Sigurnost baterija u sistemima za pohranu energije: Šta bi kupci trebali znati

Sistemi za skladištenje energijepostaju ključni dio solarnih projekata, komercijalnih zgrada, industrijskih parkova i rezervnih aplikacija za napajanje. Ali za kupce kapacitet i cijena ne bi trebali biti jedini fokus. Sigurnost baterije je ono što odlučuje da li sistem može pouzdano raditi godinama.

Dobar sistem za skladištenje energije nije samo baterija. To je potpuni sigurnosni dizajn, uključujući odabir ćelija, BMS kontrolu, upravljanje toplinom, zaštitu od požara, dizajn kućišta, certifikaciju i-potporu nakon prodaje.

Ćelija je temelj čitavog sistema. Čak i najbolji dizajn ormarića ne može u potpunosti kompenzirati ćelije lošeg{1}}kvaliteta.

Za aplikacije za pohranu energije, LiFePO₄ ćelije se široko koriste jer nude bolju termičku stabilnost od mnogih drugih litijum{0}}jonskih hemija. Međutim, to ne znači da je sistem-bez rizika. Prekomjerno punjenje, unutrašnji kratki spojevi, mehanička oštećenja, slabo rasipanje topline ili nepravilna instalacija i dalje mogu stvoriti sigurnosni rizik.

Kupci trebaju provjeriti:

• Da li su ćelije potpuno{0}}nove ćelije A razreda
• Da li se dobavljač ćelije može pratiti
• Da li je testirana konzistencija ćelije
• Da li se kontroliše kapacitet, unutrašnji otpor i usklađivanje napona
• Da li dobavljač može obezbijediti zapise o serijama i izvještaje o ispitivanju

Nisko{0}}ćelije mogu izgledati atraktivno u fazi ponude, ali mogu povećati rizik od rane degradacije, neravnoteže sistema, sporova u vezi sa garancijom i sigurnosnih incidenata.

Sistem upravljanja baterijom nije samo jedinica za prikaz. To je glavni kontrolni sloj koji štiti bateriju tokom punjenja, pražnjenja i rada u stanju pripravnosti.

Pouzdan BMS treba da nadgleda i kontroliše:

• Napon ćelije
• Napon paketa
• Struja punjenja i pražnjenja
• Temperatura ćelije i modula
• Država zaduženja
• Zdravstveno stanje
• Status izolacije
• Komunikacija sa inverterom, EMS-om i PCS-om
• Logika alarma i isključivanja

Za kupce je važno da se zapitaju kako BMS reaguje kada se pojave nenormalni uslovi. Na primjer, šta se dešava kada temperatura jedne ćelije poraste prebrzo? Šta se dešava kada se paket prepuni? Može li se sistem sigurno isključiti prije nego što se kvar proširi?

Bezbedan ESS ne treba samo da otkriva probleme. Trebalo bi da reaguje rano.

Toplina je jedan od najvažnijih faktora koji utječe na sigurnost baterije i vijek trajanja. Loš termički dizajn može dovesti do neravnomjernog starenja ćelija, smanjenog raspoloživog kapaciteta i većeg sigurnosnog rizika.

U stambenim sistemima može se koristiti prirodno hlađenje ili hlađenje ventilatorom u zavisnosti od nivoa snage i okruženja instalacije. U većim komercijalnim i industrijskim sistemima, vazdušno ili tečno hlađenje se često bira na osnovu veličine sistema, radnih uslova i brzine{1}}pražnjenja.

Kupci treba da obrate pažnju na:

• Da li su senzori temperature postavljeni na ključne pozicije
• Može li se toplina ravnomjerno odvoditi iz modula baterija
• Da li sistem može bezbedno da radi u lokalnoj klimi
• Da li kućište ima dovoljan kapacitet ventilacije ili hlađenja
• Da li su toplotna izolacija i razmak pravilno projektovani

Ormar za baterije instaliran u vrućem vanjskom okruženju ima vrlo različite zahtjeve od onog instaliranog u čistoj zatvorenoj prostoriji za opremu.

Termički bijeg znači da baterijska ćelija oslobađa toplinu brže nego što može raspršiti, uzrokujući brz i nekontrolisan porast temperature. NFPA opisuje termalni bijeg kao brzo nekontrolirano oslobađanje toplinske energije iz ćelije baterije.

Ključna stvar za kupce je ovo: sigurnosni dizajn bi trebao imati za cilj spriječiti da se kvar jedne-ćelije proširi na module, police ili susjedne ormare.

Zbog toga je dizajn{0}}na nivou sistema važan. Sigurniji ESS bi trebao uključivati:

• Pravilan razmak ćelija
• Zaštita na{0}} nivou modula
• Detekcija temperature i gasa
• Materijali{0}otporni na vatru gdje je potrebno
• Dizajn ventilacije ili rasterećenja pritiska
• Očistite logiku alarma i isključivanja
• Ugradni razmak između ormara
• Smjernice za hitne slučajeve

Sigurnost baterije nije u tvrdnji da "nikada ništa neće otkazati". Radi se o tome da se osigura da, ako se kvar dogodi, bude rano otkriven, brzo izoliran i spriječen da postane veći događaj.

Zaštitu od požara ne treba tretirati kao dodatni pribor. To treba uzeti u obzir zajedno sa hemijom baterije, rasporedom ormara, ventilacijom, detekcijom, mjestom ugradnje i zahtjevima lokalnog koda.

Ovisno o aplikaciji, sistem može uključivati:

• Detekcija dima
• Detekcija temperature
• Detekcija zapaljivih gasova
• Gašenje požara aerosolom ili čistim{0}}sredstvom
• Hitno zaustavljanje
• Kontrola ventilacije
• Povezivanje alarma
• Daljinsko praćenje
• Vatrootporni{0} dizajn ormana

Za veće C&I i kontejnerske sisteme, kupci bi također trebali tražiti dokumentaciju o protivpožarnoj{0}}sigurnosti, procedure reagovanja u hitnim slučajevima i preporuke o razmacima za instalaciju.

Isti ESS proizvod može raditi drugačije u različitim okruženjima. Vanjska vrućina, prašina, vlaga, slana magla, loša ventilacija ili direktna sunčeva svjetlost mogu uticati na dugoročnu-sigurnost i pouzdanost.

Kupci treba da potvrde:

• Unutrašnja ili vanjska instalacija
• IP nivo zaštite
• Raspon radne temperature
• Ograničenja nadmorske visine
• Zaštita od vlage i kondenzacije
• Zahtjevi protiv {0}korozije
• Projekt za usmjeravanje i uzemljenje kablova
• Udaljenost od zidova, izlaza i zapaljivih materijala

Dobar dobavljač ne bi trebao samo prodavati baterijski ormarić. Oni bi također trebali pomoći kupcima da shvate kako da ga instaliraju i bezbedno koriste.

Sigurnost baterije nije završena nakon isporuke. Dugoročni-rad zavisi od praćenja, održavanja i sljedivosti podataka.

Pouzdan ESS bi trebao podržavati:

• Praćenje{0}}u realnom vremenu
• Alarmi kvara
• Zapisi historijskih podataka
• Dijagnostika na daljinu
• Podrška za nadogradnju firmvera
• Smjernice za održavanje
• Sljedivi zapisi proizvodnje i ispitivanja

Američko ministarstvo energetike je također naglasilo da sigurnost skladištenja energije nije samo u dizajnu, već i o validaciji, spremnosti za incidente i sigurnosnoj dokumentaciji.

Za kupce, to znači da-podrška nakon prodaje je dio sigurnosnog paketa.

Prije kupovine sistema za skladištenje energije, postavite ova pitanja:

• Koja se marka i klasa baterija koristi?
• Jesu li ćelije potpuno-nove ćelije A razreda?
• Koje BMS zaštite su uključene?
• Kako se kontroliše temperatura unutar kabineta?
• Šta se dešava ako jedna ćelija ili modul postane nenormalan?
• Da li sistem ima detekciju ili gašenje požara?
• Koji se certifikati odnose na ovaj model?
• Može li dobavljač dostaviti izvještaje o ispitivanju i dijagrame ožičenja?
• Da li je sistem prikladan za moju lokalnu klimu i mjesto instalacije?
• Koja garancija i -podrška nakon prodaje su obezbeđeni?

  Zaključak

   

  Sigurnost baterija u sistemima za skladištenje energije ovisi o mnogim detaljima: kvalitetu ćelije, BMS logici, termičkom dizajnu, certificiranju, zaštiti od požara, instalaciji i održavanju. Bezbedan sistem je izgrađen kroz inženjering, testiranje i odgovoran rad.

  Za kupce, najniža cijena nije uvijek najmanji rizik. Odabir pouzdanog dobavljača ESS-a znači odabir sistema koji je pravilno dizajniran, testiran, dokumentovan i podržan tokom cijelog vijeka trajanja.

  U SINELINK-u se fokusiramo napraktična rješenja za pohranu energije za stanovanje, komercijalne i industrijske primjene. Od izbora proizvoda do tehničke podrške, pomažemo kupcima da izaberu sigurnije i pouzdanije sisteme za stvarne uslove projekta.