סמסונג איתרה את הסיבה להתפוצצות מכשירי Galaxy Note7

פורסם ב-פברואר 18, 2017

תכנון לקוי וייצור רשלני של הסוללה המקורית ושל הסוללה האלטרנטיבית גרמו להתלקחות סוללות - לביטול הייצור של מכשירי הסמארטפון  ולנזק הנאמד בכ-17 מיליארד דולר

Share via Whatsapp

ההתפוצצויות השריפות של הסוללות בסמארטפון הדגל של חברת סמסונג, Samsung Galaxy Note 7, יכולים להיכנס לספרי ההיסטוריה כאחד מהאסונות השיווקיים הגדולים של תעשיית המוצרים הניידים. בחודש אוגוסט 2016 הכריזה חברת סמסונג על סמארטפון הדגל שלה שאמור היה להציג ביצועים עדיפים על כל הסמארטפונים בשוק ולהחליף את Galaxy Note 5 הפופולרי.

ההשקה היתה מוצלחת במיוחד. הלקוחות התלהבו מהמכשיר החדש שכלל מחבר מסוג USB Type-C, עמידה ברטיבות בתקן IP68 ואפילו תאימות לתקן הווידאו באיכות גבוהה HDR. הביקוש היה כל-כך גדול שבחלק מהחנויות היה מחסור במכשירים, מכיוון שהיקף הייצור לא תאם לביקוש. אלא שזמן קצר לאחר תחילת המכירות בשוק, דיווחו מספר לקוחות על פיצוצים ושריפות מסתוריות בסוללת המכשיר. חברת סמסונג הגיבה במהירות. בחודש ספטמבר היא החזירה את המכשירים והחליפה אותם במכשירים חדשים שצויידו בסוללה אלטרנטיבית.

צירוף מקרים נדיר ואסון פיננסי

אלא שגם במכשירים החדשים התגלתה תופעה של התלקחות הסוללה. ב-10 באוקטובר 2016 סמסונג החלה לאסוף אותם מכל הלקוחות בעולם, ולמחרת החליטה על הפסקה מוחלטת של הייצור. הסערה הזו גרמה נזק תדמיתי וכלכלי עצום. החברה עצמה העריכה שהתקלה תקטין את הרווח התפעולי ב-33% ברבעון. בנק ההשקעות קרדיט סוויס פירסם הערכה שלפיה הנזק המצטבר מהפסקת הייצור והחזרת המכשירים יסתכם בכ-17 מיליארד דולר.

התגובה של החברה היתה תואמת לעומק הנזק: היא הקימה ועדת חקירה פנימית הכוללת מומחים חיצוניים בהובלת חברת TUVRheinland הגרמנית, ופירסמה בחודש הקודם את מסקנותיה. לרווחת החברה התברר שהתקלה היא רק בסוללות עצמן, ולא בתכנון של הסמארטפון. אולם צירוף מקרים נדיר גרם לכך שבשתי הסוללות השונות נמצאות שתי תקלות שונות – ושתיהן גרמו כמעט לאותה תופעה מסוכנת. מקרה נדיר בפני עצמו.

התקלות בסוללה המקורית

בסוללה המקורית של המכשיר התגלתה תקלת ייצור בפינה הימנית העליונה של הסוללה. מדובר בסוללות דקות מאוד הכוללות מספר רב של תאים בעלי אלקטרודות חיוביות ושליליות כל אחד. התברר שהאלקטרודות באותה פינה לא הונחו בצורה נכונה. הן היו ארוכות מדי ופינת הסוללה גרמה להתעקמות האלקטרודות וליצירת מגע ביניהן. המגע הזה ייצר קצרים וניצוצות שגרמו להתלקחות הסוללה.

בבדיקה התגלתה בסוללות תקלת ייצור נוספת: נוסף, המגעים שבקצה האלטרודות השליליות מוקמו בזווית לא נכונה. כאשר האלקטרודות ושכבות הבידוד מכופפים, חלק מהמגעים נכנסו לתוך הכיפוך עצמו ולא מוקמו אחריו במישור שטוח וישר. הדבר ייצר מאמצים פיסיים בתוך הסוללה והוסיף גורם נוסף להיווצרות קצרים פנימיים בסוללה של המכשיר.

תקלות ייצור בסוללה האלטרנטיבית

גם בסוללה האלטרנטיבית, שנועדה לפתור את הבעיה, התגלו תקלות ייצור חמורות. הלחמה פנימית שגוייה בתוך הסוללה יצרה תופעות של קוצי בדיל (Burrs). הם דחפו את פס הבידוד ולחית ההפרדה בין תאי הסוללה וגרמו להיווצרות מגע ישיר בין חלק מהפסים שהובילו מטען חיובי לבין אלקטרודות שליליות. למרבית המבוכה, בחלק מהסוללות מהסוג השני היו חסרים סרטי בידוד המפרידים בין תאי האנרגיה בתוך הסוללות. התוצאה: דליפת חומרים פנימיים, התחממות, קצרים והתלקחויות.

תהליך חדש לבדיקת סוללות למכשירים ניידים

בעקבות הממצאים, סמסונג הגדירה תהליך בדיקות סוללה חדש, המורכב משמונה צעדים וכולל בדיקות בתנאים קיצוניים ובדיקות X-ray מקיפות. בנוסף היא הקימה ועדת מומחים (Battery Advisory Group) הכוללת יועצים חיצוניים, מומחי סוללות ואנשי אקדמיה, שמטרתה לבקר את פעילות החברה בתחום הזה ולוודא את התקינות של כל הסוללות העתידיות שבהן היא תשתמש.

במתווה החדש, הסוללות שיותקנו במכשירי החברה ייבדקו בשמונה צעדים עוקבים: בדיקה בתנאי פעולה קיצוניים, כולל טעינת-יתר, עבודה בטמפרטורות קיצוניות ועמידה בחבלה פיזית; כל סוללה תעבור תהליך של בדיקה ויזואלית; כל סוללה תיבדק באמצעות קרני רנטגן לאיתור חריגות פנימיות מהתכנון; הסוללות ייבחנו בתנאי טעינה ופריקה שונים; הסוללות יעמדו בבדיקות Total Volatile Organic Compound. כלומר, בדיקות כימיות מקיפות שנועדו לוודא שאין דליפות של החומרים האורגניים הפנימיים המשמשים לאגירת האנרגיה.

בנוסף, בכל קו ייצור יפורקו לחלוטין חלק מהסוללות כדי לבדוק ולוודא ייצור תקין של כל המרכיבים הפנימיים דוגמת האלקטרודות, סרטי הבידוד וההלחמות; הבדיקה השביעית היא העמדת הסוללת במבחן תסריטי שימוש מגוונים וקיצוניים של המשתמשים, והבדיקה השמינית קיבלה את הכינוי Delta Open Circuit Voltage: בדיקת שינויים בערכי המתח לכל אורך שלבי הייצור, מרמת הרכיב הבודד ועד הסוללה המורכבת והמוגמרת.

פורסם בקטגוריות: Power , כללי