Sasha
Writer
Cho dù laptop có mạnh mẽ đến đâu,và cho dù thiết bị chơi game cầm tay có lớn và chắc chắn đến mức nào, thì pin của chúng về cơ bản vẫn bị kẹt ở kích thước hiện tại. Tại sao? Lý do nằm ở ngành hàng không.
Pin lithium-ion là một điều kỳ diệu về sự tiện lợi. Chúng có thể cung cấp năng lượng cho máy tính trong nhiều ngày, chúng sạc nhanh và không bị bất kỳ hiệu ứng "bộ nhớ" nào, và lithium là kim loại nhẹ nhất, rất tốt cho các thiết bị cầm tay.
Nhưng chúng có một số xu hướng khó chịu. Đôi khi chúng phồng lên. Đôi khi chúng bắt lửa. Các hãng hàng không ghét điều này, vì vậy họ đã đưa ra các quy tắc về kích thước pin có thể mang theo trên máy bay. Và không ai muốn máy tính xách tay của mình bị an ninh bay tịch thu, vì vậy các nhà sản xuất thiết bị điện tử về cơ bản phải tuân thủ.
Tại sao pin lithium-ion bắt lửa?
Pin dựa vào phản ứng hóa học đang diễn ra để tạo ra năng lượng, được gọi là phản ứng oxy hóa khử. Khi pin cũ đi, phản ứng hóa học này không còn hoàn hảo nữa. Đôi khi, phản ứng không hoàn hảo tạo ra các loại khí như carbon dioxide và carbon monoxide, có thể khiến pin phồng lên. Hầu hết pin lithium-ion bên trong thiết bị điện tử tiêu dùng đều được sản xuất theo kiểu cuộn, với các lớp kim loại và hóa chất được tách ra bằng các lớp nhựa. Nếu lớp nhựa bị phân hủy hoặc bị hỏng, pin có thể bắt đầu nóng lên và bắt lửa, trong một quá trình được gọi là "nhiệt độ mất kiểm soát".
Pin bị hỏng sẽ giải phóng nhiệt và khí, có thể phá hủy pin thêm nữa, làm hỏng nhiều lớp bảo vệ hơn, giải phóng nhiều nhiệt hơn nữa trong phản ứng dây chuyền. Đồng thời, nhiệt có thể làm bay hơi chất điện phân, sau đó có thể bắt lửa.
Khi pin bị phồng hoặc thủng đã bắt lửa hoặc phát nổ, bình chữa cháy thông thường có thể không giúp ích được nhiều. Nếu bạn đang cạy pin điện thoại thông minh và nó bắt lửa, thì thường không quá khó để xử lý. Bạn có thể đặt pin vào xô cát hoặc cẩn thận mang pin ra ngoài để pin tự cháy.
Nhưng pin càng lớn thì đám cháy càng nghiêm trọng và càng khó dập tắt. Năm ngoái, pin của một chiếc Tesla đã bốc cháy trên đường cao tốc California và lính cứu hỏa đã phải đổ 22.700 lít nước vào đó để dập tắt ngọn lửa. Bản thân Tesla ước tính pin của họ cần 11.000–30.000 lít nước để dập tắt và con số này có thể lên tới 150.000 lít nước, chỉ tính riêng pin trong ô tô. Bây giờ, hãy tưởng tượng điều tương tự xảy ra trên máy bay và bạn có thể thấy lý do tại sao các hãng hàng không lại cảnh giác với bất kỳ thứ gì chứa pin li-ion lớn.
Máy bay giới hạn pin Li-Ion có thể sạc lại ở mức 100 Wh
Đây là lý do tại sao máy bay có giới hạn cứng 100 watt-giờ (Wh) đối với dung lượng pin li-ion có thể sạc lại và tối đa 2 gam lithium trong pin không sạc lại. Các quy định hiện tại của Cục hàng không liên bang Mỹ (FAA) cho phép một cá nhân mang theo "tối đa hai pin lithium ion lớn hơn (101–160 Wh) làm dự phòng hoặc pin kim loại Lithium (2-8 gam)". Cơ quan quản lý hàng không tại Châu Âu (EASA) cũng áp dụng mức tối đa là 100 Wh, với mức tối đa là 160 Wh được phép nếu có sự cho phép của hãng hàng không. EASA cho biết các thiết bị có thể được đóng gói trong hành lý ký gửi "miễn là bạn thực hiện các biện pháp để ngăn chặn việc kích hoạt vô ý", nhưng pin sạc dự phòng và pin rời phải được xách tay lên cabin máy bay.
Pin đôi khi bắt lửa trên máy bay và các hãng hàng không đang theo dõi rất chặt chẽ các sự cố này. Theo số liệu thống kê của FAA, tính đến nay đã có 19 sự cố liên quan đến pin lithium trong năm nay, so với 89 sự cố của năm ngoái.
Và điều đó giải thích tại sao ngay cả những chiếc máy tính xách tay lớn nhất cũng không vượt quá 100 Wh đối với pin tích hợp. Nếu có, bạn không thể mang chúng lên máy bay. Hầu hết laptop cỡ nhỏ đều có pin dưới 100 Wh. Ví dụ, MacBook Pro M4 14 inch mới nhất có pin lithium-polymer 72,4 Wh nhưng phiên bản 16 inch lại có pin đạt tới giới hạn là 100 Wh.
Phải làm gì nếu pin bị phồng, bốc khói hoặc bắt lửa
Việc giữ an toàn phụ thuộc vào cách bạn sử dụng pin. Bạn sẽ không có khả năng gặp hỏa hoạn nghiêm trọng nếu bạn làm theo tất cả các hướng dẫn sửa chữa đúng. Xả pin ở mức thấp nhất có thể trước khi bắt đầu sửa chữa, để giảm khả năng phản ứng mất kiểm soát. Việc xả pin trước khi thay pin cũng rất cần thiết, để giảm lượng năng lượng có sẵn nếu mọi thứ không ổn.
iFixit cho biết họ đã nhiều thử làm cho pin bắt lửa bằng cách đâm thủng pin. Với những trường hợp đã xả hết pin trước khi sửa chữ thì khó bắt hơn và nếu có thì đám cháy cũng nhỏ hơn so với những trường hợp không xả hết pin.
Cách dễ nhất để xử lý đám cháy pin đơn lẻ là ném nó vào thiết bị ngăn chặn lửa lan rộng chẳng hạn như xô cát.
Gần đây, các nhà sản xuất bắt đầu tính đến việc thiết kế pin sao cho chúng ít có khả năng bắt lửa hơn. Chẳng hạn, pin iPhone 16 Pro có vỏ bằng thép, hạn chế làm thủng pin và nguy cơ cháy.
Nếu bạn đang làm việc trong môi trường dễ xảy ra cháy pin, chẳng hạn như cửa hàng sửa chữa điện thoại hoặc laptop thì thì cần phải có thêm các biện pháp phòng ngừa. Video đào tạo của FAA về cháy pin trong khoang máy bay cũng đáng xem đối với bất kỳ ai sử dụng pin lithium trong những tình huống nguy hiểm.
Pin lithium rất nguy hiểm nếu bị hỏng và đó là lý do tại sao các cơ quan quản lý hàng không muốn bạn nhét pin dự phòng vào hành lý ký gửi, được đưa xuống khoang chứa đồ nơi không thể phát hiện ra bất kỳ đám cháy nào và phi hành đoàn không thể dập tắt. Việc hành lý ký gửi bị ném vào khoang chứa đồ phía dưới máy bay cũng có thể xảy ra các rủi ro không mong muốn như hành lý bị quăng quật hoặc bị đè bẹp dưới những chiếc vali lớn hơn, nặng hơn.
"Không giống như pin kiềm tiêu chuẩn, hầu hết các loại pin lithium được sản xuất ngày nay đều chứa chất điện phân dễ cháy và có mật độ năng lượng cực cao. Chúng có thể quá nóng và bốc cháy trong một số điều kiện nhất định, chẳng hạn như đoản mạch hoặc thiết kế hoặc lắp ráp không đúng cách. Một khi đã bốc cháy, các đám cháy ở cell pin và pin lithium có thể khó dập tắt", đó là nội dung Bộ Giao thông Vận tải Mỹ ghi trong tài liệu hướng dẫn về pin lithium dành cho các hãng hàng không.
Pin lithium-ion là một điều kỳ diệu về sự tiện lợi. Chúng có thể cung cấp năng lượng cho máy tính trong nhiều ngày, chúng sạc nhanh và không bị bất kỳ hiệu ứng "bộ nhớ" nào, và lithium là kim loại nhẹ nhất, rất tốt cho các thiết bị cầm tay.
Nhưng chúng có một số xu hướng khó chịu. Đôi khi chúng phồng lên. Đôi khi chúng bắt lửa. Các hãng hàng không ghét điều này, vì vậy họ đã đưa ra các quy tắc về kích thước pin có thể mang theo trên máy bay. Và không ai muốn máy tính xách tay của mình bị an ninh bay tịch thu, vì vậy các nhà sản xuất thiết bị điện tử về cơ bản phải tuân thủ.
Tại sao pin lithium-ion bắt lửa?
Pin dựa vào phản ứng hóa học đang diễn ra để tạo ra năng lượng, được gọi là phản ứng oxy hóa khử. Khi pin cũ đi, phản ứng hóa học này không còn hoàn hảo nữa. Đôi khi, phản ứng không hoàn hảo tạo ra các loại khí như carbon dioxide và carbon monoxide, có thể khiến pin phồng lên. Hầu hết pin lithium-ion bên trong thiết bị điện tử tiêu dùng đều được sản xuất theo kiểu cuộn, với các lớp kim loại và hóa chất được tách ra bằng các lớp nhựa. Nếu lớp nhựa bị phân hủy hoặc bị hỏng, pin có thể bắt đầu nóng lên và bắt lửa, trong một quá trình được gọi là "nhiệt độ mất kiểm soát".
Pin bị hỏng sẽ giải phóng nhiệt và khí, có thể phá hủy pin thêm nữa, làm hỏng nhiều lớp bảo vệ hơn, giải phóng nhiều nhiệt hơn nữa trong phản ứng dây chuyền. Đồng thời, nhiệt có thể làm bay hơi chất điện phân, sau đó có thể bắt lửa.
Khi pin bị phồng hoặc thủng đã bắt lửa hoặc phát nổ, bình chữa cháy thông thường có thể không giúp ích được nhiều. Nếu bạn đang cạy pin điện thoại thông minh và nó bắt lửa, thì thường không quá khó để xử lý. Bạn có thể đặt pin vào xô cát hoặc cẩn thận mang pin ra ngoài để pin tự cháy.
Nhưng pin càng lớn thì đám cháy càng nghiêm trọng và càng khó dập tắt. Năm ngoái, pin của một chiếc Tesla đã bốc cháy trên đường cao tốc California và lính cứu hỏa đã phải đổ 22.700 lít nước vào đó để dập tắt ngọn lửa. Bản thân Tesla ước tính pin của họ cần 11.000–30.000 lít nước để dập tắt và con số này có thể lên tới 150.000 lít nước, chỉ tính riêng pin trong ô tô. Bây giờ, hãy tưởng tượng điều tương tự xảy ra trên máy bay và bạn có thể thấy lý do tại sao các hãng hàng không lại cảnh giác với bất kỳ thứ gì chứa pin li-ion lớn.
Máy bay giới hạn pin Li-Ion có thể sạc lại ở mức 100 Wh
Đây là lý do tại sao máy bay có giới hạn cứng 100 watt-giờ (Wh) đối với dung lượng pin li-ion có thể sạc lại và tối đa 2 gam lithium trong pin không sạc lại. Các quy định hiện tại của Cục hàng không liên bang Mỹ (FAA) cho phép một cá nhân mang theo "tối đa hai pin lithium ion lớn hơn (101–160 Wh) làm dự phòng hoặc pin kim loại Lithium (2-8 gam)". Cơ quan quản lý hàng không tại Châu Âu (EASA) cũng áp dụng mức tối đa là 100 Wh, với mức tối đa là 160 Wh được phép nếu có sự cho phép của hãng hàng không. EASA cho biết các thiết bị có thể được đóng gói trong hành lý ký gửi "miễn là bạn thực hiện các biện pháp để ngăn chặn việc kích hoạt vô ý", nhưng pin sạc dự phòng và pin rời phải được xách tay lên cabin máy bay.
Pin đôi khi bắt lửa trên máy bay và các hãng hàng không đang theo dõi rất chặt chẽ các sự cố này. Theo số liệu thống kê của FAA, tính đến nay đã có 19 sự cố liên quan đến pin lithium trong năm nay, so với 89 sự cố của năm ngoái.
Và điều đó giải thích tại sao ngay cả những chiếc máy tính xách tay lớn nhất cũng không vượt quá 100 Wh đối với pin tích hợp. Nếu có, bạn không thể mang chúng lên máy bay. Hầu hết laptop cỡ nhỏ đều có pin dưới 100 Wh. Ví dụ, MacBook Pro M4 14 inch mới nhất có pin lithium-polymer 72,4 Wh nhưng phiên bản 16 inch lại có pin đạt tới giới hạn là 100 Wh.
Phải làm gì nếu pin bị phồng, bốc khói hoặc bắt lửa
Việc giữ an toàn phụ thuộc vào cách bạn sử dụng pin. Bạn sẽ không có khả năng gặp hỏa hoạn nghiêm trọng nếu bạn làm theo tất cả các hướng dẫn sửa chữa đúng. Xả pin ở mức thấp nhất có thể trước khi bắt đầu sửa chữa, để giảm khả năng phản ứng mất kiểm soát. Việc xả pin trước khi thay pin cũng rất cần thiết, để giảm lượng năng lượng có sẵn nếu mọi thứ không ổn.
iFixit cho biết họ đã nhiều thử làm cho pin bắt lửa bằng cách đâm thủng pin. Với những trường hợp đã xả hết pin trước khi sửa chữ thì khó bắt hơn và nếu có thì đám cháy cũng nhỏ hơn so với những trường hợp không xả hết pin.
Cách dễ nhất để xử lý đám cháy pin đơn lẻ là ném nó vào thiết bị ngăn chặn lửa lan rộng chẳng hạn như xô cát.
Gần đây, các nhà sản xuất bắt đầu tính đến việc thiết kế pin sao cho chúng ít có khả năng bắt lửa hơn. Chẳng hạn, pin iPhone 16 Pro có vỏ bằng thép, hạn chế làm thủng pin và nguy cơ cháy.
Nếu bạn đang làm việc trong môi trường dễ xảy ra cháy pin, chẳng hạn như cửa hàng sửa chữa điện thoại hoặc laptop thì thì cần phải có thêm các biện pháp phòng ngừa. Video đào tạo của FAA về cháy pin trong khoang máy bay cũng đáng xem đối với bất kỳ ai sử dụng pin lithium trong những tình huống nguy hiểm.
Pin lithium rất nguy hiểm nếu bị hỏng và đó là lý do tại sao các cơ quan quản lý hàng không muốn bạn nhét pin dự phòng vào hành lý ký gửi, được đưa xuống khoang chứa đồ nơi không thể phát hiện ra bất kỳ đám cháy nào và phi hành đoàn không thể dập tắt. Việc hành lý ký gửi bị ném vào khoang chứa đồ phía dưới máy bay cũng có thể xảy ra các rủi ro không mong muốn như hành lý bị quăng quật hoặc bị đè bẹp dưới những chiếc vali lớn hơn, nặng hơn.
"Không giống như pin kiềm tiêu chuẩn, hầu hết các loại pin lithium được sản xuất ngày nay đều chứa chất điện phân dễ cháy và có mật độ năng lượng cực cao. Chúng có thể quá nóng và bốc cháy trong một số điều kiện nhất định, chẳng hạn như đoản mạch hoặc thiết kế hoặc lắp ráp không đúng cách. Một khi đã bốc cháy, các đám cháy ở cell pin và pin lithium có thể khó dập tắt", đó là nội dung Bộ Giao thông Vận tải Mỹ ghi trong tài liệu hướng dẫn về pin lithium dành cho các hãng hàng không.
Nguồn: iFixit
