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Sicherheitsaspekte beim Testen von Lithium-Ionen Batterien
Dr. René Groiß, BaSyTec
Lithium-Ionen Batterien werden aufgrund Ihrer hohen spezifischen Energie in immer mehr Anwendungen eingesetzt. Die gilt nicht nur für kleine mobile Anwendungen, sondern auch für große Systeme, wie Elektrofahrzeuge oder große stationäre Speicher. Mit zunehmender Speichergröße steigt aber auch die potentielle Gefahr in kritischen Situationen. Immer wieder werden Vorfälle in Prüflaboren bekannt, die auf technisches, aber auch auf menschliches Versagen zurückzuführen sind. Der Beitrag beschreibt einerseits die prinzipiellen Gefahren beim Testen von Lithium-Ionen Batterien und bewertet diese für unterschiedliche Zell- und Batteriegrößen. Andererseits werden Konzepte vorgestellt und diskutiert, die in einem Fehlerfall die Prüfeinrichtung und auch das Personal vor Schäden schützen soll. Hierbei wird ein modulares Überwachungs- und Sicherheitssystem vorgestellt, wie es heute bereits bei großen Batterien erfolgreich eingesetzt wird. Neben den üblichen Spannungs- und Temperaturmessungen durch das Batterieprüfsystem kommen auch folgende weitere Komponenten zum Einsatz: ? Redundante Zellspannungs- und Temperaturüberwachung ? Überwachung von Gaskonzentrationen (CO und CO2) ? Innertisierung des Prüfraums ? Prüfkammer mit Druckentlastung ? Einrichtung zum Löschen und Kühlen Welche dieser Sicherheitskomponenten sinnvoll sind, hängt wesentlich von der Größe des Prüflings, aber auch von dessen Entwicklungsstand ab. In dem Beitrag werden diese Zusammenhänge diskutiert und dem Anwender werden entsprechende Entscheidungshilfen gegeben.
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