Termisk runaway er en fejltilstand, hvor batteriets temperatur stiger hurtigere, end varmen kan bortledes. I et industrielt BESS-anlæg er det et af de væsentligste sikkerhedsrisici, der håndteres i designet. Det er ikke en normal driftsfejl, men en ekstrem fejltilstand, som anlægget skal være designet til at forebygge, opdage og begrænse.

Hvad er termisk runaway?

Når temperaturen i et batteri stiger over en kritisk grænse, gennemgår cellen en række faser: De indre beskyttelseslag nedbrydes, separatoren mellem anode og katode smelter, og der opstår en intern kortslutning, hvor energien i cellen frigives øjeblikkeligt som varme. Det udløses typisk af tre typer fejl: elektrisk overlast, mekanisk skade eller termisk påvirkning udefra.

I praksis betyder det: Når kædereaktionen først er i gang i en celle, er den vanskelig at standse med almindelige slukningsmetoder. Sikkerhedsstrategien for et anlæg er derfor todelt: præcis overvågning for at stoppe driften og isolere modulet, før fejlen udvikler sig, kombineret med fysisk sektionering for at inddæmme varmeudviklingen.

Hvorfor det er en reel risiko i industrielle anlæg

Udfordringen i et industrielt system er den koncentrerede mængde af energi. Den iboende risiko er termisk propagation, som er en kaskadefejl, hvor varmen fra én celle spreder sig og antænder tilstødende celler og moduler. Nedbrydningen frigiver desuden brændbare og toksiske gasser.

For en produktionsvirksomhed betyder det typisk:

Risiko for eksplosiv gasakkumulering i lukkede eller dårligt ventilerede rum.
Evakuering af personale og midlertidig lukning af området.
Risiko for skade på bygning, installationer og nærliggende drift.
Efterfølgende forsikringsbehandling og længerevarende produktionsstop.

Batterikemi: Forskellen på LFP og NMC

Valget af batterikemi har stor betydning for anlæggets termiske stabilitet. Den afgørende forskel på NMC (Nikkel-Mangan-Kobolt) og LFP (Lithium iron phosphate) er reaktionen under termisk stress.

NMC-strukturen kollapser typisk ved 150 til 200 °C, hvilket frigiver bunden ilt direkte internt i cellen. Denne ilt fungerer som en accelerant, der øger kravene til køling, ventilation og fysisk adskillelse. LFP-batterier har stærkere kovalente bindinger, som sjældent frigiver ilt, og de kræver væsentligt højere temperaturer, typisk 250 til 300 °C, før termisk runaway udløses. De præcise temperaturer afhænger af celleformat, ladeniveau, aldring og testmetode, men forskellen i termisk stabilitet mellem NMC og LFP er veldokumenteret.

I praksis betyder det: LFP-kemi reducerer sandsynligheden for en voldsom fejl, men eliminerer ikke behovet for korrekt systemdesign. Et stabilt batteri reducerer risikoen på celleniveau, men det ændrer ikke på behovet for korrekt ventilation, sektionering og overvågning på systemniveau.

Dokumenterede hændelser

Data fra EPRI’s database over BESS-hændelser viser tydelige mønstre i, hvordan fejl udvikler sig i praksis:

I Surprise, Arizona (2019) førte en defekt celle til gasakkumulering i en container. Da dørene blev åbnet, opstod en eksplosion.
I større hændelser som Moss Landing (2025) har efterfølgende analyser peget på, at køling, sektionering og brandadskillelse er centrale faktorer i vurderingen af konsekvensomfanget.

I praksis betyder det: Flere alvorlige hændelser har vist, at gasakkumulering i lukkede rum og utilstrækkelig fysisk adskillelse kan være afgørende for konsekvensens omfang. Sikkerheden afhænger direkte af ventilation og kabinetdesign.

Hvordan risikoen håndteres: sikkerhedsstakken

Termisk runaway håndteres ikke med én sikker komponent. Det håndteres gennem kemi, overvågning, fysisk design, dokumentation og drift. Sikkerheden opstår i samspillet mellem flere uafhængige lag, der reducerer både sandsynlighed og konsekvens af fejl:

BMS (Battery Management System): Den aktive overvågning. Systemet måler cellespænding og temperatur kontinuerligt for at isolere et modul elektrisk ved afvigelser uden for definerede driftsgrænser.
Off-gas detektering: Celler udskiller elektrolytdampe før en egentlig runaway. I anlæg med off-gas detektering kan sensorer opfange disse dampe og aktivere nødventilation.
Termisk adskillelse: Fysiske barrierer mellem moduler forhindrer varmespredning.
Ventilation og trykaflastning: Aktiv ventilation holder gaskoncentrationen nede, mens deflagrationspaneler (som defineret i NFPA 68. sikrer, at et eventuelt tryk ledes sikkert ud.

I ZynexGroups projekter vurderes sikkerhed konsekvent på systemniveau. Det betyder, at batterikemi, BMS, fysisk placering, ventilation, brandadskillelse og løbende overvågning behandles som én samlet risikovurdering. Data fra anlæggets kritiske komponenter indgår i vores cloudbaserede platform, så afvigelser kan følges løbende i drift, og potentielle problemer identificeres tidligt.

Myndigheder og dokumentation

I Danmark er Beredskabsstyrelsens vejledninger et centralt udgangspunkt for vurdering af brandsikkerhed i BESS-anlæg. Afstandskrav afhænger af placering, brandadskillelse og lokale myndigheders vurdering. I vejledningsmaterialet indgår blandt andet afstand til bygninger, brændbare materialer og specifikke krav til brandmæssig adskillelse.

For at vurdere sikkerheden internationalt anvendes testmetoder som UL 9540A. Det er en testmetode, der undersøger termisk runaway og brandspredning på flere niveauer, fra celle til fuld installation, og leverer data på anlæggets gasudledning.

I praksis betyder det: Et anlæg uden dokumenteret brandadfærd giver myndigheder og forsikringsselskaber et svagere grundlag for risikovurdering.

Samlet perspektiv og anlægsvurdering

En indledende vurdering af et BESS-anlæg bør omfatte mere end blot kapacitet og pris. Den bør også se på placering, ventilation, afstande, brandadskillelse, adgangsforhold og hvordan anlægget overvåges i drift.

Hos ZynexGroup indgår disse sikkerhedsrelaterede og designmæssige forhold altid i den indledende vurdering, sammen med data på virksomhedens nettilslutning, forbrugsprofil og de fysiske rammer for installationen.

Anmod om en anlægsvurdering her: https://zynexgroup.com/da/contact

Termisk runaway i BESS-anlæg