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UL-zertifiziertes BESS: Ein umfassender Leitfaden für UL 1973, UL 9540 und UL 9540A

Im BESS-Markt wird das UL-zertifizierte BESS weithin als Goldstandard für elektrische und Brandsicherheit betrachtet, insbesondere bei Bereitstellungen in Nordamerika. In diesem Artikel definieren wir das UL-zertifizierte BESS als einen klaren, verifizierbaren Compliance-Bereich – der die Batteriesicherheitszertifizierung, die Systemzertifizierung und die Nachweise für den thermischen Durchbruch-Brandtest abdeckt – sodass EPCs, Eigentümer und Behörden sich darauf einigen können, was „UL-zertifiziert“ in der praktischen Projektdokumentation bedeutet.

Demnach sollte ein UL-zertifiziertes BESS durch die folgenden Dokumente unterstützt werden (je nach Produktgrenze und Projektherrschaft):

UL 1973: Produktsicherheitszertifizierung für das Batteriesystem, das in stationären Energiespeicheranwendungen verwendet wird.

UL 9540: Produkt- und Systemsicherheitszertifizierung für das vollständige Energiespeichersystem (ESS) als integrierte Baugruppe.

UL 9540A: Eine standardisierte Testmethode, die Daten zu thermischen Durchbrüchen und Deflagrationsgefahren auf mehreren Ebenen (Zelle → Modul → Einheit → Installation) erzeugt und die Einhaltung von Vorschriften, Gefährdungsanalyse und AHJ-Überprüfung unterstützt.

Der Schlüssel zur Definition eines UL-zertifizierten BESS liegt darin, jede Zertifizierung mit der spezifischen Sicherheitsfrage zu verbinden, die sie beantwortet:

„Ist das Batteriesubsystem als Produkt sicher?“ → UL 1973

„Ist das System als integriertes ESS-Produkt sicher?“ → UL 9540

„Wie verhält sich das System während eines thermischen Durchbruchs und welche Gefahren gehen davon aus?“ → UL 9540A

Schnelle Vergleichstabelle: Was jedes Dokument ist und was es abdeckt

UL Certified BESS

UL 1973: Sicherheit des Batteriesubsystems (was es in der Beschaffungssprache bedeutet)

UL 1973 bezieht sich auf das Batteriesystem, das in stationären Anwendungen verwendet wird – man kann es als die „Batterie-Produktsicherheitsbasis“ für viele stationäre BESS-Implementierungen betrachten. Der UL-Bereich zielt explizit auf Batteriesysteme für stationäre Energiespeicherung (PV, Wind, USV und verwandte stationäre Anwendungen) ab.

In der Praxis wird UL 1973 häufig verwendet, um:

  • Mindestanforderungen an die Sicherheit von Batteriegehäusen/Schränken/Packbaugruppen festzulegen

  • Vertrauen bei den Beteiligten zu schaffen, dass das Batteriesubsystem gegen anerkannte Gefahren bewertet wurde

UL 9540: Sicherheit auf Systemebene (die „komplette ESS“-Perspektive)

UL 9540 wird allgemein als der Sicherheitsstandard auf Systemebene für Energiespeichersysteme und -geräte verstanden und vermarktet.
Hier wird die „Integrationssicherheit“ zum zentralen Punkt: Das ESS wird nicht nur nach den Vorzügen der einzelnen Komponenten bewertet, sondern auch danach, wie sicher das zusammengebaute System als Ganzes funktioniert.

Eine nützliche Erklärung:

  • UL 1973 kann „das Batteriesubsystem ist sicher“ bedeuten.

  • UL 9540 bedeutet „das ESS, wie es gebaut und integriert wurde, ist sicher.“

(Der genaue Zertifizierungsbereich hängt von den verwendeten Produktgrenzdefinitionen in der Bewertung ab.)

UL 9540A: Ausbreitung von thermischen Durchbrüchen und Gas-/Brandverhalten (warum AHJs wichtig sind)

UL 9540A ist eine Testmethode, die weit verbreitet zur Unterstützung der Brandschutz- und Bauvorschriftenanforderungen für BESS verwendet wird.
Es wird häufig als eine mehrstufige Progression (Zelle → Modul → Einheit → Installation) beschrieben, die Gefahren Daten generiert, um Minderungstrategien und Installationsentscheidungen zu unterstützen.

Was UL 9540A am direktesten beeinflusst:

  • Ob die Ausbreitung eines thermischen Durchbruchs wahrscheinlich eskaliert.

  • Das Gasprofil (Volumen/Zusammensetzung/Entflammbarkeit) und das Verhalten bei äußeren Flammen, die die Entscheidungen für Explosions- und Brandschutz bestimmen.

Praktische Ergebnisse: Belüftungskonzept, Erfassungsabdeckung, verzahnte Unterdrückungsmaßnahmen, Abstände und Trennung, Notfallreaktionsschnittstellen.

Was „UL-zertifiziertes BESS“ bedeuten sollte (Interpretation der Spezifikation)

In diesem Leitfaden wird „UL-zertifiziertes BESS“ als ein UL-gestütztes Sicherheits-Compliance-Paket definiert, das in der Branche weit anerkannt und insbesondere für nordamerikanische Projekte relevant ist, bei denen Genehmigungen, AHJ-Akzeptanz und Versicherungsprüfungen routinemäßig auf UL-Nachweisen beruhen.
Unter dieser Definition wird „UL-zertifiziertes BESS“ durch verifizierbare Zertifikate/Listen und unterstützende Testdokumentationen etabliert, wobei die Produktsicherheitsliste klar von den Nachweisen für den thermischen Durchbruch-Brandtest und den Installationsgefahrenkontrollen getrennt wird.

Mindestens sollte ein „UL-zertifiziertes BESS“ Folgendes beinhalten:

  • UL 1973 (Batteriesubsystem-Sicherheit): Das Batteriesubsystem (Zelle/Modul/Rack/Schrank, je nach Bedarf) muss nach UL 1973 innerhalb der angegebenen Produktgrenze bewertet und zertifiziert/gelistet werden.

  • UL 9540 (ESS-System-Sicherheit): Das vollständige ESS – einschließlich des Batteriesystems, der Leistungsumwandlungseinrichtungen, der Steuerungen und der zugehörigen Verbindungen innerhalb des Zertifizierungsbereichs – muss als integriertes System nach UL 9540 bewertet und zertifiziert/gelistet werden.

  • UL 9540A (Thermischer Durchbruch / Brand-Ausbreitungs-Testnachweis): Die ESS-Konfiguration muss durch UL 9540A-Testberichte auf der relevanten Ebene(n) (Zelle/Modul/Einheit/Installation, je nach Bedarf) unterstützt werden, um AHJ-bereite Nachweise zur Untermauerung der Brand- und Deflagrationsgefahrencharakterisierung zu liefern und Minderungmaßnahmen wie Belüftung, Erkennung, Brandunterdrückung und Abstandsregelungen zu rechtfertigen.

FFD POWER Container BESS: Drei-Stufen-Progressives Brandschutzkonzept (UL-zertifizierte Plattform)

Das UL-zertifizierte Container BESS von FFD POWER integriert eine drei-stufige, progressive Brandschutzarchitektur – entwickelt, um die Brandprävention zu verstärken, die frühzeitige Erkennung zu beschleunigen, koordinierte Brandunterdrückung zu ermöglichen und, falls eine Eskalation eintritt, die Wahrscheinlichkeit von Auswirkungen über die Containergrenze hinaus zu reduzieren.
Zusätzlich zum Schutzkonzept selbst hat das Container BESS von FFD POWER das vollständige Compliance-Paket abgeschlossen, das in diesem Leitfaden referenziert wird, einschließlich UL 1973, UL 9540, UL 9540A und einer an NFPA 69 ausgerichteten Explosionsschutzstrategie – und bietet eine verteidigbare Sicherheitsbasis für EPCs, Eigentümer und AHJs.

Compliance-Paket (Projektlieferungen):

  • UL 1973: Sicherheitszertifizierung des Batteriesubsystems

  • UL 9540: ESS-Systemzertifizierung auf Systemebene

  • UL 9540A: Nachweise für thermische Durchbrüche / Brand-Ausbreitungsgefahren (wie vom Projektscope erforderlich)

  • NFPA 69-Ausrichtung: Explosionsschutz-Designbasis für das Management von brennbaren Gasrisiken (Belüftung/Erkennung/Verkettungen)

Stufe 1 – Pack-Level Immersionsunterdrückung (Frühe Intervention bei thermischem Durchbruch)

Ziel der Brandprävention: den „ersten Dominostein“ stoppen, bevor die Ausbreitung beginnt.

  • Das BMS überwacht kontinuierlich die Zelltemperaturen (Granularität von 4 °C, Abtastintervall von 9 s).
  • Wenn zwei oder mehr Sensoren im gleichen Pack ≥ 80 °C erkennen, wird die Immersionsunterdrückung ausgelöst, um in der frühesten Phase einzugreifen.

Warum es für die Brandprävention wichtig ist:
Die frühe Intervention soll Zell-zu-Zell-Eskalationswege verringern und die Wahrscheinlichkeit reduzieren, dass sich die Ausbreitung zu Container-Brandunterdrückungsereignissen entwickelt.

Stufe 2 – Container-Level Automatische Unterdrückung (Verkettete Gefahrenkontrolle)

Ziel der Brandunterdrückung: Behandle den Container als eine verwaltete Gefahrenzone mit verketteten Steuerungen.

Verkettete Auto-/Manuelle Aktivierung von:

  • Aerosol-Brandunterdrückung

  • Belüftungs-/Abluftsteuerung

  • Mehrfacherkennung: Wärme, Rauch und Lithium-Ionen-Gas

Warum es für die BESS-Brand- und Sicherheitsvorschriften wichtig ist:
Die Koordination von Detektion → Belüftung → Unterdrückung als eine logische Kette unterstützt eine kohärente Strategie sowohl für die Brandunterdrückung als auch für das Management von brennbarem Gasrisiko, anstatt sich auf eigenständige Teilsysteme zu verlassen.

Stufe 3 – Wasserstrahldeckung (Expositionskontrolle und Ausbreitungsverhinderung)

Ziel der Brandunterdrückung: Wenn Stufe 2 nicht ausreicht, eine Schnittstelle für Einsatzkräfte bereitstellen, um die externe Exposition zu verringern.

EN-zertifizierte Feuerwehrschnittstelle ermöglicht eine vollständige Flutabdeckung:

  • 12 Sprühköpfe

  • Gesamtfluss: 972 L/min

Ziel: Begrenzung der externen Brandexposition, Reduzierung der Ausbreitungswahrscheinlichkeit und Unterstützung der Einsatzkontrolle über den Container hinaus.

 

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