Lithium-Ionen-Akkus stellen in der Lagerung besondere Anforderungen an den Brandschutz. Um die Wirksamkeit des VLITEX Akku-Safe Regals zu überprüfen, wurde es einem intensiven Brandversuch am Fraunhofer Institut unterzogen. Der Versuch orientierte sich an der VDMA-Empfehlung 24994_3555925-1 für feuerbeständige Lagerschränke – angepasst an das VLITEX System aus Regal und Brandbegrenzungshaube.
Geprüft wurde, wie effektiv das Akku-Safe Regal L bei einem thermischen Durchgehen eines Akkus die Brandausbreitung verhindert und Hitzeeinwirkung und Rauchentwicklung reduziert.
Inhaltsverzeichnis
Versuchsaufbau im Detail
Das Akku-Safe Regal L wurde auf dem mittleren Regalboden mit folgenden Akkus bestückt:
- Zwei E-Bike Akkus mit je 857 Wh (NMC-Rundzellen)
- Vier Werkzeugakkus mit je 144 Wh
- Alle Akkus befanden sich in vollständig geladenem Zustand (100 %)
Abbildung 1: Versuchsaufbau Batterien
Abbildung 2: Versuchsaufbau Akku-Safe Regal L
Ein E-Bike Akku wurde gezielt präpariert, um einen Thermal Runaway herbeizuführen: Zwei Patronenheizer wurden eingebaut, um das System gezielt zu überhitzen. Zur Datenerfassung wurden folgende Sensoren eingesetzt:
- Drucksensor: in 10 cm Abstand zum Akku (später durch Überdruck zerstört)
- Temperatursensoren (Typ K):
- Vier Stück in unmittelbarer Umgebung der Akkus
- Zwei Sensoren innerhalb des präparierten Akkus
- Je einer oberhalb und unterhalb der Haube
- Je einer an der vorderen und hinteren Regal-Außenwand
- Je einer in 10 cm und 50 cm Abstand zur Regalaußenwand
Ablauf des Versuchs
Nach dem Einschalten der Heizelemente setzte der Thermal Runaway nach nur 24 Sekunden ein – zunächst bei einzelnen Zellen des präparierten E-Bike Akkus. In den folgenden drei Minuten kam es zu weiteren Reaktionen innerhalb des Akkus:
- Temperaturanstieg im Innenraum auf bis zu 660 °C
- Punktuell Temperaturen über 1.380 °C innerhalb des betroffenen Akkus
- Maximale Temperatur an der Haubenoberfläche: nur 130 °C
- Maximale Temperatur in 10 cm Entfernung zur Haube: 96 °C
- Maximale Temperatur in 50 cm Entfernung zur Haube: 21 °C
Nach 11,5 Minuten war die Rauchentwicklung vollständig beendet.
Abbildung 3: Diagramm Temperaturverlauf
Ergebnisse und Bewertung
Die Ergebnisse zeigen eindrucksvoll die Wirksamkeit des VLITEX Akku-Safe Regals:
- Effektive Begrenzung des Brandherdes: Die Haube ist von außen unbeschädigt. Im Inneren sind deutliche Rußspuren sichtbar
- Hitzeschutz erfüllt: Gemessene Außenwandtemperatur maximal 130 °C, in 50cm Entfernung sogar nur noch 21 °C
- Überdruckaufnahme bestanden: Die Haube hielt einem kurzzeitig aufgebauten Innendruck von rund 0,2 bar stand – der Drucksensor wurde durch die Wucht zerstört
Die nicht präparierten Akkus sind nicht propagiert. Es kam zu keiner Entzündung weiterer Akkus.
Abbildung 4: Das Innere des Regals nach dem Versuch
Abbildung 5: Unbeschädigte VLITEX Brandbegrenzungshülle nach dem Veruch
Fazit
Das VLITEX Akku-Safe Regal L bietet ein effektives Schutzsystem zur sicheren Lagerung von Lithium-Ionen-Akkus. Der Versuch zeigt: Die Kombination aus Flammbegrenzung, Temperatur- und Rauchreduktion sowie Berstschutz erfüllt höchste Anforderungen bei der Lagerung von Lithium-Ionen Batterien.
Das VLITEX Akku-Safe Regal L ergänzt damit das Portfolio an praktischen und zertifizierten textilen Brandschutzlösungen – für mehr Sicherheit im Alltag mit Lithium-Ionen-Akkus.
VLITEX – Smart Fire Protection Made From High-Tech Technical Textiles
