Mengapa Baterai Ponsel Dapat Meledak: Pandangan Lebih Dalam:
Baru-baru ini sebuah kasus dilaporkan oleh 9to5Mac di mana seorang pengendara sepeda menderita luka bakar tingkat tiga di kakinya karena iPhone 6 miliknya terbakar. Berita tentang baterai ponsel yang terbakar secara spontan bukanlah hal baru, diliput secara luas sebelumnya bersama dengan beberapa foto mengerikan dari korban yang terbakar.
Namun, udaranya tidak jelas dan kami akan mencoba menjelaskan fenomena ilmiah sebenarnya yang menyebabkan ledakan dikurangi foto-foto yang mungkin membuat Anda mual. Dan kemudian meledak!
Teknologi baterai inti di smartphone belum melihat kemajuan yang luar biasa dalam dua dekade terakhir, tetapi segala sesuatu di sekitarnya telah berkembang pesat.
Dari manajemen baterai, metode pengisian daya hingga bahkan kabel dengan IC bawaan, kami memberi daya ke baterai kami dengan cara yang paling canggih saat ini. Jadi itu menimbulkan pertanyaan, mengapa kita tidak bisa menjaga agar baterai sialan ini tidak menelan dirinya sendiri dan apa pun di sekitarnya dalam asap dan api? Nah untuk menjawab pertanyaan itu kita perlu menyelami sains SMA, bukan setinggi leher tapi setinggi pinggang.
Baterai Lithium Ion ‘Kencang’
Struktur baterai Li-ion memainkan peran yang sangat penting dalam memahami mengapa baterai Lithium-ion memiliki begitu banyak peringatan. Seperti terlihat pada gambar di bawah ini, Anoda & Katoda, dua komponen dasar baterai berbentuk lembaran.
Lembar ‘Pemisah’ berpori hadir di antara keduanya untuk mencegah korsleting. Seluruh kombinasi Anode-Separator-Cathode ini ditumpuk beberapa kali dengan ketebalan beberapa mm dari rata-rata baterai smartphone Anda.
Pengepakan yang ketat memungkinkan kapasitas beberapa ribu mAh hanya dengan ketebalan beberapa mm, tetapi juga merupakan resep bencana yang tidak dapat dihindari seperti yang akan segera kita lihat.
Kutukan: Pelarian Termal
Dalam baterai apa pun, jika anoda dan katoda bersentuhan langsung satu sama lain, terjadi korsleting. Ini buruk untuk baterai karena meningkatkan suhu internal baterai.
Dan dalam kasus baterai Li-ion, ini lebih buruk karena ini memulai siklus pengosongan sendiri, yang selanjutnya meningkatkan suhu. Ini disebut ‘Thermal Runaway’.
Dan ini bertindak sebagai pendahulu ledakan. Rantai peristiwa yang menentukan
Di sini, struktur baterai Lithium Ion yang padat merupakan musuhnya sendiri karena anoda-katoda dipisahkan hanya oleh pemisah yang sangat tipis.
Juga kepadatan energi yang tinggi dari baterai Li-ion bertindak sebagai bahan bakar untuk api, setelah Thermal Runaway dimulai.
Alasan Utama Mengapa Bisa Meledak
Gas-gas yang dihasilkan ini menyebabkan penumpukan tekanan di dalam baterai yang pada akhirnya menyebabkan ledakan. Hubungan arus pendek pada baterai tidak terjadi dengan sendirinya.
Sejumlah faktor mulai dari proses pembuatan hingga faktor eksternal, seperti pengisian daya & lingkungan kerja menjadi tanggung jawab, yang diuraikan di bawah ini.
Cacat Manufaktur
Pertama dalam daftar penyebab yang membuat baterai Anda meledak adalah kendurnya kualitas dan proses produksi. Ini juga merupakan penyebab dominan yang menggemakan fakta bahwa baterai & ponsel yang lebih murah lebih rentan terhadapnya.
Sementara pembuatan sel Li-ion bukanlah ilmu roket, masih ada beberapa tingkat QC yang harus dipertahankan karena bahan yang terlibat berbahaya dan tidak stabil (Lithium).
Baterai yang lebih murah umumnya menggunakan Separator dengan kualitas rendah, yang cepat rusak, menyebabkan korsleting.
Baterai semacam itu juga tidak dipasang di lingkungan yang bersih yang menyebabkan pengendapan partikel di sekitar terminal lagi yang menyebabkan korslet. Selubung eksternal juga tidak sesuai standar dan tidak memadai untuk menahan gaya dan benturan tumpul.
Praktek Pengisian
Menyimpan ponsel Anda untuk mengisi daya semalaman atau menghabiskannya hingga 1%? Jika Anda melakukan kedua hal ini, jangan khawatir, ini tidak akan membuat ponsel Anda terpanggang tetapi hanya akan memengaruhi kesehatan baterai Anda dari waktu ke waktu. Baterai Li-ion tenang dalam kisaran 3,7 hingga 4,2 volt, tetapi mengisi daya di atas 5 volt atau mengosongkannya di bawah 3,2 volt akan memicunya.
Semua ponsel pintar saat ini memiliki sirkuit bawaan untuk mencegah voltase melampaui batas tetapi sekali lagi dalam versi yang lebih murah & non-standar, sirkuit ini yang pertama rusak. Pengisi daya non-standar juga sama berbahayanya, terlebih lagi karena menyangkut pasokan listrik, yang dapat mematikan Anda dan juga baterai Anda.
Pengguna iPhone: Kami memiliki panduan khusus untuk mengisi daya iPhone dengan cara yang benar.
Kerusakan fisik
Jika kita melihat sejarah kasus ponsel yang digoreng, akar penyebabnya umumnya dianggap baterai ponsel yang tidak standar atau palsu. Tapi mengingat iPhone adalah pelakunya dalam kasus ini, kita bisa mengesampingkannya.
Apa yang tampak seperti kemungkinan penyebabnya adalah benturan keras dari kejatuhan, yang menyebabkan pecahnya separator dan korsleting skala besar. Itu sebabnya Anda disarankan untuk tidak memukul ponsel Anda saat sedang marah.
Penghancur baterai
Akhirnya, sedikit juga harus dikatakan tentang panas. Baterai yang sangat bagus dan berkualitas tinggi juga akan mengalami Pelarian Termal jika suhu eksternal tetap di atas 60 derajat Celcius untuk waktu yang lama.
Jadi hindari meletakkan ponsel Anda di dekat perapian, pemanas ruangan, atau di bawah sinar matahari untuk waktu yang lama. Tabel berikut dari BatteryUniversity memandu Anda mengenai suhu yang aman.
Courtesy BatteryUniversity
Tapi Mengapa Ledakan?
Tanpa membahas lebih jauh ke hal-hal teknis, ketika, karena salah satu alasan di atas Thermal Runaway terjadi, panas di dalam baterai meningkat. Selain itu, karena fenomena Runaway yang melekat, panas di dalamnya bisa mencapai 150 derajat Celcius (302 F).
Pada suhu ini pemisah antar lembaran meleleh sehingga menyebabkan korsleting dalam skala yang lebih besar. Pemisah leleh dan elektrolit super panas mengalami beberapa reaksi kimia super kompleks yang menghasilkan beberapa gas.
Gas-gas yang dihasilkan ini menyebabkan penumpukan tekanan di dalam baterai yang pada akhirnya menyebabkan ledakan. Tapi itu tidak selalu hasilnya, terkadang baterai bisa membengkak dan gagal.
- Gunakan alat pemadam Halon, Halon pengganti atau air untuk memadamkan api dan mencegah penyebarannya ke bahan mudah terbakar lainnya.
- Setelah memadamkan api, siram perangkat dengan air atau cairan non-alkohol lainnya untuk mendinginkan perangkat dan mencegah sel baterai tambahan mencapai pelarian termal.
Dan jika ada kejadian yang tidak menguntungkan beberapa baterai di sekitar Anda memutuskan untuk memulai pembakaran sendiri, saran dari FAA (file PDF) di atas harus diikuti untuk memadamkan api.
Jadi Apa yang Telah Kita Pelajari?
Satu hal yang dapat kami simpulkan adalah bahwa baterai dan komponen di bawah standar memainkan peran utama dalam kegagalan tersebut. Pengisi daya dan kabel murah juga sama-sama bertanggung jawab.
Tetapi menjaga agar ponsel Anda tetap terpasang untuk waktu yang lama tidak akan menyebabkan hal ini. Dan dengan sengaja merusak baterai, baik yang termasuk dalam kategori Idiot di Tempat Kerja yang tidak dapat dilakukan apa-apa.
Juga setiap kerusakan baterai tidak berubah menjadi TNT, beberapa hanya membengkak, bocor atau berhenti bekerja. Tik tok tik tok | Shutterstock
Saya harap penjelasan ini telah menjawab pertanyaan dalam judul, secara ilmiah.
Jika Anda memiliki pertanyaan yang lebih membara, jangan ragu untuk menghubungi kami melalui komentar. Pengisian bahagia & aman.
BACA JUGA: Bisakah Bank Daya Portabel Menghemat Liburan Anda Seperti Menghemat Liburan Saya?