BRAND SCHUTZ. Lagerung/Betrieb von Lithium-Batterien. Brandgefahr

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1 BRAND SCHUTZ Brandgefahr Lagerung/Betrieb von Lithium-Batterien Brandschutzprodukte für die Lagerung und den Betrieb von Li-Batterien Fire protection products for storing and operating Li batteries

2 Brandschutz bei Lagerung und Betrieb von Lithium-Batterien Fire protection when storing and operating lithium batteries Lithium-Batterien sind hocheffiziente Energiespeicher, die für vielfältige Einsatzbereiche geeignet sind. Vor dem Hintergrund des weiter steigenden Energiebedarfs kommt der Speicherung von Energie eine besondere Rolle zu, so dass der Bedarf an leistungsfähigen Batterien weiter steigen wird. Vorteil der Lithium-Batterien Hohe Zellspannung Kein Memory-Effekt bei Sekundärbatterien (wiederaufladbar; Primärbatterien sind nicht wiederaufladbar) Geringe Selbstentladung Aufgrund dieser Eigenschaften werden Lithium-Batterien immer beliebter in vielen Bereichen des täglichen Lebens wie auch im industriellen Bereich. Mit dem rasant anwachsenden Einsatz von Lithium- Batterien müssen sich Hersteller, Verbauer und Anwender ebenso intensiv auch mit dem Thema Sicherheit befassen. Technische Defekte oder unsachgemäße Behandlung der Batterien bei der Lagerung, beim Laden und beim Betrieb zu unterkontrollierter Abgabe der gespeicherten Energie führen, was meist einen Brand zur Folge hat. Lithium batteries are highly efficient energy storage media that are ideal for a wide range of applications. Considering the burgeoning demand for energy, storing energy has an especially important role to play. That means that the need for high-performance batteries will continue to increase. The benefits of lithium batteries They have a high level of cell voltage There is no memory-effect with secondary batteries (they are rechargeable where primary batteries are not) Low level of self-discharge These properties are making lithium batteries increasingly popular in many areas of everyday-life and industry. With the breath-taking increase in lithium battery applications, manufacturers, installers and users also have to increasingly come to terms with safety. For instance, technical defects or incorrect handling of these batteries when storing, charging or operating them can cause the energy stored to be discharged in an uncontrolled fashion, which often causes fires. Erhöhtes Brandrisiko: Lithium ist ein hochreaktives Metall. Auch die in den Batterien verwendeten Lithiumverbindungen sind leicht entzündlich. Lithium reagiert empfindlich auf Feuchtigkeit, so dass Wasser als Löschmittel nicht infrage kommt. Greater risk of fires: Lithium is a highly reactive metal which means that even the lithium compounds used in these batteries are easily combustible. Lithium also reacts with water so that water cannot be used as an extinguishing agent. 2 Lagerung von Lithium-Batterien

3 Brandursachen: Überhitzung beim Aufladen Falsche Ladegeräte oder Überladung Tiefenentladung Mechanische Beschädigung (Schäden durch Transport, Unfall oder unsachgemäße Behandlung) Hohe Umgebungstemperatur (z.b. Sonneneinstrahlung) Causes of fires: Overheating when charging Using the wrong chargers or overcharging Deep discharge Mechanical damage (such as damage from transport, accidents or incorrect handling) High ambient temperature (such as from solar radiation) Ergebnis des Forschungsberichts zum weltweit ersten Großversuch zur Brandgefährdung bei der Massenlagerung von Lithium-Ionen-Akkus, durchgeführt vom US-amerikanischen Industrieversicherers FM Global im Jahr verändertes Brandverhalten nach 5 Minuten - Lithium-Ionen-Akkus brennen erheblich stärker, nach Ablauf der ersten 5 Minuten im Vergleich zu Referenzbrandlasten. Für das Lagern und Laden und den Betrieb von Li-Ionen-Akkus empfehlen sich in brandschutztechnisch abgetrennte Bereichen bzw. Räumen. Empfehlung des GDV besondere Vorkehrungen für Brandschutz und Brandbekämpfung sind notwendig. Sicherheitsleitfaden der Solarbranche für Li-Ionen Hausspeicher (11/2014) 6.4 Effektiver Brandschutz ist allgemeines Schutzziel bei der Nutzung Li-Ionen Hauptspeichersysteme (Vermeidung von Brandübertritt und Weiterleitung von inneren/äußeren Bränden). These are the findings of the research report on the first major global experiment on fire hazards with mass storage of lithium ion batteries launched in 2013 by the American industrial insurance company FM Global....altered behaviour in fire after 5 minutes - lithium ion batteries burn to a much greater extent than the reference fire loads after the first 5 minutes. It is advisable to use areas or rooms separated according to fire protection rules for storing, charging and operating Li ion batteries. GDV recommendation special precautions are needed for fire protection and firefighting. Safety guidelines of the solar industry for Li-Ion storage units (11/2014) 6.4 fire protection is the general protection goal for primary Li-Ion storage systems (Prevention of fire transfer and the spread of indoor/outdoor fires). Lagerung Storage Aktiver Betrieb Active operation Brandschutz durch Fire protection by means of: Feuerbeständige Sicherheitsschränke Feuerbeständige Container Feuerbeständige Räume (angepasste Raumlösungen für größere Menge zu lagernder Batterien) Wahlweise ausgestattet mit Kabelschotts und Lüfter Fire resistant safety cabinets Fire resistant containers Fire resistant rooms (adapted room solutions for storing greater amounts of batteries) Feuerbeständige elektrische Betriebsräume für Batteriespeicher-Systeme unterschiedlichster Größe Ausgestattet mit Kabelschotts und Lüftungsöffnungen Fire resistant electrical operating rooms for different sizes of battery storage systems Equipped with cable sheathings and openings for fans Equipped with cable sheathings and fans as desired Einsatzbereich Area of application: Elektromobilität (Lagerung der Akkus bei Hersteller von Fahrrädern oder Autos und Händlern) Lagerung im Bereich Elektrokleingeräte (z.b. Unterhaltungselektronik oder Werkzeuge) Lagerung im Entsorgungsprozess Electromobility (battery storage with the manufacturers of bicycles or cars and dealers) Storage in the area of small electrical units (such as entertainment electronics or tools) Storage in the disposal process Dezentrale Energiespeicher für Solar- und Windkraftanlagen (offshore und im Gebäude selbst) Notstromspeicher Betrieb netzunabhängiger Großgeräte Decentralised energy storage media for solar and wind power systems (offshore and in the building itself) Emergency-power storage devices Operating large-scale equipment independent of the grid PRIORIT bietet die passenden Lösungen für die Lagerung und den Betrieb von Lithium-Batterientterien PRIORIT offers the right solutions for storing and operating lithium batteries Knowhow im Bereich Gefahrstofflagerung Expertise in hazardous material storage Knowhow im Bereich Baulicher Brandschutz im Hochbau Expertise in fire protection in high buildings Lagerung von Lithium-Batterien 3

4 Lagerung Produktlösungen Storage Product solutions Produktbezeichnung Product designation PRIOCAB 1-flgl. PRIOCAB 2-flgl. PRIOBOX Abbildung Figure Feuerbeständig - F90 Fire resistant - F90 Rauchdicht Optically dense A2 - nichtbrennbar inkl. Oberflächenbeschichtung A2 - non-combustible including surface coating Systemwandstärke 42 mm System wall thickness 42 mm Automatische Schließung der Türen im Brandfall Automatic door closing in case of a fire Rauchmelder Smoke alarms Kabelschott für Stromanschluss Cable sheathing for connecting power Über Schottung an bauseitige Brandmeldeanlage anschließbar can be connected to the customer s fire alarm system by means of bulkheading Be- und Entlüftung Aeration and ventilation Aktive Be- und Entlüftung über Lüfter Active aeration and ventilation with fans Standardausstattung Standard equipment Optional / Zubehör Optional / accessories Der Gesamtverband Deutscher Versicherer (GDV) empfiehlt für die Lagerung von Lithium Batterien: The General Association of German Insurance Companies (GDV) recommends the following for storing lithium batteries: Allgemein: Bei der Lagerung innerhalb von Gebäuden sollte man einen Freistreifen von 2,5 m zu anderen Gütern oder Einrichtungen einhalten oder die Batterien in brandschutztechnisch abgetrennten Bereichen lagern (z.b. Container, Sicherheitsschränke, Gefahrstoffschränke) Spezifisch nach Leistung: Batterien mittlerer Leistung sind in feuerbeständigen bzw. räumlich abgetrennten Räumen oder Bereichen zu lagern. Mischlagerungen mit anderen Produkten ist nicht zulässig. in general: When storing within buildings, a strip of 2.5 m should be kept open m towards other materials or equipment or store the batteries in areas divided off for fire protection (such as containers, safety cabinets or cabinets with hazardous materials) according to specific outputs: batteries with a medium output should be stored in rooms or areas that are fire resistant or divided off spatially. They should not be stored mixed with other products. 4 Lagerung von Lithium-Batterien

5 Aktiver Betrieb Produktlösungen Active operation Produktlösungen PRIOELEC EH PRIOELEC ES PRIORACK ELT PRIOROOM ELT Standard PRIOROOM ELT Individuell Brandschutzgehäuse Fire protection housing Raumlösungen nach MEltBauVO Room solutions in accordance with MEltBauVO * * Über Schottung an bauseitige Brandmeldeanlage anschließbar can be connected to the customer s fire alarm system by means of bulkheading bauseits bauseits bauseits * im geschlossenem Zustand zu halten to be kept closed Energiespeicher für Solaranlagen Für den aktiven Betrieb von Batterieanlagen beschreibt die MEltBauVO den optimalen Brandschutz: Energy storage media for solar power systems the model ordinance for building electrical systems describes optimum protection for actively operating battery systems: Ziel der MEltBauVO ist es, Gefahren die von Schalt- und Batterieanlagen ausgehen, einzudämmen. Daher sind Schaltanlagen oder große Batteriespeicher in eigenen feuerbeständigen elektrischen Betriebsräumen unterzubringen. The prime objective of this ordinance protecting other rooms from fires from switchgears or battery systems. This is the reason why switchgears or large-scale battery storage systems should be accommodated in their own fire resistant electrical operating premises. Sicherheitsleitfaden der Solarbranche für Li-Ionen Hausspeicher (11/2014) Safety guidelines of the solar industry for Li-Ion storage units (11/2014) 6.4 Brandschutz ist allgemeines Schutzziel für Li-Ionen Hausspeichersysteme (Vermeidung von Brandübertritt und Weiterleitung von inneren/äußeren Bränden). 6.4 fire protection is the general protection goal for primary Li-Ion storage systems (Prevention of fire transfer and the spread of indoor/outdoor fires). Lagerung von Lithium-Batterien 5

6 Lagerung Storage Fire Resistance 90 Min. Material + Decor A2 Class H 2 O Chem Beispiel: Inneneinrichtung Example of inside equipment PRIOCAB Typ90 1- flügeliger Sicherheitsschrank 1- wing safety cabinet Feuerwiderstand 90 Minuten: feuerbeständig Sicherheitsschrank Typ90 GS-Zertifikat Geeignet für die Lagerung von geringen Mengen von Lithium-Batterien 90 minutes of fire resistance: fireproof Model 90 safety cabinet GS certificate Suited to storing slight quantities of lithium batteries Art. H x B x T mm H x B x T mm EN x 516 x x 600 x Optionen und Zubehör Options and accessories Externer Lüfteraufsatz External fan attachment (EP.E.8480) Feuerbeständiges Kabelschott zur Durchführung von Leitungen für Ladetechnik Fire resistant cable sheathing for laying lines for charging equipment (KRS 125) 6 Lagerung von Lithium-Batterien

7 Lagerung Storage Fire Resistance 90 Min. Material + Decor A2 Class H 2 O Chem Beispiel: Inneneinrichtung Example of inside equipment PRIOCAB Typ90 2-flügelige Sicherheitsschränke 2-wing safety cabinets Feuerwiderstand 90 Minuten: feuerbeständig GS-Zertifikat Geeignet für die Lagerung von kleineren Mengen an Lithium-Batterien 90 minutes of fire resistance: fireproof GS Certificates Suited to storing slight quantities of lithium batteries Art. H x B x T mm H x B x T mm EN92: x 1116 x x 1200 x Optionen und Zubehör Options and accessories Externer Lüfteraufsatz External fan attachment (EP.E.8480) Feuerbeständiges Kabelschott zur Durchführung von Leitungen für Ladetechnik Fire resistant cable sheathing for laying lines for charging equipment (KRS 125) Lagerung von Lithium-Batterien 7

8 Lagerung Storage Fire Resistance 90 Min. Material + Decor A2 Class H 2 O Chem PRIOBOX Feuerbeständige Batteriebox Fire Resistant Batterie Box Feuerwiderstand 90 Minuten: feuerbeständig EI 90/F 90 Klassifizierung Geeignet für die Lagerung von größeren Mengen Lithium-Batterien Gutachten ein akkreditierten Materialprüfanstalt 90 minutes of fire resistance: fireproof EI 90/F 90 classification Suited to storing larger quantities of lithium batteries Expert opinion of an accredited material test office Art. H x B x T mm H x B x T mm inkl. Einrichtung incl. equipment 90 Minuten Feuerwiderstand FBX90-Typ x 1500 x x 1416 x Lagerung von Lithium-Batterien

9 Lagerung Storage Zuluft DN100 Inlet air DN100 Abluft DN100 Exhaust air DN100 Wannenboden Tank bottom Bodenauffangwanne mit Gitterrost Drain pan with fire grate Vorderansicht Front view Seitenansicht Side view Draufsicht Top view Optionen und Zubehör Options and accessories Externer Lüfteraufsatz External fan attachment (EP.E.8480) Feuerbeständiges Kabelschott zur Durchführung von Leitungen für Ladetechnik Fire resistant cable sheathing for laying lines for charging equipment (KRS 125) Lagerung von Lithium-Batterien 9

10 Aktiver Betrieb Active operation Fire Resistance 90 Min. Smoke Protection min leakage Material + Decor A2 Class H 2 O Chem Dust PRIOELEC EH Elektro-Hängegehäuse Electro-Hanging Cabinet Feuerwiderstand über 90 Minuten: feuerbeständig Klassifizierung: Geeignet zur Brandlastdämmung über 90 Min. Rauchschutz Schutzart entsprechend IP42 Schutzklasse II Art. Fire resistant for up to 90 minutes: fire-resistant Classification: Suitable for fire load insulation for up to 90 minutes Smoke protection Protection class corresponding to IP42 Protection class II x = DIN H x B x T mm H x B x T mm DIN = x EH91:05234-x 750 x 500 x x 668 x L/R EH91:06234-x 900 x 500 x x 668 x L/R EH91:06334-x 900 x 750 x x 918 x L/R EH91:08234-x 1200 x 500 x x 668 x L/R Optionen und Zubehör Options and accessories Externer Lüfteraufsatz IP 54 mit Lüfter External fan attachment housing IP54 with fan (EBEL:VENT0) Netzteil für Anschluß Lüfter und Rauchmelder Power supply for connection to fan and smoke detector (EBEL:VENT-NETZ) Rauchmelder Smoke detector (EBEL:VENT-RM) Druckdose zur Luftstromüberwachung des Lüfters Pressure cell for monitoring the fan (EBEL:VENT-AU) 10 Lagerung von Lithium-Batterien

11 Aktiver Betrieb Active operation Fire Resistance 90 Min. Smoke Protection min leakage Material + Decor A2 Class H 2 O Chem Dust PRIOELEC ES Elektro-Standgehäuse Free-Standing Electrical Cabinets Feuerwiderstand über 90 Minuten: feuerbeständig Klassifizierung: Geeignet zur Brandlastdämmung über 90 Min. Rauchschutz Schutzart entsprechend IP42 Schutzklasse II Fire resistant for up to 90 minutes: fire-resistant Classification: Suitable for fire load insulation for up to 90 minutes Smoke protection Protection class corresponding to IP42 Protection class II Art. x = DIN H x B x T mm H x B x T mm DIN = x Innentiefe 440 mm, 1-türig Interior depth 440 mm, single door ES91:12244-x 1800 x 500 x x 668 x L/R ES91:12344-x 1800 x 750 x x 918 x L/R Innentiefe 440 mm, 2-türig Interior depth 240 mm, double door ES92: x 1000 x x 1168 x Optionen und Zubehör Options and accessories Externer Lüfteraufsatz IP 54 mit Lüfter External fan attachment housing IP54 with fan (EBEL:VENT0) Netzteil für Anschluß Lüfter und Rauchmelder Power supply for connection to fan and smoke detector (EBEL:VENT-NETZ) Rauchmelder Smoke detector (EBEL:VENT-RM) Druckdose zur Luftstromüberwachung des Lüfters Pressure cell for monitoring the fan (EBEL:VENT-AU) Lagerung von Lithium-Batterien 11

12 Aktiver Betrieb Active operation Fire Resistance 90 Min. H2O Smoke Chem Protection min leakage Safe Material + Decor Class A2 Dust Art. H x B x T mm H x B x T mm H x B mm 2000 x 810 x x 894 x x x 1060 x x 1144 x x x 1060 x x 1144 x x 950 EBR91:810 EBR91:810-G EBR91:1060 EBR91:1060-G 19 -Zoll Variante PRIORACK ELT Kompakter elektrischer Betriebsraum Compact electrical operational premises EBR91: Z EBR91: Z-G G = F 90-Verglasung im Türelement F 90 glazing in door element Kabeleinführung Ø 125 Cable entry Ø 125 Feuerwiderstand 90 Minuten: feuerbeständig EI 90/F 90 Klassifizierung Wände/Decke T 90-RS Klassifizierung der Tür Schutzart entsprechend IP54 Brandschutz durch Ausbildung eines eigenen Brandabschnitts Freistehender Aufbau Für den aktiven Betrieb von Lithium-Batterien geeignet 90 minutes of fire resistance: fireproof EI 90/F 90 classification for the wall/ceiling T 90-RS door classification Protective system in conformity with IP54 Fire protection by forming its own fire section Upright construction Suited to active operation of lithium batteries Abluft DN 100 Exhaust air DN 100 Zuluft DN 100 Supply air DN 100 Abluft DN 100 Exhaust air DN 100 Lagerung von Lithium-Batterien Kabeleinführungen und Lüftungsöffnungen EBR91:810 Cable entries and ventilation openings EBR91:810 Kabeleinführung Ø 125 Cable entry Ø Zuluft DN 100 Supply air DN 100 Kabeleinführungen und Lüftungsöffnungen EBR91:1060 Cable entries and ventilation openings EBR91:1060

13 Aktiver Betrieb Active operation Fire Resistance 90 Min. Smoke Protection min leakage Material + Decor A2 Class H 2 O Chem Dust PRIOROOM ELT Standardisierter elektrischer Betriebsraum Standardised electrical operational premises Feuerwiderstand 90 Minuten: feuerbeständig EI 90/F 90 Klassifizierung Schutzart entsprechend IP54 Ausbildung eines eigenen Brandabschnitts Geeignet für den aktiven Betrieb von Lithium-Batterien Art. mm mm Standardgrößen in L- und U-Form Standard sizes in L- and U-shape EltBauV1-L 2450 x 955 x x 1000 x EltBauV1-L-G EltBauV1-U 2450 x 910 x x 1000 x EltBauV1-U-G EltBauV2-L 2450 x 1705 x x 1750 x EltBauV2-L-G EltBauV2-U 2450 x 1660 x x 1750 x EltBauV2-U-G G = F 90-Verglasung im Türelement F 90 glazing in door element minutes of fire resistance: fireproof EI 90/F 90 classification Protective system in conformity with IP54 Forming its own fire section Suited to active operation of lithium batteries 150 Kabeleinführung Cable entry 75 x 350 mm Glaselement optional Glass element optional Zuluft Inlet air NW100 Kabelschott Cable bulkhead Abluft Exhaust air NW100 Beispiel: PRIOROOM ELT in U-Form Example: PRIOROOM ELT in U-Shape Lagerung von Lithium-Batterien 13

14 Aktiver Betrieb Active operation Fire Resistance 90 Min. Smoke Protection min leakage Material + Decor A2 Class H 2 O Chem Safe Dust PRIOROOM ELT Elektrischer Betriebsraum, individuell Custom-made electrical operational premises Feuerwiderstand 90 Minuten: feuerbeständig EI 90/F 90 Klassifizierung Wände/Decke T 90-RS Klassifizierung der Tür(en) Schutzart entsprechend IP54 Brandschutz durch Ausbildung eines eigenen Brandabschnitts Freistehender Aufbau Für den aktiven Betrieb von Lithium-Batterien geeignet 90 minutes of fire resistance: fireproof EI 90/F 90 classification for the wall/ceiling T 90-RS door(s) classification Protective system in conformity with IP54 Fire protection by forming its own fire section Upright construction Suited to active operation of lithium batteries Optionen und Zubehör Options and accessories Feuerbeständiges Kabelschott zur Durchführung von Leitungen für Ladetechnik Fire resistant cable sheathing for laying lines for charging equipment (KRS 125) Lüftungsklappe Ventilation flap (TTW-LL-K90) 14 Lagerung von Lithium-Batterien

15 I B C D E A J I Aktiver Betrieb Active operation H H G F POS Bezeichnung Designation Abmessungen Dimensions Min. / Max. mm Ihre Abmessungen Your dimensions mm APRIOROOM Höhe PRIOROOM hight BPRIOROOM Breite PRIOROOM width CPRIOROOM Tiefe PRIOROOM depth D Lichte Türhöhe Door clearance height E Zargenhöhe über Tür Frame height above door 1-flügelige: 250 mm 2-flügelig: 500 mm F Lichte Türbreite (1-flügelige Tür) Door clearance width (single-leaf door) G Lichte Türbreite (2-flügelige Tür) Door clearance width (double-leaf door) H Breite innen Length internal B I Tiefe innen Depth internal C - 85 J Nutzbare Innenhöhe Effective internal height A - 45 Lagerung von Lithium-Batterien 15

16 PRIORIT AG designed security Technologiepark Hanau Rodenbacher Chaussee 6 D Hanau-Wolfgang Telefon: Telefax: info@priorit.de Informieren Sie sich über PRIORIT Brandschutzlösungen in Hochbau und Gebäudetechnik, Tunnelbau, Gefahrstofflagerung und physikalischem IT- und Datenschutz. Jetzt Katalog anfordern: Sie erreichen uns Montag - Donnerstag: 8:00-17:30 Uhr Freitag: 8:00-15:00 Uhr Find out more about PRIORIT fire protection solutions in building construction and building technology, tunneling, hazardous material storage and physical IT and data protection. Please ask for Catalogue: You reach us Monday to Thursday 8 am to 5:30 pm Friday 8 am to 3 pm Produktion und Sicherheit Die ISO 9001 Zertifizierung gibt Sicherheit. Alle Prozesse der Entwicklung und Herstellung von PRIORIT Brandschutzprodukten entsprechen international anerkannten Regeln. Darauf können Sie sich verlassen! Das ist sicher! Manufactory and Safety Our ISO 9001 certification provides safety and peace of mind. All development and production processes of PRIORIT fire protection products comply with internationally recognized regulations. You can be assured of that! That is a certainty! Wir behalten uns technische Änderungen und Irrtümer vor. Beachten Sie die für das Bauprojekt geltende nationale Gesetzgebung / Zulassungsverfahren. Die genannten Prüfnachweise, Zulassungen können sich durch Zulassungs- oder Normänderungen, durch Ablauf der Gültigkeit, durch Rückziehung / Ersatz und unsere Weiterentwicklung zu den Angaben in diesem Katalog ändern und sind deshalb unverbindlich. Vervielfältigung und Wiedergabe des Katalogs, oder Teile davon bedürfen unserer Zustimmung. We reserve to right to make technical modifications. Information provided may contain errors. Do observe national legislation / approval procedures applicable to the construction project. The listed test certificates and approvals may become invalid because of changes in approval requirements or standards, expiry of validity or withdrawal/replacement and our own further development concerning information provided in this catalogue. Information provided is therefore without commitment. Our approval is required for duplication and reproduction of this catalogue or parts thereof. PRIORIT AG Bildnachweis: dpa/jens Büttner (Titelseite); Sergey Shcherbakov, Albertus - Fotolia (Seite 2); concept w - Fotolia (Seite 3)