Het kan beginnen met iets subtiels, zoals een trackpad dat gewoon niet meer klikt zoals vroeger, of een laptop die niet meer helemaal vlak achter het bureau zit - of het kan iets overduidelijk zijn, zoals een notebookhoes die begint om te kromtrekken en te groeien als een zak popcorn in de magnetron. Hoe dan ook, waar u mee te maken heeft is het equivalent van de moderne technologie van de pest - een gezwollen lithium-ionbatterij. In tegenstelling tot de pest is een gezwollen batterij niet besmettelijk, maar net als de pest is het altijd extreem gevaarlijk., Laat ik je zien om te gaan met een gezwollen batterij in je laptop, smartphone of ander hightech-apparaat.
Wanneer zijn lithium-ionbatterijen zo populair geworden?
Lithium-ionbatterijen zijn tegenwoordig de stroombron voor bijna alle draagbare elektronische technologie. Zoals alle batterijen, gebruiken lithium-ionbatterijen een chemische reactie om stroom op te slaan en om stroom te leveren aan apparaten zoals smartphones en laptops. De ontwikkeling van lithiumbatterijen begon eigenlijk meer dan een eeuw geleden, maar het was pas in de jaren 1970 dat commercieel levensvatbare ontwerpen praktisch werden om te bouwen. Lange tijd bleef de ontwikkeling van lithiumbatterijen om veiligheidsredenen tot stilstand, omdat het metallische lithium dat in de batterijen wordt gebruikt, de neiging heeft om tijdens het fietsen dendritische stekels te vormen, wat op zijn beurt zou leiden tot scheuren van de batterij met brand. Pas in 1991 bracht Sony de eerste lithium-ionbatterij op de markt, met behulp van vrije lithiumionen in plaats van een metalen substraat, wat heeft geleid tot de snelle groei van deze batterijtechnologie in hightech-toepassingen.
Waarom zijn lithium-ionbatterijen nuttig?
Lithium-ionbatterijen hebben een aantal grote voordelen ten opzichte van andere batterijchemicaliën. Lithium-ionbatterijen zijn zeer energierijk, wat betekent dat een grote hoeveelheid elektrisch vermogen kan worden opgeslagen in een relatief kleine en lichte ruimte. De batterijen hebben een zeer lange levensduur en houdbaarheid, wat betekent dat ze vele honderden keren kunnen worden opgeladen en ontladen voordat ze hun efficiëntie verliezen. Ze zijn gemakkelijk op te laden met goedkope, low-tech batterijladers en kunnen redelijk snel worden opgeladen in vergelijking met andere batterijtypen. Ze hebben lage zelfontladingssnelheden, wat betekent dat een opgeladen batterij enige tijd tussen gebruik kan zitten zonder aanzienlijke hoeveelheden stroom te verliezen.
Er zijn enkele nadelen aan deze batterijchemie. Het grootste nadeel is dat de batterijen het potentieel hebben om in een thermische wegloopcyclus te komen (dat wil zeggen dat ze vlam vatten) als de batterij onder bepaalde soorten spanning wordt gezet; om deze reden moet elke toepassing die een lithium-ioncel gebruikt, circuits bevatten die deze weggelopen cycli kunnen detecteren en de batterij uitschakelen. Lithium-ionbatterijen zijn kwetsbaar onder hoge temperatuuromstandigheden en kunnen niet bij hoge spanningen worden opgeslagen. Bij koude temperaturen werken de batterijen prima, maar kunnen ze niet snel worden opgeladen zonder ernstige schade aan de batterij. Ten slotte betekent het thermische gevaar dat een slecht gebouwde batterij voorstelt dat het transport ervan voorzorgsmaatregelen vereist en onderworpen is aan tal van voorschriften.
Ondanks deze nadelen zijn de voordelen van lithiumbatterijen zodanig dat de technologie uiterst nuttig is geworden en lithium-ionbatterijen worden gebruikt in vrijwel alle hightech-toepassingen.
Wat veroorzaakt een gezwollen batterij?
Er zijn een aantal mogelijke redenen waarom een lithium-ionbatterij kan opzwellen. De meest voorkomende oorzaak is een overbelasting van de batterij, die een chemische reactie veroorzaakt tussen de elektroden en de elektrolyt, waardoor warmte en gassen vrijkomen die in de batterij uitzetten, waardoor de behuizing opzwelt of zelfs open gaat. Zwelling kan ook het gevolg zijn van een slechte celopbouw, enigszins gebruikelijk in batterijen van zeer lage kwaliteit van sommige buitenlandse fabrikanten. Mechanische schade aan de batterij, zoals het raken van een hard oppervlak en deuken in de behuizing, kan zeker een zwelling veroorzaken, evenals blootstelling aan extreem hoge temperaturen. Ten slotte kunnen lithium-ionbatterijen zwellen als gevolg van een diepe ontlading van de cellen; meestal worden lithium-ionbatterijen bestuurd door circuits (soms een batterijbeheersysteem of BMS genoemd) die dit voorkomen.
In elk geval, ongeacht de primaire oorzaak van de zwelling, gebeurt er in de batterij dat er teveel stroom aanwezig is in een bepaalde cel van de batterij. Volgens een artikel van Don Sadoway, hoogleraar materiaalchemie aan het MIT in Electronics Weekly : “Er zijn strikte limieten aan hoeveel stroom door een lithium-ioncel kan worden gebracht. Tijdens normaal opladen ziet u nooit metallisch lithium, dat inherent onstabiel is. Maar tijdens het overladen, bouwt het lithium sneller op dan het kan dissiperen. Het resultaat is dat metalen lithiumplaten op de anode liggen. Tegelijkertijd wordt de kathode een oxidatiemiddel en verliest de stabiliteit. "
Dit proces produceert veel warmte, die op zijn beurt de gassen in de batterij verwarmt, waardoor ze uitzetten. Lithium-ionbatterijen zijn niet ontworpen om te worden geventileerd en daarom expandeert de behuizing van de batterij met de gassen, waardoor het uiterlijk wordt vervormd en krom trekt in die vertrouwde gezwollen look.
Een normale MacBook Pro-batterij naast een ernstig gezwollen MacBook-batterij.
Omdat deze ontwerpkwesties op dit moment goed worden begrepen, bouwen batterijontwerpers en -fabrikanten batterijen met de mogelijkheid op deze reactie. Batterijen zijn gebouwd om een grote hoeveelheid expansie te weerstaan en circuits zijn bijna altijd opgenomen in batterijcontrollers om de lading van de batterij te reguleren en om de stroom uit te schakelen als onveilige omstandigheden worden gedetecteerd. Geen enkele beveiliging is echter 100% effectief en het is mogelijk om ondanks alle voorzorgsmaatregelen een gezwollen batterij te krijgen.
Hoe een gezwollen batterij te voorkomen
Er zijn een aantal dingen die u kunt doen om het risico op een batterijstoring te minimaliseren. U kunt het risico niet volledig elimineren, simpelweg omdat er altijd de mogelijkheid is van een fabrieksfout, maar verkeerde behandeling door de eigenaar van de batterij is verreweg de meest voorkomende oorzaak van een gezwollen batterij. Naast het voorkomen van batterijzwelling, zijn deze suggesties ook goed voor het optimaliseren van de levensduur van uw batterij.
Gebruik altijd de juiste oplader . Gebruik alleen kwaliteitsladers van gerenommeerde fabrikanten, geen externe laders die zijn gebouwd door een fabriek zonder naam. Als u niet de originele lader hebt die bij een batterij is geleverd, koop dan een lader met exact hetzelfde uitgangsvermogen als de originele lader. Het feit dat de laadstekker past, betekent NIET dat een lader geschikt is voor uw specifieke batterijconfiguratie!
Laat uw apparaat niet altijd aangesloten . Dit is met name een probleem voor laptopgebruikers die hun laptop voornamelijk thuis gebruiken. Het apparaat zit altijd in het stopcontact en de batterij krijgt niet de gelegenheid om zijn capaciteit uit te oefenen. Voor Mac-gebruikers kan de gratis tool coconutBattery u eraan helpen herinneren wanneer het tijd is om uw netsnoer los te koppelen en de batterij een ontladings- en oplaadcyclus te laten voltooien. Windows-gebruikers kunnen een aantal opties bekijken die vergelijkbare functionaliteit bieden, zoals BatteryCare (gratis) en BatteryBar Pro ($ 8).
Bewaar uw batterij in een koele, droge omgeving . Af en toe gebruik in de zon is prima, maar bewaar uw laptop of smartphone niet in een hete auto of in een vochtige omgeving.
Vervang uw batterij als deze leeg of beschadigd raakt . Batterijen zijn verbruiksgoederen; ze zijn bedoeld om in de loop van de tijd langzaam achteruit te gaan in prestaties. Dus als uw batterij geen lading meer vasthoudt of beschadigd raakt door een val of impact, moet u deze vervangen voordat een catastrofale storing kan optreden.
Hoe om te gaan met een gezwollen batterij
Als u vermoedt dat uw apparaat een gezwollen batterij heeft, is de eerste stap om voorzichtig te zijn. Het is ongelooflijk gevaarlijk om een batterij in een willekeurige staat te doorboren, maar gezwollen batterijen zijn bijzonder kwetsbaar omdat hun behuizing al onder spanning staat door de opgebouwde gassen binnenin. Kortom, ga voorzichtig om met elk apparaat met een vermoedelijke gezwollen batterij.
Vervolgens, als uw apparaat een door de gebruiker verwijderbare batterij heeft, kunt u proberen deze voorzichtig te verwijderen. Merk op dat de gezwollen behuizing van de batterij het verwijderen moeilijk kan maken. Als u ongebruikelijke weerstand tegen het verwijderen van de batterij ondervindt, stop dan en volg het onderstaande advies voor apparaten met niet-door de gebruiker verwijderbare batterijen. Als u de gezwollen batterij echter met succes kunt verwijderen, plaatst u deze in een veilige, koele container zodat deze niet vatbaar is voor lekrijden.
Batterijbehuizingen zijn ontworpen om uit te zetten om zwelling te bevatten, maar zijn kwetsbaarder voor lekke banden.
Gooi de batterij niet weg bij het afval of elders. Dit kan de gezondheid van sanitaire medewerkers die in contact kunnen komen met de batterij en het milieu ernstig schaden. Gooi batterijen in plaats daarvan - gezwollen of niet - weg bij een erkende afvalverwerkingsbedrijf . Veel computerreparatielocaties beschikken over de apparatuur en procedures om gezwollen batterijen veilig te verwerken. Als u bijvoorbeeld een Apple MacBook Pro hebt, brengt u de batterij naar uw dichtstbijzijnde Apple Store. Andere elektronicawinkels, zoals Best Buy, bieden ook diensten voor recycling en verwijdering aan. Zorg er alleen voor dat u de werknemers op de hoogte stelt dat u een gezwollen batterij recyclet, zodat ze de juiste voorzorgsmaatregelen kunnen nemen (laat de gezwollen batterij niet alleen in een batterijrecyclingkiosk vallen). Als u geen geschikte locatie kunt vinden om uw batterij weg te gooien, neemt u contact op met uw lokale overheid voor instructies.
Lynn Watson / Shutterstock
Als uw apparaat geen door de gebruiker vervangbare batterij heeft, zoals sommige recente laptops en smartphones, probeer deze dan niet zelf te verwijderen. Breng het hele apparaat naar een van de bovengenoemde locaties voor hulp. Houd er echter rekening mee dat u uw apparaat niet op stroom moet aansluiten of gebruiken totdat uw gezwollen batterij is vervangen. Gezwollen batterijen kunnen exploderen als ze niet goed worden behandeld, dus u wilt geen acties ondernemen die de komst van deze onaangename gebeurtenis kunnen bespoedigen.
Boven alles, wees veilig. Probeer de batterij niet te doorboren, laat hem niet achter in een hete auto of op een locatie waar hij door kinderen of huisdieren kan worden opgepikt en negeer hem niet. Uw laptop of smartphone zal waarschijnlijk blijven werken met een gezwollen batterij, althans voor een korte tijd. Maar als u het probleem negeert en de batterij blijft gebruiken, neemt het risico op een lekke band of explosie alleen maar toe, wat kan leiden tot verwoestende verwondingen. Batterijlekkages en explosies zijn zeldzaam, zeker, maar u wilt de kansen niet testen.
We hebben meer bronnen voor gebruikers van draagbare technologie.
Heeft u een Macbook? Lees dan zeker onze gids om te weten wanneer u de batterij van uw Macbook moet vervangen.
Als u een batterij uit uw iPhone moet halen, raadpleegt u onze gids voor het verwijderen van de batterij van de iPhone.
iPhone-gebruikers zullen onze walkthrough willen zien over het monitoren van uw batterijgebruik en gezondheid op iOS 12.
Eigenaren van Apple-producten zouden onze tutorial over het controleren van de batterijstatus van uw iPad, iPhone en Macbook moeten bekijken.
Heb je een Nintendo Switch? Lees onze gids over het verlengen van de levensduur van de batterij op je Nintendo Switch.