Может ли взорваться автомобильный аккумулятор и почему?

Основные причины, из-за которых вздуваются аккумуляторы

Заводской брак телефона

Частая причина, в связи с чем появляется неисправность. Однако в данном случае у вас есть гарантия, по которой вы можете обратиться в любой сервис, и вам помогут.

Падение гаджета

Если ваше устройство упало, и, естественно, в нем находился аккумулятор, это может привести к вздутию батареи. Ведь мобильная техника при ударе получает сильный удар, а с ним его получает и АКБ. А если телефон падает задней частью, тогда больший урон приходится именно на аккумулятор. В связи с этим также может вздуться АКБ. Если даже у вас телефон в бронебойном чехле, это не спасет, поэтому будьте аккуратны и не роняйте мобильный.

Длительная эксплуатация устройства

Средний срок службы литий-ионных аккумуляторов — от 3 до 5 лет. Ведь АКБ — это не мобильник, который может жить долго. Даже если взять гаджеты 90-х, они до сих пор могут функционировать, а вот батареи в них — нет. В связи с этим, если вы пользуетесь устройством давно и ни разу не меняли в нем аккумулятор, это может быть основной причиной, в связи с чем у вас вышел из строя гаджет.

Некорректная зарядка устройства

Если вы регулярно разряжаете смартфон «в ноль» и частенько оставляете его заряжаться на всю ночь, вы можете испортить ваш аккумулятор

Также отмечаем ваше внимание и на том, что, если вы используете неоригинальную зарядку или power bank неоригинального производства, с большой долей вероятности реально, что вы испортите батарею

Крайне не желательно время от времени включать телефон на зарядку по чуть-чуть — это не приведет ни к чему хорошему, батарея быстро выйдет из строя. Подробнее о том, как правильно заряжать аккумулятор смартфона →

Контакт с влагой и другими веществами

Это является важным нюансом. Однако не все сразу вспоминают об этом, если, предположим, вода попадает на мобильную технику. Именно попадание влаги может привести к тому, что ваша батарея выйдет из строя. Вздуваются разные батареи, вне зависимости от того, какой мобильник и сколько он стоит.

Если по каким-то причинам батарея не в телефоне, не стоит ее держать в кармане или сумке, где находятся другие металлические предметы, пыль и пр. Произойдет замыкание контактов, что приведет к перегреву АКБ, закипанию электролита и вздутию.

Использование устройства в разных температурных условиях

При значительных перепадах температуры мобильная техника портится. Если гаджет был в жаре, а затем моментально перенесся в холод, и устройство испытывает резкие перепады температурных условий часто, есть большая вероятность того, что оно просто взорвется.

Нельзя также допускать перегрева самого устройства, что может случиться при длительной работе и включенных одновременно нескольких приложениях.

Отметим, что эти причины являются основными. Однако существуют и другие, в связи с чем возникнет вопрос: «Как же вздулась батарея на телефоне?» Мы не можем всего предусмотреть, но дадим совет: в случае выхода из строя рекомендуем отнести ваш гаджет в сервисный центр, где по результату диагностики вас проконсультируют и предоставят решение вопроса, если в этом есть необходимость.

Как этo происходит?

Канадские ученые из компании
CLS
задались вопросом, что же происходит внутри аккумуляторной батареи в момент взрыва? Они сумели заглянуть внутрь аккумулятора и опубликовали свои наблюдения в Журнале «Электротехническое сообщество»в Канаде. Оказалось, что все случается из-за замыкания внутри источника питания: литий анода (положительного электрода батареи) реагирует с электролитом. Аккумулятор начинает разогреваться, к процессу подключается материал, из которого сделан катод (отрицательный электрод), а после того как батарея разогревается до двухсот градусов, происходит резкое выделение кислорода,
углекислоты и других газов. Аккумулятор раздувается. Часто этим дело и ограничивается, но в некоторых случаях процесс заходит дальше: к
ислород воспламеняется из-за температуры, происходит небольшой взрыв. Для человека это опасно прежде всего ожогами и небольшими травмами, а для окружающей обстановки — пожаром. Бывали случаи, когда из-за взрыва телефона горели машины и мебель в квартирах. Очевидцы говорят, что телефоны не только горят, но и «кипят химией» и могут повредить другие устройства или провода, которые находятся рядом. Но почему они взрываются?

Какие последствия от взрыва аккумуляторной батареи?

Если взорвался аккумулятор под капотом, когда автомобиль был в движении, в салоне вы услышите лишь небольшой хлопок. При этом в качестве источника поджога может выступить как искра внутри корпуса АКБ, так и внешний источник пламени. Выходящие через негерметичную пробку газы способна поджечь даже искра от статического электричества, не говоря уже о той, которая возникает при подключении аккумулятора к бортовой сети авто или при подключении проводов для прикуривания автомобиля.

Если взрыв произошел при запуске машины или в движении, для авто самые печальные последствия, скорее всего, ограничатся риском повреждения ЛКП. Электролит крайне ядовит к лакокрасочным материалам, поэтому если в ближайшее время не удалить его остатки с кузова, краска вспучится, оголив кузов влаге и реагентам.

Почему взрываются LiPo аккумуляторы?

Все дело в химии (ваш кэп), ионы лития начинают воспламеняться при контакте с воздухом. Все LiPo взрываются и воспламеняются только когда повреждается оболочка одной или нескольких секций (банок) аккумулятора. Это может произойти вследствие механического повреждения, например, при ударе или при сильном вздутии, вследствие воздействия высоких температур или неправильного заряда. Сила взрыва напрямую зависит от уровня заряда аккумулятора, если он заряжен сильно (и тем более чрезмерно), химические процессы в нем будут протекать гораздо сильнее и, наоборот, если разряжен, то химические процессы будут медленнее, поэтому и взрыва может не произойти, так, подымит немного.

Повредить аккумулятор можно при падении и транспортировке — неудачно упасть аккумулятором на твердую острую поверхность (камень) и так далее, способов повредить оболочку много, если быть неаккуратным. Давайте рассмотрим подробнее эти проблемы.

Перезаряд аккумулятора

Стандартное максимальное напряжение одной ячейки (банки) lipo аккумулятора равно 4.2 вольта. Если вы используете китайский зарядник, значит, там будут менее качественные компоненты, которые могут выйти из строя. Да, у оригиналов тоже могут выйти из строя, но этот шанс в разы меньше, там хотя бы вентиляторы есть для охлаждения. Теперь к сути, если напряжение будет более 4.2V, начнутся необратимые химические реакции, ячейка начнет вздуваться, повредит свою оболочку и произойдет взрыв.

Перезаряд LiPo — это самый опасный отказ аккумулятора, так как это происходит при максимальном заряде + еще наверх успеет сколько-то залиться энергии. При взрыве очень вероятен еще и огонь, а это чревато пожаром. Единственный способ обезопаситься от этого — пользоваться оригинальными ЗУ и следить за процессом заряда, а также выбирать правильные режимы заряда.

Прокол аккумулятора

Тоже распространенная причина взрыва аккумулятора. При полетах в скалистой местности есть большой шанс упасть на камень и повредить оболочку. При проколе происходит моментальное воспламенение и горящая ячейка может прихватить с собой еще и «здоровые» ячейки. По этой причине не лишним будет принести с собой небольшой огнетушитель, так хотя бы сгорит только аккумулятор, а не весь ваш квадрокоптер. Но лучше, конечно, чтобы такого никогда не было!

Некоторые производители делают заводскую защиту аккумуляторов, например, компания Dinogy делает вставки из стекловолокна (твердый пластик), это защитит аккумулятор от прокола, но так делают далеко не все. 

Статья как защитить lipo аккумулятор.

Механические повреждения, вмятины на аккумуляторе

При жестких посадках и падениях можно оставить вмятину на аккумуляторе, но при этом прокола не будет. По факту, это бомба замедленного действия. Дело в том, что в передней части находятся контакты, которые связывают ячейки между собой. При механическом повреждении они могут достать друг друга (компоновка там компактная) и замкнуть. Короткое замыкание тоже вызывает воспламенение. Внутреннее повреждение структуры при вмятинах тоже может привести к такому же эффекту (воспламенению).

Короткое замыкание

КЗ происходит, когда замыкаются контакты + и -. Происходит очень много искр, повреждается оболочка и возникает выброс энергии. Но это не всё. Если замкнули силовые провода, выход энергии может быть такой силы, который превышает номинал разряда, это приводит к цепной реакции: аккумулятор начинает нагреваться и расширяться, из-за чего повышается внутреннее сопротивление и реакция начинает протекать еще быстрее — аккумулятор греется и расширяется, пока не произойдет взрыв.

Замыкания чаще всего происходят после сборки нового квадрокоптера и при первом включении. Чтобы избежать замыкания, при первом включении нужно включать в цепь какие-нибудь предохранители с нужным номиналом. Например, использовать Smoke Stopper, как его собрать и что это, можете почитать на сайте https://oscarliang.com/smoke-stopper/.

Замыкания могут происходить и во время краша, например, от платы PDB (плата разводки питания) может оторваться силовой кабель, который что-нибудь замкнет. То же самое относится и к балансировочным проводам аккумулятора.

Высокая температура

Аккумуляторы lipo могут взорваться при воздействии на них высоких температур. О таких случаях я не слышал, но они имеют место быть. Чаще всего lipo раздуваются, если их оставляют в машине в жаркий день. Не оставляйте аккумуляторы на солнце!

Почему батареи взрываются?

Исходя из сути химических реакций внутри них, это уже становится ясно: если водный электролиз (процесс образования потенциально опасной «гремучей газовой смеси») довести до критического уровня — получится основная причина, из-за которой и происходит взрыв аккумулятора автомобиля. Конечно, сам взрыв не может случиться просто так — для этого должны быть созданы соответствующие неблагоприятные условия.

Забитые отверстия для отвода газов

Когда автомобиль движется, процесс водного электролиза происходит все время. Это обусловлено тем, что напряжение в бортовой сети машины почти никогда не бывает стабильным, да и коленный вал генератора вращается с разной скоростью, вырабатывая разные показатели U. При его превышении больше 14 вольт внутри аккумулятора и начинается тот самый электролиз, сопровождаемый «кипением» внутри — в результате того, что газовые пузырьки поднимаются вверх.

«Кипение» в данном случае может и не принести вреда, если все происходит в обычном режиме, а отверстия для отвода газов в АКБ находятся в порядке и не забиты пылью и грязью. Газы свободно выходят наружу и, при соприкосновении с воздухом, просто «дополняют его состав». Если же автовладелец относится к этому невнимательно и не следит за состоянием батареи, избыточное количество активного кислорода и водорода накапливается внутри, и может произойти взрыв аккумулятора.

Неисправный генератор

Может ли взорваться аккумулятор, если генератор работает неисправно? Разумеется — если при его подзарядке от генератора уровень напряжения постоянно «скачет» или становится намного выше установленного показателя в 14 вольт. Из этого следует, что более или менее стабильная работа генератора, при том условии, что при нем обязательно имеется исправный регулятор U, обеспечит водителю максимальную безопасность.

Понижение уровня электролита

Также, если не следить за уровнем электролита в банках обслуживаемых «жидко-кислотников» и не доливать в них регулярно дистиллированную воду, газообразование повышается в разы. По той простой причине, что банки опустошаются, и газы скапливаются в том месте, где должна находиться электролитическая жидкость.

Чехол

Кроме этого, даже такая нужная и полезная вещь, как аккумуляторный чехол для утепления батареи и предохранения ее от грязи, может стать причиной взрыва

При использовании чехла важно следить за тем, чтобы он не закрывал газовыводящие отверстия

Искра

И последняя популярная причина, которая обуславливает довольно большой процент взорвавшихся батарей — это искра от сигарет, спичек, либо зажигалок вкупе с нарушением взаимодействия между контактами и выводами АКБ. И в том, и в другом случае может образоваться искра, способная спровоцировать взрыв.

Пару слов про необслуживаемые и гелиевые аккумуляторы

Необслуживаемый аккумулятор — герметичен, то есть весь газ, который начинает испаряться, внутри и остается, не уходит во внешнюю среду! Поджечь, теоретически можно (тогда произойдет взрыв), но для этого нужно нарушить герметичность – а нам это не зачем. Справедливости ради стоит отметить — что у необслуживаемых АКБ все же есть датчик давления. Когда идет «конкретный перезаряд» большим током, выделения газа большое – тогда чтобы батарея не раздулась изнутри, клапан сбрасывает излишнее давление (держит в пределах разумного).

Гелиевый аккумулятор – вообще имеет другое устройство, там нет жидкого электролита, он в виде геля. Поэтому при заряде вообще нет выделения водорода. Кстати рекомендуют применять даже в домах, потому как – безопасен – взорваться вообще не может. Однако есть один большой минус, стоимость – в 2 – 3 раза выше, чем у хорошей кислотной батареи.

Сейчас небольшое видео, смотрим.

НА этом все, читайте наш АВТОБЛОГ.

(7 голосов, средний: 5,00 из 5)

Распространенные неисправности аккумулятора

Как правило, автомобилисты сталкиваются со следующими неисправностями АКБ:

• повреждение пластин (химическое либо механическое);
• короткое замыкание пластин или электродов аккумулятора;
• повреждения корпуса АКБ, из-за которых банки батареи теряют герметичность;
• химическое окисление клемм на выводе АКБ.

В большинстве случаев неисправности аккумулятора возникают по таким причинам:

1. Неправильная эксплуатация аккумуляторной батареи.
2. Окончание срока использования АКБ.
3. Заводской брак.

Пришло время перейти непосредственно к генератору автомобиля. Поломки генератора встречаются гораздо чаще, что вызвано более сложной конструкцией этого элемента. Да и обнаружить проблемы бывает намного труднее.

Специалисты часто имеют дело с такими неисправностями генератора:

• поломка регулятора напряжения;
• повреждение диодного моста (он же выпрямитель);
• изнашивание токосъемных щеток;
• дефекты проводов зарядной цепи;
• повреждение либо эксплуатационный износ шкива;
• износ токосъемных колец или коллектора;
• замыкание отдельных витков на обмотке статора;
• выход из строя подшипника.

Каждый уважающий себя автолюбитель должен понимать, какие причины неисправностей генератора встречаются наиболее часто, и как с ними можно бороться. Необходимо также не забывать о том, что избежать серьезных проблем помогает своевременная профилактика. Ближе к концу статьи мы рассмотрим и некоторые советы, которые помогут вам узнать, как проверить генератор самостоятельно. Но давайте сначала узнаем о внутреннем устройстве узла.

Существуют генераторы постоянного и переменного тока. В наше время легковые автомобили комплектуются устройствами переменного тока с интегрированным выпрямителем, который также называю диодным мостом. Именно эта деталь обеспечивает превращение переменного тока в постоянный, который необходим для функционирования электрических устройств в машине. В большинстве случаев диодный мост расположен в корпусе либо крышке генератора. Как правило, он встроен в одну из этих деталей.

Электрическое оборудование современного автомобиля может работать лишь в заданном диапазоне токов по напряжению. Очень часто рабочим считается напряжение от 13,8 до 14,7 Вольт. Поскольку генератор соединен с коленвалом мотора с помощью специального ремня, его работа напрямую зависит от скорости движения транспортного средства и текущих оборотов двигателя.

С целью сглаживания получаемого тока используется реле-регулятор напряжения. По сути, он используется как стабилизатор и помогает выровнять рабочее напряжение, в котором не должно быть провалов и скачков. Многие автомобильные генераторы комплектуются регуляторами напряжения интегрального типа, которые автомобилисты называют «таблетками» или «шоколадками».

Физико-химические предпосылки для взрыва

При зарядке свинцово-кислотного аккумулятора на молекулярном уровне вода разлагается на водород и кислород. Часть газов оседает на поверхности положительных пластин. Вторая часть представляет собой гремучую смесь, скапливающуюся под крышкой корпуса АКБ. Смесь крайне взрывоопасна, а поэтому даже малейшей искры достаточно для ее поджога. Такие искры могут возникать между пластинами с положительным и отрицательным потенциалом, а также в местах их последовательного соединения.

Чтобы взорвался аккумулятор автомобиля, в цепочку должны сложиться сразу несколько из негативных факторов:

• снижение уровня электролита в банках;
• продолжительный перезаряд батареи;
• забитый перепускной клапан, который в необслуживаемых аккумуляторах предназначен для аварийного сброса скопившегося взрывоопасного газа;
• несвоевременное обслуживание аккумуляторной батареи;
• продолжительная высокая нагрузка на АКБ, сменяющаяся зарядом большим током. Если вы безуспешно пытались запустить холодный двигатель, а после под капотом взорвался аккумулятор при прикуривании, вероятнее всего, действия развивались как раз по такому сценарию.

Чем опасно и как устранять последствия

Взрыв АКБ – явление очень неприятное и опасное. Полный выход из строя батареи без возможности восстановления – самая малая беда.

В момент взрыва корпус разламывается, и от него отлетают куски, причем с большой скоростью, которые могут нанести повреждения, особенно открытым участкам кожи, всем находящимся рядом.

Вылетающие осколки имеют достаточно острые кромки, которые запросто могут нанести порезы. Но и это не является самым опасным.

Значительно хуже, что во время взрыва аккумулятора из него вылетают капли электролита, а остальная часть просто растекается. Электролит способен нанести серьезные химические ожоги.

Поэтому сразу следует принять меры по нейтрализации попавших на кожу капель.

Лучше всего для устранения на коже и участках одежды воспользоваться раствором нашатырного спирта или кальцинированной соды (10%-ным). Им нужно обработать все участки кожи и одежды, а затем тщательно и обильно промыть проточной водой.

При разлете капли могут попасть и в глаза, что еще хуже. В таком случае пострадавшему необходимо немедленно промыть глаза сначала 5%-раствором питьевой соды, а затем большим количеством проточной воды.

После сразу же доставить его в больницу для оказания медицинской помощи.

Обязательно нужно нейтрализовать разлившуюся часть электролита, для чего все поверхности, на которые он попал, следует обильно промыть раствором соды.

Основные причины вздутия аккумуляторов

Причин повреждения источника питания много. Нужно знать наиболее частые из них, это помогает избежать возникновения аварийных ситуаций.

Заводской брак устройства

Бывает, что батарейка начинает вздуваться уже в первые дни использования телефона. Не всегда это связано с неисправностью самого гаджета. Бракованной оказывается сама АКБ. Достаточно поменять эту деталь, телефон начнет работать нормально.

Литий-ионные элементы питания чувствительны к перезаряду, поэтому производители оснащают их встроенными контроллерами. Датчик предотвращает накопление лишнего заряда. Иногда контроллер отсутствует. Батарея считается бракованной, поэтому понять, может ли она взорваться, сложно.

Падение телефона

Последствия падения телефона.

Телефоны или планшеты часто падают. Пользователи не задумываются о том, к чему может привести неправильная эксплуатация. После падения или удара в первую очередь осматривают экран

Обращать внимание нужно и на аккумулятор

При падении устройство испытывает большие нагрузки, из-за чего может деформироваться. Даже незначительное повреждение приводит к выходу элемента из строя. После падения АКБ начинает увеличиваться в размерах и нагреваться. В первые дни рекомендуется регулярно осматривать деталь.

Длительная эксплуатация гаджета

Литий-ионная батарея корректно работает в течение 2-3 лет. Ее ресурса хватает на 300-400 циклов зарядки. При длительном использовании элемент питания вздувается. При аккуратной эксплуатации срок службы детали продлевается до 5 лет.

Некорректная зарядка устройства

В комплект телефона входит устройство для зарядки. При использовании зарядного блока от другого гаджета накапливается лишняя энергия. При выраженном увеличении заряда батарея вздувается, перегревается и взрывается. Заряжать телефон нужно, соблюдая правила.

Нельзя держать гаджет подключенным к электрической сети дольше рекомендованного времени. Нежелательно использовать телефон во время зарядки. Емкость батарейки снижается, из-за чего время автономной работы устройства уменьшается.

Контакт с влагой и другими веществами

После контакта с водой.

Контакт телефона с водой способен привести к выходу АКБ из строя. Это происходит даже тогда, когда влага не попадает на аккумулятор. Корпус батареи герметичен, поэтому неисправность возникает при увлажнении контактов.

Содержимое вступает в бурную реакцию, сопровождающуюся выделением газа. Из-за влаги страдает и сам телефон.

Использование смартфона в разных температурных условиях

После резкого изменения температурных условий работа телефона нарушается. Заряд расходуется быстрее, устройство перегревается. Такое происходит при активном использовании гаджета. Перегреву способствует запуск нескольких приложений. В таком случае телефон отключают, дожидаясь охлаждения батареи. После этого деталь осматривают на наличие признаков вздутия. Подвергать гаджет воздействию прямых солнечных лучей нельзя.

Как происходит взрыв АКБ

Внутри аккумулятор автомобиля состоит из свинцовых  пластин, которые погружены в кислоту для выработки энергии. Подобная технология стала применяться примерно с XVIII века и считается не слишком результативной в плане соотношения электрической энергии на единицу массы АКБ. Однако аккумуляторы, изготавливаемые сегодня, отличаются более высокими характеристиками, позволяющие обеспечивать необходимое напряжение.

Среди недостатков АКБ свинцово-кислотного типа можно выделить, помимо неэффективного хранения энергии, ещё и то, что в составе их находятся весьма опасные компоненты

Наличие в АКБ свинца – это основная причина, по которой аккумулятор полагается утилизировать определённым способом, а серная кислота в составе батареи приводит к тому, что Вам приходится соблюдать повышенную осторожность, иначе это может закончиться весьма печально

И всё же — почему и, главное, как аккумуляторные батареи автомобиля взрываются? Во время, например, зарядки АКБ, может быть образовано незначительное количество водорода, который, находясь в газообразном состоянии, достаточно легко воспламеняется (иногда это может произойти от малейшего толчка). Может случиться и так, что концентрация водорода будет намного выше – это происходит при избыточной зарядке АКБ, когда напряжение намного больше рекомендуемого.

Предотвращение взрыва АКБ

Существует две основных причины для возникновения взрыва аккумулятора – это водород, как уже говорилось выше, и искра, которая возникает в итоге подключения/отключения провода, применяемого для подзарядки АКБ. Именно поэтому не рекомендуется подключать его к минусовой клемме, а правильным вариантом считается присоединение к металлическому месту двигателя.

Повод выключить зажигание при соединении проводов с батареей — это возможный взрыв водорода при попадании на него искры, может случиться при присоединении к клемме АКБ кабеля, имеющего минусовое значение.

Вторая причина взрыва автомобильного аккумулятора – взаимодействие водорода с источником воспламенения, находящимся внутри аккумуляторной батареи. Если в АКБ уровень электролита опускается (а это неизбежно начинает происходить спустя определённый срок), то пластины начинают взаимодействовать с кислородом и, как следствие, могут слегка менять свою форму.

Это приведёт в итоге к их значительному изгибу, при этом он будет становиться всё больше при утере напряжения, к примеру, в момент проворачивания стартера. Соприкосновение же пластин, скорее всего, приведёт к тому, что внутри АКБ возникнет искра, которая может воспламенить водород. А это, как Вы уже знаете, грозит взрывом аккумулятора.