Im Rahmen dieses Arbeitspaketes sollen die Risiken für PV-Speichersysteme, die sich aus externen Gefährdungen sowie Betriebs –und Systemfehlern unter Berücksichtigung der möglichen Betriebsarten und der typischen Aufstellungsorte ergeben, untersucht werden. Hierzu werden sowohl auf Zellebene wie auf Systemebene entsprechende Belastungsszenarien an Prüflingen nachgestellt und die daraus resultierenden Gefahren ermittelt. Zusätzlich sollen bei den Missbrauchsuntersuchungen die freiwerdenden Emissionen ermittelt werden. Als Prüflinge für diese Tests sollen zwei Lithium-Zellchemien untersucht werden, die am meisten im PV-Speichersystem-Markt vorkommen, nämlich LFP und NMC.
Für die Missbrauchstest werden folgende Szenarien untersucht:

  • Brand/Entflammbarkeit
  • Externer Kurzschluss
  • Überladung mit Analyse der Gasemission
  • Mechanische Beschädigung
  • Tiefentladezyklen bis zu unterschiedlichen cut-off Spannungen
  • Überflutungssimulation mit Gasmengenbestimmung

LFP Cell overchargeNMC Cell overcharge

 

LFP-Zelle: Moderate Temperaturentwicklung, Zelle bläht sich auf und öffnet, kein Feuer.

NMC Zelle besitzt einen Überladeschutzmechanismus, der die Zelle vor gefährlichen Reaktionen bei Überladung schützt.