КТ-сканирование показало скрытую опасность дешёвых литиевых аккумуляторов

Львиную долю цены электронных гаджетов и электроинструмента могут составлять литиевые элементы питания, что заставляет искать варианты экономии в виде покупки лишённых узнаваемого бренда аккумуляторов. Но в этом скрыта опасность. Полбеды, если ёмкость батареи не будет соответствовать заявленной. Литий имеет свойство воспламеняться, и последствия этого могут быть катастрофическими.

Слева — КТ-скан элемента Panasonic с ровной анодной обмоткой, справа — «ноунейм» с небрежной сборкой. Источник изображения: Lumafield

Компания Lumafield провела обширное исследование свыше 1000 элементов 18650 с помощью компьютерной томографии, получив представление о качестве сборки широкого набора аккумуляторов и возможных рисках их эксплуатации. Все ячейки были приобретены на открытых площадках, например Amazon или Temu. Для анализа использовались примерно по 100 элементов каждого бренда, начиная от фирменных аккумуляторов известных компаний Samsung, Panasonic и Murata. Также в выборку вошли перепакованные элементы популярных продавцов и самые недорогие батареи от неизвестных производителей, доступные в продаже.

Из 1054 проверенных с помощью КТ элементов 33 имели серьёзный производственный дефект — так называемый отрицательный перевес анода (negative anode overhang). В этом случае намотка анода по краям оказывается короче катода, расположенного в центре батареи. При эксплуатации элемента это ведёт к росту отложений металлического лития на катоде, что в итоге может привести к короткому замыканию и возгоранию содержимого батареи. Возгорание не обязательно, но его вероятность существенно повышается при таком дефекте. Среди дешёвых брендов шанс приобрести аккумулятор с подобным дефектом составляет от 8 % до 15 %, как показала компьютерная томография образцов.

Перепакованные элементы в целом оказались неплохими, и к ним почти нет претензий. Единственное, что заставляет задуматься об их приобретении, — это слабое соответствие перебитых сроков производства реальным, что для литиевых батарей может иметь значение. К фирменным аккумуляторам претензий не возникло: качество намотки и заявленная ёмкость соответствовали самым высоким требованиям. Для дешёвых аккумуляторов реальная ёмкость могла оказаться на порядок меньше заявленной — и это ещё один повод отказаться от их покупки. Отличить такие элементы просто: ёмкость «фирменных» обычно не превышает 3500 мА·ч, тогда как «ноунейм» может предлагать до 9000 мА·ч и выше.