Energie-Glossar · T

Thermisches Durchgehen

Stand: Lesezeit ca. 2 Min.Verantwortlicher Fachprüfer: Jona LangenwalderQuellenabgleich mit KI-Unterstützung

Definition

Thermisches Durchgehen bezeichnet eine sich selbst beschleunigende Erwärmung einer Batteriezelle, wenn wärmeerzeugende Reaktionen die Wärmeabfuhr übersteigen. Bei Lithium-Ionen-Batterien kann dies mit Gasfreisetzung, Feuer und einer Ausbreitung auf benachbarte Zellen verbunden sein.

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Wärmeentwicklung kann sich verstärken

Schädigung oder kritischer BetriebszustandAuslöser
Selbstverstärkende WärmefreisetzungReaktion
Ausbreitung auf weitere ZellenRisiko
Wärmeentwicklung kann sich verstärken. Schematische Einordnung der im Text erläuterten Zusammenhänge.[1]

Die wichtigsten Informationen zu Thermisches Durchgehen

  • Zellchemie, Zustand und Ladezustand beeinflussen den Verlauf.
  • Wärme und Gase können weitere Gefährdungen verursachen.
  • Ein Batteriemanagementsystem ist keine Garantie gegen sämtliche Fehler.
  • Geräteauslegung, Aufstellung und Betrieb müssen zusammenpassen.

Warum ist nicht jede Zelle gleich zu bewerten?

Die BAM untersucht unter anderem den Einfluss von Zellgeometrie, Chemie, Alter, Ladezustand und Speichergröße. Ein einziger Temperaturwert oder eine feste Reaktionsfolge beschreibt deshalb nicht alle Batterien. Auch das Ausmaß der Gas- und Wärmefreisetzung ist abhängig vom System.

Welche Grenzen haben Schutzfunktionen?

Überwachung und Abschaltung können bestimmte Fehlzustände begrenzen. Sie können jedoch nicht pauschal jede innere Zellschädigung verhindern oder eine bereits selbstständig ablaufende Reaktion sicher beenden. Welche Größen erfasst werden und welche Schutzreaktionen vorgesehen sind, muss aus der Dokumentation des konkreten Speichers hervorgehen.

Was gehört in die Planung?

Lassen Sie Aufstellbedingungen, Temperaturbereich, Abstände und Schutzmaßnahmen anhand des Geräts und der örtlichen Anforderungen prüfen. Anforderungen dürfen nicht allein aus dem Namen einer Norm abgeleitet werden. Produktnachweise, Installationsunterlagen und Zuständigkeiten sollten für den Betrieb verfügbar sein.

Was sollten Eigentümer klären?

Prüfen Sie mit Fachplanung und Versicherer die konkrete Aufstellung und den Versicherungsumfang. Eine allgemeine Aussage, jeder Speicher benötige zwingend eine Zusatzversicherung oder sei automatisch vollständig gedeckt, wäre unzutreffend. Betriebs- und Störungsanweisungen müssen zum tatsächlich eingebauten System passen.

Quellen & Verweise

  1. Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung — HaCLIB – Gefährdungsklassifizierung von Lithium-Ionen-Batterien. bam.de · Abruf

Häufige Fragen zu Thermisches Durchgehen

Verhindert ein BMS jeden Batteriebrand?

Nein. Es ist ein Teil des Schutzkonzepts, keine umfassende Sicherheitsgarantie.

Kann eine Reaktion weitere Zellen erfassen?

Das ist möglich. Die Begrenzung einer solchen Ausbreitung ist eine wichtige Aufgabe des Systemdesigns.

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