Lithium-batterien

Lithium-Batterien
Die vorliegende Publikation ist unverbindlich. Die Versicherer können im Einzelfall auch andere Sicher-heitsvorkehrungen zu nach eigenem Ermessen festgelegten Konditionen akzeptieren, die diesen tech-nischen Spezifikationen oder Richtlinien nicht entsprechen.
Lithium-Batterien sind chemische Energiespei- Lithium-Batterien halten in allen Bereichen des cher, die in einer elektrochemischen Reaktion die täglichen Lebens vermehrt Einzug. Mobiltelefone, gespeicherte Ladung in Form von elektrischer Notebooks, Akkus für Werkzeuge und Gartenge- Energie abgeben können. Grundsätzlich differen- räte, für z. B. Elektrofahrräder und letztendlich ziert man zwischen zwei unterschiedlichen Bat- auch die voranschreitende Elektromobilität im Automobilbau profitieren von der Entwicklung.
J Primärbatterien (nicht wieder aufladbare Bat- Die Speicherkapazitäten sind im Vergleich zu kon- ventionellen Batterien größer – ebenso aber auch J Sekundärbatterien (wieder aufladbare Batte- die Brandgefahr. Spezifische Gefahren sind z. B. die Selbstentzündung durch technische Defekte und heftige Brandereignisse in Verbindung mit ei- Die Bezeichnung „Lithium-Batterie“ ist ein Sam- ner sehr schnellen Brandausbreitung. Die damit melbegriff für die Vielzahl verschiedener Batte- einhergehenden Risiken stellen eine besondere riesysteme, in denen Lithium in reiner oder ge- Herausforderung für den Brandschutz dar.
bundener Form verwendet wird. Die Vorteile von Lithium-Batterien (z. B. Lithium-Ionen Akkus) im Die verschiedenen Batterietypen werden derzeit Vergleich zu konventionellen chemischen Ener- wie ein Gefahrstoff behandelt, in kleine Einheiten giespeichern (z. B. Nickel-Metallhydrid Akkus) verpackt, besonders gehandhabt, separat gela- ergeben sich aus den elektrochemischen Lei- gert und brandschutztechnisch abgetrennt. Ob ein Brand der verschiedenen Batterietypen mit einer vorhandenen Löschanlage beherrschbar ist oder ob bestehende Brandschutzkonzepte über- J kein Memory-Effekt bei Sekundärbatterien haupt weiterhin geeignet sind, ist noch nicht ge- J hoher Wirkungsgrad von bis zu 95 % bei Se- klärt, da hierzu bislang kaum Erkenntnisse vor- kundärbatterien (Verhältnis zwischen Entlade- liegen. Hersteller und Anwender führen derzeit zwar Versuche durch, jedoch noch weitestgehend J großer Temperaturbereich (- 40 °C bis +70 °C) unter Ausschluss der sonstigen Fachwelt. Eine GDV-Projektgruppe aus Vertretern der Ver-sicherer, der Elektroindustrie, der Automobilin-dustrie und der Löschanlagentechnik untersucht derzeit das Risiko. Darauf basierend sollen ange-messene Schutzkonzepte formuliert werden. Als erste Hilfestellung für die Lagerung und Bereit-stellung von Lithium-Batterien hat die Projekt-gruppe das vorliegende Merkblatt zur Schaden-verhütung erarbeitet. Lithium-Batterien – GDV-Merkblatt zur Schadenverhütung Bei den heutigen Fertigungsstandards kann man davon ausgehen, dass Lithium-Batterien bei ordnungsgemäßem Umgang und sachgerechter Das Gefährdungspotenzial von Lithium-Batterien Handhabung als vergleichsweise sicher anzuse- wird, neben dem Produktdesign, maßgeblich durch die Leistung der Module bzw. des Systems selbst bestimmt. Bei den derzeit bekannten Typen Kommt es aber aufgrund von technischen De- bietet sich zur Differenzierung eine Unterteilung fekten oder unsachgemäßer Handhabung zu ei- ner unkontrollierten und beschleunigten Abgabe der chemisch gespeicherten Energie, erfolgt dies Lithium-Batterien geringer Leistung
in aller Regel als thermische Energie, was unwei- (Batterien < 1 kg)
Hierzu zählen alle Kleinbatterien und Monozel-len-Batterien, welche vornehmlich für den Be- Grundsätzlich gilt: Werden Lithium-Batterien au- reich Computer, Multimedia, Kleinelektrogeräte ßerhalb ihrer Spezifikation betrieben oder gela- und Kleinwerkzeuge etc. verwendet werden.
gert, können sie gefährlich sein. Gefahren resul-tieren hierbei besonders aus fehlerhafter Hand- Lithium-Batterien mittlerer Leistung
habung und unsachgemäßem Umgang. Beispiele (> 1 kg aber unter 60 V Batteriespannung)
Batterien dieser Kategorie werden z. B. für Fahr-räder mit elektrischem Hilfsantrieb, größere Gar- J mechanische Beschädigungen (innerer Kurz- tengeräte, diverse Kleinfahrzeuge aber als Zellen auch für die Fertigung von Batterien hoher Lei- J thermische Belastung (innerer Kurzschluss) J Überladung (starke Temperaturerhöhung in- Lithium-Batterien hoher Leistung
(ab 60 V Batteriespannung)
Neben der unsachgemäßen Handhabung liegen Batterien dieser Kategorie sind durch eine be- weitere Gefahrenquellen im Bereich Produkt- und sonders hohe Leistung gekennzeichnet, welche Designfehler sowie in der Konstruktion der Batte- sich durch die Kombination und Verknüpfung von Zellen mittlerer Leistung zu einem System ergibt. Derzeit bekannte Einsatzbereiche sind vornehm- J Hohe Spannungen möglich (generelle Gefahr lich Elektromobilität sowie netzunabhängige J hoher elektrischer Strom möglich (Tempe- raturerhöhungen durch Lichtbögen, Kurz- Die Hinweise zur Schadenverhütung gelten so- wohl für neue als auch für gebrauchte Batterien.
J mögliches Vorhandensein von elementarem Lithium (hochreaktiv, ggf. Wasserstoffbildung) J möglicher Austritt giftiger sowie brennbarer J hohe Brandlast der verwendeten Materialien Nachfolgende Sicherheitsregeln sind grundsätz- Der Betreiber bzw. Unternehmer ist nach § 5 Ar- J Einhaltung aller Vorgaben der jeweiligen Her- beitsschutzgesetz ArbSchG (§ 3 Betriebssicher- heitsverordnung – BetrSichV) verpflichtet, in ei- J Verhinderung äußerer Kurzschlüsse (Schutz ner Gefährdungsbeurteilung die Gefahren, die von vor Kurzschluss der Batteriepole, z. B. durch den technischen Einrichtungen und Geräten aus- gehen können, einzuschätzen bzw. zu beurteilen.
J Verhinderung innerer Kurzschlüsse (Schutz J umgehende fachgerechte Entsorgung beschä- digter Produkte (auch bei geringsten Beschä-digungen) J nicht unmittelbar und dauerhaft hohen Tem- peraturen oder Wärmequellen aussetzen (z. B. direkter Sonneneinstrahlung) Lithium-Batterien – GDV-Merkblatt zur Schadenverhütung J separierte Lagerung (Mischlagerungen unter- sind nicht zulässig. Der Lagerbereich ist durch eine geeignete Brandmeldeanlage mit Aufschal- J Bei der Lagerung innerhalb von Gebäuden ei- tung auf eine ständig besetzte Stelle zu überwa- nen Freistreifen von 2,5 m zu anderen Gütern chen. Bei Vorhandensein von Feuerlöschanlagen oder Einrichtungen einhalten oder in brand- sind die Angaben in Bezug auf geeignete Lösch- schutztechnisch abgetrennten Bereichen (z. B. mittel in den jeweiligen Sicherheitsdatenblättern Container, Sicherheitsschränke, Gefahrstoff- zu berücksichtigen. Bei größeren Lagermengen (belegte Fläche >  60  m² und/oder Lagerhöhen J Schulung der Mitarbeiter im fachgerechten > 3 m) gelten die Hinweise für Lithium-Batterien J Bereitstellung von geeigneten Feuerlöschern Lithium-Batterien hoher Leistung
(gemäß Sicherheitsdatenblättern) und Unter- Für Batterien hoher Leistung liegen nach derzei- weisung der Mitarbeiter in der Handhabung.
tigem Stand noch keine gesicherten Kenntnisse hinsichtlich adäquater Schutzmaßnahmen vor. Für den Transport von Zellen und Batterien sind Schutzmaßnahmen sind daher in Absprache mit die Anforderungen der UN 38.3 einzuhalten. dem Sachversicherer für den Einzelfall zu regeln. Geprüft werden dabei u.a. Schock, externer Kurz- schluss, Schlag, Überladung und geförderte Ent-ladung. Hersteller bzw. Lieferanten müssen die Anforderungen für die erworbenen Zellen und J Lagerung in feuerbeständig abgetrennten Batterien (Ausnahme Prototypen) erfüllen und Bereichen oder mit Einhaltung eines Sicher- mit Zertifikat nachweisen. Das Zertifikat ist Vor- heitsabstands (räumlichen Trennung von 5 m) aussetzung zum kommerziellen Transport von J Sprinkler- oder Sprühflutanlage (sofern typ- Hierdurch wird erreicht, dass die Zellen und Bat- bezogen nach Sicherheitsdatenblatt zulässig).
terien angemessenen Qualitätsstandards genü-gen. Durch die UN 38.3-Zertifikate kann auch dem Einsatz möglicherweise im Ausland hergestellter ungeprüfter Zellen begegnet werden.
Sofern Lithium-Batterien an Produktionsplätzen bereitgestellt werden müssen, sind folgende Vor- Für das Laden von Batterien sind die Hinweise der J Berücksichtigung der Allgemeinen Sicher- J Begrenzung der Anzahl auf das notwendige Folgende spezielle Sicherheitsregeln sind je nach J Lagerort im Umkreis von 2,5 m von Brandlast Batteriekategorie ergänzend zu beachten: J möglichst feuerbeständig ausgeführte Lager- Lithium-Batterien geringer Leistung
Für Batterien dieser Kategorie gibt es keine spe- J geeignete Feuerlöscher gemäß Sicherheitsda- ziellen Sicherheitsvorschriften, sofern alle Vor- tenblätter zusätzlich im Nahbereich vorhalten.
gaben des Herstellers bzw. der zertifizierenden Stellen eingehalten werden.
Sind in den betroffenen Bereichen Löschanlagen vorhanden, sind die Vorgaben der jeweiligen Si- Bei größeren zusammenhängenden Lagermen- cherheitsdatenblätter in Bezug auf geeignete gen (Volumina über 7 m³ oder mehr als 6  Euro- Paletten) gelten die Hinweise für Lithium-Batte-rien mittlerer Leistung.
Lithium-Batterien mittlerer Leistung
Batterien mittlerer Leistung sind in feuerbestän-
dig bzw. räumlich abgetrennten Räumen oder
Bereichen (z. B. Gefahrstofflager, -container) zu
lagern. Mischlagerungen mit anderen Produkten
Herausgeber: Gesamtverband der Deutschen Versicherungswirtschaft e.V. (GDV) 9HUODJ9G66FKDGHQYHUK¾WXQJ*PE+â$PVWHUGDPHU6WUâ'.¸OQ 7HOHIRQâ)D[ Copyright by VdS Schadenverhütung GmbH. Alle Rechte vorbehalten.

Source: http://www.limatech.ch/docs/PDF/AkkuSafe_VDS_3103.pdf