Das UL-Forschungsinstitut für Brandsicherheit führt einen groß angelegten Test durch, bei dem ein E-Scooter in einem Wohnbereich überladen wird
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Das Fire Safety Research Institute (FSRI) von UL hat in Zusammenarbeit mit dem Fire Department of the City of New York (FDNY) ein Forschungsprojekt initiiert, um thermische Ausreißer in Lithium-Ionen-Batterien, insbesondere für E-Bikes und E-Scooter, zu untersuchen, wenn diese absichtlich in einem Wohnbereich überladen werden.
In dem Multikamera-Video, das auf der Homepage des Fire Safety Research Institute veröffentlicht wurde, wurde der E-Scooter im Wohnzimmer eines Bungalows mit vier Schlafzimmern fast zwei Stunden lang absichtlich überladen.
Bei 1 Stunde und 38 Sekunden zeigt die Wärmebildkamera erste Anzeichen für eine Überhitzung des Akkus. Nur 60 Sekunden später sieht man, wie Rauch und Gase aus dem E-Scooter austreten. Nur zehn Sekunden (!) später wird eine explosive Brandentwicklung registriert und das gesamte Wohnzimmer wird innerhalb von weniger als drei Sekunden von der Strahlungshitze erleuchtet.
E-Bikes, E-Scooter und andere E-Mobilitätsgeräte sind mittlerweile gängige Fortbewegungsmittel. Diese Geräte werden häufig mit Lithium-Ionen-Batterien betrieben, da diese eine günstige Kombination aus geringem Gewicht und hoher Energiedichte bieten. Wenn diese Batterien ausfallen, können sie Feuer fangen und Explosionen verursachen.
Um diese Ausfälle besser zu verstehen, hat das Fire Safety Research Institute (FSRI) von UL in Zusammenarbeit mit dem Fire Department of the City of New York (FDNY) ein Forschungsprojekt gestartet. Im Rahmen dieses Projekts werden die folgenden Fragen untersucht und beantwortet, indem Experimente sowohl im Labor als auch in Wohngebäuden unter Verwendung sorgfältig konzipierter und platzierter Instrumente durchgeführt werden:
- Wie versagt eine herkömmliche E-Scooter-Batterie, wenn sie verschiedenen Methoden zur Auslösung eines thermischen Durchgehens ausgesetzt wird (d. h. Überladung, externe Erwärmung)?
- Gibt es Unterschiede im Versagensverhalten der Batterie bei thermischem Durchgehen, das durch externe Erwärmung ausgelöst wird, im Vergleich zur Überladung?
- Welche Branddynamik ergibt sich bei einem E-Scooter, der überladen wird und thermisch durchbrennt?
- Gibt es Unterschiede zwischen einem E-Scooter-Brand in einem Schlafzimmer mit geschlossener Tür und einem E-Scooter-Brand in einem zum Rest der Wohnung hin offenen Wohnzimmer?
- Wenn sich Bewohner in der Wohnung aufhalten, welchen thermischen Belastungen und Gaskonzentrationen sind sie dann ausgesetzt?
- Gibt es aufgrund dieser Experimente Überlegungen für die Öffentlichkeit oder die Feuerwehr?
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Das FDNY verzeichnet einen besorgniserregenden Trend bei Bränden von Elektromobilitätsgeräten (E-Bikes, E-Scooter usw.). Allein im Jahr 2021 reagierte NYC auf 104 Brände, die durch Lithium-Ionen-Batterien ausgelöst wurden und zu 79 Verletzten und 4 Todesfällen führten. Einige dieser Brände wiesen Druckschäden auf, wie im Video auf dieser Seite zu sehen ist. Durch die Reaktion auf diese Vorfälle hat das FDNY wertvolle Erkenntnisse und Wissen gewonnen. Diese Informationen wurden auf dem ersten Symposium dieser Art mit dem Titel "Lithium-Ionen-Batterien: Challenges for the Fire Service" (Herausforderungen für die Feuerwehr) in Zusammenarbeit mit der FDNY Foundation, FSRI und NFPA. Dieses Symposium fand am 6. und 7. September 2022 mit über 300 Teilnehmern statt, um mehr über die Gefahren von Lithium-Ionen-Batterien zu erfahren und Wissen über den Umgang mit dieser sich entwickelnden Gefahr auszutauschen.