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WISSEN RUND UM LITHIUM-IONEN-SICHERHEIT.

Hintergründe zu thermischem Durchgehen, Löschtechnik und dem sicheren Umgang mit Akkus im betrieblichen Alltag.

Was ist thermisches Durchgehen (Thermal Runaway)?

Als thermisches Durchgehen wird eine unkontrollierte, sich selbst verstärkende Kettenreaktion in einer Lithium-Ionen-Zelle bezeichnet. Auslöser können mechanische Beschädigung (Sturz, Druck, Durchstich), elektrische Fehler (Kurzschluss, Überladung, Tiefentladung), Fertigungsfehler oder starke Hitzeeinwirkung von außen sein.

Steigt die Zelltemperatur über einen kritischen Punkt, zersetzen sich interne Materialien exotherm – es entsteht mehr Wärme, als abgeführt werden kann. Die Folge sind Gasbildung, Druckaufbau, Ausgasen brennbarer und teils toxischer Dämpfe und im weiteren Verlauf offene Flammen. Benachbarte Zellen können durch die Hitze ebenfalls auslösen, wodurch sich der Prozess auf ein ganzes Akkupack ausweiten kann.

Besonders tückisch: Thermisches Durchgehen kündigt sich nicht immer rechtzeitig an und kann auch Stunden oder Tage nach einer unauffälligen Beschädigung eintreten – etwa nach einem Sturz des Geräts oder Fahrzeugs.

Warum klassische Löschmittel bei Akkubränden an Grenzen stoßen

Lithium-Ionen-Zellen liefern ihren eigenen Sauerstoff für die chemische Reaktion und benötigen daher keinen Luftsauerstoff, um weiterzubrennen. Klassisches Ersticken der Flamme – etwa mit einer Decke oder CO₂ – unterbricht die Reaktion oft nicht dauerhaft.

Wirksamer ist in der Regel eine starke, anhaltende Kühlung der Zellen unter die kritische Temperatur, kombiniert mit einer Eindämmung von Flammen, Hitzestrahlung und Brandgasen gegenüber der Umgebung. Genau hier setzen aktive Sicherheitssysteme wie die Li-Ion Safety Box M an: Sie überwachen die Temperatur im Inneren, trennen bei Auffälligkeiten die Stromversorgung und lösen im Ereignisfall automatisch ein Löschmedium aus, das kühlt und die Ausbreitung eindämmt.

Worauf Betriebe beim Umgang mit Lithium-Akkus achten sollten

Viele Brände mit Lithium-Ionen-Akkus entstehen nicht im Betrieb selbst, sondern beim unbeaufsichtigten Laden – etwa über Nacht in Werkstätten, Lagern oder Fluren. Ein separater, klar definierter Lade- und Lagerort mit Abstand zu brennbaren Materialien und Fluchtwegen reduziert das Risiko erheblich.

Beschädigte, aufgeblähte oder auffällig warme Akkus sollten nicht weiterverwendet und räumlich getrennt von unauffälligen Akkus gelagert werden, bis sie fachgerecht geprüft oder entsorgt wurden.

Ob und welche konkreten Anforderungen (z. B. aus Landesbauordnung, Betriebssicherheitsverordnung, DGUV-Vorschriften oder der Gebäudeversicherung) im Einzelfall gelten, hängt von Branche, Gebäude und Versicherer ab. Diese Seite ersetzt keine individuelle Rechts- oder Versicherungsberatung – wir empfehlen, konkrete Anforderungen mit der zuständigen Fachkraft für Arbeitssicherheit, dem Brandschutzbeauftragten oder dem Versicherer abzustimmen.

Die wichtigsten Fachbegriffe

Thermal Runaway
Deutsch „thermisches Durchgehen“. Selbstverstärkende Kettenreaktion in einer Batteriezelle, bei der unkontrolliert Wärme freigesetzt wird – Vorstufe eines Akkubrands.
BMS (Battery Management System)
Elektronik im oder am Akkupack, die Spannung, Strom und Temperatur der Zellen überwacht und bei kritischen Werten eingreift, z. B. durch Abschalten.
LiFePO₄ (LFP)
Lithium-Eisenphosphat – eine Lithium-Ionen-Zellchemie mit vergleichsweise hoher thermischer Stabilität, u. a. für interne Stromversorgungen genutzt.
IP-Schutzklasse
Internationale Kennzeichnung für den Schutzgrad eines Gehäuses gegen Fremdkörper und Wasser, z. B. IP54: staubgeschützt und geschützt gegen Spritzwasser.
Energiedichte
Menge an gespeicherter Energie pro Gewicht oder Volumen einer Zelle. Höhere Energiedichte bedeutet mehr Reichweite/Leistung, aber potenziell auch mehr freigesetzte Energie im Fehlerfall.
Ladezyklus
Ein vollständiger Entlade- und Ladevorgang eines Akkus. Die Zahl der Ladezyklen ist ein wesentlicher Faktor für die Alterung und Kapazitätsabnahme einer Zelle.
Tiefentladung
Entladung eines Akkus unter die vom Hersteller empfohlene Mindestspannung. Kann die Zellchemie irreversibel schädigen und das Brandrisiko bei erneutem Laden erhöhen.
Brandgase
Bei der thermischen Zersetzung von Lithium-Ionen-Zellen freigesetzte, teils toxische und brennbare Gase (u. a. Fluorwasserstoff, Kohlenmonoxid).
Aktiver Brandschutz
Maßnahmen, die im Ereignisfall automatisch eingreifen (z. B. Löschanlage, Abschaltung) – im Unterschied zum passiven Brandschutz (z. B. feuerfeste Baustoffe, Abstände).

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