Brandrisiko durch Lithium-Ionen-Akkus
Li-Ionen-Akkus sind aus unserem modernen Alltag nicht mehr wegzudenken, die leistungsstarken Energiespeicher sind allgegenwärtig. Doch ihre Nutzung birgt auch erhebliche Risiken, insbesondere beim Laden und Lagern. Falsche Handhabung, mechanische Einwirkungen, hohe Temperatureinwirkungen sowie Überladung oder Tiefentladung der Batterien können potenziell zu einem Brand führen.
Trotz dieser Risiken gibt es bisher keine gesetzlichen Vorgaben für den sicheren Umgang. Die Deutsche Gesetzliche Unfallversicherung (DGUV) rät in ihrer Information 205-041 unter anderem dazu, im Falle eines Brandes einer Li-Ionen-Batterie die Brandausbreitung mithilfe von baulichen Maßnahmen zu beschränken. Diese Forderungen sind bereits in unseren Landesbauordnungen verankert.
GS - Geprüfte Sicherheit
Anfang 2022 wurde erstmals ein Grundsatz für die Prüfung und Zertifizierung von Sicherheitsschränken zur aktiven und passiven Lagerung von Li-Ionen-Akkus erarbeitet. Dieser Prüfgrundsatz EK5/AK4 22-01 beinhaltet unter anderem die genannten Vorgaben aus dem Baurecht und steht ebenfalls im Einklang mit den Brandschutzmaßnahmen, die von der DGUV in der genannten Information für die Lagerung von Li-Ionen-Akkus empfohlen werden:
- Lagerung in separaten Räumen oder Abschnitten
- Feuerbeständiger Raumabschluss
- Feuerhemmende, rauchdichte und selbstschließende Abschlüsse
Die Schränke müssen im Rahmen des oben genannten Prüfgrundsatzes einer Beflammung über 90 Min. von beiden Seiten standhalten. Das Versagenskriterium bei äußerer Brandeinwirkung ist dabei mit maximal 100 K zulässiger Temperaturerhöhung deutlich strenger im Vergleich zu den baurechtlichen Vorgaben. Gleichzeitig müssen die Schränke auch im täglichen Gebrauch auf Dauer belastbar sein. So liegt die Schließzyklenprüfung der Türen nun bei 80.000 Schließungen pro Tür.
Nach erfolgreicher Prüfung wird ein offizielles Zertifikat in Form eines GS-Zeichens (Geprüfte Sicherheit) erteilt. Mit dem Sicherheitsschrank PRIOLION hat Priorit als einer der ersten Hersteller ein entsprechendes Gehäuse entwickelt und zertifizieren lassen.
Prüfgrundlage VDMA Einheitsblatt 24994
Mit dem VDMA-Einheitsblatt 24994 wurde 2024 ergänzend das Kriterium des Thermal-Runaway mit aufgenommen. Geprüft wird sowohl der Feuerwiderstand bei einem Thermal Runaway von Batterien im Inneren als auch bei äußerer Brandbeanspruchung.
Der wesentliche Unterschied zu dem GS-Zeichen ist, dass das Lagergut, die Batterie reell in das Prüfverfahren mit eingebunden wurde und nicht exemplarisch ein Kennwert als Versagenskriterium herangezogen wird.
Mit dem Einheitsblatt wurden Anforderungen für Europa niedergeschrieben. Deutlich wird das in der Klassifizierung. “I” für einen Schrank, der gegen einen Thermal Runaway von Innen geprüft ist und “O” für einen Schrank, der gegen ein Feuer von außen geprüft ist. Der Hersteller muss bestimmen, für welche Kapazität an Batterien der Schrank geeignet ist.
Priorit produziert Schränke mit Konstruktionen aus “nicht brennbaren Baustoffen” und einem Feuerwiderstand von 30 und 90 Minuten. Bereits vor dem Erscheinen der entsprechenden Prüfnormen wurden orientierende Brandprüfungen mit Li-Ionen-Akkus durchgeführt, um die Sicherheit der Produkte frühzeitig zu bewerten. Mit dem VDMA-Einheitsblatt 24944 liegen nun konkrete Anforderungen für Prüfungen mit Akkus unter realitätsnahen Bedingungen vor, die bereits in die laufenden Prüfprozesse von Priorit integriert wurden.
Priorit entwickelt und prüft nach dem Stand der Technik auf Grundlage der aktuellen Prüfvorschriften. Im Portfolio der Priorit AG sind bereits verschiedene Produkte zur Lagerung von Li-Ionen-Akkus verfügbar. Neben dem GS-zertifizierten Sicherheitsschrank PRIOLION sind auch kleinere Lagerboxen sowie Raum-in-Raum-Lösungen für die genannten Zwecke erhältlich.
Weitere Informationen zur Lagerung von Lithium-Ionen-Akkus sind auf der Website von Priorit verfügbar.