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Elektrotechnik | Elektrosicherheit | Messen und Prüfen

Prüfung von Blei-Antriebsbatterien

ep12/2020, 2 Seiten

?Blei-Antriebsbatterien kommen in fast jeder gewerblichen oder industriellen Firma vor, meistens als Energiespeicher für Flurförderzeuge. In der Praxis zeigt sich, dass im Gegensatz zu den klar regulierten Ladegeräten bei den Batterien oft keine normierten Prüfungen durchgeführt werden. Kommt das Wechseln von Batterien einer Wiedermontage gemäß der Betriebssicherheitsverordnung (BetrSichV) gleich? Bedingt das Wechseln von Batterien somit eine sicherheitstechnische Prüfung?


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Können aufgrund von Montagefehlern Isolationen beschädigt sowie Verpolungen oder ein Überbrücken von Batteriepolen verursacht werden, ist aus meiner Sicht eine Prüfung nach Montagezwischenschritten bzw. nach der Endmontage notwendig. Isolationen können hierbei häufig durch Sichtkontrolle und in bestimmten Fällen durch Messungen (Isolationswiderstandsmessung) geprüft werden. Fehlerhaft verschaltete Module und Zellen können durch Spannungsmessung bzw.-prüfung vor dem Zusammenschließen erkannt werden. In der Praxis sind die Anschlussleitungen übersichtlich verlegt und eine Kabelbeschädigung als auch eine mögliche Polüberbrückung per Augenschein erkennbar.

Sowohl Batteriezellen als auch die Anschlussleitungen können einem Verschleiß durch ständige Nutzung aber auch durch Überlastung und starken mechanischen Einflüssen unterliegen. Bei diesen Einflüssen wird eine wiederkehrende Prüfung aufgrund der Arbeitssicherheit bei Verursachung einer elektrischen Gefährdung erforderlich.

Beurteilung der Brand- und Explosionsgefahr. Sowohl bei beschädigten Batterien als auch bei Überlastung und fehlerhaften Ladevorgängen können Zellen bzw. Batterien oder auch Teile von Batterien bersten und ggf. explodieren. Dies kann einerseits durch eine übermäßige Knallgasbildung (Sauerstoff-Wasserstoffgemisch) als auch durch innere Kurzschlüsse hervorgerufen werden. Hierbei entstehen in erster Linie Sachschäden, häufig aber auch Personenschäden durch austretende Säure (Verätzungen) und enorme Schalldrücke (Knalltraumata). Betrachtet man dieses Risiko, so sind in vielen Fällen wiederkehrende Prüfungen begründbar.

Ein störungsfreier Betrieb hängt in erster Linie von intakten und leistungsfähigen Zellen ab (Kenngröße: State of Health Abk.: SoH). Die Überwachung erfolgt in der Praxis sehr unterschiedlich und teilweise überhaupt nicht. Einige Ladegeräte überwachen nur die Anfangsspannung beim Ladeprozess. Ältere bzw. einfache Ladegeräte überwachen keine einzige Komponente und begrenzen lediglich nur den Ladestrom. Moderne Geräte überwachen während des gesamten Ladeprozesses die Batteriespannung. Fehlerhafte Zellen werden aber auch in diesen Fällen nur bedingt erkannt. Somit ist es sinnvoll Zellen wiederkehrend hinsichtlich ihrer Leistungsfähigkeit (SoH) zu prüfen. Merkmale für beschädigte Zellen sind:

  • Verstärkter Wasserverbrauch beim bzw. nach dem Laden;


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Quellen

FBFHB-018 Sachgebiet Betrieblicher Brandschutz – Hinweise zum betrieblichen Brandschutz bei der Lagerung und Verwendung von Lithium-Ionen-Akkus, Stand: 19.06.2020, DGUV Fachbereich Feuerwehren, Hilfeleistungen, Brandschutz.

DGUV Information 203-077 Thermische Gefährdung durch Störlichtbögen – Hilfe bei der Auswahl der persönlichen Schutzausrüstung; September 2020.

Florschütz, F.: Beurteilung der Lichtbogengefahr in Batterieanlagen – Notwendige Schutzmaßnahmen und persönliche Schutzausrüstung; Elektropraktiker 70 (2016) 9, S. 743-746.

Verordnung über Sicherheit und Gesundheitsschutz bei der Verwendung von Arbeitsmitteln (Betriebssicherheitsverordnung – BetrSichV) vom 3. Februar 2015 (BGBl. I S. 49), zuletzt geändert durch Art. 1 V v. 30.4.2019 I 554.


Autor
  • F. Florschütz
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