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Sicherheit von Batteriespeichersystemen: Wie man das Worst-Case-Szenario vermeidet

Der Markt für Lithium-Ionen-Batterien wächst schnell, was bedeutet, dass Sicherheitsvorfälle wahrscheinlich immer häufiger auftreten werden. Batterieanalytik hilft Unternehmen, das Risiko von Bränden in Batteriespeichersystemen zu verringern.

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TWAICE / 25. November 2022
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Sicherheit von Batteriespeichersystemen

Einleitung

Energiespeichersysteme sind für die Dekarbonisierung unserer Volkswirtschaften von entscheidender Bedeutung, und Batterien spielen eine wichtige Rolle bei der Speicherung von Energie, die aus intermittierenden erneuerbaren Quellen gewonnen wird, und bei der Stabilisierung des Netzes. Lithium-Ionen-Batterien (LIB) werden aufgrund ihres hohen Potenzials für eine effiziente Energiespeicherung und ökologische Nachhaltigkeit häufig eingesetzt, doch leider kam es auf dem schnell wachsenden LIB-Markt zu einer Reihe von Batteriebränden. Mit der Ausweitung des Einsatzes von Batterien im Netzbereich werden diese Vorfälle in den kommenden Jahren wahrscheinlich weiter zunehmen.

Sicherheitsvorfälle führen zu schwerwiegenden wirtschaftlichen Problemen für die an BESS-Projekten beteiligten Akteure, in einigen Fällen zum vollständigen Verlust der Anlage, und schaden dem Ruf der beteiligten Unternehmen erheblich. Infolgedessen werden Fragen der LIB-Sicherheit immer mehr Aufmerksamkeit geschenkt. Unternehmen entwickeln Sicherheitsstrategien, und Regierungen führen neue Vorschriften ein, um die Sicherheit von LIBs zu gewährleisten.

Für den sicheren Betrieb von Batterien gibt es mehrere Faktoren. Ihre Sicherheit wird durch die Batteriechemie, die Betriebsumgebung und die Belastung, die die Batterie verträgt, bestimmt. Das interne Versagen einer LIB wird letztlich durch die Instabilität des elektrochemischen Systems verursacht. Daher ist die Vorhersage der elektrochemischen Reaktionen in LIBs von grundlegender Bedeutung für die Bewertung der Batteriesicherheit. Spannung, Temperatur und Strom sind die wichtigsten Stressfaktoren, die die Reaktionen der Batterie steuern. Software für die Batterieanalyse ist für die Bewertung und Vorhersage dieser Schlüsselindikatoren in einem frühen Stadium von entscheidender Bedeutung.

Dieses Whitepaper fasst die vielen Aspekte der LIB-Sicherheit zusammen und erörtert, wie bestimmte Herausforderungen mit Hilfe von Batterieanalysen entschärft werden können.

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