Sicherheitstechnische Bewertung von Sicherheitsschränken für die Lagerung und das Laden von Lithiumbatterien

Status:

laufend

Zielsetzung:

Lithiumbatterien (LIB) stellen im Falle eines Defektes eine Brandgefahr dar und sind im internationalen Transportrecht als Gefahrgut eingestuft. Weiterhin sind sie als Zündquellen in der Technischen Regel für Gefahrstoffe (TRGS) 510 genannt. Daher sollten sie als Gefahrstoff in Sicherheitsschränken gelagert werden. In den letzten Jahren wurden diverse Einzellösungen von Sicherheitsschränken zum "brandgeschützten" Lagern von LIB auf den Markt gebracht. Die Mehrzahl davon sind nicht-zertifizierte technische Ausführungen, da es bisher keine abgestimmten europaweiten Vorgaben und Empfehlungen zur Lagerung von LIB seitens Behörden und Interessenvertretern gab. Seit 2018 entstanden drei Normungsvarianten für die Prüfung von Sicherheitsschränken in Deutschland. Diese weisen große Unterschiede hinsichtlich einer vollständigen Berücksichtigung aller Risiken auf (z. B. Explosion, Gasfreisetzung oder Anforderung an Dichtheit oder Abluftanlage).

Hauptziel dieses Vorhabens ist die Entwicklung und Beschreibung eines detaillierten Prüfverfahrens zur Qualifizierung der Schränke bei Bränden im Inneren.

Durch die Definition der Mindest-Prüfanforderungen bezüglich Feuer- und Explosionsschutz und Abführung der Brandgase sowie die Erarbeitung von Auswertungskriterien und deren Grenzwerten, soll eine sichere Qualifizierung von Sicherheitsschränken zur Aufbewahrung- und Ladung von Lithiumbatterien erfolgen.

Gleichzeitig sollen die bisherigen Normungsvorschläge experimentell überprüft und bestätigt bzw. widerlegt werden.

Aktivitäten/Methoden:

Verschiedene Hersteller mit großem Interesse an zuverlässigen Sicherheitsprüfungen und -zertifizierungen stellten Sicherheitsschränke für die Brandversuche zur Verfügung. An ihnen sollen die Prüfmethoden der bereits vorliegenden Normungsvorschläge überprüft und verglichen werden. In Realbrandversuchen sollen die Schutzwirkung der Schränke zur Unterbindung der Propagation, der entstehende Maximaldruck, die Gasmenge und -zusammensetzung (innerhalb des Schrankes sowie der aus dem Schrank austretenden Gase) und die freigesetzten Partikel untersucht und bewertet werden. Die Branduntersuchungen werden dazu sowohl auf Zell- als auch auf Batterieebene durchgeführt. Weiterhin sollen Wischproben mit anschließender Metallanalytik an unterschiedlichen Stellen (z. B. Druckentlastung, im Bereich Türspalt etc.) genommen werden, um die Belastung des Aufstellbereichs mit Schwermetallen und deren Verbindungen zu ermitteln.

Im Ergebnis sollen Prüfbedingungen zur validen sicherheitstechnischen Bewertung von Lithium-Batterie-Sicherheitsschränken ermittelt bzw. überprüft werden.

Stand: