Protipožární ochrana systémů pro skladování elektřiny
Lithium-iontové baterie, články a dobíjecí baterie pohánějí elektromobily, elektrokola, e-cigarety, chytré telefony a další. Ve srovnání s jinými technologiemi baterií mají tato speciální zařízení pro ukládání energie obzvláště vysokou hustotu energie.
Lithium-iontová technologie je v zásadě bezpečná, ale za určitých okolností mohou baterie selhat, tj. explodovat. V takovém případě dochází k prudkým reakcím v podobě požárů, při nichž se uvolňují toxické a korozivní škodlivé plyny. Vysoké teploty mohou být nebezpečné i pro osoby a majetek.
Rádi bychom objasnili možné příčiny a představili naše bezpečná řešení pro přepravu a skladování lithium-iontových baterií z produktové řady StrainBox.
I jediný malý knoflíkový článek ve zbytkovém odpadu může způsobit velký požár, např. od nedbale odhozené hudební pohlednice. Jak uvádí ➥ FAZ, ve firmách zabývajících se likvidací odpadů dochází opakovaně k požárům za miliony. Proto je tak důležité baterie a akumulátory vždy správně zlikvidovat.
Proč baterie selhávají?
Lithium-iontové baterie se mohou za určitých podmínek samovznítit. V takovém případě hovoříme o nehodě nebo tepelném úniku - baterie se přehřeje a "tepelně vyhoří". Příčiny mohou pocházet zvenčí (vnější) nebo z baterie samotné (vnitřní), a to prostřednictvím samovolného procesu výroby tepla.
Mechanické poškození
Např. po pádu s elektrokolem, pádu baterie apod.
Deformace článku nebo vniknutí cizího předmětu do článku může způsobit poškození separátoru*, což následně vede k vnitřnímu zkratu.
Tepelný efekt
z. Například zvenčí v důsledku požáru v prostředí, slunečního záření nebo poruchy chladicího systému.
Zevnitř může dojít k tzv. tepelnému šíření (= spreading) z buňky do buňky - nebezpečné řetězové reakci.
Chemické stárnutí
urychlují především hluboké výboje.
Ve starých článcích je kovové lithium rozloženo nerovnoměrně; na některých místech rostou krystaly. Tyto tzv. dendrity mohou proniknout do separátoru a vést k vnitřnímu zkratu.
Elektrický vliv
z. např. v důsledku přebití (interní) nebo zkratu (externí).
V případě přebíjení se elektrická energie v určitém okamžiku již nemůže přeměnit na energii chemickou. Výsledkem zkratu je vysoký průtok proudu. Obojí vede k zahřívání článku.
* Der Seperator ist die innere Trennschicht zwischen Anode und Kathode, die einen unkonntrollierten Ladungsaustausch verhindern soll.
Co se děje při tepelném úniku?
Může se to stát tak rychle: Baterie se vznítí během několika sekund. Ve zkušebním centru v severním závodě STÖBICH pravidelně provádíme požární zkoušky lithium-iontových baterií v reálných podmínkách. Na krátkém videu můžete vidět čtyři různé fáze klasického požáru baterie.
Testováno v testovacím centru
V rámci vývoje našich výrobků pravidelně kontrolujeme bezpečnou funkci našich skladovacích a přepravních boxů. Podporujeme také zákazníky při plánování, provádění, dokumentaci a analýze jejich vlastních testů. Testy probíhají v našem vlastním testovacím centru, kde se kromě testů baterií testují i výrobky pro bezpečnou manipulaci s lithium-iontovými bateriemi.
ADR: Zákonný požadavek na přepravu baterií
Naše přepravní boxy musí být ADR-compliant, tj. schválené pro bezpečnou silniční přepravu nebezpečných věcí: v souladu s Úmluvou o mezinárodní silniční přepravě nebezpečných věcí (zkráceně Úmluva o přepravě nebezpečných věcí).: ADR = Agreement concerning the International Carriage of Dangerous Goods by Road).
Hořící elektromobily jsou v médiích pravidelným tématem. Často se hovoří o "technické závadě" jako o možné příčině požáru, jako například ➥ požár elektromobilu v poště v Pirmasensu. Zda se jedná o požár baterie, lze obvykle objasnit až později v průběhu vyšetřování. Vzhledem k výše popsanému potenciálnímu nebezpečí je souvislost mezi systémem ukládání energie a požárem poměrně pravděpodobná.
V časopise BRANDSchutz/Deutsche Feuerwehr Zeitung (číslo 09/2022, str. 812 a násl.) vysvětluje okresní velitel hasičů Uwe Fricke hlavní výhody těchto speciálních přepravních boxů pro hasičské operace: jsou k dispozici v různých velikostech od XS pro baterie pro elektrokola až po XL pro fotovoltaické akumulátory a jsou určeny pro suchou přepravu. To znamená, že baterii není nutné hasit (klíčové slovo "znečištěná hasicí voda"), ale může vyhořet v boxu.
Bezpečná přepravní řešení pro systémy pro ukládání energie.
Všechny boxy řady StrainBox mají integrovaný filtrační systém, který odfiltruje velkou část toxických plynů. Škodlivý prach a částice jsou zadržovány a je zabráněno úniku pevných látek, kapalin a plamenů. Díky integrovanému systému tepelného řízení nedochází ke kritickému nárůstu teploty ve vnějších stěnách. Pokud by se baterie uvnitř rozbily, je zabráněno kontaminaci v okolí boxu.
Vlastnosti
| Systém plynového filtru | Mechanická odolnost |
| Žádný únik jisker a plamenů | Také pro kritické a vadné lithium-iontové baterie.baterie |
| Tlakově odolná konstrukce | Ověřená celková koncepce |
| Žádný únik kapalin a pevných látek | Bezpečný a odolný uzamykací mechanismus |