Innovativer Ladecontainer
Für smartes Laden von Akkus – effizient und sicher.
Wiederaufladbare Lithium-Ionen-Akkus sind aus dem täglichen Gebrauch von Elektrowerkzeugen und Elektrogartengeräten wie beispielsweise Elektrorasenmähern nicht mehr wegzudenken und auch die fortschreitende Elektromobilität im Bereich von E-Rollern, E-Scootern und E-Bikes profitiert von dieser Entwicklung.
Unsere Motivation
Fehlende Gesamtlösung für das sichere Laden größerer Akkumengen
Im Vergleich zu konventionellen Batterietechnologien sind die Energieinhalte von Lithium-Ionen-Akkus um ein Vielfaches größer, was zu einer signifikanten Erhöhung des Schadensausmaßes im Brandfall führen kann. Aufgrund der Vielzahl unterschiedlicher Batterietypen und der schnell voranschreitenden Weiterentwicklung in diesem Bereich gibt es derzeit weder öffentlich-rechtliche Vorschriften zum Lagern, Laden und Bereitstellen von Lithium-Batterien, noch allgemeingültige Aussagen zu geeigneten Konzepten und Gesamtlösungen.
Aus diesem Grund hat die Firma Clausohm-Software GmbH in Kooperation mit den Stadtwerken Düsseldorf ein Konzept für das sichere Laden größerer Mengen von Akkus entwickelt.
Seit 2020 wurden bereits verschiedene Anwendungen im Bereich E-Mobility (E-Scooter, E-Roller etc.), in Betrieb genommen.
Aktuell erhalten wir vermehrt Anfragen von Grünflächenämtern bzgl. der Umstellung auf elektrische Gartengeräte und der damit verbunden Suche nach sicheren Ladelösungen.
Wir haben unser Standard-Konzept für das sichere Laden größerer Akkumengen beispielsweise um Anwendungen von Stihl und Husqvarna ergänzt.
Die Beurteilung und Erfassung der baurechtlichen und technischen Voraussetzungen des Ladecontainers erfolgte auf Basis der aufgeführten Regelwerke, Gutachten und Sicherheitskonzepte.
Im Überblick
Ladecontainer für Lithium-Ionen-Akkus
Was ist überhaupt ein Ladecontainer für Akkumulatoren, welche Vorteile bietet er und für welche Einsätze ist er geeignet?
Kurzer Überblick
- Begehbares REI / F90 Brandschutzlager mit DIBt-Zulassung
- Genehmigungsfreie Aufstellung
- Hochsicher, brandfest und thermisch isoliert
- Flexible Innen- oder Außenaufstellung
- Individuell anpassbare Sicherheitskonzepte
- Intelligentes Lademanagement
- Überwachung und automatische Abschaltung einzelner Ladevorgänge im Fehlerfall
- Übermittlung von Fehlern und Alarme
- Mobile Datenübertragung und Backend
- Ladekapazitäten von bis zu 384 Akkus gleichzeitig
Vorteile
- Schützen Sie Ihr Personal und Ihre Sachwerte durch sicheres Laden und Lagern Ihrer Akkus in einem separaten Ladecontainer.
- Mobilität des Containers macht Sie beim Laden Ihrer Akkus flexibel.
- Sparen Sie Zeit und Geld (kein Einholen von teuren und langwierigen Genehmigungen).
- Intelligentes Lademanagement minimiert Lastpeaks und senkt die Kosten für Netzanschluss und Strombezug.
- Garantierte Transparenz dank automatischer Fehlererkennung und entsprechender Benachrichtigung auf Ihr mobiles Gerät
- Individuell anpassbar
Einsatzbereiche
- E-Scooter, E-Roller oder E-Bike Sharing Modelle
- Gartenbau, Garten- und Landschaftsbau
- Straßenbaubetriebe
- Forstbetriebe, Sägewerke
- Holzbau, Tischlerei, Holzkunst, Holzschnitzer
- Kommunalwirtschaftliche Betriebe, die akkubetriebene Kleingeräte einsetzen
- Herstellung akkubetriebener Kleingeräte
- Alle Betriebe, die viele Akkus laden und vorhalten müssen
- Individuelle Anforderung im Bereich Batterien mit mittlerer Leistung
Sind Sie in einem dieser Bereiche tätig? Suchen Sie nach einer professionellen und passenden Lösung für Ihre sichere Ladeinfrastruktur? Dann unterstützen wir Sie gerne bei Ihrem Vorhaben.
Sicherer Umgang mit Lithium Batterien
Mögliche Gefahren durch Lithium-Batterien
Bei den heutigen Fertigungsstandards kann man davon ausgehen, dass Lithium-Batterien bei ordnungsgemäßem Umgang und sachgerechter Handhabung als vergleichsweise sicher anzusehen sind.
Kommt es jedoch aufgrund von technischen Defekten oder unsachgemäßer Handhabung zu einer unkontrollierten und beschleunigten Abgabe der chemisch gespeicherten Energie, erfolgt dies in aller Regel als thermische Energie, was zu einem Brand führen kann.
Grundsätzlich gilt: Werden Lithium-Batterien außerhalb ihrer Spezifikation betrieben oder gelagert, können sie gefährlich sein. Gefahren resultieren hierbei besonders aus fehlerhafter Handhabung und unsachgemäßem Umgang.
Kategorisierung Lithium-Batterien
Das Gefährdungspotential von Lithium-Batterien wird, neben dem Produktdesign, maßgeblich durch die Leistung der Module bzw. des Systems selbst bestimmt.
Bei den derzeit bekannten Typen bietet sich zur Differenzierung eine Unterteilung in drei Kategorien an (siehe Abbildung):
- Lithium-Batterien geringer Leistung: Hierzu zählen alle einzelligen Batterien und Kleinbatterien, welche vornehmlich für den Bereich Computer, Multimedia, Kleinelektrogeräte und Kleinwerkzeuge etc. verwendet werden.
- Lithium-Batterien mittlerer Leistung: Batterien dieser Kategorie werden z.B. für Fahrräder mit elektrischem Hilfsantrieb (Pedelec, E-Bike), E-Scooter, Light Electric Vehicle, größere Gartengeräte, diverse Kleinfahrzeuge und dgl., aber auch als Zellen für Fertigung von Batterien hoher Leistung verwendet.
- Lithium-Batterien hoher Leistung: Batterien dieser Kategorie sind durch eine besonders hohe Leistung gekennzeichnet, welche sich durch die Kombination und Verknüpfung von Zellen mittlerer Leistung zu einem System ergibt. Derzeit bekannte Einsatzgebiete sind vornehmlich Elektromobilität (Automotive) sowie netzunabhängige Großgeräte.
Kategorisierung Lithium-Batterien (Quelle: VdS 3103:2019-06)
Allgemeine Sicherheitsregeln
- Einhaltung aller Vorgaben der jeweiligen Hersteller und technischer Produktdatenblätter
- Verhinderung äußerer Kurzschlüsse (Schutz vor Kurzschluss der Batteriepole, z.B. durch Verwendung von Polkappen)
- Verhinderung innerer Kurzschlüsse (Schutz vor mechanischen Beschädigungen)
- Nicht unmittelbar und dauerhaft hohen Temperaturen oder Wärmequellen aussetzen.
- In nicht durch automatische Löschanlagen geschützten Bereichen ist eine bauliche oder räumliche Trennung von mindestens 2,5m zu anderen brennbaren Materialien einzuhalten
- Beschädigte oder defekte Lithium-Batterien sind aus Lager- und Produktionsbereichen umgehend zu entfernen und bis zur Entsorgung in sicherem Abstand oder in einem brandschutztechnisch abgetrennten Bereich zwischenzulagern
- Es dürfen nur Batterien gelagert werden, für die der Nachweis der Prüfung nach UN38.3 vorliegt.
Spezifische Sicherheitsregeln für Lithium-Batterien mittlerer Leistung
- Bereiche mit Batterien mittlerer Leistung sind von anderen Bereichen räumlich (mindestens 5m) oder baulich feuerbeständig abzutrennen.
- Mischlagerungen mit anderen Produkten, die einen Brand beschleunigen können, sollten vermieden werden.
- Der Lagerbereich ist durch eine geeignete Brandmeldeanlage mit Aufschaltung auf eine ständig besetzte Stelle zu überwachen.
- Bei Vorhandensein von Feuerlöschanlagen sind die Angaben in Bezug auf geeignete Löschmittel in den jeweiligen technischen Produktdatenblättern zu berücksichtigen.
- Bei größeren Lagermengen (belegte Flächen >60m² und/oder Lagerhöhe > 3m) gelten die Hinweise für Lithium-Batterien hoher Leistung.
Spezifische Sicherheitsregeln für Lithium-Batterien hoher Leistung
Für Batterien hoher Leistung liegen nach derzeitigem Stand noch keine gesicherten Kenntnisse hinsichtlich adäquater Schutzmaßnahmen vor. Schutzmaßnahmen sind daher in Absprache mit dem Sachversicherer für den Einzelfall zu regeln.
Denkbare Maßnahmen sind:
- Separierung und Mengenbegrenzung
- Lagerung in feuerbeständig abgetrennten Bereichen oder mit Einhaltung eines Sicherheitsabstandes (räumliche Trennung von 5m)
- Automatische Löschanlage
Die spezifischen Sicherheitsregeln für Lithium-Batterien hoher Leistung stellen keinen Anwendungsfall für unsere Ladecontainer dar.
Systembeschreibung
Ausstattung und individuelle Erweiterungen
Begehbares Brandschutzlager
- Begehbares REI 90/F 90 Brandschutzlager
- DIBt-Zulassung (Deutsches Institut für Bautechnik)
- Bemaßung Außen BxTxH (ohne Anbauten) = 2,82 m x 2,58 m x 2911 m
- Weitere Tiefen in Schritten von jeweils 1,20 m möglich
- Flexible Innen- oder Außenaufstellung auf einer Betonfläche
- Feuerverzinkte Auffangwanne
- Anti-Panik Brandschutztür
- RAL 9002 Grauweiß
Grundausstattung Ladecontainer
- Brandschutzsystem (Multisensormelder, Esserbus Koppler)
- Not-Aus Taster und Signalsäule
- Beleuchtung und Servicesteckdose
- Klimatisierung (Sommer +20°C; Winter +5°C)
- Technische Lüftung
- Steuerschaltschrank
- Kundenschnittstelle 16A Schutzkontaktsteckdosen
Optionale Ausstattung Ladecontainer
- Automatische Türfeststellanlage
- Überwachung Raumtemperatur
- Türpositionsschalter
- Zusätzlicher Not-Aus Schalter im Eingangsbereich
- Bewegungsmelder
- Überwachung jedes einzelnen Ladevorgangs (intelligente Steckdosen)
Sicherheitskonzepte
Drei verschiedene Sicherheitsklassen
Allgemein
- Zertifiziertes Brandschutzlager, welches mindestens 90 Minuten ein Feuer innerhalb bzw. außerhalb des Containers standhält
- Außenkennzeichnung und Beschriftung nach allen gesetzlichen Forderungen
- Aktive Belüftung
- Klimatisierung (Heizen & Kühlen)
- Eingangstür mit Panikschloss
- Einspeisung über abschließbaren Klemmkasten an der Außenseite des Ladecontainers
- Hauptschalter am Steuerschrank
SafetyClass-Basic
- Abschalten der Steckdosen über Sicherheitsrelais
- Überwachte Sicherheitsfunktionen sind Rauchmelder und Not-Aus-Taster
- Überwachung Raumtemperatur
- Statusanzeige Ladecontainer per Signalsäule
- Einhaltung der aktuellen gesetzlichen Anforderungen hinsichtlich Arbeits- und Brandschutzverordnung
SafetyClass-Advanced
- Grundfunktion wie bei Variante Basic
- Zusätzliche Signalverarbeitung mit einer SPS
- Zusätzliche Sicherheitsüberwachung jedes einzelnen Ladevorgangs
- Zusätzliche Sicherheitsüberwachung von Temperaturen
- Abschaltung einzelner Ladevorgänge bei Abweichungen zum Normalbetrieb
- Statusanzeige auf 12“ HMI
SafetyClass-Advanced-Pro
- Grundfunktion wie bei Variante Advanced
- Zusätzliche Integration vom Circlesystem
- Benutzung über webbasierte Oberfläche möglich / Erstellung individueller Dashboards
- Realtime Datenanalyse
- Bereitstellung von Reports
- Benachrichtigung des Betreibers bei Warnungen oder Alarme per E-Mail oder SMS möglich
Unser Service
Für die Realisierung Ihrer Ladeinfrastruktur
Dank unserer gewonnenen Erfahrungen der letzten Jahre sowie unserem regelmäßigen Austausch mit Kunden konnten wir im Bereich der Ladecontainer für Akkus mittlerer Leistung eine fachliche Expertise aufbauen.
Zusammen mit unserem Wissen aus über 30 Jahren Sondermaschinenbau im Bereich der Automation bieten wir eine hervorragende Grundlage zur Realisierung neuer Projekte.
Unser Service umfasst folgende Leistungen:
- Individuelle Konzepterstellung für Ihren Ladecontainer
- Vorvermessung und Aufnahme der wichtigen Ladeparameter der von Ihnen verwendeten Ladegeräte und Akkus
- Individuelle Anpassung des Lademanagementsystems je nach Kundenanforderung
- Montage, Transport, Installation und vor Ort Inbetriebnahme der Ladecontainer
- Unterweisung in die sichere und fachgerechte Benutzung der Ladecontainer
- Circle Schulung für die Benutzung und Auswertung des Lademanagementsystems
- Bereitstellung von Mietservern
- Jährliche Sicherheitsunterweisung in Bezug auf Warnhinweise, Sicherheitskennzeichnung, Verhalten im Fehlerfall, sicherer Umgang mit Li-Ionen Batterien und vieles mehr
- Wiederkehrende Sicherheitsüberprüfung der Ladecontainer nach DIN VDE 0105-100 inkl. Software- und Firmwareupdates
- Wiederkehrende Container Inspektion
- Wiederkehrende Überprüfung der Ladegeräte nach DGUV Vorschrift 3
- Wartung und Instandhaltung der Ladecontainer
Kontakt
Haben wir Ihr Interesse geweckt?
Auf der Suche nach einem sicheren System für Ihre vorhandenen Ladegeräte, oder der Realisierung einer neuen Ladeinfrastruktur (bis zu 384 Akkus pro Ladecontainer), beraten wir Sie sehr gerne und unterstützen Sie bei der Umsetzung.
Volker Geißler
Product Manager
volker.geissler@clausohm.de
+49 241 9278819 2
+49 173 2443042
FAQ
Häufig gestellte Fragen
Nein, eine Baugenehmigung und weitere Genehmigungen sind nicht erforderlich. Eine ausreichend große Fläche genügt für den Aufbau des Ladecontainers.
Es ist kein Fundament nötig und der Aufstellungsort ist flexibel. Ein fester Untergrund reicht für das Aufstellen des Ladecontainers.
Für den Ladecontainer gelten keine besonderen Vorgaben bezüglich der einzuhaltenden Mindestabstände. Es gilt die allgemeine Vorschrift der jeweiligen Landesbauordnung. Des Weiteren wird ein Serviceabstand von mindestens 1 Meter zu anliegenden Gebäuden oder Einrichtungen empfohlen.
Der Ladecontainer verfügt über ein intelligentes Lademanagement, welches folgende wesentlichen Punkte enthält:
- Aktives Lastmanagement
- Integrierte Sicherheitsfunktionen (Brandmeldesystem, Not-Aus Taster)
- Temperaturüberwachungen
- Erkennung defekter Akkumulatoren
- Erkennung und Anzeige des Ladestatus
- Ladekapazitäten
- Erweiterbarkeit um weitere Lademöglichkeiten im Container
Die maximale Anzahl von Ladevorgängen ist abhängig von den Ladeströmen der verwendeten Ladegeräte bzw. Akkus. Sie können bis zu 150 Akkus gleichzeitig laden.
Der Ladecontainer verfügt über eine Rauchmeldeanlage, eine Temperaturüberwachung, einen Not-Halt Schalter in und außerhalb des Containers, eine aktive Belüftung sowie ein Panikschloss.
Aktuell beträgt die Lieferzeit inklusive Lieferung, Montage und Inbetriebnahme 22 bis 25 Wochen.
Der Container wurde in Deutschland entwickelt und wird auch in Deutschland gebaut.
Die Aufnahmeleistung beträgt bis zu 100 KW.
Der Container hat die Abmessung 3,30 Meter hoch, 2,80 Meter breit und 3,50 Meter lang. Der Container wiegt 3 Tonnen.
Der Container verfügt über die Richtlinien F90 und CE.
Ja, über ein webbasiertes Dashboard haben Sie Einsicht in die Messdaten.
Regelwerke
Baurechtliche und technische Voraussetzungen des Ladecontainers
- DIN IEC/TS 62840-1 (VDE V 0122-40-1): 2017-06 Batteriewechselsysteme für Elektrofahrzeuge Teil 1: Allgemeines und Leitfaden (IEC/TS 62840-1:2016)
- DIN EN IEC 62840-2 (VDE 0122-40-2): 2019-08 Batteriewechselsysteme für Elektrofahrzeuge Teil 2: Sicherheitsanforderungen (IEC 62840-2:2016);
Deutsche Fassung EN IEC 62840-2:2019 - Bauordnung für das Land Nordrhein-Westfalen (Landesbauordnung 2018 - BauO NRW 2018)1
- Ladesäulenverordnung (LSV) - Verordnung über technische Mindestanforderungen an den sicheren und interoperablen Aufbau und Betrieb von öffentlich zugänglichen Ladepunkten für Elektromobile
- VdS 3103:2019-06 (03) Publikation der deutschen Versicherer (GDV e.V.) zur Schadenverhütung Lithium-Batterien
- Die Deutsche Normungs-Roadmap Elektromobilität - Version 3.0
- TRGS 800 (Technische Regeln für Gefahrstoffe) Brandschutzmaßnahmen
- TRBS 3151/ TRGS 751 (Technische Regeln für Betriebssicherheit/Gefahrstoffe) Vermeidung von Brand-, Explosions- und Druckgefährdungen an Tankstellen und Gasfüllanlagen zur Befüllung von Landfahrzeugen
- Betriebssicherheitsverordnung (BetrSichV) Verordnung über Sicherheit und Gesundheitsschutz bei der Verwendung von Arbeitsmitteln
- DIN VDE 0100-704 Errichten von Niederspannungsanlagen - Teil 7-704: Anforderungen für Betriebsstätten, Räume und Anlagen besonderer Art - Baustellen
- Sicherheitskonzept Ladepark vom 12.05.2020 durch Nowas Ingenieurbüro AF Ingenieur-Consult GmbH
- BS-ST-RL-37-A-01-2018 vom 23.01.2019 Brandschutztechnische Stellungnahme für die Errichtung einer Container-Ladestation für Lithium-Ionen-Akkus (Eddy-Roller) westlich des bestehenden Gebäudes V23 auf dem Betriebsgelände der AWISTA GmbH Höherweg 222, 40233 Düsseldorf
1 Die Bauordnung kann sich je nach Bundesland unterscheiden.