Protection contre l'incendie pour le stockage de l'électricité
Les batteries, piles ou accumulateurs au lithium-ion font fonctionner les voitures électriques, les vélos électriques, les cigarettes électriques et les smartphones & Co. Par rapport à d'autres technologies de batteries, ces accumulateurs d'énergie spéciaux disposent d'une densité énergétique particulièrement élevée.
En principe, la technologie lithium-ion est sûre, mais dans certaines circonstances, les batteries peuvent se détériorer, c'est-à-dire exploser. Dans un tel cas, des réactions violentes se produisent sous forme d'incendies, qui dégagent des gaz toxiques et corrosifs. Les températures élevées peuvent également être dangereuses pour les personnes et les biens.
Nous souhaitons ici clarifier les causes possibles et présenter nos solutions de transport et de stockage sécurisées pour les batteries lithium-ion de la série de produits StrainBox.
Sne seule petite pile bouton dans les déchets résiduels peut déclencher un grand incendie, par exemple à cause d'une carte de vœux musicale jetée négligemment. Comme le rapporte ➥ FAZ, des incendies se chiffrant en millions d'euros se produisent régulièrement dans les entreprises de traitement des déchets. C'est pourquoi il est si important de toujours éliminer les piles et les accumulateurs de manière appropriée.
Pourquoi les piles tombent-elles en panne ?
Les batteries au lithium-ion peuvent, dans certaines conditions, s'enflammer spontanément. Dans ce cas, on parle d'avarie ou d'emballement thermique - la batterie surchauffe et "s'emballe thermiquement". Les raisons peuvent venir de l'extérieur (externe) ou de la batterie elle-même (interne), par un processus de production de chaleur qui s'auto-amplifie.
Endommagement mécanique
La déformation d'une cellule ou la pénétration d'un corps étranger dans la cellule peut endommager le séparateur*, ce qui entraîne un court-circuit interne.
Effet thermique
Par exemple, en externe, par un incendie ambiant, le rayonnement solaire ou la défaillance d'un système de refroidissement.
En interne, il peut se produire ce que l'on appelle une propagation thermique (= propagation) de cellule à cellule - une réaction en chaîne dangereuse.
Vieillissement chimique
accéléré notamment par des décharges profondes.
Dans les vieilles cellules, le lithium métallique n'est pas réparti uniformément ; des cristaux se développent ponctuellement. Ces cristaux, appelés dendrites, peuvent percer le séparateur et provoquer un court-circuit interne.
Action électrique
Par exemple, par une surcharge (interne) ou un court-circuit (externe).
En cas de surcharge, l'énergie électrique ne peut plus être convertie en énergie chimique à un moment donné. En cas de court-circuit, un flux de courant élevé se produit. Ces deux phénomènes entraînent un échauffement de la cellule.
* Le séparateur est la couche de séparation interne entre l'anode et la cathode, qui doit empêcher un échange de charges non connotées.
Que se passe-t-il lors d'une fuite thermique ?
Cela peut aller si vite : En quelques secondes, une batterie s'enflamme. Dans le centre d'essai du site nord de STÖBICH, nous réalisons régulièrement des essais d'incendie avec des batteries lithium-ion dans des conditions réelles. Dans cette courte vidéo, on peut voir les quatre différents stades d'un incendie de batterie classique.
Testé au centre d'essai
Dans le cadre du développement de nos produits, nous vérifions régulièrement le fonctionnement sûr de nos boîtes de stockage et de transport. Nous aidons également nos clients à planifier, réaliser, documenter et évaluer leurs propres essais. Les essais ont lieu dans notre propre centre d'essai de batteries, dans lequel nous testons non seulement des batteries, mais aussi des produits permettant une manipulation sûre des batteries lithium-ion.
ADR : disposition légale pour le transport de batteries
Nos caisses de transport doivent être conformes à la norme ADR, c'est-à-dire qu'elles doivent être homologuées pour le transport sûr de marchandises dangereuses sur les routes : conformément à l'accord relatif au transport international des marchandises dangereuses par route (en bref: ADR = Agreement concerning the International Carriage of Dangerous Goods by Road).
Les voitures électriques en feu font régulièrement la une des médias. On parle alors souvent d'un "défaut technique" comme cause possible de l'incendie, comme par exemple dans le cas du ➥ incendie d'un véhicule électrique de la Poste à Pirmasens. Ce n'est généralement que plus tard, au cours de l'enquête, que l'on peut déterminer s'il s'agit d'un incendie de batterie. En raison du potentiel de danger décrit, un lien entre le stockage d'énergie et l'incendie est relativement probable.
Que faire de la batterie endommagée ?
Même après l'extinction d'un incendie de batterie, le danger est loin d'être écarté : Que faire de l'eau d'extinction contaminée et de l'accumulateur d'énergie défectueux lui-même ? La situation juridique n'est pas claire et les pompiers ne sont officiellement pas responsables du transport et de l'élimination des batteries endommagées. Néanmoins, les sapeurs-pompiers peuvent disposer de systèmes de sécurité pour batteries en cas d'intervention - ce qui est d'ailleurs judicieux en raison de la multiplication des cas d'incendie impliquant des technologies de batteries modernes.
Chez STÖBICH, nous avons remis plusieurs StrainBox aux sapeurs-pompiers de Goslar. Pour des raisons de place, nous stockons la plus grande boîte de transport StrainBox XL chez nous, sur le site de l'usine. En cas de besoin, les forces d'intervention de tous les corps de pompiers du district de Goslar peuvent apporter la boîte sur le lieu d'intervention avec le véhicule d'équipement "logistique" (GW-L).
Le chef des pompiers du district, Uwe Fricke, explique dans BRANDSchutz/Deutschen Feuerwehr Zeitung (édition 09/2022, p. 812 et suivantes) les avantages décisifs de ces boîtes de transport spéciales pour l'intervention des pompiers : elles existent en différentes tailles, de XS pour les batteries de vélos électriques à XL pour les accumulateurs photovoltaïques, et elles sont conçues pour le transport à sec. Cela signifie que la batterie ne doit pas être éteinte (mot-clé "eau d'extinction contaminée"), mais qu'elle peut brûler dans la boîte.
Des solutions de transport sûres pour les accumulateurs d'énergie
Tous les box de la série StrainBox disposent d'un système de filtrage intégré qui élimine une grande partie des gaz toxiques. Les poussières et les particules nocives sont retenues et la fuite de solides, de liquides et de flammes est évitée. Grâce à la gestion thermique intégrée, il n'y a pas d'augmentation critique de la température des parois extérieures. Si les batteries à l'intérieur devaient subir une avarie, une contamination dans l'environnement de la boîte est évitée.
Caractéristiques
| Système de filtration des gaz | Résistance mécanique |
| Aucune étincelle ni flamme | Même pour les batteries lithium-ion critiques et défectueuses. |
| Construction résistante à la pression | Concept global testé |
| Pas de fuite de liquides et de solides | Verrouillage sûr et résistant |