خانه / اخبار فن آوری / چرا باتری لیتیوم یونی منفجر می‌شود؟

چرا باتری لیتیوم یونی منفجر می‌شود؟

همانطور که می‌دانید باطری‌های لیتیوم یونی فوق‌العاده امن هستند، اما با این حال، گاهی آتش گرفته یا منفجر می‌شوند. از همین رو زمانی که چنین اتفاقاتی (مثل انفجار گوشی گلکسی ۷ سامسونگ و یا لپ‌تاپ اچ پی) می‌افتد، کلی سروصدا کرده و خبرساز می‌شود. اما آیا می‌دانید چرا باطری لیتیوم یونی منفجر می‌شود؟

باطری‌های لیتیوم یونی که داخل گوشی و لپ‌تاپ و تقریباً تمام گجت‌های مدرن، همین‌طور ماشین‌ها و هواپیماهای الکتریکی استفاده می‌شوند، مسئول انتقال و جریان دستگاه‌های پرتابل هستند. بدون آن‌ها دائم باید به برق وصل می‌بودیم!

داخل باطری لیتیوم یونی چیست؟
برای اینکه متوجه شوید چرا این باطری‌ها آتش می‌گیرند، باید بدانید که آن داخل چه می‌گذرد. داخل هر باطری لیتیوم یونی ۲ الکترود وجود دارد –یک کاتد مثبت و یک آند منفی –که توسط یک ورقه‌ی پلاستیکی جداشده‌اند. وقتی باطری را به برق می‌زنید، یون‌های لیتیوم توسط برق از کاتد حرکت می‌کنند و از طریق جریان به آند می‌رسند. وقتی باطری دشارژ می‌شود، عکس این قضیه اتفاق می‌افتد و یون‌های لیتیوم از سمت آند به کاتد می‌روند و این عملی است که نیرو و برق لازم برای مثلاً لپ‌تاپ شما را فراهم می‌کند. باطری‌های کوچک‌تر که در اسمارت فون‌ها هستند معمولاً یک سلول لیتیوم یونی دارند اما آن‌هایی که در لپ‌تاپ هستند بین ۶ تا ۱۲ سلول دارند. باطری‌های ماشین و هواپیماهای الکتریکی هم می‌توانند تا صدها سلول داشته باشند.

چه چیزی باعث منفجرشدن باطری لیتیوم یونی می‌شود؟
همان چیزی که باطری‌های لیتیوم یونی را کارآمد می‌کند، دلیل آتش گرفتن یا منفجرشدنش هم هست. لیتیوم کارش در ذخیره‌ی انرژی فوق‌العاده است. وقتی انرژی را کم‌کم آزاد می‌کند، نیروی لازم برای کارکرد لپ‌تاپتان را فراهم می‌کند، اما اگر به یک باره آزاد شود، می‌تواند موجب انفجار یا آتش گرفتن شود. اکثر این مسائل مربوط به مشکل اتصال کوتاه است! این اتفاق وقتی می‌افتد که پلاستیکی که آند و کاتد را از هم جدا نگه می‌دارد کار نکند و این دو قطب با هم تماس پیدا کنند و وقتی هم که این ۲ به هم بخورند باطری شروع به داغ شدن می‌کند.

دلایل متعددی برای کار نکردن ورقه‌ی پلاستیکی وجود دارد:
نقص در طراحی یا ساخت بد:
 در این موارد باطری‌ها به خوبی طراحی نشده‌اند، مثل گلکسی ۷٫ در این مورد، فضای کافی برای الکترود د و جداکننده در باطری وجود ندارد. در برخی مدل‌ها، وقتی باطری در حین شارژ شدن کمی منبسط می‌شود، الکترود و جداکننده، اتصال یا جریان کوتاه را موجب می‌شوند. حتی باطری‌هایی که خیلی خوب طراحی‌شده‌اند اما اگر کنترل کیفیت سفت‌وسخت نشده یا نقصی در تولیدشان وجود داشته باشد هم ممکن است به این مشکل دچار شوند.

عوامل خارجی: گرمای شدید هم می‌تواند به‌طورقطع چنین مشکلی را ایجاد کند. باطری‌هایی که خیلی نزدیک به منبع گرما گذاشته‌شده یا در آتش افتاده‌اند هم منفجرشده‌اند. عوامل خارجی دیگر هم می‌توانند باطری لیتیوم یونی را با مشکل مواجه کنند؛ مثلاً اگر به دفعات خیلی سخت گوشی‌تان به زمین بیفتد، یا اگر از قصد یا سهواً باطری را سوراخ‌کنید یا سوراخ شود، ریسک اتصال کوتاه بالا می‌رود.

مشکلات شارژر: شارژری که خوب ساخته نشده باشد یا عایق خوبی نباشد هم می‌تواند باطری لیتیوم یونی را خراب کند. اگر شارژر اطراف باطری هم گرما ایجاد کند می‌تواند مشکل‌ساز باشد، به همین دلیل توصیه می‌شود از شارژرهای اورجینال یا حداقل خیلی باکیفیت استفاده کنید. باطری‌های لیتیومی برای حفاظت خودشان وقتی گوشی شارژ شد دیگر شارژ نمی‌شوند اما به هر دلیلی اگر این ویژگی کار نکند، می‌تواند موجب داغ شدن گوشی شود.

فرار حرارتی و سلول‌های متعدد: 
این موضوع برای دستگاه‌های تک‌سلولی صدق نمی‌کند البته آیفون ۱۰ تنها گوشی‌ای است که ۲ سلول دارد، و در مورد دستگاه‌هایی مثل ماشین‌های الکتریکی است که صدها سلول دارند و وقتی یک باطری بیش‌ازحد داغ شود، به حالت دومینو بقیه‌ی باطری‌ها را هم داغ‌کرده و مشکل‌ساز می‌شود.

با اینکه بررسی نقاط ضعف باطری‌ها می‌توانند برای عموم ترسناک باشد، اما باطری‌های لیتیوم یونی، تکنولوژی امن و سالمی هستند. موضوع این است که گاهی حوادث به‌شدت نادر در اخبار خیلی بزرگ جلوه می‌کنند. تولیدکنندگان باطری اقدامات امنیتی زیادی را اعمال کرده و می‌کنند تا ازاین‌گونه مشکلات جلوگیری کرده و یا حداقل در صورت وقوع آسیب را به حداقل برسانند.

درباره‌ی عميد احدی | دکتر احمد محمدی

همچنین ببینید

دکتر احمد محمدی

برنامه مشاور، یکشنبه ۶ مهر ماه از شبکه جهانی جام جم پخش می شود .

رنامه مشاور در این برنامه ازدکتر احمد محمدی، استاد دانشگاه و وکیل پایه یک داگستری …

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *