Hochleistungsladestationen mit Batteriepufferspeichern reduzieren die Belastung des lokalen Stromnetzes. Zum sicheren Betrieb müssen einige technische und organisatorische Anforderungen erfüllt sein.
Allgemeine Fragen zum Brandschutz bei Ladestationen mit Batteriepufferspeichern
Wieso ist ein „dreistelliger Kilowattbereich“ beim Laden von mehreren Elektrofahrzeugen eine Herausforderung für das Stromnetz?
In Deutschland regelt die DIN 18015-1 „Planung elektrischer Anlagen in Wohngebäuden“ die Spezifikationen von elektrischen Hausanschlüssen für Wohngebäude. Der Standard nimmt für eine Wohneinheit mit üblicher Haustechnik einen Leistungsbedarf von 14,5 kW an; falls eine elektrische Warmwasserbereitung in Form von Durchlauferhitzern existiert, geht man von 34 kW aus. In der Regel verbrauchen Elektroherde zwischen 4 und max. 13 kW Drehstrom, ein Durchlauferhitzer zur Heißwasserbereitung im Badezimmer im Mittelwert rund 21 KW (es werden Geräte für den Betrieb in Wohngebäuden von 15 bis 33 kW angeboten). Alle bisherigen Angaben bewegen sich somit im mittleren zweistelligen Bereich.
In Einfamilienhäusern finden sich meist Hauptsicherungen mit entweder 3 x 36 Ampere bei 230 Volt = 24,8 kW oder 3 x 60 Ampere bei 230 Volt = 41,4 kW.
Es gelten deshalb derzeit Grenzwerte für den Anschluss und die Inbetriebnahme einer Wallbox für ein Fahrzeug:
- Bis 11 kW– muss dem Energeiversorger gemeldet werden, darf danach durch Elektrofachfirma angeschlossen werden, wenn geeignete Installation vorhanden.
- Bis 22 kW – muss erst durch Energieversorger genehmigt werden und darf erst nach Genehmigung durch Fachfirma installiert werden.
Werden in Gebäuden mit derart ausgelegten Netzanschlüssen Ladestationen für mehrere Elektrofahrzeuge projektiert, ist absehbar, dass Netzleitung und Hauptsicherungen auf Dauer der Belastung nicht standhalten. Deshalb empfehlen sich Batteriepufferspeicher, die bestenfalls nachts den Strom aufnehmen und tagsüber bei Bedarf den Strom an die zu ladenden Elektrofahrzeuge abgeben.
Welche Gefahren bestehen bei einem Brand solche einer Ladestation mit Batteriepufferspeicher?
Brennt eine Hochleistungsladeinfrastruktur, entstehen hohe Temperaturen, große Rauchmengen und korrosive Brandgase. Diese können zu Personengefährdung und zu Schäden am Gebäude führen. Auch eine Brandübertragung auf andere Gebäudeteile oder Fahrzeuge ist nicht auszuschließen.
Welche Pflichten bestehen für den Betreiber?
Mitarbeiter müssen über das Verhalten im Gefahrenfall und vor allem über das Verhalten im Brandfall unterwiesen werden. Bei einigen Herstellern wird zum Beispiel das Löschen von Bränden ausschließlich durch die Feuerwehr gefordert. Eigene Löschversuche von Mitarbeiteren sind daher zu unterlassen. Besondere Hinweise für die Feuerwehr sollten im Feuerwehrplan eingetragen und besondere Löschmittel für die Feuerwehr zugänglich sein. Entsprechende Hinweise und Kennzeichnungen über mögliche Verhaltensanweisungen und Gefahren sind an der Box gut sichtbar anzubringen. Auch mit dem Thema Brandfrüherkennung und Störungsweiterleitung sollte man sich auseinandersetzen.
Welche Randbedingungen gelten für das Brandschutzkonzept für Batteriepuferspeicher?
Das Brandschutzkonzept ist unter anderem abhängig vom Aufstellungsort und Verwendungsort der Wallbox. Eine öffentliche-rechtliche Genehmigung im Verkehrsraum oder beim Stromnetzbetreiber ist deshalb gesondert zu betrachten.
In Tiefgaragen entstehen baurechtliche und versicherungsrechtliche Probleme bei der Errichtung von diesen Pufferspeichern oder Zwischenspeichern ohne brandschutztechnische Abtrennung oder anlagentechnischen Brandschutz sowie bei einer offenen Verlegung von Mittelspannungsleitungen. In diesen Fällen ist grundsätzlich eine baurechtliche Genehmigung in Verbindung mit einem Brandschutzkonzept erforderlich.
Beim Parken und Laden von Elektrofahrzeugen in Tiefgaragen entstehen indes keine besonderen Risiken. Wenn die vorhandenen Brandschutzanforderungen der Baugenehmigung erfüllt und die Elektroinstallation der Ladepunkte fachmännisch installiert und gewartet wurden, sind etwaige Bedenken unbegründet.
Ab wann ist eine Prüfung durch TÜV Hessen ratsam?
Montage und Inbetriebnahme von Ladestationen für Elektrofahrzeuge unterliegen verschiedenen rechtlichen Randbedingungen. Ladestationen mit Batteriepufferspeichern auf einem Betriebsgeläde unterliegen einem weitaus höheren Überwachungsstandard als eine kleine Wallbox an der Wand eines Privatgebäudes. Die Pflicht zur dauerhaften Gewährleistung der Betriebssicherheit, Unterweisung der Mitarbeiter, Erstellung von Brandschutzkonzepten und Räumungskonzepten unter Beachtung vielfältiger Regelwerke stellen eine Herausforderung dar, bei der Sie TÜV Hessen gerne unterstützt. Rufen Sie uns an unter 069 7916-112 oder brandschutz@tuevhessen.de