Arkiv / Teknik

Rapport från Battery Safety Conference 

Creative commons license

Den 19 mars 2025 arrangerade forskningsinstitutet Rise en konferens om batterisäkerhet i Göteborg [1]. OmEV var på plats. Dagens nyhetsbrev förmedlar några intryck.

Risker med litiumjonbatterier

Ett antal faktorer riskerar att skada litium-jonbatterier. En forskare [2] sammanfattade faktorerna så här:

  • Användning eller laddning i alltför hög eller alltför låg omgivningstemperatur
  • Mekanisk påverkan, exempelvis krock med batterifordon
  • Elektriska risker såsom kortslutning, gnistbildning etc
  • Laddning över rekommenderad högstanivå
  • Upprepad urladdning under rekommenderad lägstanivå
  • Upprepad urladdning under rekommenderad lägstanivå följt av uppladdning

Erfarenheter från NFPA i USA

The National Fire Protection Association (NFPA) i USA studerar brandrisker med batterier och elfordon [3]. De forskar och tar fram riktlinjer och standarder.

De studerar bland annat hur sprinklersystem bör utformas optimalt för att släcka bränder i garage med batterielbilar. De har framtagna standarder för garage av olika slag och anser att sprinklersystem bör byggas ut. De utreder också hur man bör utforma brandskydd vid stora depåer med elbussar. De har även studerat metoder att släcka elbilsbränder på olika sätt med vattenbegjutning, olika släckmedier, övertäckning med mera.

I sin pågående forskning tar de fram handledningar för räddningstjänster om hur bekämpa bränder i elfordon (EV fire mitigation & Response Toolkit (TIM & EM). De planerar forskning om skyddåtgärder för fordonslager och automatiska garage, riskanalyser av laddstationer som samlokaliseras med gastankställen, samt vägledningar för brandskydd i batteriproduktionsanläggningar.

En svårighet som NEPA tog upp är batteritillverkares rekommendationer om bästa sätt att brandbekämpa. Dessa rekommendationer kan skilja sig mellan produkter och varumärken. Hur ska räddningstjänster och brandbekämpare hantera detta? Det krävs i praktiken att man kan känna igen ett fordon, veta vad som sitter i fordonet och vilken strategi som är bäst för att brandbekämpa, hantera gaser etcetera för just det fordonets batteri.

En annan klurig fråga är hur man kan veta när det är säkert att lämna ett batterifordon som har brunnit. Litiumjonbatterier kan behöva lång efterhantering.

Erfarenheter från Nederländerna

En representant för Netherlands Institute for Public Safety (NIPV) berättade om deras erfarenheter av elbilsbränder [4].

Hittills har Nederländerna haft drygt trehundra olyckor med elfordon, varav hälften har brunnit. Det är dock sällan batteriet som brinner. Vid 90 tillfällen berördes inte batteriet av brand, vid 31 tillfällen brann batteriet, vid 15 tillfällen förstördes batteriet men brann inte och vid 20 tillfällen är effekten på batteriet okänd.

NIPV har tagit fram riktlinjer för att lagra batterier säkert. De har också riktlinjer för hur man kan släcka bränder i litiumjonbatterier med vatten och högtrycksteknik.

De visade en metod för att släcka brand i ett elfordon där batteriet brinner kallad UHP Extinguishing (UHP=ultra high pressure). Se filmer i [5, 6] och läs mer i [7]. Man spräcker rutor på avstånd för ventilation och vattenbegjutning och injicerar vatten med högt tryck i batteriet efter att ha gjort små hål. Detta görs för att stoppa termisk rusning.

Erfarenheter hos räddningspersonal

Under ett annat föredrag redovisades erfarenheter från enkäter till räddningspersonal [8]. Deras erfarenheter av elfordon summerades på följande sätt:

1. En initial svårighet vid utryckning till brinnande fordon är att snabbt bestämma typen av fordon (förbränningsmotor, elhybrid, laddhybrid eller batterielbil). Det är viktigt för att kunna uppskatta och rätt hantera risker med brand, brandrök, läckande kemikalier, lakvatten med mera.

2. Litiumjonbatterier kan producera stora mängder giftig rök om det uppstår termisk rusning redan innan det börjar brinna.

3. Det fortsätter produceras stora mängder rök från batterier även efter det att branden är släckt.

4. Man behöver stänga av stora ytor runt ett brinnande elfordon för att förhindra skador från giftiga gaser.

5. Det kan förekomma miljöfarliga ämnen i lakvattnet från brandbekämpning av elbilsbatterier, exempelvis fluorider och klorid. Koncentrationerna kan vara så höga att lakvattnet kan behöva tas omhand och transporteras till avfallsanläggning.

Batteridrivna fordon i gruvor

Om det krävs särskilda åtgärder längs vägar och i garage – hur ska man då hantera risker med elfordon som finns hundratals meter ner i en gruva?

Maskintillverkaren Epiroc vet [9]. De ser inte elfordon som ett större problem än andra. Men de vidtar en rad åtgärder för att hantera de speciella riskfrågor som är förknippade med batterier.

Battericellerna till ett batteridrivet gruvfordon installeras på särskilda sätt för att minimera risken att brand sprider sig till omkringliggande celler. Batteriets styrsystem anpassas på särskilt sätt. Särskilda säkringar används som förhindrar kortslutning. På gruvmaskiner med utbytbara batterier anpassas kontakterna för anslutning på sätt som skyddar mot gnistbildning. Batterier installeras i stöttåliga höljen för att tåla fallande block ovanifrån. Det finns speciella släckare för batteridelen av att gruvfordon. Det finns rekommendationer om hur man ska placera laddare etc.

Det finns också behov av att utbilda användare. Tidigare har man kört dieselmaskiner och mekanisk drift. Eldrivna fordon styrs digitalt och har 800 V-elsystem som kräver ny kunskap.

Lägre brandrisker med elbilar

Flera talare betonade att risken för brand i batterielektriska fordon är lägre än hos motsvarande fordon med förbränningsmotor. En talare [10] refererade till data från 2018 som visade att de Teslabilar som då var i trafik rapporterades löpa 20 gånger lägre risk att brinna än genomsnittet för bilar vid den tidpunkten. Och när en elbil brinner är det oftast andra delar, inte batteriet.

Talarna betonade att detta budskap är viktigt att nå ut med. Annars riskerar användare och allmänhet tolka information om de särskilda riskerna med batterifordon som att de innebär ökade olycksrisker i allmänhet.

Exempel på olyckor vid sjötransport

Vi fokuserar som alltid på vägfordon. Men följande exempel om sjöfart från ett föredrag illustrerar risker och konsekvenser på ett talande sätt [11-13].

Ett fartyg med 4 000 nya och begagnade bilar började brinna i Azorerna 2022. Besättningen fick evakueras och branden kunde släckas från assisterande fartyg efter en vecka. Skeppet sjönk senare. Brandorsaken kunde inte fastställas men batterier i elbilar tros ha bidragit till intensiteten.

En sjötransport med 800 ton litiumjonbatterier från Asien till Nordamerika skadades 2024 då godset kom i rörelse i grov sjö. Ett utrymme med batterier tog senare eld och den branden släcktes med koldioxid. Fyra dagar senare började batterier brinna i ett annat utrymme. Då var släckmedlet med koldioxid förbrukat men besättningen lyckades släcka med vatten. Skeppet fick ligga i hamn flera veckor, bland annat för risken att nya bränder skulle kunna uppstå spontant. Skador på batterierna misstänks vara orsak.

Egen kommentar

Konferensen tog upp många ämnen. Detta är ett axplock med praktiska erfarenheter och åtgärder.

Annika Ahlberg Tidblad från Volvo Cars föreläste om regelverk och standardiseringsarbete. Vi passade vi på att spela in en podd med henne. Podden publiceras om ett par veckor.

Flera organisationer som deltog tillhandahåller information om regler, riktlinjer, guider och testresultat om risker, brandskydd och motsvarande (några nämns ovan).

Konferensen återkommer nästa år för den som vill nörda ner sig då.

Referenser

[1] The Battery Safety Conference 2025. Länk.

[2] Judy Jeevarajan, UL Research Institute

[3] National Fire Protection Association (NFPA) Länk.

[4] Tom Hessels, Netherlands Institute for Public Safety, NIPV

[5] Film av bilbrand och släckning med UHP i Nederländerna. Länk.

[6] Intervju om erfarenheter efter släckningen. Länk.

[7] Om UHP. Länk.

[8] Roberto Pacios, CIC Energ GUNE och BEPA Safety of Batteries.

[9] Martin Svensson, Epiroc Electrification Solutions

[10] Roberto Pacios, CIC Energ GUNE och BEPA Safety of Batteries.

[11] Victoria Lutz, National fire protection research foundation, vlutz@nfpa.org. www.nfpa.org

[12] Om fartygsbrand på wikipedia. Länk.

[13]. Tidningsartikel om fartygsbrand. Länk.