Beh, non è stato lo stilo.
Dopo mesi di silenzio in seguito al richiamo globale del suo smartphone Galaxy Note 7 lo scorso ottobre, Samsung ha rivelato le sue lunghe scoperte su cosa ha causato il surriscaldamento e l’incendio delle batterie del dispositivo. Sulla base delle indagini dell’azienda e dell’analisi scientifica indipendente dei problemi da parte di tre enti di consulenza, il surriscaldamento è stato causato da problemi distinti nelle batterie provenienti da due diversi fornitori.
Nel caso delle batterie provenienti da Samsung SDI, non c’era abbastanza spazio tra il sacchetto protettivo termosaldato intorno alla batteria e le sue parti interne. Nel peggiore dei casi, ciò ha causato la piegatura degli elettrodi all’interno di ogni batteria, indebolendo il separatore tra gli elettrodi e causando un cortocircuito.1
Nel caso delle batterie provenienti da Amperex Technology Limited, alcune celle mancavano di nastro isolante, e alcune batterie avevano sporgenze taglienti all’interno della cella che hanno portato a danni al separatore tra l’anodo e il catodo. Le batterie avevano anche separatori sottili in generale, che aumentavano i rischi di danni al separatore e di cortocircuito.
Le scoperte sono state annunciate dopo aver testato 200.000 dispositivi e 30.000 batterie in una gigantesca struttura di test di carica e ricarica costruita per questo compito. Il capo delle comunicazioni mobili di Samsung, D.J. Koh, dice che un team di 700 ingegneri dell’azienda ha condotto test interni, e revisioni indipendenti di potenziali problemi sono state effettuate da UL, Exponent, e TÜV Rheinland.
L’azienda ha offerto questa spiegazione in un evento stampa in Corea del Sud domenica. Samsung non ha fornito dettagli sulle sue precedenti procedure di controllo qualità, ma l’azienda dice di aver rivisto il suo processo di test di sicurezza come risultato delle indagini.
“Ci stiamo assumendo la responsabilità per la nostra incapacità di identificare i problemi derivanti dal design della batteria e dal processo di produzione prima del lancio del Note 7”, ha detto Koh alla conclusione dell’evento.
Dal telefono da sogno all’incubo
Per quanto riguarda le saghe delle batterie degli smartphone, questa è stata piena di colpi di scena, svolte e un sacco di silenzio. A settembre, settimane dopo il lancio del Note 7, Samsung ha emesso un richiamo iniziale di 2,5 milioni di dispositivi dopo che diversi telefoni hanno avuto problemi di surriscaldamento. Nel momento in cui la US Consumer Product Safety Commission ha emesso un richiamo formale a livello nazionale due settimane dopo, quasi 100 incidenti con batterie pericolose erano stati segnalati negli Stati Uniti.
La prima soluzione sembrava semplice—forse fastidiosa—ai primi acquirenti del Note 7. Samsung aveva presumibilmente individuato la causa del problema: aveva usato due fonti per le batterie del Note 7, e quelle prodotte dalla divisione componenti di Samsung sembravano essere difettose. Bastava scambiare il vostro nuovo e lussuoso Note 7, e lo avrebbero sostituito con un nuovo telefono alimentato dalla batteria più sicura. Potevi dire se il tuo telefono aveva la batteria più sicura al suo interno se il contatore della batteria era verde invece che bianco.
Ma poi quei telefoni sostitutivi “più sicuri” hanno iniziato a surriscaldarsi e a prendere fuoco. È successo persino su un aereo quando un dispositivo sostitutivo è stato scollegato e spento, in cooperazione con le istruzioni della FAA.
Secondo un rapporto del Wall Street Journal, Samsung aveva mal diagnosticato il problema quando ha emesso il primo richiamo. Le batterie di entrambi i fornitori del Note 7 erano suscettibili di problemi simili. A ottobre, Samsung ha ampliato il suo richiamo e fermato la produzione del Note 7 interamente.
Silenzio e speculazione
Dopo il richiamo di ottobre, sono stati rilasciati pochissimi dettagli aggiuntivi. Invece, Samsung si è concentrata sull’assicurarsi che le persone non stessero ancora usando il Note 7, ricorrendo anche all’invio di aggiornamenti a tutti i telefoni Note 7 per bloccare i dispositivi.
Questo non è stato l’unico spavento legato alla batteria del 2016, in quanto la CPSC ha richiamato mezzo milione di “hoverboard” a causa di simili problemi conflagranti. Quei problemi agli scooter sono stati in gran parte imputati a batterie a basso costo – che probabilmente avevano difetti interni e impurità che causavano cortocircuiti – che sono state prodotte per soddisfare la domanda di una mania calda.
Ma la debacle del Note 7 mostra che qualsiasi batteria agli ioni di litio, comprese quelle prodotte o fornite da grandi aziende, non è immune. E ora che i nostri dispositivi sono sempre più sottili, più potenti e più importanti per la comunicazione di un’intera giornata, il pericolo potrebbe aggravarsi.
“È tutta una questione di dimensioni”, dice Jay Whitacre, che fa ricerca sulla scienza dei materiali e l’ingegneria alla Carnegie Mellon University. “Le batterie agli ioni di litio sono da due a dieci volte più dense di energia rispetto ad altre tecnologie di batterie, e ottenere più tempo di utilizzo senza avere un telefono enorme è un grande affare.”
Per gli utenti di smartphone, questa densità di energia aiuta a dare ai piccoli dispositivi una lunga durata della batteria; la batteria da 3.500mAh del Note 7 è stata costruita per superare un giorno intero. Whitacre dice che l’efficienza degli ioni di litio ha un prezzo. È l’unica chimica della batteria mainstream che utilizza una sostanza infiammabile come elettrolita, quindi mentre è più efficiente delle tecnologie della batteria con elettroliti a base d’acqua, come il nichel-cadmio e il nichel-metallo idruro, presenta anche un maggiore rischio di incendio.
Ma ogni smartphone ha una batteria agli ioni di litio al suo interno, e il Note 7 ha presentato dei jolly che hanno alimentato le speculazioni.
Samsung ha detto di aver esplorato ogni potenziale problema che coinvolge il software di sistema, la produzione e l’hardware del Note 7 durante la sua indagine lunga mesi. Hanno testato con la funzione di scansione dell’iride del telefono accesa e spenta, scaricato app di terze parti per vedere se questo aveva qualche effetto, e testato per vedere se la ricarica USB-C ha giocato un ruolo.
È stato il primo telefono di Samsung con una porta USB-C per la ricarica, ed era un telefono a ricarica rapida, progettato per fornire una carica dell’80% della sua batteria ad alta capacità in soli 35 minuti. Samsung ha anche incluso un adattatore USB-C-to-MicroUSB nella scatola, in modo che gli utenti potessero caricare il dispositivo con i vecchi cavi.
Con tutte queste variabili e nuove tecnologie racchiuse nel telefono, sembrava possibile che qualcosa potesse essere andato storto con le funzioni di gestione dell’alimentazione del telefono. Ma tutti quei test sono stati verificati, secondo Samsung e ricercatori indipendenti. Inoltre, quei componenti sono praticamente gli stessi in ogni telefono.
“Sembra improbabile, dal momento che i componenti della batteria nella maggior parte dei telefoni sono chip che vengono utilizzati ampiamente in molti telefoni”, dice Whitacre. “Una cella fatta per essere caricata velocemente dovrebbe essere progettata per accettare le alte correnti senza surriscaldarsi o avere corti interni. Finché una batteria è progettata per essere caricata velocemente, non dovrebbe rappresentare un pericolo aggiuntivo.”
Qualunque tempesta perfetta di fallimenti nella gestione dell’energia possa essersi verificata, non dovrebbe aver causato l’esplosione della batteria. Le batterie agli ioni di litio sicure hanno caratteristiche che mitigano il disastro in questo tipo di situazioni, ma i cortocircuiti e i danni interni alla batteria sono più difficili da difendere.
“Una batteria ben progettata con buone considerazioni di sicurezza dovrebbe essere in grado di fallire in modo sicuro in caso di un circuito di controllo difettoso”, dice Whitacre. “
Secondo Koh di Samsung, l’azienda non intende solo rendere le proprie batterie più sicure. Come parte delle sue nuove procedure di sicurezza, Samsung testerà le batterie in ogni punto del processo di produzione. Addestreranno anche i dipendenti ad ogni livello della catena di fornitura.
Per quanto riguarda i propri telefoni, l’azienda sta progettando un nuovo scomparto per dare alle batterie più spazio all’interno del telefono e combattere i danni da cadute fisiche. Koh ha concluso l’evento dicendo che Samsung condividerà le sue lezioni con l’intero settore per migliorare la sicurezza generale delle batterie agli ioni di litio.
AGGIORNAMENTO 1/24/2017 12:30 ET: Questa storia è stata aggiornata per chiarire i problemi trovati nelle batterie di Samsung SDI.