Lithium-Akkus - Schutz, Lagerung, Löschen, Behandlung

Der chaotische Hauptfaden

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Matt
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Re: Bilder von Fehlern, Störungen etc.

Beitrag von Matt »

dens_r_d
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Re: Bilder von Fehlern, Störungen etc.

Beitrag von dens_r_d »

Autsch. Das könnte vor allem für die E-Bike-Besitzer ungemütlich werden.
Ich kenne kein E-Bike bei dem nicht gross in der Anleitung steht, dass der Akku auf einer feuerfesten Unterlage, ausserhalb von Wohnräumen, gut gelüftet et cetera geladen werden soll.
Also insbesondere nicht im Wohnzimmer eines Mehrfamilienhauses...
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Nilsen
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Re: Bilder von Fehlern, Störungen etc.

Beitrag von Nilsen »

2011 hat es in Erlangen-Büchenbach aus gleichem Grund einen Brand in einem Fahrradgeschäft gegeben, die haben aber auch eine höhere Packungsdichte an Pedelecs bzw Akkus. Wenn man sich also sowas anschaffen möchte, vorher beim Händler mal an der Inneneinrichtung schnuppern...

Definitiv keine schöne Osterüberraschung!
Till
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Re: Bilder von Fehlern, Störungen etc.

Beitrag von Till »

Hier in der Gegend ist neulich auch ein gesamtes EFH aus dem Grund ausgebrannt, Schaden >250k€.

Ich denke in Zukunft wird uns das Thema sicherlich noch öfter beschäftigen,
und das sicherlich nicht nur im "großen", wie im Auto.
xanakind
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Re: Bilder von Fehlern, Störungen etc.

Beitrag von xanakind »

Solch einen Fall hatten wir im Nachbarort vor einiger Zeit auch:
https://www.sazbike.de/handel/elektromo ... 55487.html
Ich denke auch: Solche Brände werden mehr werden.
sysconsol
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Re: Bilder von Fehlern, Störungen etc.

Beitrag von sysconsol »

Da muss ich unserer Hausverwaltung hoch anrechnen, dass sie untersagt hat, die Akkus diverser "Elektrofahr- und Sportgeräte" in den Wohnräumen und in der Garage zu laden.

Was noch fehlt, wäre eine Möglichkeit, das draußen zu tun.
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MatthiasK
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Re: Bilder von Fehlern, Störungen etc.

Beitrag von MatthiasK »

Was mich mal bei diesen Bränden interessieren würde, ist ob es original-Akkus waren oder Nachbau-/Zellentausch-Akkus. Da gibt es teilweise Brandbomben, die wie ein NiCd-Akku gebaut sind: Einfach nur die Zellen in Serie, ohne jegliche Schutzbeschaltung.

Leider schreibt auch so gut wie kein Hersteller dazu, welche Akkuchemie genau da im bunten Plastik-Gehäuse verbaut ist. Lithium-Ionen Akkus gibt es in rund 42 Geschmacksrichtungen von brennt sofort und hält nur max. 2 Jahre bis kriegt-man-kaum-kaputt.
Boeing musste bei beim Dreamliner (JA829J) auch lernen, dass die Energiedichte der Akku-Zellen nicht alles ist. Man muss die Energiedichte des gesamten Akkus betrachten, das konnte Airbus mit LiFePO4 besser.
sysconsol
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Re: Bilder von Fehlern, Störungen etc.

Beitrag von sysconsol »

Das wäre technisch interessant.

Nur: Wie soll der Ottonormalmensch damit klarkommen?

Eine Art Brandschutz-Tresor wäre da ganz interessant.
Da kommt der Akku zum Laden/Aufbewahren rein.
Brennt er, verhindert der Tresor ein Übergreifen auf die Umgebung.
Eine Löscheinrichtung wäre auch interessant, jedoch technisch wohl wieder zu wartungsanfällig und zu kostenintensiv für den Ottonormalmensch.
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uxlaxel
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Re: Bilder von Fehlern, Störungen etc.

Beitrag von uxlaxel »

Eine kleine Löscheinrichtung, zum Beispiel Wasser mit Netzmittel in einer Spraydose und nicht brennbarem Gas wäre relativ einfach zu realisieren, wenn die Stückzahl stimmt. Fertige Löschsprays gibts ja auch.
Bevor ihr meckert, dass man Elektrobrände nicht mit Wasser löschen kann: es geht primär darum, das thermische Durchgehen zu unterbrechen oder zu verzögern, um weitere Maßnahmen folgen zu lassen.

Die Idee mit dem Ladeschrank gefällt mir gut, ich werde das wohl mit einem alten Blechschrank (Sicherheitsschrank) realisieren. ....wenn ich mal dazu komme 😳
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Fritzler
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Re: Bilder von Fehlern, Störungen etc.

Beitrag von Fritzler »

Dementsprechend ist es auch sehr kritisch, dass sogenannte "Juicer" im Auftrag dieser E-Roller Firmen diese einsammeln und dann im Privathaushalt laden.
Wenn da wer so 10 Roller läd steigt auch die Warscheinlichkeit, dass da mal einer abbläst und da sind garantiert nicht die besten Akkus verbaut. :?

Ich schrei ja eher selten nach der Verbotskeule, aber:
Wer Roller verleiht und damit Geld verdienen will, der soll sie auch gefälligst selber einsammeln.
Aufladen dann in einer Fabrikhalle mit Brandschutz anstatt das auf Scheinselbstständige abzuwälzen die dann noch weitere Leute zur Obdachlosigkeit bringen wenn was passiert.

(sry, aber bei sowas platzt mir die Hutschnur)
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reutron
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Re: Bilder von Fehlern, Störungen etc.

Beitrag von reutron »

Munitionskiste und als Füße 4 Keramikkörper von NH-Sicherungen. Der wenige Sauerstoff in der Kiste ist ruckzuk verbraucht und das feuer ist wieder aus. ;)
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Bastelbruder
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Re: Bilder von Fehlern, Störungen etc.

Beitrag von Bastelbruder »

... Wenn die Li-Zellen ihren Sauerstoff nicht selber mitbringen würden.

À propos Schrank, da war doch kürzlich so ein Kreischsägen-Kuchenblechvideo?
Till
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Re: Bilder von Fehlern, Störungen etc.

Beitrag von Till »

Mit ein bisschen Sprühnebel ist es nicht getan, das einzige, was wirklich hilft ist Kühlung,
dadurch werden die übrigen Zellen so weit gekühlt, dass der Separator nicht schmilzt und sie eine Chance haben zu überleben.

Bislang ist mir keine Batterie unter gekommen die nicht komplett durchgezündet hat nachdem eine Zelle durchreagiert.

Alternativ wird auch gerne vermiculit genutzt, da es sehr gut Isoliert und einen recht hohen Schmelzpunkt hat.
Das löst natürlich nicht das Problem der Gase.

So eine Munitionskiste geht vielleicht bei kleinen Akkus, aber E-bike und größer wird sie ziemlich sicher nicht übersetehen.
Eine Prismatische Zelle schmilzt sich auch durch ein 1,5mm Stahlblech durch, wenn es direkt über der Berstmembrane liegt.

Die Plötzlich freiwerdende Gasmenge ist auch nicht von schlechten Eltern.
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ferdimh
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Re: Bilder von Fehlern, Störungen etc.

Beitrag von ferdimh »

Die interessante Frage ist hier doch auch:
Warum brennen 18650er in Fahhradakkus gefühlt häufig - die im Prinzip gleichen 18650 in deutlich häufigeren Laptopakkus aber nicht?
E_Tobi
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Re: Bilder von Fehlern, Störungen etc.

Beitrag von E_Tobi »

Würde sagen
- viel Höhere C-Raten beim entladen
- Weiterer Temperaturbereich
- Vermutlich wegen den höheren C-Raten "tolerantere" BMS um bei Spannungseinbrüchen beim gasgeben nicht gleich abzuschalten - zumindest bei Werkzeugen ist das so, die erlauben teilweise Zellspannungen deutlich unter 3V.

Alles in allem mehr Stress für die Zellen...
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MatthiasK
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Re: Bilder von Fehlern, Störungen etc.

Beitrag von MatthiasK »

Bastelbruder hat geschrieben: Mo 13. Apr 2020, 10:33 À propos Schrank, da war doch kürzlich so ein Kreischsägen-Kuchenblechvideo?
Na das ist ja mal echt tolle Qualität. Damit scheitert man wohl nur wegen der Schnitttiefe, ansonsten ist die Kiste ja fast sofort offen.
bastl_r
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Re: Bilder von Fehlern, Störungen etc.

Beitrag von bastl_r »

E_Tobi hat geschrieben: Mo 13. Apr 2020, 12:07
- Weiterer Temperaturbereich
- Vermutlich wegen den höheren C-Raten "tolerantere" BMS um bei Spannungseinbrüchen beim gasgeben nicht gleich abzuschalten - zumindest bei Werkzeugen ist das so, die erlauben teilweise Zellspannungen deutlich unter 3V.
Wenn ich's bei Werkzeugakkus nicht besser wüsste...
Bei 3V machen die meisten dicht.
Werkzeugakkus haben auch die "echten" Hochstromzellen drin. Die brechen auch bei 20A nicht unter 3,5V ein.
Fahrradakkus haben meist eine eher Kapazitätsorientierte Zellchemie im Einsatz, mit eher moderater Strombelastbarkeit.

bastl_r
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Chefbastler
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Re: Bilder von Fehlern, Störungen etc.

Beitrag von Chefbastler »

E_Tobi hat geschrieben: Mo 13. Apr 2020, 12:07 Würde sagen
- viel Höhere C-Raten beim entladen
- Weiterer Temperaturbereich
- Vermutlich wegen den höheren C-Raten "tolerantere" BMS um bei Spannungseinbrüchen beim gasgeben nicht gleich abzuschalten - zumindest bei Werkzeugen ist das so, die erlauben teilweise Zellspannungen deutlich unter 3V.

Alles in allem mehr Stress für die Zellen...
Nebenbei werden die auch oft mal ein halbes Jahr über den Winter eingelagert mit unpraktischen Ladezuständen und ggf. auch drausen in der Kälte am Fahrrad...

Und dann gibt es noch Leute die dann Tiefentladene Akkus hochkitzeln...
Arbeitskollege hatte erst letztes Jahr Feuerwerk in seiner Werkstatt erezugt mit nem Werkzeugakku reanimieren. Ein paar Zyklen lang unauffällig bis es eines Abends beim laden Fump machte.
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ferdimh
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Re: Bilder von Fehlern, Störungen etc.

Beitrag von ferdimh »

Die nächste Sache, die man mal überdenken könnte (ich habe schon ziemlich viele Zellen hochgepäppelt, die danach ihre Energie thermisch wieder abgebaut haben) ist die Frage, warum das eigentlich bei Packs so spektakulär abgeht...
Ich habe da so den Verdacht (aber keine Bestätigung dafür), dass "1 Seperator schlägt durch, 8 Zellen schieben Strom hinterher" nicht gerade hilfreich ist. Dagegen könnte man aber relativ einfach was machen.
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sukram
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Re: Bilder von Fehlern, Störungen etc.

Beitrag von sukram »

Da wäre wohl die Variante Sicherung durch Sicherungsbrücke zwischen den Zellen sinnvoll? sprich bei Querströmen brennt die Lasche runter und alles Safe?
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ferdimh
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Re: Bilder von Fehlern, Störungen etc.

Beitrag von ferdimh »

Genau das wäre die Idee.
Um das zu erforschen, müsste man aber erstmal große Mengen "gesicherte" Packs in Umlauf bringen - und dann nach einem Abbrandereignis feststellen, ob das so ein Pack war. Damit das verlässlicht geht, bräuchten wir aber noch viel mehr Abbrand...
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Julez
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Re: Bilder von Fehlern, Störungen etc.

Beitrag von Julez »

uxlaxel hat geschrieben: Mo 13. Apr 2020, 09:58 []
Die Idee mit dem Ladeschrank gefällt mir gut, ich werde das wohl mit einem alten Blechschrank (Sicherheitsschrank) realisieren. ....wenn ich mal dazu komme 😳
Sehr gut. Den oberen Bereich dann mit Maschendraht abtrennen. Hierauf mehrere Plastiktüten mit Sand gefüllt legen. Brennt es, schmilzt die Folie, und der Sand rieselt auf den Brandherd. Besser als nix.
inse
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Re: Bilder von Fehlern, Störungen etc.

Beitrag von inse »

Für meine Werkzeuakkus habe ich mir einen blechernen Verbandkasten an die Wand geschraubt, den Akkus meines E-Rollers (1,2kWh) bewahre ich im Winter in einer stählernen Werkzeugkiste auf.
Bei Bekannten ist auch die Bude durch einen E-Bike Akku verwüstet worden, der Sohnemann schlief im OG und wurde durch das Knallen der explodierenden Zellen geweckt - zum Glück!
Zuletzt geändert von inse am Di 14. Apr 2020, 06:58, insgesamt 1-mal geändert.
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MatthiasK
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Re: Bilder von Fehlern, Störungen etc.

Beitrag von MatthiasK »

Julez hat geschrieben: Mo 13. Apr 2020, 19:25
uxlaxel hat geschrieben: Mo 13. Apr 2020, 09:58 []
Die Idee mit dem Ladeschrank gefällt mir gut, ich werde das wohl mit einem alten Blechschrank (Sicherheitsschrank) realisieren. ....wenn ich mal dazu komme 😳
Sehr gut. Den oberen Bereich dann mit Maschendraht abtrennen. Hierauf mehrere Plastiktüten mit Sand gefüllt legen. Brennt es, schmilzt die Folie, und der Sand rieselt auf den Brandherd. Besser als nix.
Ersetze den Sand durch Metallbrandgranulat um eine weitere Qualitätsstufe zu erreichen.
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uxlaxel
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Re: Bilder von Fehlern, Störungen etc.

Beitrag von uxlaxel »

ob wir das thema mal auslagern und bisherige gute ideen mal zusammen fassen?
... ein selbstbau-projekt zum nachbauen, ohne dass sich da eine firma bereichert oder jemand patente kopiert
MSG
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Re: Bilder von Fehlern, Störungen etc.

Beitrag von MSG »

inse hat geschrieben: Mo 13. Apr 2020, 19:57...und wurde durch das Knallen der explodierenden Zellen geweckt...
In ganz .de besteht mittlerweile (endlich) für Neubauten Rauchmelderpflicht, und das ist gut so.

Warum in Berlin/Brandenburg erst zum ende dieses Jahres im Bestand nachgerüstet werden muss - und in Sachsen bisher gar nicht - erschließt sich mir nicht wirklich.
Azze
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Re: Bilder von Fehlern, Störungen etc.

Beitrag von Azze »

E_Tobi hat geschrieben: Mo 13. Apr 2020, 12:07 Würde sagen
- viel Höhere C-Raten beim entladen
- Weiterer Temperaturbereich
- Vermutlich wegen den höheren C-Raten "tolerantere" BMS um bei Spannungseinbrüchen beim gasgeben nicht gleich abzuschalten - zumindest bei Werkzeugen ist das so, die erlauben teilweise Zellspannungen deutlich unter 3V.
Und im Gegensatz zu den flach gebauten Läppipacks sind bei den Fahrradakkus die Zellen doch eher immer in Dreier- oder Viererreihen konfiguriert. Die innen liegenden Zellen kriegen ihre Wärme dadurch sicher schlechter los
Sir_Death
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Re: Bilder von Fehlern, Störungen etc.

Beitrag von Sir_Death »

MSG hat geschrieben: Di 14. Apr 2020, 09:35 ...

Warum in Berlin/Brandenburg erst zum ende dieses Jahres im Bestand nachgerüstet werden muss - und in Sachsen bisher gar nicht - erschließt sich mir nicht wirklich.
Und irrer weise gibt es die Nachrüstpflicht in AT ebenfalls gar nicht.
inse
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Re: Bilder von Fehlern, Störungen etc.

Beitrag von inse »

Zum Thema Rauchmelder kann ich jetzt nichts sagen, aber da der Sohn in der FFW ist, hoffe ich doch, daß das Haus entsprechend ausgerüstet war.
Der Akku war im Garderobenschrank für den Winter eingelagert, vllt war die Rauchentwicklung da auch noch nicht so groß...
sysconsol
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Re: Bilder von Fehlern, Störungen etc.

Beitrag von sysconsol »

ferdimh hat geschrieben: Mo 13. Apr 2020, 16:05 Ich habe da so den Verdacht (aber keine Bestätigung dafür), dass "1 Seperator schlägt durch, 8 Zellen schieben Strom hinterher" nicht gerade hilfreich ist. Dagegen könnte man aber relativ einfach was machen.
sukram hat geschrieben: Mo 13. Apr 2020, 18:10 Da wäre wohl die Variante Sicherung durch Sicherungsbrücke zwischen den Zellen sinnvoll? sprich bei Querströmen brennt die Lasche runter und alles Safe?
Bliebe die Frage, ob eine Sicherung, die die übliche Belastung bei Benutzug aushält, dann noch hilft.

Vielleicht passen wir die Akkus auch dem Benutzungszweck an und nehmen demzufolge eine nicht so kritische Chemie?
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ferdimh
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Re: Bilder von Fehlern, Störungen etc.

Beitrag von ferdimh »

Vielleicht passen wir die Akkus auch dem Benutzungszweck an und nehmen demzufolge eine nicht so kritische Chemie?
Wer ist hier "wir"? Die Vorteile der Lithiumfamilie sind in einer weitreichend, dass ich die Nichtnutzung als Frevel empfinde - außer man hat tatsächlich in einem Konkreten Einsatzfall einen konkreten Grund (hier fallen mir aber eigentlich nur noch Starterbatterien ein).
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Re: Bilder von Fehlern, Störungen etc.

Beitrag von sysconsol »

Mit "wir" sind die Hersteller gemeint.
Und vielleicht auch die Gesellschaft, indem die Wissenden die Unwissenden ("Ottonormalmenschen") auf die Gefahr aufmerksam machen.

Was ich mich auch frage: Die Industrie nutzt Li-Ionen-Zellen auch für Fahrantriebe mit hohen Strombelastungen. Gibt es da auch derartige Zwischenfälle?
Was macht man da anders?

Die Nutzung von LiFePo4-Akkus wäre auch eine nicht so kritische Chemie.
Wobei immernoch die Frage im Raum steht, wie man die Zellen gegeneinander absichert.
Und wie so eine defekte LiFePo4-Zelle reagiert, wenn von außen Strom durch parallel geschaltete Zellen "reingedrückt" wird.
(das Problem ist ja nicht das Dahinschmelzen und Stinken des Akkupacks, sondern der Brand der Zellchemie in einer Art, dass man mit Hausmitteln nicht mehr beikommt)

Und: Was bewirkt eine in die Zelle integrierte Schutzschaltung?

Bei Unterspannung an der Zelle schaltet die ab - jedoch nicht für Strom, der in die Zelle hinein fließt (=laden).
Wenn die Zelle jedoch unter einer kritischen (auf einen Defekt als Ursache schließen lassende) Spannung absackt/einbricht, was passiert dann?

Eher nichts. Die Schutzschaltung lässt laden. Kann man da nicht ansetzen?
Nach dem Prinzip: Einmal zu tief entladen -> Sicherheitsabschaltung. Damit auch kein Laden mehr möglich.
ferdimh hat geschrieben: Mo 13. Apr 2020, 16:05 Die nächste Sache, die man mal überdenken könnte (ich habe schon ziemlich viele Zellen hochgepäppelt, die danach ihre Energie thermisch wieder abgebaut haben)
Wie genau geht du beim hochpäppeln vor?
Was für Zellen waren das?
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ferdimh
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Re: Bilder von Fehlern, Störungen etc.

Beitrag von ferdimh »

In der Regel waren das Notebookzellen aus Akkus, die debalanciert erschienen. Meistens sind das unbeschriftete Zellen, daher kann ich zur genauen Chemie keine Auskunft geben.
Vorgehensweise (Bei 18650):
Solange U<2,7V: Laden mit 50mA.
Dann Ladestrom erhöhen. Innenwiderstand betrachten. Maximal so viel Ladestrom, dass an Ri 0,1V abfällt (dazu Ladestrom kurz abschalten, Spannung messen, wieder einschalten). Bei 18650 gehe ich in der Regal bis auf 1A hoch. Kleinere Ströme bergen die Gefahr der Unaufmerksamkeit, weils einfach zu lange dauert.
In der Regel lassen sich die Zellen dann "ganz normal" Laden und nach Teilladung auch wieder entladen. Beim Überschreiten einer bestimmten Spannung (in der Regel irgendwas um die 4,1V) werden die Zellen dann plötzlich warm und entladen sich wieder. Meistens bis 3,95V, dann ist der Spuk vorbei. Wenn man nur bis 3,9V lädt, kann man die dann auch noch nutzen, mir ist das dann aber zu heikel.
Dieses Phänomen zeigen aber manchmal auch Zellen, die keine destruktive Vorgeschichte haben - zuletzt ist mir ein original Lenovo 3s2p-Notebookakku so verstorben. Da haben sich nach einem tiefen Zyklus alle Zellen mehr oder weniger gleichmäßig erwärmt, bis es beim Anfassen des Gehäuses weh tat. Die Schutzschaltung und das Ladegerät hat das nicht gestört. Auch hier ist exotherme Totalzersetzung ausgeblieben.
(das Problem ist ja nicht das Dahinschmelzen und Stinken des Akkupacks, sondern der Brand der Zellchemie in einer Art, dass man mit Hausmitteln nicht mehr beikommt)
Ich wage zu behaupten, dass die Art des Brandes relativ egal ist. Wenn man nicht dabei ist, kriegt man KEINEN Brand in den Griff. Wenn man dabei ist, fliegt das Ding ausm Fenster und die Gefahr ist größtenteils gebannt.
Nach dem Prinzip: Einmal zu tief entladen -> Sicherheitsabschaltung. Damit auch kein Laden mehr möglich.
Dies tun einige Schutzschaltungen bereits. Macht aber nur soweit Sinn, wie ein zu tiefes Entladen sicher erkannt (und trotzdem nicht verhindert) werden kann.

Das klingt eigentlich so, als bräuchte es eine Studie: Akkuteile.de leerkaufen, von jeder Zelle 4 Stück und alle mal quälen. Dann sortieren nach Brennverhalten.
andreas6
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Re: Bilder von Fehlern, Störungen etc.

Beitrag von andreas6 »

Einige Experimente mit gebrauchten 18650-Zellen habe ich auch gemacht. Und ein passendes Ladeverhalten meinem alten Akkumaster beigebracht. Er lädt je nach Spannung mit recht kleinen Strömen (I/30) und steigert die nur, wenn die Spannung dabei mit hoch kommt. Steigt die Spannung nicht weiter, so wird die Ladung abgebrochen. Dabei treten offensichtlich interne Entladeströme auf, die aber noch nicht zur Erwärmung der Zelle führen. Die soweit geladenen Energiemengen sind so gering, dass es zu keiner Entzündung kommen kann.
Ich habe vor 10 Jahren zwei Pkw voll Zellen geerbt und versuche die am Leben zu erhalten. Bislang leuchtet und lüftet es damit recht gut.

MfG. Andreas
Bzzz
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Re: Bilder von Fehlern, Störungen etc.

Beitrag von Bzzz »

sysconsol hat geschrieben: Mi 15. Apr 2020, 19:56 Was ich mich auch frage: Die Industrie nutzt Li-Ionen-Zellen auch für Fahrantriebe mit hohen Strombelastungen. Gibt es da auch derartige Zwischenfälle?
Was macht man da anders?
Du kannst davon ausgehen, dass die werbeabhängige deutsche Presselandschaft jeden einzelnen Tesla-Brand weltweit zuverlässig hochkocht. Davon fahren ne Million rum.
Mein 85D ist offiziell akkulimitiert auf 310kW (Motoren 2x 193kW), bei etwas über 80kWh neu -> max ~4C für Sekunden, typisch <1C. Eiserne Reserve unten und Limit oben. Laderate <120kW = 1.5C (alter Akku, wenig #chargegate).
Sicher nicht vergleichbar mit einem gequälten Fahrradakku.
Screenshot_2020-02-04_183158.png
Screenshot_2020-02-04_183154.png
Mir ist noch keine aufgepäppelte 18650 hochgegangen, ich lade auch sehr langsam bis 3V und dann zunehmend schneller. Alles, was sich dabei oder danach merklich selbst entlädt, fliegt.
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Re: Bilder von Fehlern, Störungen etc.

Beitrag von sysconsol »

Bzzz hat geschrieben: Do 16. Apr 2020, 08:36 Du kannst davon ausgehen, dass die werbeabhängige deutsche Presselandschaft jeden einzelnen Tesla-Brand weltweit zuverlässig hochkocht.
Das stimmt. Jedoch dachte ich eher an Akkuwerkzeuge im Handwerkereinsatz, Gabelstapler, autonome Transportvehikel in Lagern, ...
Allerdings könnte die Antwort ähnlich aussehen: Die Belastung der Zellen möglichst gering halten.

Ich glaube, das ist hier der falsche Faden für die Thematik :oops:
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Julez
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Re: Lithium-Akkus - Schutz, Lagerung, Löschen, Behandlung

Beitrag von Julez »

LiIon ist nicht gleich LiIon, es gibt da durchaus unterschiedliche Aufbauten und Gefährlichkeiten:
https://batterybro.com/blogs/18650-whol ... -explained

Und dann sind bekanntlich 80% aller Schäden im Maschinenbau Dauerschwingbrüche. Da würde ich mal die Elektrik nicht unbedingt von aus nehmen, die da so in Fahrradakkus verbaut wird. Da kann durchaus was kaputt rappeln oder durchscheuern. Dann vielleicht etwas kritischere Zellen genommen, weil billiger, von Kunden ahnungslos verwendet (immer ganz voll geladen, lange am Ladegerät weichgekocht, benutzt auch bei kaltem Wetter draußen ohne Vorwärmung), dann kann es mit 0,001% Wahrscheinlichkeit (denn mehr ist es real ja nicht, man gucke sich die Menge Elektrorader da draußen mal an) zum Brand kommen.

Laptopakkus dagegen werden nie kalt oder meschanisch belastet und haben eine aufwändige Schutzschaltung, Werkzeugakkus haben ebenfalls eine gute Schutzschaltung und eine unkritische Zellchemie.

Dennoch ist es durchaus sehr sinnvoll, Li-Akkus so zu laden, dass keine Sekundärbrände entstehen können. Ich muss mir da auch noch was einfallen lassen, vor allem für meine Modellbauakkus, die ich in einem Holzregal voller Schaumflieger lade, direkt über einem Plastikkasten mit Spraydosen, Gaskartuschen und Schmierfetten. :|
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Re: Lithium-Akkus - Schutz, Lagerung, Löschen, Behandlung

Beitrag von Mr_T »

Julez hat geschrieben: Do 16. Apr 2020, 21:19 Und dann sind bekanntlich 80% aller Schäden im Maschinenbau Dauerschwingbrüche. Da würde ich mal die Elektrik nicht unbedingt von aus nehmen, die da so in Fahrradakkus verbaut wird. Da kann durchaus was kaputt rappeln oder durchscheuern.
Für mein Selbstbau-Pedelec habe ich mir damals genau aus diesem Grund einen gut 500€ teuren Fertigakku geholt - ich wollte auf keinen Fall eine tickende Zeitbombe und habe deshalb vom Eigenfrickel erstmal abgesehen. Ganz böser Fehler. :?

Als ich den Akku letztes Jahr nach Ablauf der Garantie aufgeschraubt habe, um die poplige 2,1mm Ladebuchse durch etwas amtlicheres zu ersetzen habe ich gehörig mit den Ohren geschlackert. Die Balancer-Käbelchen sowie die Leitungen zur Ladebuchse waren direkt an den (nicht isolierten) Zellverbindern vorbeigeführt und gegen das Gehäuse eingequetscht, eins von den Ladekabeln wurde anschließend noch vom Hersteller beim Zusammenschrauben zwischen den Gehäusehälften eingeklemmt und war deshalb teilweise blank.
Gut vorstellbar, dass es da irgendwann kräftig gebratzt oder mit etwas weniger Glück mal ganz gehörig gebrannt hätte. Schön! :evil:

Aktuell lagere und lade ich alle größeren Akkupacks auf Balkonien, da kann im Katastropenfall erstmal nicht so viel passieren. Langfristig peile ich eine oder mehrere Stahlkisten an, in denen die einzelnen Packs dann wohnen dürfen. Dadurch sollte sich das Schadenspotential sehr weit gegen Null verschieben lassen.
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ferdimh
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Re: Lithium-Akkus - Schutz, Lagerung, Löschen, Behandlung

Beitrag von ferdimh »

Die Stahlkisten haben halt immer das Problem, dass der Akku auch unter Luftabschluß signifikante Mengen Gas abgeben kann. Dafür braucht man einen Plan.
Wie wäre es mit einem Abblaserohr mit Rückschlagsicherung?
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Bastelbruder
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Re: Lithium-Akkus - Schutz, Lagerung, Löschen, Behandlung

Beitrag von Bastelbruder »

Ich glaube es ist an der Zeit daß die ganzen alten Kanonenöfen einer sinnvollen Verwendung zugeführt werden anstatt sie dem Schrotter zu übereignen.
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Chefbastler
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Re: Lithium-Akkus - Schutz, Lagerung, Löschen, Behandlung

Beitrag von Chefbastler »

Ich habe einemal einen 6Ah LiPo mit überladen Gesprengt. Da kam beim Platzen ne ordentlich große Stichflamme für ein paar Sekunden raus dann noch ein haufen Nebel und gestank hinterher. Im Haus will ich so einen Scheiß eigentlich nicht abbrennen, noch dazu dass es hier überweigend bis auf den Keller eine Holzbude ist...

Der Pa hatte ja letztes Jahr ne LiIon Bombe mit 7,5KWh als Energiespeicher für die Photovoltaig in den Keller gestellt. Ich denke da mittlerweile über eine Brandschutztüre zu dem Raum nach. Notentlüftung bräuchte es eigentlich irgendwie ins Freihe(Leider kein Fenster vorhanden). Der SNEC Eimer hatt nur ein dünnes Plastikgehäuse außenrum...
Die NAS ist eh schon zu mir ins Labor umgezogen. Switch kann ich ersetzten...

Zur genauen verwendeten Akkuchemie/weitere Kenndaten außer 48V 7,5KWh gibts leider keine Auskunft... Sollen Angbelich 10 Jahre halten ohne "Kapazitätsverlust"
Ladezustand in was Ausagekräftiges wie Ah wird natürlch dem Kunden verschwiegen nur Akkuspannung und Momentanleistung und Balkenazeige wie voll die Büchse ist werden Angezeigt...

Ich benutze für Funk unterwegs meist LiFePo4 oder noch der Einfchheithalber Blei.
Im Modellbau LiPos, geladen und gelagert in Brandschutztaschen. Laden immer mit Aufsicht.

Für Elektro Rasenmäher und Fahrradakku vom Pa wirds auch mal entsprechenden Metallschrank geben. Ist mir da auch etwas zu Heiße Sache im Bücherregal vom Büro in einer Holzbude...
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Julez
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Re: Lithium-Akkus - Schutz, Lagerung, Löschen, Behandlung

Beitrag von Julez »

Es bringt erstaunlich viel, sich ein Stück Löschdecke zurechtzuschneiden (Ränder mit Klebeband umsäumen) und über die zu ladenden Akkus zu legen. Ich hab vor Jahren mal Experimente gemacht, Lipos zwischen lauter trockene Holzspreissel gelegt, Löschdecke drüber, und mit Höchststrom überladen bis zur Verpuffung. Gab Rauch natürlich, aber keine Flammen ausserhalb der Löschdecke, und die Flammen darunter verloschen schnell. Zur Vermeidung von Sekundärbränden eigentlich sehr gut, und vor allem schnell in der Anwendung, falls man den Bau eines richtigen Ladebunkers noch etwas vor sich her zu schieben gedenkt.
Zuletzt geändert von Julez am Fr 17. Apr 2020, 10:52, insgesamt 1-mal geändert.
Hesselbach
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Re: Lithium-Akkus - Schutz, Lagerung, Löschen, Behandlung

Beitrag von Hesselbach »

Hallo Leute,

Ich habe da auch schon einige Erfahrungen mit18650er Akkus gemacht, und meines Erachtens nach liegt die Schuld nicht immer bei den Akkus selbst, man sollte auch mal die Ladegeräte unter die Lupe nehmen! Um eine möglichst große Reichweite zu erzielen sind die Ladegeräte häufig so konfiguriert dass sie zumindest eine Zellenspannung von 4,2 V erreichen, ich hatte auch schon einige da lag sie bei 4,3 V! Bei vielen billig-Ebikes sind die Ladegeräte thermisch extrem belastet, teilweise noch ohne Lüfter (würde ja ein etwas größeres Gehäuse und ein paar Cent für den Lüfter bedeuten) sodass im Normalbetrieb die Innentemperatur bei etwa 65° liegt, naheliegend dass da die Regelung versagen kann und ein Halbleiter zu Ganzleiter mutiert. Was mir auch noch aufgefallen ist ist folgendes: bei älteren Ebikes, meines ist aus dem Jahr 2016 ist das Akkugehäuse aus Alu, beim Ebike meiner Lebensgefährtin letztes Jahr gekauft ist das Gehäuse aus Plastik! Ich habe auch schon gesehen das Akkupacks über gar kein richtiges BMS verfügen, da war einfach nur in einem Stück Strumpfschlauch 6 Si- Dioden und ein 10 ohm Widerstand über jede Zelle von Plus nach Minus geschaltet (6x 0,7V=4,2V) bei meinem Ebike steht demnächst auch der zweite Zellentausch an, die Reichweite hat sich stark vermindert. Ich schwanke noch zwischen LG oder Samsung, ich fahre nur etwa 800 km im Jahr sodass es mir vor allem auf die Langzeit-Haltbarkeit bei relativ wenigen Zyklen ankommt. Unsere Akkus für die Fahrräder lade ich übrigens immer in der Werkstatt unter Aufsicht und bei Nichtgebrauch stehen die Dinger im Flur der Werkstatt, hier ist eigentlich nichts brennbares zu finden. So 100-prozentiges Vertrauen zu den Lithium-Ion Akkus habe ich auch nicht, deshalb ist mein Speicher für die Solaranlage (12 KW) aus Bleiklötzen aufgebaut.

Gruß Hesselbach
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Schmiddla
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Re: Lithium-Akkus - Schutz, Lagerung, Löschen, Behandlung

Beitrag von Schmiddla »

So wie ich das im Netz gelesen habe, ist die sicherste Möglichkeit Lithiumakkus zu löschen wohl untertauchen in Wasser. Wenn man für kleinere Akkus jetzt sowas https://images.app.goo.gl/3FQjtGPkDL9PPa2r8
umfrickelt, einen Gitterrost mit dem Deckel so verbindet, dass er bei geschlossenem Deckel ins Wasser taucht. Auf dem Rost die Akkus, vielleicht am Deckel noch ein Endschalter, der das Laden unterbricht. Die Auslösung ist auf dem Bild rechts, im Endeffekt eine Feder und dazwischen zwei weich aufeinander gelötete Bleche, welche die Verbindung zwischen Feder und Rastnase herstellen. Schmilzt die Verbindung, wird die Rastnase frei, der Deckel schließt sich und die Akkus werden versenkt. Jetzt ist halt die Frage, wieviel l Wasser man pro Wh Akkuleistung benötigt um sowas sicher zu löschen und zu kühlen. Auch müsste man noch überlegen, wie man den Rauch abführt, der ist ja auch gefährlich.

Bei so großen Energiespeichern wie oben erwähnt, hat man keine Chance, den effektiv zu löschen, denke ich. Um einen potentiellen Schaden vom Gebäude abzuwenden, sollte sowas meiner Meinung nach außerhalb des Gebäudes beispielsweise in einer Mülltonnenbox aus Beton installiert werden.
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Mista X
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Re: Lithium-Akkus - Schutz, Lagerung, Löschen, Behandlung

Beitrag von Mista X »

Ich hab mir vom Chinesen so LiPo Taschen geholt aus feuerfestem Material.
Für Kleinakkus von Handy, Smartwatch usw.

Defekte Akkus lernen den Hammer draußen kennen und werden dannach in einem Eimer Wasser über Nacht versenkt und dannach dem normalen Akkuschrott zugeführt.
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Julez
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Re: Lithium-Akkus - Schutz, Lagerung, Löschen, Behandlung

Beitrag von Julez »

Hesselbach hat geschrieben: Fr 17. Apr 2020, 09:41 Hallo Leute,

Ich habe da auch schon einige Erfahrungen mit18650er Akkus gemacht, und meines Erachtens nach liegt die Schuld nicht immer bei den Akkus selbst, man sollte auch mal die Ladegeräte unter die Lupe nehmen! []
Gruß Hesselbach
Sehr guter Einwand! Als ich um 2008 herum angefangen habe, Modellbauladegeräte zu testen, hab ich bei einem Testmodell eine lose Schraube rausgeschüttelt. :roll:
Wer kann also garantieren, dass nirgendwo eine Lötperle rumfliegt, eine kalte Lötstelle vorhanden ist, es sich nicht um semiprofessionell recycelte Komponenten handelt?
Ich persönlich schraube viele elektronische Geräte auf, bevor ich sie in Betrieb nehme. Hab ein paar Jahre in der Qualitätssicherung gearbeitet, ich vertrau niemandem mehr.
Und was man hier so über Fahrradakkus liest, lässt einem ja die Haare zu Berge stehen. Da können dann die armen Zellen auch nix mehr für.
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Mr_T
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Re: Lithium-Akkus - Schutz, Lagerung, Löschen, Behandlung

Beitrag von Mr_T »

Apropos Ladegeräte - hier können nicht nur Halbleiter durchlegieren, was bei einem netzbetrieben Gerät oder einem mit Boost-Wandler erstmal nicht so tragisch ist. Dann brennt halt das Ladegerät ab, im Worst Case mit einem Kurzen am Ausgang. Den Akku juckt es hoffentlich nicht, man hat ja eine Sicherung verbaut....oder? :?

Was mir durchaus mehr Sorge bereitet ist das Spannungs-Feedback. Wenn hier ein Trimmer oder Poti verbaut ist, über das man die Ladeschlussspannung einstellen kann, muss einfach nur der falsche Pin oder der Schleifer weggammeln. Alternativ reicht auch eine ranzige Lötstelle an einem der beteiligten Feedback-Widerstände. Ruck zuck sieht der PWM-Controller keine oder eine niedrigere Akkuspannung und lädt und lädt und lädt - bis der Akku dann bei 4,xV/Zelle durchzündet. Irgendwelche Sicherheitsmaßnahmen, die bei so unplausiblen Feedback-Werten abschalten, wird man hier bestimmt nicht finden.

Die Angewohnheit solche kritischen Gerätschaften - Ladegeräte wie Akkus - vorher mal aufzuschrauben um sich ein Bild von der allgemeinen Verarbeitungsqualität zu machen und gegebenenfalls nachzubessern (oder es dem Händler an den Kopf zu schmeißen!), halte ich für sehr ratsam!
dirk11
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Re: Lithium-Akkus - Schutz, Lagerung, Löschen, Behandlung

Beitrag von dirk11 »

Schmiddla hat geschrieben: Fr 17. Apr 2020, 10:22So wie ich das im Netz gelesen habe, ist die sicherste Möglichkeit Lithiumakkus zu löschen wohl untertauchen in Wasser.
Äh, nein. Nicht immer ist das erste Google-Suchergebnis auch das Beste. Es sei denn, Du willst Dich mit sowas hier auseinandersetzen:
"Eine andere Nebenwirkung [des Löschen mit Wasser] ist weitaus schlimmer: Das im Elektrolyten befindliche Leitsalz Lithium-Hexafluorophosphat (LiPF6) zersetzt sich ab 107 °C zu Phosphorpentafluorid (PF5) und Lithiumfluorid. Beide sind äußerst giftig. Bei Kontakt mit Wasser bilden sich hieraus hochtoxischer Fluorwasserstoff (HF) und Phosphorsäure (H3PO4) – ebenfalls gefährlich. Kommen metallisches Lithium oder gerade entstandenes Lithiumoxid und Wasser zusammen, entstehen unter heftiger Reaktion Lithiumhydroxid (LiOH), eine stark ätzende Lauge, die in der näheren Umgebung alles Mögliche angreift, und Wasserstoff, der sich mit der Umgebungsluft zu Knallgas vermischen kann."
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Bastelbruder
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Re: Lithium-Akkus - Schutz, Lagerung, Löschen, Behandlung

Beitrag von Bastelbruder »

Wobei die beiden zuletzt genannten Stoffe die mit Abstand ungefährlichsten sind. Die starke Lauge ist garnix wenn da etwas mehr als ein Schnapsglas Wasser zum Löschen verwendet wird, eine Flasche Natronlauge ist nicht ungefährlicher. Und der Wasserstoff verbrennt sowieso, zumindest explodiert er nicht und erzeugt auch keine schädlichen Abfallprodukte.
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ferdimh
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Re: Lithium-Akkus - Schutz, Lagerung, Löschen, Behandlung

Beitrag von ferdimh »

Die zu stellende Frage ist auch, was denn realistische Alternativen sind. Natürlich entsteht da giftiges Zeug. Aber Wasser lässt sich auch sehr gut aus GROSSEM Abstand applizieren und findet aufgrund seines Aggregatzustandes auch sehr gut das Problem.
Es ist auch zu bedenken, dass in der LiIon-Zelle auch ohne Sauerstoffzufuhr potentiell große Wärmemengen freiwerden. Maßnahmen, die isolieren (Sand u.Ä.) stellen daher sicher, dass auch wirklich ALLES abreagiert.
Wenn eine einzelne brennende Zelle durch Wasser daran gehindert werden kann, den Rest anzuzünden ist vermutlich sehr viel mehr gewonnen, als jedes andere Verfahren bieten kann.
Eine noch nicht thermisch zerstörte Zelle enthält nichts, was mit Wasser spektakulär reagiert. Wie es bei brennenden Zellen aussieht, weiß ich nicht, aber ich halte es für unwahrscheinlich, dass Wasser, VIEL es signifikant schlimmer macht.
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