Schutzlösungen für Energiespeicher



Die innovativen Schutzsysteme für Lithium-Batteriespeicher verhindern im Havariefall einer Zelle zuverlässig die Propagation, die Entflammung sowie die Kontamination der Umgebung durch austretende Gase.



Aktuelle Vorfälle brennender Lithium-Ionen-Akkumulatoren in Smartphones, Hoverboards, Elektrofahrzeugen, Pedelecs oder Industriegebäuden bergen das Risiko des Vertrauensverlusts der Bevölkerung in diese zukunftsträchtige Speichertechnologie. Moderne Batteriemanagementsysteme erkennen in der Regel kritische Zustände innerhalb der Zellen frühzeitig und leiten gezielt Gegenmaßnahmen ein, sodass der Havariefall (thermal runaway) verhindert werden kann.

Dennoch kommt es immer wieder, beispielsweise durch mechanische Beschädigung, Fehlbedienung, Dendritenbildung oder Produktionsfehler, zu Zellbränden mit teils heftigen Explosionen.

Zur Vorbeugung der kettenreaktionsartigen Ausbreitung von Zellbränden innerhalb der Batteriemodule im Havariefall, hat die Stöbich technology spezielle Schutzlagen entwickelt, die dies unterbinden.

Die Entflammung der austretenden Gase wird durch textile Flammfilter verhindert, welche sehr vielfältig und besonders platzsparend eingesetzt werden können.

Ein neu entwickelter Gasfilter reinigt die austretenden Gase, sodass folgenschwere Gesundheits- und Bauwerksschäden verhindert werden.

Auch bei externen Bränden stellen Batteriespeicher aufgrund der großen Menge gespeicherter Energie eine zusätzliche Gefahr dar. In diesem Fall schützt der speziell konstruierte Schrank die Batteriemodule bis zu 90 Minuten vor Umgebungsbränden.

Durch die Kombination der verschiedenen Schutzlösungen können eigensichere Batteriespeicher entwickelt werden.


Zellschutzlage - AnisotropHeatConductor (AHC)

Funktion

  • Anisotroper Wärmeleiter
    • Isolation quer zur Ebene
    • Gute Wärmeleitung in der Ebene
  • Wärmesenke
    • Kühlwirkung ab Grenztemperatur
    • Hohe Wärmekapazität bis zum Erreichen der Reaktionstemperatur

 

Anwendung

  • Hitzeschutz im Zellstack Verhindert Anstecken der Nachbar-Zellen beim Thermal Runaway
  • Verteilt Wärme auf ungefährlichem Niveau im Stack

Entlüftungsebene - Flotrex S500

Funktion

  • Flammdurchschlags-/Funkensperre
    • Gasgängig
    • Verhindert Flammdurchschlag
    • Glühende Partikel werden gefiltert
    • Abblasen der Ventinggase ohne Entzünden!
  • Druckentlastungsfläche

 

Anwendung

  • Einbau in stationären Energiespeichern zur Verhinderung der Brandausbreitung
  • Sicherheitstaschen (Arbeitsschutz bei Handhabung von sicherheitskritischen Batterien)
  • Innenverpackung in Transportbehälter (z.B. Transport defekter Li-Ionen-Akkus gem. ADR M259)

Brandgasbehandlung

Funktion

  • Die bei dem thermal runaway entstehenden, toxischen Gase werden aufgefangen und so behandelt, dass sie keine akute Gefahr für Rettungskräfte und Bewohner darstellen.

 

Anwendung

  • Stationäre Energiespeicher sowohl in der Industrie als auch in Privathaushalten, insbesondere wenn die Speicher nicht in separaten Gebäuden installiert sind.

Schutz vor Umgebungsbränden

Funktion

  • Die zusätzliche Gefahr, die durch Energiespeicher bei Wohnungsbränden ausgeht, wird durch die speziell isolierten Speicherschränke minimiert. Die Isolation verhindert, dass die gespeicherte Energie innerhalb eines definierten Zeitraums unkontrolliert freigesetzt wird.

 

Anwendung

  • Stationäre Energiespeicher sowohl in der Industrie als auch in Privathaushalten, insbesondere wenn die Speicher nicht in separaten Gebäuden installiert sind