Clé à emporter
- Un smartphone Samsung a récemment pris feu dans un avion pour rappeler que les batteries ne sont pas toujours sûres.
- Les experts disent que le danger des batteries de gadgets augmente.
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Une solution à la sécurité des batteries est l'utilisation de produits chimiques plus sûrs.
Les batteries des téléphones portables ne cessent de prendre feu, mais les chercheurs tentent de trouver une solution.
Un smartphone Samsung Galaxy A21 a été le dernier à faire la une des journaux pour avoir pris feu et forcé un avion à atterrir. Personne n'a été grièvement blessé dans l'accident à l'aéroport international de Seattle-Tacoma, mais les experts affirment que le danger des batteries de gadgets augmente.
"Les batteries lithium-ion deviennent omniprésentes dans la vie quotidienne dans une gamme d'applications à différentes échelles, des petits appareils électroniques aux véhicules électriques, en passant par les grandes installations de stockage à l'échelle du réseau", Gavin Harper, chercheur sur les batteries à l'Université de Birmingham, a déclaré à Lifewire dans une interview par e-mail. "Toute technologie qui stocke une énorme quantité d'énergie dans un milieu dense aura des problèmes de sécurité intrinsèques si cette énergie est libérée de manière incontrôlable."
Batteries dans un avion
Comme l'a montré l'événement récent à Seattle, malgré des décennies d'efforts pour améliorer la sécurité, les batteries peuvent encore brûler.
Une partie du problème est que les accidents de batterie sont un jeu de chiffres. Selon les analystes de la GSMA, 5,27 milliards de personnes dans le monde possèdent un appareil mobile. Selon le Pew Research Center, environ 97 % des Américains possèdent un téléphone mobile.
Si une batterie lithium-ion court-circuite, ce qui peut se produire lorsqu'une cellule de batterie de voiture est perforée ou exposée à la chaleur, elle peut produire une explosion de boule de feu qui s'enflamme à 1 300 degrés F en millisecondes. Il est presque impossible de survivre à un tel événement, a expliqué Jack Kavanaugh, PDG de la société de technologie de batterie Nanotech Energy, à Lifewire dans une interview par e-mail.
Tout le monde veut un appareil qui peut durer toute la journée avec une charge.
Les fabricants de l'industrie électronique connaissent depuis longtemps les risques potentiels des formules inflammables des batteries lithium-ion, affirme Kavanaugh. Pourtant, a-t-il déclaré, les incidents liés aux batteries lithium-ion dans les gadgets grand public ne sont en grande partie pas signalés. En février 2018, la Consumer Product Safety Commission des États-Unis a signalé plus de 25 000 incidents de surchauffe et d'incendie de batterie impliquant plus de 400 types de produits de consommation sur cinq ans.
Et de 2012 à 2017, il a signalé 49 rappels de batteries à haute densité d'énergie concernant plus de 4 millions d'appareils, y compris des téléphones portables, des scooters, des outils électriques et des ordinateurs portables.
Éteindre les flammes
"Tout le monde veut un appareil qui peut durer toute la journée avec une charge", a déclaré Micah Peterson, vice-président de Battery Market, à Lifewire dans une interview par e-mail.
Il a ajouté que les batteries lithium-ion sont devenues la norme pour tous nos appareils en raison de leur densité de puissance inégalée.
"Aucune autre technologie de batterie n'offre la même quantité d'énergie dans un petit facteur de forme, mais cela a un coût", a déclaré Peterson. "Les batteries au lithium-ion peuvent être extrêmement explosives, et comme elles contiennent tous les combustibles et oxydants nécessaires pour entretenir un feu même dans le vide, elles peuvent être très difficiles à éteindre."
Les fabricants ont minimisé les explosions et les incendies grâce à des circuits intégrés qui surveillent l'état et la température de la batterie, a déclaré Peterson. Ce circuit s'appelle un système de gestion de batterie, ou BMS, et se trouve dans chaque appareil contenant une batterie au lithium.
"Un BMS ne peut pas sauver une batterie d'une explosion dans tous les cas", a déclaré Peterson. "Le problème très médiatisé d'il y a quelques années avec les téléphones Samsung Galaxy Note 7 était un exemple de mauvaises tolérances de conception et d'un contrôle qualité médiocre provoquant des incendies même lorsque le BMS faisait son travail."
Une solution à la sécurité des batteries est l'utilisation de produits chimiques plus sûrs, a suggéré Peterson. Il a ajouté que les batteries au lithium fer phosphate (LFP) sont un exemple de chimie bon marché à fabriquer et beaucoup plus sûres que les chimies lithium-ion NMC.
Toute technologie qui stocke une énorme quantité d'énergie dans un milieu dense aura des problèmes de sécurité intrinsèques si cette énergie est libérée de manière incontrôlable.
Des chercheurs et des scientifiques travaillent à l'amélioration des batteries lithium-ion existantes. Par exemple, Nanotech Energy a développé une batterie exclusive au graphène-organolyte ininflammable, qui, selon elle, est supérieure en termes de sécurité et surpasse les autres batteries lithium-ion leaders disponibles sur le marché.
Des scientifiques de l'Université Deakin en Australie développent un prototype de batterie au lithium métal résistant aux flammes.
"La technologie est en cours de développement depuis 2016, mais l'université a reçu un financement du gouvernement pour l'aider à la développer davantage, et les résultats récents sont prometteurs", a déclaré Kavanaugh."Même encore, il semble que la commercialisation à grande échelle des batteries au lithium métal soit dans des années."
