Вздувшийся аккумулятор портативного устройства¶
Вздувшийся повербанк — это портативное зарядное устройство (повербанк), аккумуляторная батарея внутри которого подверглась газообразованию и деформации корпуса. Вздутие литий-ионного или литий-полимерного аккумулятора является признаком глубокой деградации или повреждения и потенциально опасен: повреждённая батарея может воспламениться или взорваться.
¶Причины вздутия
Вздутие корпуса аккумулятора происходит из-за выделения газов внутри герметичной ячейки. Основные причины:
- Естественное старение. При многократных циклах заряд-разряд в литий-ионных батареях постепенно накапливаются побочные продукты электрохимических реакций. Электролит разлагается, выделяя газ (диоксид углерода, монооксид углерода, водород). Со временем давление внутри ячейки растёт, и корпус (особенно у мягких полимерных батарей) начинает вздуваться.
- Перезаряд. Если контроллер заряда вышел из строя или напряжение заряда превысило номинальное (обычно 4,2 В на ячейку), происходит электролиз электролита с выделением газа. Перезаряд — одна из самых частых причин вздутия дешёвых повербанков с некачественной схемой защиты.
- Перегрев. Работа при высокой температуре (на солнце, рядом с источниками тепла, при быстрой зарядке) ускоряет разложение электролита.
- Глубокий разряд. Полная разрядка ячейки ниже безопасного минимума (обычно 2,5–2,7 В) приводит к необратимым химическим изменениям и газообразованию при последующей зарядке.
- Механическое повреждение. Удар, падение, деформация корпуса могут нарушить структуру сепаратора между электродами, вызвать внутреннее короткое замыкание и локальный перегрев с газообразованием.
- Брак или низкое качество ячеек. Контрафактные или бракованные аккумуляторы деградируют быстрее и чаще выделяют газ.
¶Чем опасно вздутие
Вздувшийся аккумулятор — это батарея с нарушенной герметичностью и повреждённой внутренней структурой. Основные риски:
- Термальный разгон. При повреждении сепаратора или дальнейшей деформации может произойти внутреннее короткое замыкание. Температура внутри ячейки резко растёт, электролит воспламеняется. Горение литий-ионной батареи сопровождается выбросом токсичных газов и не может быть потушено водой — для тушения требуется специальное оборудование или большое количество негорючего материала (песок, огнетушитель класса D).
- Вытекание электролита. При разрыве корпуса агрессивный электролит (соли лития в органическом растворителе) выходит наружу, вызывая химические ожоги кожи и повреждение поверхностей.
- Взрыв. В редких случаях накопившийся газ воспламеняется с разрывом корпуса.
¶Что делать при вздутии
¶Немедленные действия
- Прекратить использование. Не заряжать и не разряжать повербанк, не нажимать на вздутый участок.
- Обесточить. Отключить все подключённые кабели и устройства.
- Убрать от горючих материалов. Разместить повербанк на негорючей поверхности (керамика, стекло, бетон), вдали от тканей, бумаги, дерева.
- Проветрить помещение при запахе химии или лёгком задымлении.
¶Переработка и утилизация
Вздувшийся повербанк не подлежит восстановлению. Восстановление формы (прокалывание, разглаживание, нагрев) категорически запрещено — это прямой путь к возгоранию. Батарею следует сдать на пункт приёма отходов или в магазин, принимающий батареи на утилизацию. В крупных городах России работают сети пунктов приёма отработавших аккумуляторов; некоторые розничные сети принимают батареи при покупке новой техники. Выбрасывать вздутый аккумулятор в обычный мусорный контейнер нельзя — при раздавливании мусоровозом это может привести к пожару.
¶Если батарея загорелась
При возгорании литий-ионной батареи необходимо:
- вынести устройство из помещения на открытое пространство (если это безопасно);
- вызвать пожарных;
- тушить водой можно только продолжительным потоком для охлаждения, но огонь от электролита может возобновляться;
- при наличии — использовать порошковый или углекислотный огнетушитель;
- дышать дымом не следует: выделяются токсичные фтористые соединения.
¶Профилактика
Чтобы снизить риск вздутия:
- использовать повербанк с качественной схемой защиты от перезаряда, переразряда и короткого замыкания;
- не оставлять устройство на солнце, в закрытом автомобиле летом, рядом с обогревателями;
- не заряжать батарею без присмотра длительное время, особенно ночью;
- не допускать полной разрядки до отключения нагрузки;
- хранить при частичном заряде (40–60 %) в прохладном месте;
- избегать механических ударов и падений;
- приобретать устройства сертифицированных производителей с гарантией.
¶Срок службы и деградация
Типичный литий-ионный аккумулятор сохраняет работоспособность 300–500 циклов полной зарядки, после чего ёмкость снижается до 70–80 % от номинала. Старые батареи чаще выделяют газ, поэтому вздутие повербанка старше 3–5 лет — закономерное явление, особенно при интенсивной эксплуатации. Некоторые производители включают индикатор износа или рекомендуют периодическую замену ячеек.
Источники:
- Руководства по эксплуатации литий-ионных аккумуляторов ведущих производителей ячеек (Samsung SDI, LG Energy Solution, Panasonic)
- Публикации Института литий-ионных батарей (Li-Best) по безопасности аккумуляторов
- Методические рекомендации МЧС России по тушению пожаров, связанных с литий-ионными аккумуляторами
- Стандарт IEC 62133 «Безопасность аккумуляторных батарей с щелочными или кислотными электролитами для портативных приложений»