы исключить вероятность взрыва гаджета и, как возможное последствие, авиакатастрофы.

Летать с такими гаджетами запретили перевозчики:

• Аэрофлот;
• Lufthansa;
• AirAsia;
• Air France;
• SingaporeAirlines и другие.

Отзыв смартфонов затронул 10 государств. К моменту прекращения производства производитель успел осуществить поставку 2,5 миллионов смартфонов новой модели. Только после этого гаджеты были отозваны. Всем пользователям, которые заказали телефон с предоплатой, предоставили право вернуть свои деньги. Сегодня есть официальный запрет на провоз новой модели смартфонов Самсунг. Запрет подтвержден FAA и ИАТА. Поэтому практически каждый авиаперевозчик сегодня перед рейсом уведомляет пассажиров о том, что провозить данный гаджет нельзя.

Запрет не предполагает, что вам придется оставить смартфон в аэропорту. Он сможет улететь с вами на том же самолете в багаже. Однако при этом данный гаджет нельзя включать на борту, а также запрещается пытаться зарядить смартфон во время полета.

Даже если у вас будет при себе смартфон этой же модели, но более поздней версии, лишенной дефекта аккумулятора, авиакомпании все равно не разрешат пронести с собой на борт такое устройство. Перевозчики не смогут определить, является ли данный гаджет безопасным. Поэтому в любом случае запрет будет действовать еще достаточно долго в целях безопасности пассажиров и экипажа.

Сгоревший смартфон

Литий-ионный аккумулятор при взрыве горит при очень высокой температуре – более 1300 градусов. На борту воздушного судна это особенно опасно, поскольку может случиться то, что алюминий начнет плавиться. Зная, с каким телефоном не пускают в самолет, стоит также узнать, что по этой же причине в целях безопасности во время полета некоторые перевозчики не разрешают пассажирам перевозить в багаже литий-ионные аккумуляторы большой емкости (например, аккумуляторы гироскутеров, моноколес и т. д.). Китайские авиакомпании запрещают перевозить на борту вообще любые аккумуляторы. Установлен такой запрет по той же причине: риск взрыва батареи, который может привести к авиакатастрофе.

Взрыв Samsung Galaxy

В прошлом году был зафиксирован случай, когда во время перелета в самолете взорвался смартфон. Это была модель Galaxy Note 2. Ранее подобных случаев с этой моделью телефона зафиксировано не было. Случай произошел во время рейса из Сингапура в Ченнаи на борту авиалайнера, принадлежавшего авиаперевозчику IndiGo. В какой-то момент пассажиры услышали звук, напоминающий хлопок. После этого из одного отсека для ручной клади начал просачиваться дым. Какие меры были предприняты экипажем, неизвестно. Однако они все сделали таким образом, чтобы самолет благополучно совершил посадку, и никто из пассажиров не пострадал.

МОСКВА, 2 сен — РИА Новости . В минувшую среду компания Samsung объявила о приостановке продаж своего новейшего фаблета Galaxy Note 7, который с 19 августа появился на прилавках в 10 странах. Главная причина, за которую уже принес извинения президент мобильного подразделения Донг Джин Ко (Dong Jin Koh), — взрывы батарей во время зарядки.

Как бы там ни было, эта напасть преследует литий-ионные аккумуляторы уже третье десятилетие. А с апреля этого года "Международная ассоциация воздушного транспорта" (IATA) даже ввела временный запрет на провоз Li-ion аккумуляторов на пассажирских авиарейсах, если они не установлены в какое-либо устройство.

Суть проблемы

Литий-ионный аккумулятор, несмотря на все свои преимущества, — весьма капризный элемент. Его зарядка проходит по сложному алгоритму и всегда управляется специальным микроконтроллером, который постоянно отслеживает температуру и другие параметры батареи. На его эксплуатацию и хранение также накладывается масса ограничений. Такие аккумуляторы не терпят глубокого разряда, работы при отрицательных температурах и нагрева. Поэтому практически все устройства с ними имеют специальные контроллеры, отслеживающие их работу и отключающие аккумулятор в случае превышения его показателями критических значений.

Впрочем, сделать литий-ионный аккумулятор безопасным не так уж и сложно. Однако современные тенденции к уменьшению размеров аккумуляторов и их форм, а также эксперименты с химическим составом каждый раз возвращают разработчиков на исходные позиции. Главная проблема — это перегрев отдельных ячеек батареи вследствие повышения температуры или короткого замыкания внутри ячейки. Перегревающаяся ячейка может запустить цепную реакцию. А с учетом того, что входящий в состав аккумуляторов щелочной метал литий является легковоспламеняющимся, последствия могут быть самими печальными: резкое вздутие, возгорание или даже врыв.

Но если на каждом шагу работу аккумулятора отслеживают контроллеры, почему они взрываются? Причин может быть несколько.

Среди основных значится производственный брак, при котором слой изолятора между ячейками оказывается недостаточной толщины.

Также опасны удары или физические повреждения аккумулятора, и банальный перегрев. Например, если аккумулятор получил незначительные повреждения от падения с небольшой высоты, пользователь может не обратить на это внимание, но при этом состояние батареи может ухудшиться. Она может выйти из строя, даже не достигнув своего температурного предела.

Решить проблему можно более жестким регулированием. Но это приведет к удорожанию всей продукции и замедлению внедрения новых технологий. На что, в условиях постоянной конкуренции, компании просто не пойдут. Потому потребителям придется смириться с тем, что отдельные случаи возгораний могут и дальше происходить с продукцией самых известных брендов, таких как Apple, Samsung и любых других.

Впрочем, в начале этого года американские физики из Стэнфорда объявили о разработке специального предохранителя для аккумуляторов. Он состоит из наночастиц никеля, вставленных в тонкий лист из пластика и графена и автоматически отключает батарею, не дожидаясь реакции контроллера. Несмотря на кажущуюся простоту, внедрение этой разработки остается под вопросом, поскольку не убережет аккумуляторы в ста процентах случаев, но приведет к его удорожанию.