Bem, não foi o stylus.
Após meses de silêncio após uma recolha global do seu Galaxy Note 7 smartphone em Outubro passado, a Samsung revelou as suas longas descobertas sobre o que causou o sobreaquecimento das baterias do dispositivo e pegou fogo. Com base na investigação da própria empresa e na análise científica independente das questões por três organismos de consultoria, o sobreaquecimento foi causado por problemas separados nas baterias fornecidas por dois fornecedores diferentes.
No caso de baterias fornecidas pela Samsung SDI, não havia espaço suficiente entre a bolsa protectora selada a quente em torno da bateria e os seus componentes internos. Nos piores cenários, isso fez com que os eléctrodos no interior de cada bateria se crimpassem, enfraquecendo o separador entre os eléctrodos, e causando curto-circuito.1
p> No caso de baterias fornecidas pela Amperex Technology Limited, faltava fita isoladora em algumas células, e algumas baterias tinham saliências agudas no interior da célula que levavam a danos no separador entre o ânodo e o cátodo. As baterias também tinham separadores finos em geral, o que aumentava os riscos de danos no separador e curto-circuito.
Os resultados foram anunciados após testar 200.000 dispositivos e 30.000 baterias numa instalação gigante de teste de carga e recarga construída para a tarefa. O chefe de comunicações móveis da Samsung, D.J. Koh, diz que uma equipa de 700 engenheiros da empresa realizou testes internos, e revisões independentes de potenciais problemas foram realizadas pela UL, Exponent, e TÜV Rheinland.
A empresa ofereceu esta explicação num evento de imprensa no domingo na Coreia do Sul. A Samsung não forneceu pormenores sobre os seus procedimentos anteriores de controlo de qualidade, mas a empresa diz ter revisto o seu processo de testes de segurança como resultado das investigações.
“Estamos a assumir a responsabilidade pela nossa incapacidade de identificar as questões decorrentes da concepção e processo de fabrico da bateria antes do lançamento da Nota 7,” disse Koh na conclusão do evento.
From Dream Phone to Nightmare
No que respeita às sagas de bateria de smartphones, esta estava repleta de reviravoltas, voltas, e depois de muito silêncio. Em Setembro, semanas após o lançamento da Nota 7, a Samsung emitiu uma recolha inicial de 2,5 milhões de aparelhos após vários telefones terem tido problemas de sobreaquecimento. Quando a Comissão de Segurança de Produtos de Consumo dos EUA emitiu uma recolha formal a nível nacional duas semanas depois, quase 100 incidentes com baterias perigosas tinham sido relatados nos Estados Unidos.
A primeira correcção pareceu simples – se irritante – aos primeiros compradores da Nota 7. A Samsung tinha supostamente apontado a causa do problema: tinha usado duas fontes para as baterias da Nota 7, e as feitas pela própria divisão de componentes da Samsung pareciam estar defeituosas. Basta trocar a sua nova nota 7, e eles substituíam-na por um novo telefone alimentado pela bateria mais segura. Poderia saber se o seu telefone tinha a bateria mais segura dentro dele se o medidor de bateria fosse verde em vez de branco.
Mas então aqueles telefones de substituição “mais seguros” começaram a sobreaquecer e a pegar fogo. Até aconteceu num avião quando um dispositivo de substituição foi desligado e desligado, em cooperação com as instruções da FAA.
De acordo com um relatório do Wall Street Journal, a Samsung tinha diagnosticado mal o problema quando emitiu a primeira recolha. As baterias de ambos os fornecedores da Nota 7 eram susceptíveis a problemas semelhantes. Em Outubro, a Samsung expandiu a sua recolha e parou completamente a produção da Nota 7.
Silêncio e Especulação
Após a recolha de Outubro, foram divulgados muito poucos detalhes adicionais. Em vez disso, a Samsung concentrou-se em certificar-se de que as pessoas não estavam ainda a utilizar a Nota 7, recorrendo mesmo a empurrar as actualizações de todos os telefones da Nota 7 para tijolo os dispositivos.
Este não foi o único susto relacionado com as pilhas de 2016, uma vez que o CPSC recordou meio milhão de “hoverboards” devido a problemas conflituosos semelhantes. Esses problemas das scooters foram largamente atribuídos a baterias de baixo custo—ones que provavelmente tinham falhas internas e impurezas que causavam curto-circuitos—que foram concebidas para satisfazer a procura de uma loucura quente.
Mas a Nota 7 mostra que qualquer bateria de iões de lítio, incluindo as fabricadas ou fornecidas por grandes empresas, não são imunes. E agora que os nossos dispositivos são cada vez mais finos, mais potentes e mais importantes para um dia inteiro de comunicação, pode exacerbar o perigo.
“É tudo uma questão de tamanho”, diz Jay Whitacre, que investiga ciência e engenharia de materiais na Carnegie Mellon University. “As baterias de iões de lítio são duas a dez vezes mais densas de energia do que outras tecnologias de bateria, e obter mais tempo de utilização sem ter um telefone enorme é uma grande coisa”
Para os utilizadores de smartphones, essa densidade de energia ajuda a dar aos dispositivos minúsculos uma longa duração da bateria; a bateria de 3.500mAh da nota 7 foi construída para passar um dia inteiro. Whitacre diz que a eficiência do Lithium-ion tem um preço. É a única química de bateria convencional que utiliza uma substância inflamável como electrólito, portanto, embora seja mais eficiente do que as tecnologias de bateria com electrólitos à base de água, como o níquel-cádmio e o níquel-hidreto metálico, também apresenta um maior risco de incêndio.
Mas cada smartphone tem uma bateria de iões de lítio no seu interior, e a Nota 7 apresentou wildcards que alimentaram a especulação.
Samsung disse ter explorado quaisquer problemas potenciais envolvendo software de sistema, fabrico, e hardware da Nota 7 durante os seus meses de investigação. Testaram com a função de digitalização da íris do telefone ligada e desligada, descarregaram aplicações de terceiros para ver se isso tinha algum efeito, e testaram para ver se o carregamento USB-C desempenhava algum papel.
Foi o primeiro telefone da Samsung com uma porta USB-C para carregamento, e era um telefone de carregamento rápido, concebido para fornecer uma carga de 80% da sua bateria de alta capacidade em apenas 35 minutos. A Samsung também incluiu na caixa um adaptador USB-C-to-MicroUSB, para que os utilizadores pudessem carregar o dispositivo com cabos mais antigos.
Com todas essas variáveis e novas tecnologias embaladas no telefone, parecia possível que algo pudesse ter corrido mal com as características de gestão de energia do telefone. Mas todos esses testes foram verificados, de acordo com a Samsung e investigadores independentes. Além disso, esses componentes são praticamente os mesmos em qualquer telefone.
“Parece improvável, uma vez que os componentes virados para a bateria na maioria dos telefones são chips que são amplamente utilizados em muitos telefones”, diz Whitacre. “Uma célula feita para ser carregada rapidamente deve ser concebida para aceitar as altas correntes sem sobreaquecer ou ter calções internos. Desde que uma bateria tenha sido concebida para ser carregada rapidamente, não deve representar qualquer perigo adicional”
Seja qual for a tempestade perfeita de falhas de gestão de energia que possa ter ocorrido, elas não devem ter causado a explosão da bateria. As baterias seguras de iões de lítio têm características que atenuam o desastre neste tipo de situações, mas os curto-circuitos e danos internos da bateria são mais difíceis de defender contra.
“Uma bateria bem concebida com boas considerações de segurança deve ser capaz de falhar em segurança no caso de um circuito de controlo defeituoso”, diz Whitacre. “Pode ventilar ou inchar, mas não queimar ou incendiar”
De acordo com o Koh da Samsung, a empresa não pretende apenas tornar as suas próprias baterias mais seguras. Como parte dos seus novos procedimentos de segurança, a Samsung irá testar as baterias de segurança em todos os pontos do processo de fabrico. Também irão treinar os funcionários em todos os níveis da cadeia de fornecimento.
Como para os seus próprios telefones, a empresa está a conceber um novo compartimento para dar às baterias mais espaço dentro do telefone e combater os danos causados por quedas físicas. Koh concluiu o evento dizendo que a Samsung irá partilhar as suas lições com toda a indústria para melhorar a segurança geral das baterias de iões de lítio.
UPDATE 1/24/2017 12:30pm ET: Esta história foi actualizada para esclarecer os problemas encontrados nas baterias da Samsung SDI.