Akku explodiert beim Laden

Markus1204

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Hallo zusammen,
äußerst interessanter Thread. Ich verdiene mein Geld mit Lager-, Lade- und Testsystemen für Lithium-Batterien. Das heißt ich habe Tag ein Tag aus mit sämtlichen Anwendern und Entwicklern für Lithium-Batterien zu tun. Werkzeughersteller, Automobil, Testlabore, Zellhersteller etc...
Großer Konsens ist:
Stand jetzt kann man nur selten einen sicherheitskritischen Defekt an einem Akku erkennen! Gerade bei e-Bike und Werkzeugakkus ist das enorm schwer, da nur sehr selten eine Schnittstelle zum Auslesen des BMS verfügbar ist. Schadensfälle wie auf dem Bild zu sehen kommen immer noch häufiger vor als man denkt. Fast jeder Fahrradladenbrand ist auf einen defekten Akku zurückzuführen.

Man hat an sich 3 Möglichkeiten zum sicheren Laden von Lithium-Batterien:
- nur unter Aufsicht
-mit mind. 5m Sicherheitsabstand zu anderen brennbaren Stoffen
- in einem speziellen Schrank

Das Problem ist, dass es keinerlei gesetzliche Regulierungen zum Thema gibt und daher alles mit dem Sachversicherer steht und fällt. Egal welche Konzept man für sich auswählt sollte man also in jedem Fall dieses mit dem Sachversicherer abstimmen!
 

michaelhild

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Markus, was heißt denn "häufiger als man denkt"?
Es gibt ja viele Hunderttausende von Werkzeugakkus.
Bis jetzt habe ich so Fälle hauptsächlich bei Nachbauakkus oder bei Hochleistungsanwendungen im RC Bereich mitbekommen.

Die drei Sicherheitsmöglichkeiten sind zwar gut und schon, aber doch eher praxisfremd.
 

Markus1204

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Mit häufiger meine ich folgendes:
Kundenbesuch bei der zentralen Reperaturwerkstatt für Deutschland eines großen Werkzeugherstellers. Aussage vom Werkstattleiter: hier brennt pro Woche mind. ein Akku.
In Relation mit der Anzahl an Akkus sind das zwar unter 1% aber dennoch fast Alltag für Leute die damit hantieren.

Nicht viel besser ist es bei e-bikes. Vor allem Prototypen machen oft Probleme. Da gab es letztens einen Vorfall in Bayern bei dem eine Traktionsbatterie abgebrannt ist:emoji_stuck_out_tongue_winking_eye:rototyp für die Landwirtschaft.

In Amerika könnte es bald soweit sein das Yachten nur noch Versicherungsschutz haben, wenn KEIN Unterwasser Scooter an Bord ist. Da gab es in letzter Zeit einige Brände wo ganze Luxusyachten abgebrannt sind.

Für Gewerbliche ist ein spezieller Ladebereich oder ein Batterieladeschrank sicherlich möglich. Für Privat nicht, keine Frage.
 

Holz-Fritze

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Mit häufiger meine ich folgendes:
Kundenbesuch bei der zentralen Reperaturwerkstatt für Deutschland eines großen Werkzeugherstellers. Aussage vom Werkstattleiter: hier brennt pro Woche mind. ein Akku..

Da wird doch gerne übertrieben. Wir verkaufen selber Akkugeräte als OEM Kunde eines namhaften Akkugeräte-Herstellers. Bei den ziemlich großen Stückzahlen welche nur wir vertreiben ist mir kein Fall eines brennenden Akkus bekannt. Die Kunden würden dies sofort bei uns anzeigen.
 

uli2003

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Wenn bei einem renommierten Werkzeughersteller 1% Akkus platzen würden, wäre das katastrophal.
Bei einem weltweit jährlichen Bedarf von irgendwo 8 Milliarden Zellen wäre das täglich fast eine Million.
Niemals.
 

Markus1204

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Da wird doch gerne übertrieben. Wir verkaufen selber Akkugeräte als OEM Kunde eines namhaften Akkugeräte-Herstellers. Bei den ziemlich großen Stückzahlen welche nur wir vertreiben ist mir kein Fall eines brennenden Akkus bekannt. Die Kunden würden dies sofort bei uns anzeigen.

Bei Neuware gebe ich dir absolut recht! Probleme ergeben sich allerdings immer wieder bei beschädigten Akkus. Wenn man dem Akku den sicherheitskritischen Defekt ansieht und entsprechende Maßnahmen einleitet ist das ganze handlebar. Leider ist das oft nicht möglich und somit ein reales, großes Problem.

Nur mal für Interessierte 2 Artikel vom ifs:
https://www.ifs-ev.org/mikromobilitaet-rueckrufe-in-serie/
https://www.ifs-ev.org/es-schwappte-im-fahrradakku/
 

Markus1204

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Wenn bei einem renommierten Werkzeughersteller 1% Akkus platzen würden, wäre das katastrophal.
Bei einem weltweit jährlichen Bedarf von irgendwo 8 Milliarden Zellen wäre das täglich fast eine Million.
Niemals.
Ich sagte unter 1%. Und es handelt sich dabei ausschließlich um Gebrauchtware, die eingeschickt worden ist. Ob der Defekt am Akku oder dem Gerät liegt sei mal dahin gestellt.
Die <1% beziehen sich also NICHT auf die Gesamtmasse der verkauften Akkus des Herstellers!
 

uli2003

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Die <1% beziehen sich also NICHT auf die Gesamtmasse der verkauften Akkus des Herstellers!
Nein, aber auch wenn es eine Bandbreite zwischen den Herstellern gibt, ist 1% viel zu viel. Es sei denn, es ist eine Werkstatt, in der nur Härtefälle behandelt werden :emoji_wink:

Ansonsten dürfte es eher in eine Lotteriewahrscheinlichkeit fallen, dass ein Akku platzt. Wie viele zig-Milliarden gebrauchte Zellen mögen wohl auf dem Markt sein?
 

tiepel

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Hi,
Erst mal abwarten...
Da muss ja nichts dran sein.
Aber gut schlafen können die Beteiligten sicher die nächste Zeit nicht.
Gruß Reimund
 

Markus1204

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Nein, aber auch wenn es eine Bandbreite zwischen den Herstellern gibt, ist 1% viel zu viel. Es sei denn, es ist eine Werkstatt, in der nur Härtefälle behandelt werden :emoji_wink:

Ansonsten dürfte es eher in eine Lotteriewahrscheinlichkeit fallen, dass ein Akku platzt. Wie viele zig-Milliarden gebrauchte Zellen mögen wohl auf dem Markt sein?

Mit unter 1% meinte ich nicht 0,8% oder 0,5%. Es geht vmtl. eher Richtung 0,01% oder noch niedriger - vorausgesetzt der Betriebsleiter hat da nicht den ein oder anderen Brand dazu erfunden. Darum sollte es in meinem Beitrag aber nicht primär gehen.
Ich wollte mit meinem Beitrag nur sagen: selbst originale Markenakkus gehen regelmäßig durch. Es gibt bei geladenen defekten Lithium-Akkus immer ein Restrisiko, dass etwas passiert.

Man muss sich aber nichts vormachen: JEDER hat Lithium-Akkus Tag für Tag um sich ohne dass etwas passiert. Sobald ich aber mit einer hohen Anzahl an defekten Akkus oder Prototypen hantiere ist das Brandrisiko durchaus da! Viele Experten auf dem Bereich sagen immer wieder: Es ist keine Frage ob etwas passiert, sondern nur wann!

Das das Thema durchaus eine gewisse Brisanz hat zeigt sich auch in Gesprächen mit Sachversicherern.
 

Holz-Fritze

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Bei Neuware gebe ich dir absolut recht! Probleme ergeben sich allerdings immer wieder bei beschädigten Akkus. Wenn man dem Akku den sicherheitskritischen Defekt ansieht und entsprechende Maßnahmen einleitet ist das ganze handlebar. Leider ist das oft nicht möglich und somit ein reales, großes Problem.

Nur mal für Interessierte 2 Artikel vom ifs:
https://www.ifs-ev.org/mikromobilitaet-rueckrufe-in-serie/
https://www.ifs-ev.org/es-schwappte-im-fahrradakku/

Wir bekommen alle Schrauber früher oder später zur Wartung zurück, die Schrauber und die Akkus sind dann ziemlich mitgenommen (gewerblicher Einsatz). Die Akkus werden dann aufgeladen und auf Kapazität geprüft. Ein Akku ist dann entweder komplett defekt oder noch brauchbar. Bei uns hat noch kein Akku gebrannt. Ich rede hier von etlichen tausend Akkus die bei uns durch die Reparaturabteilung gegangen sind.

Ich halte diese Aussage des Werkstattleiters für übertrieben.
 

Markus1204

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Wir bekommen alle Schrauber früher oder später zur Wartung zurück, die Schrauber und die Akkus sind dann ziemlich mitgenommen (gewerblicher Einsatz). Die Akkus werden dann aufgeladen und auf Kapazität geprüft. Ein Akku ist dann entweder komplett defekt oder noch brauchbar. Bei uns hat noch kein Akku gebrannt. Ich rede hier von etlichen tausend Akkus die bei uns durch die Reparaturabteilung gegangen sind.

Meine Erfahrung ist davon ja gar nicht weit weg. Oftmals ist ein "defekter" Akku einfach EoL und ungefährlich. Die die aber einen sicherheitskritischen Defekt haben sind natürlich ein Sicherheitsrisiko. Es kommt vielleicht auch auf die Mitarbeiter drauf an. Ich denke mal, dass ihr nicht jeden Akku erstmal ans Ladegerät hängt und dann schaut was passiert. Einige werden sicherlich direkt weg kommen. Auch da gibt es immer wieder Unterschiede im Handling bei den Firmen.


Ich halte diese Aussage des Werkstattleiters für übertrieben.
Da ich nicht direkt an den Akkus arbeit muss ich mich auf die Aussagen meiner Kunden verlassen. Ich halte deine Einschätzung aber durchaus für realistisch. Wie geht ihr mit kritischen Akkus um? Du kannst mir auch gerne per PM antworten.
 

Markus1204

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Aha 0,01% bei wie Du selber sagst defekten Akkus ist dann regelmäßig. Du führst gerade dass was Du sagst ad absurdum.

Nein. Regelmäßig heißt für mich einfach nur, dass es in regelmäßigen Abständen im Schnitt zu einem Brand kommt. Ob das jetzt, wie die vmtl. übertrieben Aussage des Werkstattleiters, einmal pro Woche oder vielleicht doch eher einmal pro Monat ist spielt keine Rolle.
Ein einziger Brandfall kann unbemerkt ein komplettes Lager/Gebäude zerstören. Da fragt danach niemand was für ihn regelmäßig bedeutet. Selbst wenn es nur einmal pro Jahr oder einmal alle 3 Jahre zu einem Akkubrand käme würde kein Sachversicherer oder im schlimmsten Fall Staatsanwalt sagen: "damit konnte ja niemand rechnen".

Dass es bei euch noch nie zu einem Brandereignis gekommen ist liegt bei den Stückzahlen vielleicht auch daran, dass euch das Risiko durchaus bewusst ist und der Umgang mit defekten Batterien dementsprechend geschult und praktiziert wird?!
 

Holz-Fritze

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Bei uns kommt jeder gebrauchte Akku als erstes ins Ladegerät. Das Ladegerät zeigt dann an ob der Akku in Ordnung ist oder nicht. Wie willst Du denn sonst einen Akku prüfen? Auseinander wird kein Akku genommen, repariert auch nicht.

Regelmäßig heißt für mich auch dass es ein häufiges Ereignis ist. Nur weil ich alle zwei Jahre mit dem MTB stürze, sage ich nicht ich stürze regelmäßig.
 

Markus1204

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Ich habe mich mit "regelmäßig" vielleicht falsch ausgedrückt. Fakt ist dennoch, dass es immer wieder zu Bränden von Lithium-Batterien kommt. Auch bei Firmen, die sehr viel Know-How haben. Schätzungsweise 60% aller meiner Kunden berichten mir, dass Sie schon ein Brandereignis mit einem Lithium-Akku hatten (daher ist in meinen Augen auch eine gewisse Regelmäßigkeit erkennbar). Die restlichen 40% hatten entweder keinen Brand oder berichten es zumindest nicht.

Es kommt natürlich ganz auf den Akku und das BMS an. Wenn man "nur" feststellen kann ob der Akku defekt oder nicht defekt ist wenn er lädt oder eben nicht, dann bleibt nur eure Möglichkeit. Andere haben Akkus im Einsatz wo das BMS auszulesen ist und so genauere Informationen zur Verfügung stehen. Es gibt auch Firmen die schauen sich die Akkus genauer an und öffnen diese.
 

WinfriedM

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Ein Thema halte ich bei den Akkus für wichtig: Insofern man einen guten Markenakku mit vernünftiger elektronischer Absicherung und ordentlicher Qualitätsüberwachung hat, ist vor allem die mechanische Überanspruchung ein kritisches Ding. Hab schon von zahlreichen Analysen gehört, dass schlussendlich eine mechanische Überlastung von Zellen die Ursache war, dass es zum Brand kam. Und das wurde hier ja auch erwähnt: Leider sieht man es den Akkupacks mitunter nicht an, ob die mechanisch überlastet wurden. Ein Akkupack eines Schraubers, der mal vom Gerüst gefallen ist, hat vielleicht noch ein völlig intaktes Gehäuse, weil der Kunststoff sich nur elastisch verformt hat, ähnlich wie bei den Autostoßstangen, wo man oft nichts sieht. Intern kann aber in den Zellen was kaputt gegangen sein. Besonders die nur leicht ummantelten Zellen wie in Smartphones sind da besonders empfindlich.

Regelmäßig = einer Regel folgend. Sehe ich auch so, muss nicht häufig sein.
 
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Holz-Fritze

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Regelmäßig hat nichts mit Häufigkeit zu tun. Ist so wie mit dem regelmäßigen Kirchgang. Jedes Jahr nur an Weihnachten ist auch regelmäßig:emoji_sunglasses:, allerdings nicht häufig.

Ja genau Regelmäßig = einer Regel, Ordnung (die besonders durch gleichmäßige Wiederkehr, Aufeinanderfolge gekennzeichnet ist) entsprechend.

Wenn ich sage ein Akkubrand geschieht regelmäßig, dann eben in einer gleichmäßigen Wiederkehr.

Jeder würde annehmen wenn ich sage Kurt geht regelmäßig in die Kirche, dass er es nicht nur alle Jubeljahre macht.
 

Holz-Fritze

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Andere haben Akkus im Einsatz wo das BMS auszulesen ist und so genauere Informationen zur Verfügung stehen. Es gibt auch Firmen die schauen sich die Akkus genauer an und öffnen diese.

Da möchte ich jetzt aber mal Beispiele haben, sind diese Firmen, freie Reparaturwerkstätten oder die Hersteller selber. Die Hersteller mit denen wir zusammenarbeiten schauen sich Akkus nicht genauer an und öffnen diese auch nicht. So etwas geschieht in der Nullserie oder bei wirklich gehäuft auftauchenden Problemen.

Im übrigen macht das Ladegerät eine Analyse und wenn der Akku nicht in Ordnung ist zeigt das Ladegerät dies an und verhindert eine Ladung.
Das Ladegerät liest das BMS aus. Wie soll das Ladegerät das denn sonst feststellen?
 

Markus1204

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Wie schon einmal beschrieben: es geht vom Staubsaugerhersteller bis zum Automobilkonzern.
Ich kenne keinen Werkzeughersteller der defekte Akkus repariert - aber sehr wohl demontiert um sich das Innenleben anzusehen.
Das geschieht allerdings nicht bei jedem Akku. Ganz anders sieht es bei Automobilisten aus. Da werden z.T. die Traktionsbatterien nicht mehr komplett getauscht sondern nur die defekten/auffälligen Module. Bei kleinen stationären Speichern (ab ca. 3kW) geschieht das bei einem Hersteller genau so.

Das Thema Akkureperatur wird nach meinem Empfinden derzeit immer präsenter. Das macht auch mit Blick auf die Nachhaltigkeit absolut Sinn.
Wieso einen kompletten Akku entsorgen wenn nur eine Zelle nicht mehr die benötigte Kapazität hat? Vorausgesetzt es ist technisch möglich!

Thema BMS:
Euer Ladegerät zeigt "i.O." oder "n.i.O.", richtig? Es gibt aber eben auch Fälle bei denen dann das BMS detailliert ausgelesen werden kann. Aus diesen Daten lassen sich dann Alterungsprozesse etc. sehr gut ableiten. Das ist aber natürlich ein Kostentreiber und daher nicht für alle Akkutypen umzusetzen. Man kann grob sagen: Je teurer der Akku desto detaillierter sind die Daten des BMS. Wobei es da auch ein paar Exoten gibt :emoji_wink:
 

Holz-Fritze

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Thema BMS:
Euer Ladegerät zeigt "i.O." oder "n.i.O.", richtig? Es gibt aber eben auch Fälle bei denen dann das BMS detailliert ausgelesen werden kann. Aus diesen Daten lassen sich dann Alterungsprozesse etc. sehr gut ableiten. Das ist aber natürlich ein Kostentreiber und daher nicht für alle Akkutypen umzusetzen. Man kann grob sagen: Je teurer der Akku desto detaillierter sind die Daten des BMS. Wobei es da auch ein paar Exoten gibt :emoji_wink:

und was willst Du als nicht Hersteller der Akkus mit den detaillierten Daten anfangen? Mir reicht zu wissen, dass der Akku ein Problem hat. Wenn es nach nur kurzer Betriebszeit passiert, geht der Akku zum Hersteller, dann liest der die Daten aus und analysiert den Akku.
 
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