Akkubrände u.ä. und was man dagegen tun kann

[Patrick]

Soeben fand ich dieses über: tagesschau.de

Gruß,
Patrick

 

[HorstG]

AW: Brand bei BMZ

BMZ bedeutet Batterie-Montage-Zentrum. Dort werden u.a. die LiMn Akkus z.B. für das Twike-E-Auto (mit Zusatzpedalen), sowie diverse Werzeugakkus mittels aus China bzw. Taiwan importierter Zellen zusammengesetzt und dann als "Made in Germany" Akkus verkauft (zollrechtlich "Aktiver Veredelungsverkehr").

Horst

 

[oskar97]

AW: Brand bei BMZ

...Die montieren auch die BIONX-Akkus, soviel ich weiss.

Gruss
Oskar

 

[yardonn]

Kurz bevor ich mein neues Velomobil in Betrieb nehme, finde ich doch jezt mal die Zeit die Geschichte meines "alten" zu erzählen.

Selbiges ist nähmlich abgebrannt.
Fakten:
7S 3P Lithiumpolymer Akku mit 8 Ah Tüten-Zellen (Eigenbau).
Kein BMS (war schon vorhanden aber noch nicht verbaut)
Balancing wurde händisch geprüft, die Zellen waren selektiert, aber ein Pack bestand absichtlich aus nicht gut selektierten Zellen, um das Driftverhalten zu testen.
Ladegrät Pulsar 2+, keine Einzelzellenüberwachung, Ladung mit 9,6 A.
Das Ladegerät war nicht im Fahrzeug und hat überlebt. Laut Speicher wurden 28 Ah in den 24 Ah Akku eingeladen.

Ich war nicht zu Hause, als der Brand geschah, zum Glück wurden aber Nachbarn auf den Qualm und ein paar explodierende Teile ( die Reste der Dose vom Pannenspräy lagen 15 Meter Weiter...) aufmersam und löschten das VM.
Nebenbei gab es dabei einige fast unglaubliche Zufälle.
Das VM wurde unter dem Carport direkt an einem Fenster unseres Fachwerkhauses neben einem Plastik Werkzeugschränkchen geladen. Niemand möchte sich wirklich ausmalen, was passiert wäre, wenn es dort abgebrannt wäre. Abgebrannt ist es nähmlich 10 Meter weiter im Freien. Die Brandspuren zeigen, das der Brand im Carport begann, dann aber der Motor "Saft" bekam, und das VM aus dem Carport heraus katapultierte, wo es dann von einem Pfahl unsanft gestoppt wurde.

Soweit die Fakten.
Wie man an den Überresten sieht, ist ein genaue Analyse nicht mehr möglich. Aber es gibt einen Logischen Schluss:
(Mindestens) Eine Zelle must kurzgeschlossen worden sein (ob nun intern oder extern), um im daraus resultieren 6s - PAck wurden die Zellen natürlich gnadenlos durch das Ladegerät und die parallenen Stränge überladen.
Auch wenn diese Zellen angeblich bis 5 V nicht brennen, so ist das eine schlüssige Erklärung.

Dieser Fall ist natürlich speziel. Tütenlipos ohne Einzelzellenüberwachung in 7s 3p parallel zu schalten muss ich nachträglich als fahrlässig bezeichnen, auch wenn die Einzelzellen alle paar Wochen nachgemessen wurden. Die "no explosion or fire" Abschnitte der Bedienungsanleitung muss man sehr genau lesen, da wurde im Fall meiner Akkus sehr vorsichtig beim Überladen ans Werk gegangen wurde. Überladung halt nur bis 5 V. Dann waren es bei mir wohl 5,1 Volt...

Insgesamt hat dieser Vorfall meine Sicht auf die Batterieentwicklung stark verändert. Auch wenn wir heute die Technologie haben (meine Zellen haben ca. 200 Wh pro kg), so wird es wohl noch länger dauern, bis wir diese Technologie auch bei größeren Akkupacketen wirklich sicher im Griff haben. Momentan übersteigt der Preis für die notwendige Sicherheitelektronik den Preis für die Akkus, wenn man große Kapazitäten bauen will.

Ich fahre auch heute die selben Zellen wieder, aber nur mit einzelzellen BMS und ohne Parallelschaltung. Bei Parallelschaltung helfen nähmlich auch die normalen BMS nicht, da diese den Entladeeingang nicht gegen überladen schützen.

Ich will hier keine Panikmache betreiben. Es gibt sehr viele Brandursachen abseits von Lithiumzellen, und auch Serienprodukte (Fernseher, Kühlschränke, Autos...) verursachen unter gewissen Umständen Feuer. Aber es sollte klar sein, das Lithiumakkus prinzipiel Brennbar sind, und man sicher gehen sollte, das alle sinnvollen Sicherheitsmassnahmen in und an der Zelle verbaut sind. Absolute Sicherheit gibt es nicht, es geht halt nur um vernünftige Sicherheitslevel.

 

[pbor87]

AW: Velomobil abgebrand wegen Lipo - Akkus

Hi,

Ladung mit 9,6 A...Kein BMS...ein Pack bestand absichtlich aus nicht gut selektierten Zellen...
7S 3P Lithiumpolymer Akku mit 8 Ah Tüten-Zellen (Eigenbau)...

Beste Vorraussetzungen für einen Brand

Laut Speicher wurden 28 Ah in den 24 Ah Akku eingeladen

Da hat zusätzlich noch eine Überladung stattgefunden und dann zusätzlich

(Mindestens) Eine Zelle must kurzgeschlossen worden sein

Falls es 2 oder mehr waren,dann hast du deutlich über 5V pro Zelle reingeladen.

Fazit:
Mehrere Sachen gleichzeitig,LiPoly-Hohes C - kein BMS - unselektierte Zellen -
hohe Gesamtüberladung-keine Kontrolle

Das war Murphy`s Law ³

 

[dann]

AW: Velomobil abgebrand wegen Lipo - Akkus

Verstehe ich richtig, du hast unbeaufsichtigt geladen?
Naja falls ja, weisst du ja mittlerweile dass man das speziell bei Lipos tunlichst vermeiden sollte
Lipos kenne ich vom Flugmodellbau, insofern bin ich sensibilisiert. Mir ist auch schon ein Modell ausgebrannt, weil ich versehentlich kurzgeschlossen habe. Das dauerte nur Sekunden, und schon ging der Akku hopps. Zum Glück war das Modell aus GFK, die Schale hats überlebt. Naja Lipos ( habe nur kleine, beim Pedelec verwende ich keine ) bewahre ich alle in einer Stahlwerkzeugkiste auf. Beim Pedelec verwende ich zwar keine Lipos, aber der Akku kommt mir dennoch nicht ins Haus. Den Akku habe ich fest verbaut im Rahmendreieck, drumherum eine GFK-Schale. Das Bike steht immer vor dem Haus.

 

[Europa81]

AW: Velomobil abgebrand wegen Lipo - Akkus

Selbiges ist nähmlich abgebrannt.

Wow - tut mir echt leid, dass Du das schöne Teil auf diese Weise verloren hast.

Dass es sich selbstständig im letzten Moment noch in eine weniger folgenreiche Position gefahren hat ist wirklich phänomenal. Ich stelle mir einen Fußgänger vor, der das mit angesehen hat und abends am Stammtisch erzählt ...

Habe gerade einige TMetic Lipos (10.000 mAh) gekauft und werde wohl umsichtig damit umgehen.

Alles Gute für das neue VM !

 

[crumly]

AW: Velomobil abgebrand wegen Lipo - Akkus

Mmh, sowas stimmt nachdenklich, zumal man wohl oft, je vertrauter man mit den Akkus wird, man umso lockerer damit umgeht.

Ich habe hier auch massenhaft Akkus verschiedener Typen liegen, na ja, werde ich nochmal etwas drüber nachdenken, ob das so ganz das Wahre ist.

Habe gerade einige TMetic Lipos (10.000 mAh) gekauft und werde wohl umsichtig damit umgehen.

Solche Teile hatte ich auch mal bei ebay gekauft, war mir dann aber doch zu riskant. Wenn Du eine hohe Energiedichte suchst (> 200 Wh / kg), würde ich eher sowas nehmen:

http://cgi.ebay.de/Li-Ion-SANYO-186...ItemQQptZLaptop_Batteries?hash=item4143c398d0

Die Zellen sind gut, nur leider nicht ganz billig.

 

[yardonn]

AW: Velomobil abgebrand wegen Lipo - Akkus

Verstehe ich richtig, du hast unbeaufsichtigt geladen?
Naja falls ja, weisst du ja mittlerweile dass man das speziell bei Lipos tunlichst vermeiden sollte

Damit wäre die Technologie aber für ein wirkliches Fahrzeug nicht nutzbar.
Für ein Hobby vielleicht, aber bei meinen vielen Elektrokm bin ich manchmal mehr als 12 Stunden am Tag am Laden, und ich hab andere Hobbies als meinen Akkus beim Laden zu zu sehen.
Das genau meine ich damit die Technologie sicher zu kriegen.

Es geht aber auch anders. Ein Kollege hat einen 24V Akkurad-Akku an das 48 V Ladegerät angeschlossen.
Resultat: Nach einer Stunde überladen Akku defekt, aber tatsächliche kein Brand....
Becherzellen halt. Schwer aber deutlich eigensicherer....

Aber alles hat auch seine guten Seiten:

tut mir echt leid, dass Du das schöne Teil auf diese Weise verloren hast

Nicht so dramatisch, bei dem Brand sind auch einige Fehler und unsauberkeiten mit Verbrannt. Das neue Alleweder ist deutlich schöner und vom der Sonderaustatttung her durchdachter Aufgebaut als das alte....

 

[dann]

AW: Velomobil abgebrand wegen Lipo - Akkus

Damit wäre die Technologie aber für ein wirkliches Fahrzeug nicht nutzbar.

Das ist auch meine Meinung, zumindest erkauft man sich mit Lipos bestimmt kein "Sorglos-Paket". Zumindest wäre Überwachungselektronik plus mechanische Abschirmung ( massiver feuerfester Behälter ) drumherum Pflicht, speziell bei dieser Grösse.
Lipos kann man schon nutzen, man muss sich halt auch der Risiken bewusst sein.
Ich habe Erfahrung mit 20Wh-Akkus die losgehen, möchte nicht erleben wie das bei 300Wh und mehr losgeht..

 

[pbor87]

AW: Velomobil abgebrand wegen Lipo - Akkus

Hi,

Das genau meine ich damit die Technologie sicher zu kriegen.

Eine Alternative (aber mit BMS!) ist Selbstbau mit A123 wie sie Günther anbietet:
Gebrauchte A123 Zellen

unter den niedrigen Pedelec Belastungen halten die fast endlos und sind eigensicher.

Ein Kollege hat einen 24V Akkurad-Akku an das 48 V Ladegerät angeschlossen.
Resultat: Nach einer Stunde überladen Akku defekt,

Falls der Akku ein BMS/Sicherung hatte dürfte das zerstört sein,die Becherzellen könnten sogar noch leben.

 

[Kraeuterbutter]

AW: Velomobil abgebrand wegen Lipo - Akkus

tja.. aus dem Grund hab ich für mich entschieden, nur noch Konions und Fepo4 zu benutzen...

ABER ABER.. die Energiedichte von Lipos ist einfach zu geil, 170Wh, 180Wh, ja 200Wh/kg
---> damit lassen sich so wunderbar leichte Akkus bauen

da sind halt Fepos/Konions mit 90Wh - 110Wh doch einiges hinten nach

auf der anderen Seite: Bleiakkus haben nur um ca. 30Wh/kg (und wenn man sie nicht zu 100% leer macht was man ja nie machen sollte noch deutlich weniger)

also sogesehen sind Fepo4/Konions von der Energiedichte her eh schon ein riesen Schritt (aber auch bei der Belastbarkeit)

Laden nur unter Aufsicht ?
ein Scherz, oder ?
wie soll das gehen.. bei nem kleinen Fepo4 den in in 10min vollknallt vielleicht
aber bei nem grossen Akku der 1 Stunde oder deutlich länger ladet praktisch nicht möglich

 

[yardonn]

AW: Velomobil abgebrand wegen Lipo - Akkus

Hi,
Eine Alternative (aber mit BMS!) ist Selbstbau mit A123 wie sie Günther anbietet:
Gebrauchte A123 Zellen

unter den niedrigen Pedelec Belastungen halten die fast endlos und sind eigensicher.

Leider aber auch nur ca. 100 Wh pro kg. Und bei ernsthafter Mobilität ist ein doppelt so schwerer Akku nicht so toll.Sind eigentlicht zu teuer und zu schwer fürs Elektromobil.
Damit meine ich natürlich nicht als unterstützung für den nächsten Ausflug, sondern bei angepeilten Reichweiten von über 100 km mit starker Unterstützung.

Das unlustige ist aber, das diese Zellen zwar Eigensicher, aber trotzdem brennbar sind (wie eigentlich jede Lithiumzelle, brennbare Elektrolyte...).
Schon in dem Abgebrannten VM sind 4 A123 Zellen mit verbrannt (und schön expoldiert...), mittlerweile fahre ich ein paar mehr davon in untershiedlichen Konfigurationen (von Günther... ).

Viele Becherlipos sind wohl ähnliche Eigensicher, aber billiger und leichter. Trotzdem natürlich eine "super-" Zelle.

 

[Tiefflieger]

AW: Velomobil abgebrand wegen Lipo - Akkus

Ich verweise noch einmal auf Kräuterbutters Geheimdiensttätigkeit. Die A123 im NASA Test.
http://batteryworkshop.msfc.nasa.gov/presentations/11_Dev_Batt_Packs_Space_Appl_DCarmen.pdf

Wenn man die Dinger ins Feuer schmeißt und die dann verbrennen sehe ich nicht unbedingt als Sicherheitsrisiko. Eisen verbrennt auch wenn genug geheizt wird und Luft zur Verfügung steht.

Ob ein A123 24V 18Ah Akku 6 kg wiegt und eine Brandbombe nur 3 kg spielt bei einem Gesamtgewicht von 100kg auch keine Rolle mehr.

Und teuer sind die Dinger auch nicht mehr.
Habe da was im Visier. Komplette A123 Akkus mit BMS für ca. 7 € die Zelle.
Sind dann fast Günter Preise für einen kompletten Akku.

 

[pbor87]

AW: Velomobil abgebrand wegen Lipo - Akkus

Hi,

Leider aber auch nur ca. 100 Wh pro kg.

Sowas (161,4 Wh/kg),mit BMS

https://www.pedelecforum.de/forum/showpost.php?p=35747&postcount=7

Leichter geht ohne Lipoly nichts,allerdings auch nur mit deren "Zyklenfestigkeit"

Lithium Mangen Akku von BMS

Ecitypower (= BMS) bietet mit diesen Zellen auch 16/20 Ah Fertigakkus an,wenn man es ganz einfach will.

 

[RudiRitzl]

AW: Velomobil abgebrand wegen Lipo - Akkus

Beim Pedelec verwende ich zwar keine Lipos, aber der Akku kommt mir dennoch nicht ins Haus. Den Akku habe ich fest verbaut im Rahmendreieck, drumherum eine GFK-Schale. Das Bike steht immer vor dem Haus.

Und wie lädtst du dann? ist deine Steckdose gleich daneben? Ich kenn ja deine Wohnverhältnisse nicht, aber um deine oben genannten Bedingungen zu erfüllen braucht man wohl schon eine sag ich mal etwas privilegierte Wohnlage und im städtischen Bereich wirds da schon ziemlich schwierig. Schön für dich wenn du das so einrichten konntest. Das mit der Beaufsichtigung während des Ladens-na ja. Meiner braucht 3-4 Stunden;-
und sich die ganze Zeit danebenzusetzten um evtl. vielleicht möglicherweise erste Anzeichen einer sich anbahnenden Katastrophe rechtzeitig zu bemerken finde ich, besonders für den Alltags-Anwender ,leider einfach nicht praxisgerecht.

nix für ungut
R.R.

und viele Grüße
R.R.

 

[wepfi]

AW: Velomobil abgebrand wegen Lipo - Akkus

Vor ca. 3 Wochen !!!
Der relativ neue 6S Kokam (beste Ware) Flugakku meines Freundes, der absolut pingelig ist lag ca. 2 Wochen. Nachts beginnt das Ding zu brennen.
Das Appartement musste komplett abgewaschen werden, Wände, Bücher, usw.
ein Aufenthalt war zeitweise nicht mehr möglich.

Ich habe einen 10S2P = 20Zellen Pack und etliche andere Packs.
Die kommen seither nur noch in die Munitionskiste.

 

[crumly]

AW: Velomobil abgebrand wegen Lipo - Akkus

Hi, Sowas (161,4 Wh/kg), mit BMS
https://www.pedelecforum.de/forum/showpost.php?p=35747&postcount=7
Leichter geht ohne Lipoly nichts, allerdings auch nur mit deren "Zyklenfestigkeit"

Doch, hier http://cgi.ebay.de/Li-Ion-SANYO-186...ItemQQptZLaptop_Batteries?hash=item4143c398d0, stand auch weiter oben schon mal.

 

[tkosi]

AW: Velomobil abgebrand wegen Lipo - Akkus

Laden nur unter Aufsicht ?
ein Scherz, oder ?
wie soll das gehen.. bei nem kleinen Fepo4 den in in 10min vollknallt vielleicht
aber bei nem grossen Akku der 1 Stunde oder deutlich länger ladet praktisch nicht möglich

Nunja es werden täglich Millionen von Lipos geladen ohne Aufsicht und ohne Probleme.
Handy
Kameras
Gartengeräte (der 36V Bosch Akku)...
..und die ganze Modellbaugilde.
So schlimm kann es eigentlich nicht sein.

 

[pbor87]

AW: Velomobil abgebrand wegen Lipo - Akkus

Hi Crumly,

Doch, hier http://cgi.ebay.de/Li-Ion-SANYO-1865...item4143c398d0, stand auch weiter oben schon mal.

nicht die Zellenform,sondern die Art der Chemie darin entscheidet über den Grad der Feuergefährlichkeit.
LiPoly (LiIon) heisst die Chemievariante,bei der die Abscheidung von metallischem Lithium bei Überladung am höchsten ist und damit auch die Feuergefährlichkeit durch Selbstentzündung.
Li-Mangan (Li-Mn) ist von der Zusammensetzung und Reaktion her schon deutlich sicherer,LiFePO4 nochmal etwas besser.
Selbstverständlich ist Becherzelle mit "Sicherheitsventil" besser als Tütenzelle,aber eine Tüte von Ping mit LiFePO4 ist deutlich sicherer als eine LiPoly Tüte/Becher.

Die von dir genannten SANYO "High capacity"
sind LiPoly (LiIon) Zellen,keine Li-Mangan Zellen wie von mir verlinkt.
Deshalb erreichen sie die Kapazität der Lipoly-Tüten,aber nicht die Eigensicherheit der Li-Manganzellen.