Was ist Thermal Runaway?
Thermal Runaway ist ein Phänomen, bei dem eine Lithiumzelle in eine selbsterhaltende exotherme Reaktion eintritt. Die Temperatur steigt exponentiell — von 80 °C auf über 800 °C in wenigen Sekunden — und die Reaktion breitet sich auf benachbarte Zellen aus (Kaskadenpropagation).
Phasen des Thermal Runaway
| Phase | Temperatur | Was passiert |
|---|---|---|
| Phase 1 — Überhitzung | 80–120 °C | SEI-Schicht-Zersetzung, Beginn exothermer Reaktionen |
| Phase 2 — Separator | 130–150 °C | Separatorschmelze, interner Kurzschluss |
| Phase 3 — Runaway | 150–250 °C | Kathodenzersetzung, schnelle Sauerstofffreisetzung |
| Phase 4 — Brand / Explosion | >250 °C | Elektrolytentzündung, Emission giftiger Gase (HF, CO, HCN) |
LiFePO4 vs NMC — ist LFP „sicher"?
LiFePO4 (LFP) ist thermisch stabiler als NMC — Thermal Runaway beginnt bei höheren Temperaturen (~270 °C vs ~150 °C). Das bedeutet aber nicht, dass es sicher ist.
Warum BMS nicht ausreicht
BMS überwacht Spannung, Strom und Temperatur. Es kann den Stromkreis trennen — aber es kann eine bereits begonnene chemische Reaktion nicht stoppen.
Warum ein Feuerlöscher nicht ausreicht
Ein Standard-Feuerlöscher kann die Temperatur im Inneren der Zelle nicht unter den Runaway-Schwellenwert senken und eine einmal begonnene exotherme Reaktion nicht stoppen.
Die einzige wirksame Strategie ist thermische und mechanische Isolation
Ein feuerbeständiges Außengehäuse (z.B. PassivX PX-UNIT) bietet EI60-Feuerwiderstand, thermische Isolation und Gebäudetrennung.
Zusammenfassung
Thermal Runaway ist keine Störung, die man mit einem Feuerlöscher „beheben" kann. Es ist eine chemische Reaktion, die isoliert werden muss.
Lösung: PassivX feuerbeständiges Gehäuse — die einzige Barriere, die keine Stromversorgung, Sensoren oder menschliche Reaktion erfordert.
