Не "самсунгом" единым: какие ещё гаджеты взрывались? Почему батареи в смартфонах «взрываются» и как это предотвратить.

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.

Правообладатель иллюстрации Reuters Image caption Samsung попытался доработать новую модель смартфона, но вновь стали поступать сообщения о неполадках

Компания Samsung объявила об остановке всех продаж новой модели своего смартфона Galaxy Note в связи с сообщениями о том, что возгорания устройств продолжаются даже после ремонта.

Компания также призвала потребителей, которые уже приобрели новую модель, не пользоваться ею и отключить питание, пока специалисты пытаются разобраться в причинах брака.

Что проиходит?

Samsung представила Galaxy Note 7 в августе. Тогда смартфон назвали одним из лучшим телефонов на базе Android. Он должен был стать основным конкурентом iPhone 7 компании Apple.

Однако вскоре от покупателей начали поступать жалобы на бракованные батареи, взрывающиеся при зарядке. По данным Samsung, речь идет лишь о 35 случаях возгорания на 2,5 миллиона аппаратов.

Но в итоге Samsung отозвала всю партию и выпустила улучшенную модель смартфона. Тогда компания заверила, что после произведенных исправлений пользоваться аппаратами безопасно.

Но на данный момент известно уже о двух случаях возгорания устройств, выданных потребителям вместо дефектных.

Покупателям, имеющим на руках оригинальный Galaxy Note 7 или обновленную модель, выданную взамен, рекомендовано отключить устройство, не использовать его и не пытаться каким-либо способом исправить дефект самостоятельно.

Samsung попросил всех своих оптовых и розничных партнеров по всему миру остановить продажу и обмен Galaxy Note 7 на период, пока продолжается расследование.

По мнению корейских СМИ, в ближайшее время Samsung, скорее всего, окончательно прекратит продажу нового смартфона.

Почему они взрываются?

Samsung применяет стандартные литиево-ионные батареи, которыми пользуется вся отрасль - что же делает их столь опасными?

Важно понимать особенности конструкции таких батарей. Они содержат катод, анод и литий.

Катод и анод разделяются органическим жидким электролитом и пористой мембраной-сепаратором.

Литий перемещается через поры этой мембраны между катодом и анодом.

Если батарея заряжается слишком быстро, происходит выделение большого количества тепла, а вокруг анода могут формироваться чешуйки из лития, что может приводить к короткому замыканию.

Другие дефекты, которые могут приводить к короткому замыканию, включают присутствие загрязнений в виде небольшого количества металла или миниатюрных отверстий в корпусе смартфона, которые возникают после нескольких зарядок в результате температурных деформаций.

Как это сказалось на компании?

Скандал со смартфонами уже привел к падению капитализации корейской компании.

Только за два дня после начала скандала акции Samsung подешевели на 158 долларов. С учетом количества акций, находящихся в обращении, падение рыночной стоимости компании в начале сентября составило более 22 млрд долларов.

Во вторник на фоне новостей о повторном отзыве бракованных телефонов акции компании обвалились на 8%.

Как отмечает аналитик по вопросам технологий Эндрю Милроу, скандал со взрывающимися телефонами произошел в самый неблагоприятный момент для Samsung.

"Samsung наверстывал отставание от конкурентов. Но эта катастрофическая ошибка нанесет серьезный ущерб положению компании на рынке смартфонов", - сказал Милроу в интервью Би-би-си.

Нынешнее фиаско, по словам экспертов, может крайне негативно сказаться на степени доверия потребителей к продукции компании.

В августе состоялся релиз новинки Galaxy Note 7 бренда Samsung. Тогда же компания с гордостью заявила, что на новую флагманскую модель уже было сделано 45 тысяч предзаказов из Евпропы. Не далее, как одиннадцатого октября компания прекратила полностью производство фаблета - телефон просуществовал на рынке не более двух месяцев.

Поспешишь - людей насмешишь

В своей постоянной гонке с «Apple» за «больше-тоньше-мощней», южнокорейский гигант Samsung не удостоился проверить новый смартфон на взрывоопасность. Да и кого волнуют такие мелочи, когда конкурент собирается выпускать новый смартфон с нумерацией большей, чем у последнего флагмана Samsung. Iphone 7 заставил разработчиков понервничать и отказаться от производства шестого Galaxy Note, бросив все свои силы на разработку седьмого флагмана серии Galaxy Note.

Последствия взрывного характера

Первые взрывы последовали еще в первую неделю продаж фаблета. 24 августа в Китае произошел взрыв во время зарядки устройства. К счастью, пожар не возник, и владелец отделался легким испугом.

Второй зарегистрированный случай был менее удачным - устройство взорвалось прямо в автомобиле, чем вызвало возгорание машины. Так же были случаи возгорания на борту самолетов, после чего многие авиакомпании начали требовать от своих пассажиров полного отключения смартфонов модели Galaxy Note 7.

В первые две недели после продажи флагмана было зарегистрировано около 50 случаев пожара, вызванного взрывом устройства.

Второго сентября компания официально начала отзывать свои свою новинку, чтобы произвести дополнительные изменения в устройстве. Тогда же Samsung начали производить замену бракованных смартфонов на ту же модель.

Но странно было ожидать другого поведения от идентичного устройства - смартфоны с упорством камикадзе продолжали подрывную деятельность репутации компании.

Одиннадцатого октября Samsung полностью прекратил производство Galaxy Note 7.

Кто виноват?

Для понимания причины взрывов, следует разобраться в самом устройстве смартфона, а именно, в устройстве батарей литий-ионного типа, так как взрывались именно они.

В батареях подобного типа имеются специальные контроллеры, которые спасают батарею от избыточного перезаряда, или от полной разрядки, так как оба эти фактора могут уничтожить батарею. Большинство смартфонов Samsung имеют так же функцию быстрого заряда, что достигалось при помощи повышения напряжения, а не силы тока.

Смартфоны Galaxy Note 7 по какой-то причине не обладали теми самыми контроллерами, так же новый уменьшенный дизайн батареи повлиял на сближение положительных и отрицательных электродов.

Происходило следующее: телефон полностью разряжался (что уже пагубно влияло на саму батарею), а потом ударной дозой получало зарядный ток (ускоренная зарядка). В результате чего происходил перегрев, давление в корпусе батареи рос, что и приводило к взрыву.

Внимание: карманная угроза!

Так как литий горит при температуре 1336 градусов по Цельсию (справочник химика), можно представить во что подобный взрыв может превратить помещение и стоящего рядом человека. Но следует заметить, ранее подобные взрывы (конечно в меньшем количестве) происходили и с устройствами других компаний.

Надо учитывать не только удобство, но и опасность литиевых батарей, контроллеры которых в любое время могут «отказать». Именно поэтому производители техники советуют заряжать телефоны и ноутбуки только в личном присутствии, для исключения возможности пожара в помещении при самовозгорании, и никогда не заряжать устройства во время сна.

Потеря репутации

После заявления о прекращении производства Galaxy Note 7, акции компании Samsung упали на 8%, а двенадцатого октября упали еще на 3%. За эти два дня компания потеряла около 20 млрд. долларов.

Погнавшись за конкурентами, компания не смогла сделать своё устройство безопасным. Комично, но в пресс-релизе нового флагмана помимо улучшения графики дисплея и прочих приятных бонусов, говорилось и о повышенной безопасности смартфона. Потеря доверия своих покупателей приведет к необратимым последствиям для компании. И уже руководителей Samsung волнует не гонка за лидерство с Apple или Google, а возвращение прежних позиция и остановка падений акции.

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. ​

Результаты высокоскоростной компьютерной томографии ячейки литий-ионного аккумулятора за 15 секунд до аварии (вверху) и за 1 секунду до аварии (внизу). Источник: научная статья "In-operando high-speed tomography of lithium-ion batteries during thermal runaway " , Nature Communications 6, Article number: 6924 (2015), doi:10.1038/ncomms7924 (в открытом доступе)

Во второй половине августа в средствах массовой информации началась настоящая истерика после случаев самовозгораний телефонов модели Galaxy Note 7.

Владельцы любых электрических приборов знают, что батареи всегда нагреваются при интенсивном использовании. Это вполне естественное свойство батарей. В то же время, инженер скажет вам , что любое устройство с литий-ионным аккумулятором может взорваться при эксплуатации в определённых условиях. Как показывают результаты высокоскоростной рентгеновской компьютерной томографии и рентгенографии литий-ионных аккумуляторов , перегретая литий-ионная батарея создаёт нечто вроде цепной реакции, которая может привести к взрыву. Это касается не только телефонов, но вообще любых гаджетов. Задача конструкторов - внедрить меры безопасности, которые максимально снижают вероятность возгорания, хотя снизить её до нуля невозможно.

На практике такие взрывы Li-Ion аккумуляторов случаются редко, но они происходят регулярно . По данным официальной статистики Комиссии по безопасности потребительских товаров США, с 2002 года произошло 43 отзыва товаров с рынка по причине дефективных литий-ионных аккумуляторов. История с Galaxy Note 7 - вовсе не какая-то экстраординарная история, а вполне заурядная техническая проблема.

Как и в случае с пресловутыми самоубийствами на заводе Foxconn, здесь работает закон больших чисел. Помните, какой была на заводах Foxconn якобы из-за плохих условий труда? С января по май 2010 года на тайваньском заводе Foxconn произошло 10 самоубийств. Поднялся хай, что бедные китайцы жертвуют жизнями, собирая технику iPhone и iPad. Мол, работая 12 часов в день за $150 в месяц - это невыносимо, люди не выдерживают и самоубиваются.

Но всё выглядит совершенно иначе, если посмотреть на цифры. А именно, что на тайваньском «заводе» Foxconn, который является крупнейшей в мире фабрикой по производству компьютерных компонентов, работало 330 000 человек . Средний уровень самоубийств среди китайцев составляет 14 на 100 000 человек в год. Хотя люди в возрасте 65+ сводят счёты с жизнью гораздо чаще молодых, поэтому можно оценить нормальный уровень самоубийств среди молодёжи примерно в 10 на 100 000 человек в год. Таким образом, за прошедшие с начала года 147 дней там должно было произойти (330000/100000)*10*147/365 = 13,3 смерти. А в реальности произошло только 10, что значительно ниже среднего.

Вот и всё объяснение.

Тем не менее, общественное мнение трудно поддаётся логическим доводам, поэтому Foxconn предпочла не спорить, а купировать конфликт, повысить зарплату и улучшить условия работы, а позже вовсе объявила о .

Так в чём же проблема? Кто стоит за этой истерикой с «массовыми» взрывами смартфонов Samsung?

Во-первых, посмотрим на общий фон, когда истории начали вбрасывать в СМИ. Тот самый Galaxy Note 7 сразу после выхода считался самым лучшим смартфоном Samsung за всю историю компании. Некоторые называли его вообще абсолютно лучшим смартфоном на рынке.

И вот тут внезапно - история со взрывами, после которой компания была вынуждена объявить о масштабном отзыве смартфонов , об остановке производства смартфонов Note 7, о прекращении продаж. Бренд Note 7 окончательно похоронен. «Лучший в мире» смартфон навсегда уходит с рынка. Полное фиаско. Абсолютная победа «неизвестного» противника.

Сразу отметим, что действия Samsung были только отчасти вынужденными. Их можно назвать «чрезмерной реакцией», которую риск-менеджеры рекомендуют применять, чтобы абсолютно точно и полностью купировать потенциальные риски. Как и в случае с Foxconn, лучше прекратить борьбу и сразу сдаться, чем годами исправлять последствия урона для бренда, тем более что этот урон может быть непоправимым. Если не исправить ситуацию быстро и кардинально, то враг одержит не маленькую победу в локальном сражении, а большую победу в глобальной битве. К бренду Samsung в этом случае может навсегда приклеиться ярлык «производителя взрывающихся телефонов». В перспективе нескольких лет это может привести к значительной потере рыночной доли, снижению продаж, а в более отдалённой перспективе - даже к полному отказу компании от производства смартфонов. Чтобы гарантированно не допустить такого, корейские риск-менеджеры купировали проблему, отдав только «один город», то есть один только бренд Note 7.

Чисто математически лучше гарантированно потерять пару миллиардов долларов, чем получить десятипроцентную вероятность в сто раз больших потерь.

В модели Galaxy Note 7 компания уменьшила размеры смартфона, увеличив ёмкость аккумулятора. Было очевидно, что это достаточно рискованный шаг.

Повышенный риск из-за уменьшения объёма и закон больших чисел всё-таки сработали не в пользу корейской корпорации. Хотя были проданы 2,5 миллиона Galaxy Note 7, несколько десятков случаев возгораний аккумуляторов привлекли очень пристальное внимание СМИ.

Судя по всему, компания Samsung до сих пор так и не выяснила точную причину возгорания смартфонов даже после установки в них аккумуляторов другого производителя.

Кому же выгодно нанести удар по Samsung, раздув скандал? Просто посмотрим на статистику продаж смартфонов в мире непосредственно перед выходом Galaxy Note 7.

Что тут говорить, история со взрывами Samsung пришлась как нельзя вовремя.