VDMA 24994:2024-08 – Prüfanforderungen für Lagerschränke für Lithium-Ionen-Batterien

Lithium-Ionen-Batterien haben sich in Werkzeugen, E-Bikes, Fördertechnik, Medizin- und Labortechnik sowie in vielen anderen Anwendungen etabliert. Gleichzeitig stellt die sichere Lagerung und das mögliche Laden dieser Batterien Betreiber, Fachplaner und Versicherer vor neue Herausforderungen – insbesondere im Hinblick auf Thermal-Runaway-Ereignisse. Das VDMA-Einheitsblatt VDMA 24994:2024-08 definiert hierfür einheitliche Prüfanforderungen für feuerwiderstandsfähige Lagerschränke für Lithium-Ionen-Batterien.

Was ist VDMA 24994:2024-08?

VDMA 24994:2024-08 ist ein technisches Regelwerk („VDMA-Einheitsblatt“) mit dem Titel „Prüfanforderungen für feuerwiderstandsfähige Lagerschränke für Lithium-Ionen-Batterien im Falle eines Thermal Runaway“. Es wurde im August 2024 veröffentlicht und beschreibt ein standardisiertes Prüfverfahren, mit dem die Feuerwiderstandsfähigkeit von Lagerschränken für Lithium-Ionen-Batterien bewertet werden kann.

Ziel des Einheitsblatts ist es, ein einheitliches und nachvollziehbares Prüfkonzept bereitzustellen. So können unterschiedliche Schrankmodelle unter vergleichbaren Bedingungen getestet und ihre Schutzwirkung im Thermal-Runaway-Fall objektiv beurteilt werden.

Anwendungsbereich: Für welche Schränke gilt VDMA 24994?

Das Einheitsblatt adressiert eine klar definierte Gerätegruppe. Im Fokus stehen:

• Abnehmbare / tragbare Lithium-Ionen-Batterien bis zu einem Einzelgewicht von 25 kg
• Batterien, die vom System getrennt und separat gelagert oder geladen werden können
• Lagerschränke, in denen die Batterien gelagert und auch geladen werden dürfen

Die Prüfanforderungen sind so ausgelegt, dass sie typische Anwendungen mit mehreren Batterien pro Fach oder Regalboden abbilden. Dazu gehört auch die Betrachtung einer maximal möglichen Beladung auf einem Regalboden, um ein praxisnahes Worst-Case-Szenario zu prüfen.

Nicht Gegenstand von VDMA 24994 sind unter anderem:

• die sicherheitstechnischen Eigenschaften der Batterien selbst (z. B. Zellqualität, Batterie-Management-System)
• besondere konstruktive Mindestanforderungen an den Schrank (Materialstärken, Verriegelungen etc.)
• tragbare oder rollbare Schrankkonzepte außerhalb des definierten Anwendungsrahmens
• die eigenständige Bewertung von Lösch- oder Brandmeldeeinrichtungen im Schrank

Prüfkonzept: Brand von innen und von außen

Ein wesentliches Merkmal von VDMA 24994 ist, dass sowohl ein Brand von innen als auch ein Brand von außen geprüft wird. Damit werden zwei zentrale Gefährdungsszenarien erfasst:

1. Brand von innen – Thermal Runaway im Schrank

Beim Thermal-Runaway-Szenario wird eine oder mehrere Batterien im Inneren des Schranks zur Reaktion gebracht. Dabei entsteht eine erhebliche Wärme- und Rauchgasentwicklung. Die Prüfung untersucht, inwieweit der Schrank:

• die thermische Belastung im Schrankinneren zurückhält,
• eine unzulässige Brandausbreitung in den Aufstellraum verhindert und
• für eine definierte Zeit seine Schutzfunktion aufrechterhält.

Die Batteriebeladung wird dabei so gewählt, dass ein praxisnahes, ungünstiges Szenario (maximale Beladung je Ebene oder definierte Batteriemenge in einer Batteriebox) geprüft werden kann.

2. Brand von außen – Raumbrand

Im zweiten Szenario wird der Schrank einer Brandbeanspruchung von außen ausgesetzt, wie sie einem Raumbrand ähnelt. Ziel dieser Prüfung ist es zu zeigen, in welchem Umfang der Schrank die im Inneren gelagerten Batterien gegen äußere Hitzeeinwirkungen schützt. Damit wird bewertet, ob und wie lange die im Schrank befindlichen Batterien vor einer kritischen Erwärmung bewahrt werden können.

Das Einheitsblatt beschreibt die Prüfparameter und Bewertungskriterien für beide Szenarien. Es konzentriert sich auf die Feuerwiderstandsfähigkeit und die Begrenzung der Brandausbreitung. Ein eigenständiger Nachweis zur Gas- oder Rauchdichtheit ist in VDMA 24994 hingegen nicht als separate Klassifizierung ausgeführt.

Empfehlungen zur Schrankgestaltung

Neben der eigentlichen Prüfmethodik enthält VDMA 24994 auch Empfehlungen zur Gestaltung, Konstruktion und Ausstattung von Lagerschränken für Lithium-Ionen-Batterien. Diese Empfehlungen beschreiben unter anderem, welche konstruktiven Maßnahmen geeignet sind, um die Schutzziele zu erreichen.

Wichtig ist: Diese Passagen ersetzen keine vollumfängliche Produktnorm mit detaillierten konstruktiven Mindestanforderungen. Sie dienen vielmehr als technische Orientierung, wie Schrankhersteller den in der Prüfung geforderten Schutzzustand erreichen können.

Einordnung in die bestehende Regelwerkslandschaft

Vor Einführung von VDMA 24994 wurden Lithium-Ionen-Batterieschränke häufig nach sehr unterschiedlichen Grundlagen bewertet, beispielsweise:

• EN 14470-1 (Sicherheitsschränke für brennbare Flüssigkeiten)
• deutsche Prüfgrundlagen wie EK5/AK4 22-01 für GS Zertifikat z. B. der Lacont SiS LI-ION 90 Safe Pro
• herstellerspezifische oder institutseigene Prüfprogramme

Diese Regelwerke und Prüfgrundlagen orientieren sich überwiegend an klassischen Brandrisiken. Die spezifischen Eigenschaften von Lithium-Ionen-Batterien – insbesondere das Thermal-Runaway-Verhalten – werden jedoch nur begrenzt oder nicht einheitlich abgebildet.

Parallel zu VDMA 24994 existieren weitere wichtige Dokumente, zum Beispiel aktuelle Informationen der gesetzlichen Unfallversicherung zum Brandschutz beim Umgang mit Lithium-Ionen-Batterien. Diese richten den Blick vor allem auf organisatorische und brandschutztechnische Maßnahmen im Betrieb, während VDMA 24994 auf das Prüfverfahren für den Schrank als Produkt fokussiert.

Entstehung und Beteiligung von Herstellern und Institutionen

Das Einheitsblatt wurde in Fachgremien erarbeitet, an denen neben dem VDMA auch Normungsgremien sowie Institutionen aus Arbeitsschutz und Forschung beteiligt sind. Hersteller von Sicherheitsschränken und Prüfstellen haben praxisrelevante Erfahrungen eingebracht, um typische Anwendungsszenarien und Schutzziele realistisch abzubilden.

Unternehmen aus dem Bereich baulicher Brandschutz- und Batterielagerlösungen haben sich ebenfalls eingebracht, um Anforderungen herauszuarbeiten, die sich später in konkreten Produktlösungen widerspiegeln lassen.

Bedeutung für Betreiber und Versicherer

Für Betreiber von Betrieben, in denen Lithium-Ionen-Batterien in nennenswerten Mengen eingesetzt werden, ist VDMA 24994 eine wichtige Orientierung:

• Das Einheitsblatt definiert ein standardisiertes Prüfverfahren für Lagerschränke im Thermal-Runaway-Fall.
• Ein nach einer entsprechenden Prüfgrundlage getesteter Schrank hat nachgewiesene Feuerwiderstandseigenschaften für Brand von innen und außen.
• Das erleichtert die technische Bewertung und Dokumentation des Schutzniveaus, z. B. im Rahmen von Gefährdungsbeurteilungen.

Auch für Versicherer ist eine einheitliche Prüfbasis von Bedeutung, da sie die Risikobewertung unterstützt und den Vergleich verschiedener Produkte erleichtert. In der Praxis werden Hinweise auf geprüfte Schränke mit definierter Feuerwiderstandsfähigkeit (z. B. 90 Minuten innen/außen) bereits bei der Bewertung von Lagerkonzepten und Brandschutzmaßnahmen herangezogen.

Betreiber sollten dabei beachten: VDMA 24994 ersetzt keine eigenständige Gefährdungsbeurteilung. Die Prüfung des Schrankes ist ein Baustein in einem umfassenden Sicherheitskonzept, das unter anderem organisatorische Maßnahmen, Notfallplanung und brandschutztechnische Infrastruktur umfasst.

Passende Produkte und Services bei ADESATOS

Wenn Unternehmen die in VDMA 24994 beschriebenen Schutzziele in der Praxis umsetzen möchten, kommen feuerwiderstandsfähige Sicherheitsschränke für Lithium-Ionen-Batterien zum Einsatz. Im ADESATOS Sortiment finden sich dazu verschiedene Lösungen für Lagerung und Laden von Akkus:

• Lacont Lithium-Ionen-Akku Schrank SiS Li-Ion 90 Safe Pro
  Feuerwiderstandsfähiger Lithium-Ionen-Sicherheitsschrank (Typ 90) zur aktiven und passiven Lagerung von Lithium-Batterien, mit geprüfter Feuerwiderstandsfähigkeit von 90 Minuten von außen nach innen nach DIN EN 14470-1 und von innen nach außen nach DIN EN 1363-2 sowie GS-Zeichen gemäß Prüfgrundsatz EK5/AK4 22-01.
• PRIOLION Sicherheitsschrank für Lithium-Ionen-Akkus
  Feuerwiderstandsfähiger Sicherheitsschrank zur Lagerung und zum Laden von Lithium-Ionen-Akkus, mit 90 Minuten Feuerwiderstand von innen und außen, geprüft nach EN 14470-1 / EN 1363-2 und EK5/AK4 22-01 (GS-Zeichen).
• Sicherheitsschrank Typ PRIOLION LI92.195.120
  Lithium-Ionen-Sicherheitsschrank mit 4 Gitterrostböden, Bodenwanne und Steuereinheit 230 V / AC, Feuerwiderstandsfähigkeit Typ 90, u. a. nach EN 14470-1, EN 1363-1/-2, EN 16121, EN 16122 und GS geprüft.
• Priorit PRIOCAB-Li EI90 Batterielagerschrank
  Zweiflügeliger Batterieschrank zur Lagerung von Lithium-Ionen-Batterien, mit geprüfter Feuerwiderstandsfähigkeit 90 Minuten und Brand- bzw. Lastdämmung von innen und außen.

Neben der Auswahl des passenden Sicherheitsschranks ist die regelmäßige Überprüfung und Wartung ein zentraler Baustein des Sicherheitskonzepts. ADESATOS bietet hierzu einen spezialisierten Service an:

• Prüfung & Wartung Batterie-Lagerschrank
  Sicherheitstechnische Überprüfung und Wartung von Batterie- und Lithium-Ionen-Lagerschränken verschiedener Hersteller durch ADESATOS – ideal zur Ergänzung der in VDMA 24994 beschriebenen technischen Anforderungen durch regelmäßige Prüfungen im Betrieb.

Bei der Auswahl passender Schränke können Betreiber sich an den in VDMA 24994 formulierten Schutzzielen für Thermal-Runaway-Szenarien orientieren und diese mit den technischen Kennwerten der jeweiligen Produkte (Feuerwiderstand, geprüfte Normen, Eignung für Lagerung und Laden) abgleichen.

Ausblick: Von der VDMA-Spezifikation zur europäischen Norm

Auf Basis der in VDMA 24994 formulierten Prüfanforderungen wurde ein europäisches Normungsprojekt angestoßen. Ziel ist die Entwicklung einer europäischen Norm für Sicherheitsschränke für Lithium-Ionen-Batterien, die die in der Praxis gewonnenen Erfahrungen und das Prüfkonzept aus dem Einheitsblatt aufgreift.

In diesem Rahmen ist vorgesehen, die Prüfanforderungen weiter zu präzisieren und gegebenenfalls um zusätzliche Aspekte zu ergänzen, zum Beispiel in Bezug auf die Freisetzung gefährlicher Stoffe oder weitere sicherheitsrelevante Eigenschaften.

Bis zum Abschluss dieses Normungsprozesses gilt VDMA 24994 als aktueller Stand der Technik für die Prüfanforderungen an feuerwiderstandsfähige Lagerschränke für Lithium-Ionen-Batterien im Thermal-Runaway-Fall.

Fazit: VDMA 24994 als zentrale Referenz für Batterieschränke

VDMA 24994:2024-08 schließt eine wichtige Lücke zwischen vorhandenen Regelwerken und den spezifischen Gefährdungen von Lithium-Ionen-Batterien. Das Einheitsblatt:

• definiert ein einheitliches Prüfverfahren für Lagerschränke im Thermal-Runaway-Fall,
• berücksichtigt sowohl Brände von innen als auch Brände von außen,
• schafft eine nachvollziehbare Grundlage für die Einstufung der Feuerwiderstandsfähigkeit von Batterieschränken und
• dient als Referenz für Hersteller, Betreiber, Sachverständige und Versicherer.

Für Anwender und Verantwortliche im Arbeitsschutz ist es sinnvoll, bei der Auswahl von Lagerschränken für Lithium-Ionen-Batterien zu prüfen, nach welchen Prüfgrundlagen der Schrank getestet wurde und wie die jeweiligen Prüfergebnisse dokumentiert sind. So lässt sich das Sicherheitsniveau im Betrieb gezielt und nachvollziehbar erhöhen.