Die Sicherheit von Batteriespeichersystemen (BESS) hat mit der Veröffentlichung der 6. Ausgabe des UL9540A-Standards einen wichtigen Meilenstein erreicht. Diese neue Richtlinie, veröffentlicht am 13. März, setzt einen höheren Maßstab für die Brandprüfung und Zertifizierung von Energiespeichersystemen. Sie ist entscheidend für die Bewertung der thermischen Durchgeh- und Ausbreitungsrisiken, was wiederum die Finanzierbarkeit dieser Technologien stark beeinflusst.
Wichtige Erkenntnisse
- Die 6. Ausgabe des UL9540A-Standards integriert erstmals umfangreiche Brandtests auf Systemebene.
- Diese Änderung schafft einen neuen Präzedenzfall für die Zertifizierung von Batteriespeichersystemen.
- Hersteller und Behörden stehen vor neuen Herausforderungen bei der Umsetzung und Interpretation der Anforderungen.
- Die neue Norm ist eng mit der NFPA 855 verbunden und erfordert detailliertere Daten zur Brandcharakterisierung.
Erweiterte Prüfanforderungen für Systemebene
Die größte Neuerung in der 6. Ausgabe des UL9540A-Standards ist die Einführung von Anforderungen für großflächige Brandtests (LSFT). Diese ergänzen die bereits bestehenden Tests auf Zell- und Modulebene. Ziel ist es, eine umfassendere Bewertung der Systemsicherheit zu ermöglichen.
Beim LSFT wird eine einzelne BESS-Einheit absichtlich in Brand gesetzt. Dabei sind alle Brandschutz- und Erkennungssysteme deaktiviert. Die Ergebnisse werden beobachtet, oft mit weiteren BESS-Einheiten in der Nähe, um das Risiko der Brandausbreitung zu bewerten. Dies stellt einen Paradigmenwechsel dar, da frühere Versionen sich stärker auf Komponenten konzentrierten.
„Diese Änderung setzt einen neuen Präzedenzfall im Ökosystem der Prüfung und Zertifizierung von Energiespeichersystemen (ESS)“, erklärte Dana Parmenter, Commercial VP of Industrial bei der CSA Group.
Faktencheck: UL9540A
- Voller Titel: „Test method for evaluating thermal runaway fire propagation in BESS“
- Fokus: Bewertung der Sicherheit von elektrochemischen Energiespeichersystemen (ESS), insbesondere Lithium-Ionen-BESS.
- Bedeutung: Gilt als Branchenstandard für die Beurteilung von thermischem Durchgehen und Brandausbreitungsrisiken.
Herausforderungen für Hersteller und Behörden
Die Einführung der LSFT-Anforderungen wirft viele Fragen auf. Hersteller müssen sich auf neue Zeitpläne für die Umsetzung, die Einführung durch verschiedene Gerichtsbarkeiten und die Interpretation der aktualisierten Anforderungen durch die zuständigen Behörden (AHJs) einstellen. Dieser Wandel ist Teil eines größeren Trends in den ESS-Standards, der die Bedeutung von LSFT für die Systemsicherheit hervorhebt.
Viele Hersteller und Systemintegratoren haben bereits im vergangenen Jahr freiwillig LSFT durchgeführt. Dies geschah im Rahmen der Einführung von Best Practices. Mit der neuen UL9540A-Ausgabe wird dies nun verbindlich. Auch die neue Ausgabe 2026 des US-Standards NFPA 855 für BESS-Sicherheit schreibt LSFT vor.
Zusätzliche Daten für Standortbewertungen
Obwohl UL9540A nun die Sicherheitsprüfanforderungen der NFPA 855 berücksichtigt, fordern AHJs oft zusätzliche leistungsbasierte Daten. Diese Daten sind notwendig, um standortspezifische Projektbewertungen zu unterstützen. Die NFPA 855, Abschnitt 9.2.1.2.1, verlangt großflächige Brandtests, um die Gaszusammensetzung zu charakterisieren und die Nichtausbreitung zwischen ESS-Einheiten zu demonstrieren. Dies beinhaltet zwangsläufig Gasanalyse- und kalorimetrische Daten wie die Wärmefreisetzungsrate (HRR).
Hintergrund: NFPA 855
Der NFPA 855 ist ein US-amerikanischer Sicherheitsstandard für die Installation von stationären Energiespeichersystemen. Er legt Anforderungen an Design, Installation, Inbetriebnahme, Betrieb und Wartung fest, um Brand-, Explosions- und andere Gefahren zu minimieren.
Komplementäre Rollen von UL9540A und CSA/ANSI C800:25
Die CSA Group hat ein technisches Spezifikationsprotokoll für LSFT entwickelt, das als Ergänzung zu UL9540A dient. Dana Parmenter betont, dass UL9540A und CSA/ANSI C800:25 nun unterschiedliche, aber sich ergänzende Rollen im Prüf- und Genehmigungsprozess von ESS spielen.
Der konsensbasierte Standard CSA/ANSI C800:25 zur Bewertung der ESS-Zuverlässigkeit umfasst viele der von NFPA 855 geforderten Messungen. Dazu gehört auch die Interpretation der Testergebnisse durch einen registrierten Brandschutzingenieur. Viele dieser Ingenieure empfehlen dringend HRR und andere Messungen, die in CSA/ANSI C800:25 enthalten sind.
- UL9540A: Fokus auf sicherheitsorientierte Anforderungen und die Integration leistungsbasierter Überlegungen wie Abstände und Ausbreitungsbegrenzung.
- CSA/ANSI C800:25: Bietet zusätzliche leistungs- und ingenieurbasierte Charakterisierung, einschließlich Daten wie HRR, Gaszusammensetzung, Detektionsreaktion und BMS-Daten.
Diese zusätzlichen Daten unterstützen standortspezifische Installationsanforderungen, technische Genehmigungen und die Überprüfung durch AHJs. Die überarbeiteten Standards spiegeln einen verstärkten Fokus auf die Sicherheit auf Systemebene wider. CSA/ANSI C800:25 liefert weiterhin wichtige Daten, die in UL9540A optional sind oder außerhalb des Geltungsbereichs liegen.
Zukünftige Integration und Anwendung
In Zukunft könnten beide Standards angewendet werden, um die Übereinstimmung mit NFPA 855 zu demonstrieren. Die Revisionen von UL9540A erweitern den Umfang der sicherheitsrelevanten Anforderungen. Sie integrieren bestimmte leistungsbasierte Überlegungen in den Zertifizierungsrahmen. Dies betrifft beispielsweise Informationen zu Abständen und zur Minderung der Brandausbreitung.
Die Branche muss sich nun auf diese neuen, strengeren Anforderungen einstellen. Eine enge Zusammenarbeit zwischen Herstellern, Prüfinstituten und Behörden ist entscheidend, um die Sicherheit von Batteriespeichersystemen weiter zu verbessern und ihre breite Akzeptanz zu fördern.
