LifePo Explosion

[Brompton]

Uih, war das wirklich Lifepo?
NOCH habe ich AGM Accus...
Bin da also im Moment noch nicht so im Thema...

https://www.pv-magazine.de/2023/10/13/e ... -wohnhaus/

[majortom]

Moin,

ja, das ist ein interessantes Thema. Die Frage ist hierbei, ob es sich wirklich um LiFePO4 gehandelt hat oder LiIon.

Zwei Dinge sprechen gegen die Installation von SPD-Speichern innerhalb eines Hauses.

1) die Rauchgase und die Brandgefahr
2) die Verdämmung durch Betondecken und Mauern

Man kann nie ausschließen, dass ein Akku durchgeht. Der Vorteil beim LiFePO4 ist, dass er kein Thermal-Runaway erzeugen kann, also keine brennenden Gase erzeugt, um selber den Brand anzufachen, wie bei den meisten Elektroautos, Fahrrad-, Laptop und Smartphone-Akkus.
Jedoch Explodieren; durch Gasbildung; könne die auch, z.B. weil die Laderegelung defekt ist etc.
Ich habe selbst schon im Labor eines Herstellers hinter Panzerglas erleben dürfen, was passiert, wenn nur ein kleiner 48V@5Ah Pack wegen Überladung hochgeht.

Daher sollten wir für das Wohnmobil relativieren.

1) I.d.R. sind die käuflichen Systeme der Markenhersteller von guter Qualität und auch das BMS und die Schutzeinrichtungen sind entsprechend ausgelegt.
2) Es werden in der Regel neue Zellen verwendet und keine gebrauchten Pack aus dem Automotive-Sektor refurbished. Das stellt sich die Autoindustrie so vor, um sich dem Problem der Entsorgung zu entledigen.
3) Die Energiemenge ist im Womo deutlich geringer
4) Der Energiefluss ist auch deutlich moderater, da der größte Verbraucher die Kaffeemaschine oder der Haartrockner ist und die/der läuft nur für ein paar Minuten. D.h. es gibt kaum wirkliche Lade/Endlade-Zyklen. Wurde auch hier im Forum schonmal aufgezeigt. Ich habe bei meinem Fahrzeug noch keinen einzigen Zyklus, da ich nur max. 2-3 Tage stehe und dann weiterfahre. Unter 85% Prozent hatte ich den Akku noch nie entladen können.
5) Das Batteriefach ist nicht so gut verdämmt, wie ein Keller mit Betondecke und Stahltüren. Beim MLT fliegt sicher vorher der Deckel vom Fach ab, da er nur mit einem Gummistreifen als Scharnier ausgestattet ist (Ist hier Hymer etwa schon als Vorreiter an Sicherheit unterwegs )

Also würde ich mir im Womo wenig Gedanken machen, wenn ich qualitativ hochwertige Komponenten verbaut habe.
Im PV Bereich sieht es da leider anders aus und es geht nur darum wieviel kWh/Euro man bekommt. Es wird schnell assembliert und nicht das Gesamtsystem entwickelt. Somit haben viele Anbieter und Installateure keine wirkliche Systemkompetenz. Ich spreche hier aus eigener Erfahrung durch berufliche Kontakte.
Das wird sicher im Zuge der Energiewende noch zunehmen, siehe auch den Fall Senec.
Wer sich so etwas ins Haus holt, der muss damit rechnen, dass z.B. bei nur einem Schwelbrand die Feuerwehr den größten Schaden mit dem Kühlwasser anrichtet. Daher würde ich so ein Speicher immer extern im Nebengebäude, kleinem Anbau oder der Garage platzierend. Ich bin mir nicht sicher, ob es überhaupt bautechnische Auflagen für den privaten Wohnsektor gibt, was Belüftung, Brandschutz und Co. betrifft.

Ciao

Thomas

[horst-lehner]

Wenn der Stromspeicher wirklich LiFePO4-Zellen hatte, war er sicher nicht die Explosionsursache. Solche Zellen sind eigensicher. Die brennen nicht mal, wenn man einen dicken Nagel durch haut. Explosion durch Gasentwicklung beim Überladen halte ich auch für ausgeschlossen. Das gab's allenfalls bei fehlerhaft installierten Bleiakkus ...

Evtl. gibt's ja in dem Haus auch eine Gasinstallation, da wäre dann Explosion deutlich plausibler ...

[majortom]

Hallo Horst,

das dachte ich auch.

Kennst Du die Studie "Thermal Runaway Vent Gases from High-Capacity Energy Storage LiFePO4 Lithium Iron" aus 2023 https://doi.org/10.3390/en16083485.

An in situ eruption study was conducted in an inert environment, while a thermal runaway experiment was conducted utilizing sealed pressure containers and an external heating triggering mechanism. Both the amount of gas release and the battery’s maximum temperature were discovered. Using gas chromatography, the gas emission from the battery was examined. Its principal constituents included CO, H2, CO2, CH4, C2H4, and so on.

Okay, ob man diesen Versuch so 1:1 auf ein Womo übertragen kann sei dahingestellt. Jedoch zeigen die Autoren, dass doch brennbare und explosionsfähige Gase entstehen können.

Ciao

Thomas

[horst-lehner]

Hallo Thomas,

Wenn ich die Untersuchung richtig verstehe, muss die Zelltemperatur erst mal über 150 Grad steigen, damit überhaupt Gas austritt. Und dann verstehe ich nicht, wie die Bilder 7 und 8 zu der Aussage passen, dass dabei 50% oder mehr des austretenden Gases H2 sein soll. Sauerstoff tritt jedenfalls keiner aus. Explosionsfähiges Knallgas kann also allenfalls mit Luftsauerstoff gebildet werden. Inwieweit die anderen austretenden Gase die Explosionsfähigkeit beeinflussen, kann ich nicht beurteilen.

Ich korrigiere meine Aussage dahin gehend, dass die LiFePO4-Akkus zwar nicht selbst die Brandursachegewesen sein können. Es lässt sich aber nicht ausschließen, dass sie bei einem anderweitig verursachten Brand explosionsfähiges Knallgas gebildet haben.

Grüße von Horst

[majortom]

Hallo Horst,

ich denke, die haben dann die brennbaren Gase normiert, um auf die Abbildungen zu kommen.

Wie gesagt ich bin bei Dir, dass es im Wohnmobil sehr unwahrscheinlich ist.
Die 150°C sind bei einem schlechten Einbauort und extrem hohen Strömen und einem billigen BMS, dass durch einen leitenden Schluss seiner FETs in der Schutzschaltung dieses nicht mehr unterbinden kann denkbar. Aber da müssen schon viele Faktoren zusammen kommen bis es knallt.
Ist so wie in der Luftfahrt. Nicht jeder Flieger stürzt gleich bei einem Defekt ab. Aber wenn Murphys Law zuschlägt, dann wird es eng

Ciao

Thomas