Com la nova tecnologia podria fer que les bateries siguin més segures

Taula de continguts:

Com la nova tecnologia podria fer que les bateries siguin més segures
Com la nova tecnologia podria fer que les bateries siguin més segures
Anonim

Clau per emportar

  • Un telèfon intel·ligent de Samsung s'ha incendiat recentment en un avió per recordar que les bateries no sempre són segures.
  • Els experts diuen que el perill de les bateries dels gadgets està creixent.
  • Una solució per a la seguretat de la bateria és l'ús de productes químics més segurs.

Image
Image

Les bateries dels telèfons mòbils segueixen incendiant-se, però els investigadors estan treballant per trobar una solució.

Un telèfon intel·ligent Samsung Galaxy A21 va ser l'últim a fer la notícia per esclatar en flames i forçar un avió a aterrar. Ningú va resultar ferit greu en l'accident a l'aeroport internacional de Seattle-Tacoma, però els experts diuen que el perill de les bateries dels aparells està creixent.

"Les bateries d'ió de liti s'estan convertint en omnipresents a la vida quotidiana en una varietat d'aplicacions a diferents escales, des de petits dispositius electrònics fins a vehicles elèctrics, fins a grans instal·lacions d'emmagatzematge a escala de xarxa", Gavin. Harper, un investigador de bateries a la Universitat de Birmingham, va dir a Lifewire en una entrevista per correu electrònic. "Qualsevol tecnologia que emmagatzemi una quantitat enorme d'energia en un medi dens tindrà reptes intrínsecs de seguretat si aquesta energia s'allibera de manera incontrolada."

Bateries en un avió

Com va demostrar el recent esdeveniment de Seattle, malgrat dècades d'esforços per millorar la seguretat, les bateries encara es poden cremar.

Una part del problema és que els accidents de la bateria són un joc de números. Segons els analistes de GSMA, 5.270 milions de persones al món tenen un dispositiu mòbil. D'això, aproximadament el 97% dels nord-americans posseeixen un telèfon mòbil, segons el Pew Research Center.

Si una bateria d'ió de liti fa un curtcircuit, cosa que pot passar quan es perfora o s'exposa a la calor una pila de bateria d'un cotxe, pot produir una explosió de bola de foc que s'encén a 1.300 graus F en mil·lisegons. Un fet així és gairebé impossible de sobreviure, va explicar Jack Kavanaugh, director general de l'empresa de tecnologia de bateries Nanotech Energy, a Lifewire en una entrevista per correu electrònic.

Tothom vol un dispositiu que pugui durar tot el dia amb una càrrega.

Els fabricants de la indústria electrònica coneixen des de fa temps els riscos potencials de les fórmules inflamables de les bateries d'ions de liti, afirma Kavanaugh. Tot i així, va dir, els incidents de la bateria d'ions de liti en els aparells de consum no es comuniquen en gran mesura. El febrer de 2018, la Comissió de Seguretat de Productes de Consum dels EUA va informar de més de 25.000 incidents de sobreescalfament i incendis de bateries que van implicar més de 400 tipus de productes de consum durant cinc anys.

I del 2012 al 2017, va informar de 49 retirades de bateries d' alta densitat energètica relacionades amb més de 4 milions de dispositius, inclosos telèfons mòbils, patinets, eines elèctriques i ordinadors portàtils.

Apagar les flames

"Tothom vol un dispositiu que pugui durar tot el dia amb una càrrega", va dir Micah Peterson, vicepresident de Battery Market, a Lifewire en una entrevista per correu electrònic.

Va afegir que les bateries d'ions de liti s'han convertit en l'estàndard per a tots els nostres dispositius a causa de la seva densitat de potència inigualable.

"Cap altra tecnologia de bateria s'acosta a oferir la mateixa quantitat d'energia en un factor de forma petit, però això té un cost", va dir Peterson. "Les bateries de ions de liti poden ser extremadament explosives i, com que contenen tots els combustibles i oxidants necessaris per mantenir un foc fins i tot al buit, poden ser molt difícils d'extingir."

Image
Image

Els fabricants han minimitzat les explosions i els incendis amb circuits integrats que controlen la salut i la temperatura de la bateria, va dir Peterson. Aquest circuit s'anomena sistema de gestió de la bateria, o BMS, i es troba a tots els dispositius que continguin una bateria de liti.

"Un BMS no pot estalviar una bateria d'una explosió en tots els casos", va dir Peterson. "El problema ben divulgat fa uns anys amb els telèfons Samsung Galaxy Note 7 va ser un exemple de males toleràncies de disseny i control de qualitat deficient que provocava incendis fins i tot amb el BMS fent la seva feina."

Una solució per a la seguretat de la bateria és l'ús de productes químics més segurs, va suggerir Peterson. Va afegir que les bateries de fosfat de ferro de liti (LFP) són un exemple de química barata de fabricar i molt més segures que les bateries NMC d'ions de liti..

Qualsevol tecnologia que emmagatzemi una quantitat enorme d'energia en un medi dens tindrà problemes de seguretat intrínsecs si aquesta energia s'allibera de manera incontrolada.

Investigadors i científics estan treballant per millorar les bateries d'ió de liti existents. Per exemple, Nanotech Energy ha desenvolupat una bateria d'organòlit de grafè no inflamable patentada, que, segons afirma, és superior en seguretat i supera altres bateries d'ió de liti líders disponibles al mercat.

Científics de la Universitat Deakin a Austràlia estan desenvolupant un prototip de bateria de metall de liti que sigui resistent a les flamas.

"La tecnologia s'està desenvolupant des del 2016, però la universitat va rebre finançament del govern per ajudar-la a desenvolupar-la encara més, i els resultats recents són prometedors", va dir Kavanaugh."Tot i així, sembla que l'àmplia comercialització de bateries de liti metàl·lic està a molts anys."

Recomanat: