Die sprunghafte Alterung von Batterien geschieht sehr plötzlich und führt in der Regel zu heftigen und gefährlichen Reaktionen wie Bränden oder Explosionen. Ursache dafür können einmalige Ereignisse sein, wie etwa Fehler bei der Nutzung, mechanische Gewalt oder gravierende konstruktive Faktoren, wie etwa verpolte Zellen.
Viel häufiger ist sprunghafte Alterung aber die Folge eines schleichenden Prozesses, z.B. wenn sich durch verschiedene Verschleißeffekte im Inneren der Batterie Lithium-Dentriten bilden, die den Separator durchstoßen und so zu einem Kurzschluss führen.
Sprunghafte Alterung bedeutet, dass der State of Health der Batterie sich signifikant verschlechtert. Sie hat einen rapiden Verlust der Leistungsfähigkeit und Kapazität der Batterie zur Folge. Für Unternehmen ist das besonders problematisch, wenn Geräte, Fahrzeuge oder Anlagen plötzlich nicht mehr zuverlässig funktionieren oder gar brennen und explodieren.
Das Batterie-Monitoring von NOVUM hilft dabei, kritische Entwicklungen frühzeitig zu erkennen und Problemen rechtzeitig vorzubeugen. Ziel ist es, Mechanismen zu detektieren, die zu sprunghafter Alterung führen, damit es gar nicht erst so weit kommt.
Gleichzeitig können Sie durch eine schonende Nutzung grundsätzlich dazu beitragen, dass Ihre Batterien möglichst nicht frühzeitig altern. Die folgenden Tipps helfen Ihnen dabei:
Vermeiden Sie Überladung oder Tiefentladung
Die chemischen Eigenschaften von Batterien verändern sich, wenn es zu häufig zu einer Überladung kommt oder eine Batterie komplett entladen wird und über einen gewissen Zeitraum in diesem Zustand verbleibt. Solche Veränderungen sind irreversibel und erhöhen die Wahrscheinlichkeit auf Sicherheitsrisiken.
Sorgen Sie für möglichst konstante Temperaturen
Hitze und Kälte beeinflussen ebenfalls die Batteriechemie. Achten Sie deshalb darauf, dass Ihre Batterien weder bei der Lagerung, noch bei der Nutzung oder während des Ladeprozesses starken Temperaturschwankungen ausgesetzt sind.
Behalten Sie mechanische Belastungen im Blick
Wenn eine Batterie herunterfällt, Druck ausgesetzt ist oder in einer Maschine ständig durchgerüttelt wird, können nicht nur am Gehäuse, sondern auch im Inneren Schäden entstehen. Versuchen Sie, solche mechanischen Belastungen möglichst zu vermeiden.
Warum ist es so wichtig, sprunghafte Alterungsphänomene rechtzeitig zu detektieren?
Sprunghafter Alterung ist die gefährlichste alle Alterungsarten. Kommt es zu plötzlichen Alterungsphänomenen sind thermische Kettenreaktionen und damit das Durchgehen von Batterien in den meisten Fällen nicht mehr zu stoppen. Brände oder sogar Explosionen sind die Folge. Mit unserer KI-basierten Technologie zur Batteriediagnose und zum Batteriespeichermonitoring können Sie solchen Szenarien vorbeugen. Darüber hinaus haben Sie verschiedene Möglichkeiten, den Betrieb Ihrer Batterien im Alltag schonend und nachhaltig zu gestalten.
Wie können Unternehmen die Risiken durch Sprunghafte Alterung reduzieren?
Jede Batterie hat einen Kipppunkt, ab dem ihre Leistung rapide nachlässt. Normalerweise liegt dieser bei einer Restkapazität von etwa 80 Prozent. Der Gesundheitszustand von Batterien kann sich aber durch schädliche Einflüsse auch vorher maßgeblich verschlechtern. Folgende Empfehlungen helfen Ihnen, mit den Risiken von sprunghaften Alterungserscheinungen umzugehen.
- 24 / 7 Batterie-Monitoring
Insbesondere in Batteriespeichern können Batterien heute schon durch unsere KI rund um die Uhr überwacht werden. Das verhindert zwar nicht die Sprunghafte Alterung an sich, führt aber dazu, dass Sie immer rechtzeitig eingreifen können, sobald es in einzelnen Modulen zu Auffälligkeiten kommt. Anders als die oft bereits vorhandenen Batteriemanagementsysteme reagieren wir dabei nicht auf einzelne Grenzwerte, sondern beobachten die Entwicklung der Batterie über eine längere Zeit. Sicherheitsrisiken sind dadurch auch dann identifizierbar, wenn die Batteriemanagementsysteme noch nicht greifen, weil bestimmte Grenzwerte noch nicht erreicht sind.
- Regelmäßige Inspektion und Wartung
Egal, ob mit oder ohne Monitoring, eine regelmäßige Inspektion und Wartung Ihrer Batterien und Anlagen ist unverzichtbar. Mit NOVUM-Technologie können Sie diese Maßnahmen jedoch besser planen. Sie wissen zu jedem Zeitpunkt, wie die Situation in Ihrem Speicher aussieht und worauf Sie ein besonderes Augenmerk haben sollten.
- Verwendung qualitativ hochwertiger Batterien
Schon bei der Produktion werden entscheidende Weichen für die Alterungsneigung jeder einzelnen Batterie gestellt. Die Reinheit der Materialien, die Luftfeuchtigkeit, die Homogenität der Zellen und die Formierung am Ende des Prozesses haben maßgeblichen Einfluss darauf, ob die Batterie später frühzeitig oder sprunghaft altern wird. Insbesondere, wenn Ihre Batterien immer wieder Probleme bereiten, sollten Sie die Qualität prüfen lassen – eventuell liegen die Ursachen nämlich nicht bei Ihnen, sondern beim Hersteller.
- Optimierung der Ladezyklen
Für die Optimierung der Ladezyklen gibt es kein Standardrezept. Entscheidend ist, wie die Batterie bisher genutzt wurde und welche Stärken und Schwächen sie aufgrund dessen aufweist. Um das herauszufinden, ist es aber nötig, die Batterie zu testen. Mit NOVUM ist das schnell und kostengünstig möglich.
- Temperaturkontrolle
Die Lagerung und Nutzung von Batterien bei optimalen Temperaturen tragen dazu bei, ihre Leistungsfähigkeit zu erhalten und die Alterung zu verlangsamen. Unternehmen sollten die Temperatur in den Batterien und in der Umgebung deshalb möglichst permanent im Blick behalten und insbesondere darauf achten, dass die Batterien nicht extremen Temperaturen ausgesetzt sind. Mit NOVUM-Technologie ist selbstverständlich auch ein Temperatur-Monitoring möglich.
Bereithalten von Ersatzbatterien
Um sicherzustellen, dass die Prozesse in Ihrem Unternehmen immer reibungslos ablaufen, sollten Sie zu jeden Zeitpunkt Ersatzbatterien vorrätig haben und Ihre Mitarbeiter so organisieren, dass bei kritischen Ausfällen schnell eine kompetente Person eingreifen kann.
Schulung der Mitarbeiter
Wenn Sie Batterien in großem Stil nutzen, sollten sich Ihre Mitarbeiter den Besonderheiten elektrochemischer Systeme und den damit einhergehenden Gefahren bewusst sein. Das betrifft nicht nur einfache Arbeiter, sondern insbesondere auch Führungskräfte. Denn mitunter sind es gerade deren Entscheidungen, die dazu führen, dass Risiken eingegangen werden oder die Umsetzung von Vorschriften nicht genügen kontrolliert wird.
Risikobewertung
Lassen Sie regelmäßig eine Risikobewertung durchführen, um potenzielle Risiken in Ihrem Unternehmen auch im Zusammenhang mit Batterien zu identifizieren und Gegenmaßnahmen zu ergreifen.