TY - GOVDOC A1 - Schmidt, Anita T1 - Verfahren zur Erfüllung der zusätzlichen Prüfanforderungen für den Transport kritisch-defekter Lithiumbatterien N2 - Die BAM-Gefahrgutregel BAM-GGR 024 regelt das Verfahren zur Erfüllung der zusätzlichen Prüfanforderungen für den Transport kritisch-defekter Lithiumbatterien. Die BAM als zuständige Behörde für den Transport kritisch-defekter Lithiumbatterien in Deutschland hat dieses Verfahren nach ADR, RID und ADN SV 376 i.V. mit P911 und LP906 festgelegt. KW - Gefahrgutverpackungen KW - Gefahrguttransport PY - 2024 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-623368 UR - https://tes.bam.de/TES/Content/DE/Downloads/ggr-024.pdf?__blob=publicationFile VL - BAM-GGR 024 SP - 1 EP - 13 PB - Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) CY - Berlin ET - Revision 1 AN - OPUS4-62336 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Leonhardt, Robert A1 - Krug von Nidda, Jonas A1 - Andrae, Dirk A1 - Schmidt, Anita A1 - Kowal, Julia A1 - Tichter, Tim T1 - Reconstructing the distribution of relaxation times with analytical basis functions N2 - The present work proposes the implementation of non-singular basis functions into the algorithm for reconstructing the distribution of relaxation times (DRT) function of impedance data. These functions reflect the dispersed and asymmetrical nature of non-ideal capacitive–resistive processes. Inclusion is achieved by combining the singular Debye distribution basis with distributed relaxation functions, such as those derived from the analytical models of Cole–Cole and Havriliak–Negami. The shapes of the introduced basis functions are described by constant parameters, for which an empirical optimization approach is provided alongside. Using synthetic impedance data of non-ideal capacitive–resistive processes subjected to white noise, it is shown that the demand for regularization can be reduced significantly by using distributed bases. To underline the practical relevance of non-singular basis functions in DRT reconstruction, an experimental study comprising 100 sodium-ion and 80 lithium-ion ommercial cells is presented. In this context, it is shown that auxiliary information from the non-ideal nature of real-world electrochemical processes is outsourced into the basis and, hence, easily filtered out of the resulting DRT. This facilitates the separation of single processes without post-DRT curve fitting and thus improves the interpretation and classification of impedance data significantly. KW - Electrochemical Impedance Spectroscopy; KW - Distribution of relaxation times KW - Basis function KW - Cole-Cole KW - Cole-Davidson KW - Havriliak-Negami PY - 2025 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-635486 DO - https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2025.237403 SN - 0378-7753 VL - 652 SP - 1 EP - 11 PB - Elsevier B.V. AN - OPUS4-63548 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - RPRT A1 - Duffner, Eric A1 - el Dsoki, Chalid A1 - John, Sebastian A1 - Schmidt, Anita A1 - Mair, Georg W. A1 - Loechner, Derek A1 - Drousch, Björn T1 - Sicherheitstechnische Bewertung thermischer Betriebsbelastung auf sicherheitskritische Ausrüstung am Beispiel von Composite-Atemluftflaschen und Lithiumbatterien N2 - Ziel des Vorhabens war es, den Einfluss der realen Temperaturbelastung auf Atemschutzflaschen und Lithiumbatterien in Funkgeräten (FG) im Löscheinsatz von Rettungskräften zu ermitteln und deren Auswirkung auf die Alterung und Lebensdauer sowie die potenziellen Gesundheitsgefahren bei deren Nutzung besser beurteilen zu können und Handlungshilfen abzuleiten. Im Rahmen dieses Vorhabens wurden zum einen unterschiedlich thermisch gealterte Composite-Atemluftflaschen systematisch hinsichtlich ihrer Restfestigkeiten untersucht. Zum anderen wurden Lithiumbatterien aus FG hinsichtlich der Einwirkung von kritischen Temperaturen untersucht, ab denen es zu einem thermischen Durchgehen der Batterien kommen kann. Für diese beiden wichtigen Komponenten, Lithiumbatterien und Composite-Atemluftflaschen, wurden kritische Temperatur-Zeit-Profile ermittelt, die Auswirkungen durch geeignete Methodiken untersucht und die sich ergebenden Gefährdungen für den Träger bewertet. Als Methodische Vorgehensweise wurden durch Realversuche die tatsächlichen und zuvor durch Literatur-recherche ermittelten Temperaturprofile verifiziert und auf deren Grundlage die Laborbelastungen abgeleitet. Um den Eigenschaften der aus Faserverbundwerkstoffen hergestellten Composite-Atemluftflaschen Rechnung zu tragen, wurden an zwei repräsentativen Baumustern unterschiedlicher Hersteller Stichprobengruppen unterschiedlicher thermischer Belastung ausgesetzt und hinsichtlich ihrer verbleibenden Restfestigkeitsabnahme geprüft und mit thermisch unbelasteten Baumustern verglichen. Neben den statischen Berstversuchen wurden auch kombinierte Alterungs- und Restfestigkeitsuntersuchungen an zyklisch belasteten Behältern durchgeführt. Die FG wurden thermisch sowohl statischen als auch zyklischen Belastungen ausgesetzt und mit Kapazitätsmessungen begleitet. Die statischen Versuche dienten dem Zweck, die maximale thermische Belastbarkeit der Akkus zu ermitteln, bei der noch kein Versagen auftritt. Bei den zyklischen Versuchen wurde der Temperaturverlauf bei Löscheinsätzen so nah wie möglich im Labor nachgestellt. Hierbei wurden die Akkus wiederholt einem Belastungsprofil mit konstanter Temperatur ausgesetzt und nach einigen Intervallen die Restkapazitäten am Akku gemessen und so die Degradation bestimmt. Als Fazit der im Rahmen dieses Vorhabens durchgeführten Untersuchungen an zwei repräsentativen Baumustern von Atemschutzflaschen kann gefolgert werden, dass die thermischen Belastungen abhängig vom Baumuster einen z.T. deutlichen Einfluss auf die Restfestigkeiten der Atemschutzflaschen haben. Höhere thermische Exposition ist, zumindest an den untersuchten Atemschutzflaschen, deutlich zu erkennen und die Flaschen können durch die zuständigen Gerätewarte leicht ausgesondert und ersetzt werden. Die thermischen Belastungen, wie sie im Rettungseinsatz auftreten, waren für die untersuchten Atemschutzflaschen und die Rettungskräfte nicht kritisch sind. Die langjährige Erfahrung etablierter Hersteller dürfte hier aber nicht ohne Einfluss sein. Es ist somit kein Grund erkennbar, von der Verwendung der leichteren Typ 4 Atemschutzflaschen abzuraten, wenn Atemschutzflaschen, die visuell erkennbare thermische Einwirkungen (Farbänderungen, Materialschmelzungen o.ä.) aufweisen, unmittelbar ersetzt werden. Die Ergebnisse an den FG zeigen, dass trotz hoher Temperaturen keine Selbstentzündung der Lithiumbatterien ausgelöst wird. Der Kapazitätsverlust der Batterien infolge der Belastung führt ebenfalls nicht zu einem Funktionsausfall. Es konnte gezeigt werden, dass die Kapazitätsbestimmung als zuverlässiges und geeignetes Kriterium für die Sicherheitsbewertung der Akkus herangezogen werden kann, wenn die Kapazitätsmessung bei gleichbleibenden Bedingungen (gleiche Raumtemperaturen, gleiche Messgeräte, etc.) stattfindet. Es wird empfohlen, die Akkus ab einer Restkapazität von unter 80% zu tauschen. Als schnelle und sehr einfache Überprüfung kann eine Sichtprüfung an den FG stattfinden. Die im Projekt verwendeten FG zeigten eine Verformung der Kunststoffhülle bei zu hohen Belastungen. N2 - The aim of the project was to determine the influence of the real temperature load on breathing apparatus cylinders and Lithium batteries in radio devices in firefighting operations by rescue services and to be able to better assess their effect on ageing and service life time as well as the potential health hazards and to derive guidelines for action. As part of this project, composite breathing air cylinders that had undergone different thermal ageing processes were systematically analysed with regard to their residual strength. as a second use case, lithium batteries used in radio devices were analysed with regard to the effect of critical temperatures above which thermal runaway of the batteries can occur. Critical temperature-time profiles were determined for these two important components, lithium batteries and composite breathing air cylinders, the effects for the user were analysed using suitable methods and the resulting hazards for the wearer were assessed. As a methodical approach, the actual temperature profiles previously determined by literature research were first verified in real tests and the laboratory loads were derived on this basis. In order to take into account the properties of composite breathing air cylinders made of fibre composites, sample groups were subjected to different thermal loads and examined with regard to their residual strength reduction and in comparison to thermally unloaded samples from two representative samples from different manufacturers. In addition to the static burst tests, combined ageing and residual strength tests were also carried out on cyclic loaded cylinders. The radio devices were subjected to both static and cyclic thermal loads with accompanying capacity measurements. The purpose of the static tests was to determine the maximum thermal load capacity of the batteries at which no failure occurs. In the cyclic tests, practical conditions were simulated as closely as possible in the laboratory. For this purpose, the batteries were repeatedly subjected to a load profile at a constant temperature and the residual capacity of the battery was measured after several intervals to determine the degradation. As a conclusion of the tests carried out on two representative types of breathing apparatus cylinders as part of this project, it can be concluded that the thermal loads have a sometimes significant influence on the residual strength of the breathing apparatus cylinders, depending on the type. Higher thermal exposure is clearly recognizable, at least on the breathing apparatus cylinders tested, and the cylinders can be easily remove and replaced by the responsible equipment maintainers. The thermal loads that occur during rescue operations were not critical for the tested breathing protection cylinders and the rescue teams. However, the many years of experience of established manufacturers should not be without influence here. There is therefore no reason to advise against the use of the lighter Type 4 breathing protection breathing apparatus cylinders if cylinders with visually recognizable thermal effects (color changes, material melting, etc.) are replaced immediately. The results on the radio devices showed that determination of the capacity can serve as a suitable criterion for the safety assessment for the batteries. The loss of capacity of the batteries as a result of the load also does not lead to a functional failure. The capacity determination can be used as a reliable and suitable criterion for the safety assessment of the batteries if the capacity measurement is carried out under constant conditions (same room temperatures, same measuring devices, etc.). It is recommended to replace the batteries when the remaining capacity is below 80%. A visual inspection of the radio devices can be carried out as a quick and very simple check. The radio devices used in the project showed deformation of the plastic casing when subjected to excessive loads. KW - Composite KW - Atemluftflaschen KW - Litiumbatterien KW - Funkgeräte KW - Thermische Belastung KW - Rettungskräfte KW - Feuerwehr KW - PSA KW - DGUV PY - 2024 UR - https://www.dguv.de/ifa/forschung/projektverzeichnis/ff-fp0462.jsp N1 - Abschlussbericht zum Vorhaben mit der Projekt-Nr. FF-FP 0462 (CoLiBri), Laufzeit 01.03.2021–29.02.2024, Bericht vom 15.04.2024 SP - 1 EP - 66 PB - Deutsche Gesetzliche Unfallversicherung (DGUV) CY - Berlin AN - OPUS4-59877 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - RPRT A1 - Gogates, G. A1 - Eberhard, H. A1 - Pedersen, P. L. A1 - Ellison, S. A1 - Schmidt, Anita A1 - Abrantes da Costa, M. E. A1 - Holmgren, M. A1 - Tasic, T. A1 - Hald, J. T1 - Guidance for the Management of Computers and Software in Laboratories with Reference to ISO/IEC 17025:2005 N2 - This guideline is intended to be used as an aid to laboratories when they are managing the use of software and computers with respect to the requirements of ISO/IEC 17025. The working group consisted of representatives from accreditation bodies and conformity assessment operators, specifically laboratory organisations, but also included certification bodies, inspection bodies and metrology institutes. KW - Software KW - Laboratory KW - ISO/IEC 17025 PY - 2006 UR - http://www.eurolab.org/documents/2-2006.pdf VL - 2/2006 SP - 1 EP - 31 PB - EUROLAB CY - Paris AN - OPUS4-35414 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Schmidt, Anita T1 - Certification and approvals of dangerous goods packaging in Germany N2 - Germany and China cooperate in a GIZ project - initiated and supported by the BMDV - in comparing their systems of dangerous goods packagings. T2 - Sino-German Workshop on Dangerous Goods Packaging CY - Online meeting DA - 24.11.2023 KW - Dangerous goods packagings KW - Transport KW - ADR PY - 2023 AN - OPUS4-59276 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Schmidt, Anita T1 - Rechtliche Grundlagen und Entwicklungen im Bereich des Transports von Lithiumbatterien N2 - Als zuständige Behörde im Bereich des Transports von Lithiumbatterien und Ressortforschungsanstalt ist die BAM sowohl an der Rechtsfortentwicklung beteiligt als auch an der hierfür benötigten Forschung. Aktuelle Themen, Forschungsprojekte und deren Ergebnisse werden vorgestellt. T2 - 1. Fachkonferenz Transport von Lithiumbatterien CY - Munich, Germany DA - 12.07.2024 KW - LIthiumbatterien PY - 2024 AN - OPUS4-62329 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Schmidt, Anita T1 - Transport von defekten Lithiumbatterien: Umsetzungspraxis der neuen Rechtsvorschriften, Wo besteht Forschungsbedarf? N2 - Transport von defekten Lithiumbatterien - die BAM setzt die Vorschriften des internationalen Gefahrguttransportrechts für defekte Lithiumbatterien um. Um die Kompetenz hierfür sicherzustellen, bedarf es eigener Forschungstätigkeit. Auch im zuständigen UN Gremium werden Untersuchungen durchgeführt, an denen die BAM beteiligt ist. T2 - Fachkonferenz Lithiumbatterien CY - Göttingen, Germany DA - 22.01.2020 KW - Lithiumbatterien KW - Gefahrguttransport KW - ADR PY - 2020 AN - OPUS4-50806 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Prenner, Stefanie A1 - Part, Florian A1 - Jung-Waclik, Sabine A1 - Bordes, Arnaud A1 - Leonhardt, Robert A1 - Jandric, Aleksander A1 - Schmidt, Anita A1 - Huber-Humer, Marion T1 - Barriers and framework conditions for the market entry of second-life lithium-ion batteries from electric vehicles N2 - Transition to circular economy for lithium-ion batteries used in electric vehicles requires integrating multiple stages of the value cycle. However, strategies aimed at extending the lifetime of batteries are not yet sufficiently considered within the European battery industry, particularly regarding repurposing. Using second-life lithium-ion batteries (SLBs) before subsequent recycling can offer several advantages, such as the development of sustainable business models, the reduction of emissions, and alignment with UN Sustainable Development Goals 7, 12, and 13. Using expert and problem-centred interviews along with an exploratory workshop, this study guides stakeholders in the battery sector by illustrating the necessary changes for a more holistic circular economy. Moreover, an extended political, economic, social, technological, environmental, legal, and additionally safety-related (PESSTEL) analysis approach is carried out, which has not yet been used in this context. In this process, barriers, as well as necessary institutional framework conditions and organisational requirements for a successful market entry of SLB applications are investigated. Among others, key barriers relate to the competition with first-life applications and safety concerns. SLBs require high manual labour costs for repurposing, along with expenses for expired warranties and re-certifications. Ownership structures in traditional business models often result in SLBs and their corresponding usage data staying under the control of the manufacturers. Market viability, however, requires a level playing field for both first-life and second-life operators as well as circular battery and data-sharing business models. Gathering data on the ageing performance and performing improved safety testing according to test protocols facilitates the reliable assessment of SLBs. KW - Electric vehicle KW - Circular economy KW - Market entry barrier KW - Repurposing KW - Second-life lithium-ion battery KW - Second-life battery energy storage system PY - 2024 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-614543 DO - https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2024.e37423 VL - 10 IS - 18 SP - 1 EP - 15 PB - Elsevier Ltd. AN - OPUS4-61454 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Schmidt, Anita T1 - Umgang mit defekten Lithiumbatterien - Transport und Lagerung N2 - Während es umfangreiche Transportvorschriften für Lithiumbatterien und auch defekte Lithiumbatterien gibt, gibt es aktuell keine Lagervorschriften. Jedoch sind hier einige Aktivitäten und Ansätze zu verzeichnen, die ebenfalls vorgestellt werden. Ein Schwerpunkt liegt dabei auf e-bike Akkus. T2 - VdS-Fachtagung "Lithium-Batterien: Brand- und Arbeitsschutz" CY - Collogne, Germany DA - 17.09.21 KW - Lithium Batterien KW - Transport KW - Lagerung KW - E-bike Akkus PY - 2021 AN - OPUS4-54180 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Schmidt, Anita T1 - Neues Klassifizierungssystem N2 - Das neue Klassifizierungssystem für Lithiumbatterien nach Gefährlichkeit wird auch große Auswirkungen hinsichtlich der Verpackungsvorschriften haben. Worauf sich Hersteller und Anwender im Gefahrguttransport schon jetzt einstellen können, wird vorgestellt. Weiterhin werden hierzu die Forschungsergebnisse der BAM vorgestellt. T2 - BAM Erfa Verpackungen CY - Berlin, Germany DA - 17.09.2024 KW - Lithiumbatterien KW - Gefahrguttransport PY - 2024 AN - OPUS4-62333 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER -