Что произошло с флагманом Samsung?
Samsung Note 7 должен был стать главным конкурентом iPhone 7. СМИ восторженно отзывались о дизайне, камере и работе со стилусом. Его даже представили на месяц раньше нового айфона и выпустили за несколько недель до презентации Apple — в Samsung считали, что это поможет отнять у конкурента долю рынка. Но в первую же неделю после выхода начали появляться сообщения о загорающихся аккумуляторах. В начале сентября компания решила отозвать устройства, а в конце месяца перевыпустила Note 7 с «безопасной» батареей.
Но сообщения о возгораниях все равно продолжали поступать. 11 октября Samsung попросила магазины по всему миру остановить продажи Note 7, а владельцев — выключить устройства и больше ими не пользоваться. Теперь они могут обменять Note 7 на другую модель Galaxy (с выплатой разницы) или вернуть деньги. В России условия возврата уточняют по телефону горячей линии.
Как часто телефоны взрывались на самом деле?
До начала отзыва Samsung успела продать около 2,5 миллиона устройств (исключая Китай), но дефект батареи, по заявлению компании, присутствовал только в 0,1%. То есть батарея могла сгореть примерно у 2,5 тысячи Note 7. Точное число случаев возгорания неизвестно, но их точно больше ста: на середину сентября было известно о 92 случаях в США, 2 — в Австралии, 17 — в Корее и одном — на Тайване. Но новые сообщения всплывают до сих пор.
Из описания инцидентов нельзя понять, в каких именно случаях смартфон начинает гореть. Во Флориде Note 7 поджег джип, когда заряжался от прикуривателя, в Австралии аппарат чуть не спалил комнату в отеле — тоже во время зарядки, в Южной Каролине из‑за него целиком сгорел гараж, выключенный Note 7 задымился в нагрудном кармане в самолете, летевшем в Балтимор, в Коннектикуте смартфон практически расплавился в руках подростка (он получил слабые ожоги), а в Кентукки неподключенный к сети Note 7 загорелся ночью в спальне.
Из‑за чего вообще загорается телефон?
Дело в том, что батарея смартфона спрессована из множества слоев электрических проводников. На каждом слое есть катод с положительно заряженными ионами и анод с отрицательно заряженными ионами. На стороне катода находятся ионы лития: когда батарея заряжается, они переходят от катода к аноду, а когда батарея используется — обратно. Между катодом и анодом находится тонкая пластина диэлектрика, которая не проводит электрический ток и не дает катоду вступать в реакцию с анодом.
Если перегородка между ними разрушается, то ионы пойдут по короткому пути — произойдет короткое замыкание. Дальше начнется цепная реакция: аккумулятор разогреет сам себя еще сильнее, а электролит выделит горючий газ. Когда реакция получит доступ к кислороду, произойдет возгорание или даже взрыв. Это общий принцип процесса, подробнее о нем можно почитать здесь.
Почему аккумуляторы такие уязвимые?
В современных аккумуляторах толщина диэлектрика составляет всего 20–25 микрометров, что примерно в три раза тоньше обычного листа офисной бумаги. Во-первых, этот тонкий слой может разрушиться из‑за внешнего давления. Например, если вы сядете на смартфон, согнете его или сильно по нему ударите. После разрушения диэлектрика катод и анод вступят в реакцию. Диэлектрик также может разрушиться из‑за металлической пыли, которая осталась внутри после сборки.
Вторая причина короткого замыкания — температура. Литий-ионные аккумуляторы не предназначены для работы на морозе или жаре. Из‑за перегрева металлический литий в аккумуляторе прорастает в игольчатые структуры (дендриты), которые могут разрушить диэлектрик и создать короткое замыкание.
Существует множество других причин нагрева: смартфон заряжается на солнце, зарядное устройство стороннего производителя не знает, когда остановить подачу тока, не работает чип, который отключает зарядку после 100%, в батарее плохой теплоотвод. У литий-ионных аккумуляторов есть диапазон рабочих температур: они нормально заряжаются при температуре от нуля до 45 градусов, а работают при температурах от –20 до 60 градусов. Если температура выше или ниже, начинаются проблемы, а на уровне 100 градусов — очень серьезные проблемы.
Почему это произошло именно с Note 7?
В Samsung подтвердили, что батареи горели из‑за короткого замыкания. Из‑за чего именно оно происходило — выяснит внутреннее расследование. Сотрудники компании рассказывали, что смартфон готовили в спешке, чтобы успеть до презентации Apple: дату начала продаж сдвинули на 10 дней раньше, инженеры постоянно меняли спецификации и заказывали новые комплектующие, а сотрудникам приходилось спать на работе.
Литий-ионные аккумуляторы считаются не самыми эффективными для современных смартфонов. Каждый год у аппаратов появляются более мощные процессоры, более яркие экраны, однако в аккумуляторах принципиальных изменений нет. Производителям приходится лишь плотнее укладывать слои проводников, чтобы получить большую емкость в более тонком корпусе. Батарея Note 7 была достаточно емкой — на 3500 миллиампер-час. Для сравнения: у Note 6 батарея на 3000 миллиампер-час, а у iPhone 7 — на 2900 миллиампер-час. Возможно, во время сложного производственного процесса аккумуляторы восприняли неравномерное давление, из‑за чего заряжались они тоже неравномерно.
Что будет с компанией Samsung?
Горят ли смартфоны других производителей?
Дефект аккумулятора считается редким, но опасным. Если бракованные батареи попадают в продажу, достаточно всего нескольких эпизодов возгорания, чтобы компания отозвала всю партию. В 2006 году Dell и Apple вернули около 6 миллионов ноутбуков с батареями Sony из‑за того, что некоторые из них могли загореться. Хотя вероятность дефекта была намного ниже, чем в случае с Note 7: 1 к 200 000 вместо 1 к 1000.
Телефоны горели и раньше. В 2002 году аппарат неизвестной марки убил жителя Гуанчжоу, когда взорвался с его нагрудном кармане. Сотовые телефоны Nokia в 2004 году ранили двух человек: у одного телефон загорелся в кармане, у другого — в руках. А в 2007 году Nokia отозвала 46 миллионов аккумуляторов производства Matsushita из‑за 100 случаев возгорания. Тогда же Toshiba вернула 10 тысяч батарей для ноутбуков производства Sony.
Инциденты с самовозгоранием мобильников случались и в последние годы. Два года назад школьник из штата Мэн спалил штаны, когда сел на свой iPhone 5c. А у студента из Нью-Джерси iPhone 6s загорелся в кармане рубашки, хотя был выключен. Месяц назад строитель из Огайо получил серьезные ожоги ноги, когда его Galaxy S7 Edge начал гореть в кармане, а несколько дней назад молодой человек из Чжэнчжоу получил ожоги и царапины, когда iPhone 7 разлетелся в руках во время съемки видео.
Что нужно делать, чтобы смартфон не взорвался?
Не заряжайте смартфон на жаре и при минусовой температуре. Не используйте кабели и зарядки от других смартфонов или сторонних производителей — особенно для быстрой зарядки, поскольку в этом случае батарейка нагревается еще сильнее. Останавливайте зарядку, если смартфон очень сильно нагрелся (в этом случае стоит заменить аккумулятор или кабель). Не оставляйте заряжаться надолго, если аккумулятор греется после 100%. Перестаньте пользоваться устройством, если его корпус согнулся, а батарейка заметно вздулась или деформировалась. В случае нарушения рекомендаций аккумулятор может и не взорвется, но вероятность поломки повысится.
А что сделать, чтобы он загорелся наверняка?
Можно пробить батарею чем‑то острым: диэлектрик разрушится — катод и анод вступят в реакцию, начнется короткое замыкание. Можно оставить телефон на зарядке под тяжелым стресс-тестом и под настольной лампой. Но делать ни того ни другого не стоит — невозможно угадать, какими будут последствия: в одном случае батарейка просто задымится и подплавит телефон, в другом — из нее ударит струя пламени.