Baterijsko shranjevanje energije se hitro premika iz podporne tehnologije v osrednji del sodobne energetske infrastrukture.
Zdaj se pogosto uporablja za integracijo obnovljivih virov energije, zmanjšanje konic, rezervno napajanje, omrežne storitve in polnjenje- z visoko močjo. Mednarodna agencija za energijo ocenjuje, da mora globalno shranjevanje baterij do leta 2030 narasti na približno 1200 GW v skladu s scenarijem-prehoda energije, kar zahteva povprečno letno rast uvajanja za približno 25 %.
Ker pa sistemi postajajo večji in so nameščeni bližje tovarnam, poslovnim zgradbam in stanovanjskim območjem, dostop do trga ni več določen samo z zmogljivostjo baterije in ceno.
Pomembnejše vprašanje postaja:
Ali lahko sistem dokaže, da so njegova električna, toplotna in požarna tveganja ustrezno nadzorovana?
Zakaj varnost postaja-pogoj za vstop na trg
Projekt shranjevanja baterij mora običajno prestati več ravni pregleda, preden se lahko namesti in upravlja. Odvisno od trga in vrste projekta lahko to vključuje certificiranje izdelkov, skladnost s-požarnimi predpisi, transportno dokumentacijo, odobritev gradnje, oceno zavarovanja in pregled lokalnih oblasti.
Sistem lahko ponuja konkurenčne cene in stroge tehnične specifikacije, vendar se še vedno sooča z zamudami ali zavrnitvijo, če so njegovi varnostni dokumenti nepopolni ali se njegova testirana konfiguracija ne ujema s predlagano namestitvijo.
Uredba Evropske unije o baterijah izrecno zahteva, da so stacionarni baterijski sistemi za shranjevanje energije, dani na trg ali v uporabo, varni med običajnim delovanjem in uporabo.
V Združenih državah so standardi, kot je UL 9540, in zahteve za namestitev, kot je NFPA 855, postali pomembna referenca za odobritev sistema in oceno požarne-varnosti.
Varnost torej ni samo tehnična prodajna točka. Neposredno vpliva na to, ali lahko izdelek za shranjevanje vstopi na trg, pridobi odobritev projekta in si zagotovi zaupanje strank.
Varnost se začne pri baterijski celici-, vendar se tu ne konča
Zanesljive celice so temelj skladiščnega sistema. Pri izbiri celic je treba upoštevati konsistentnost proizvodnje, variacijo zmogljivosti, notranji upor, zmogljivost cikla in sledljivost.
Vendar uporaba visoko{0}}kakovostnih celic ne zagotavlja samodejno varnega baterijskega sistema.
Tveganje se lahko vnese tudi prek:
- Neskladne celice znotraj istega modula
- Nepravilne meje polnjenja ali praznjenja
- Šibke električne povezave
- Slaba kakovost varjenja
- Nezadostna izolacija
- Neenakomerno hlajenje
- Zrahljane zbiralke ali sponke
- Netočno zaznavanje temperature
- Nepravilna sistemska integracija
Varnost je zato treba nadzorovati na ravni celice, modula, omare, ohišja in celotnega-sistema.
Ključne varnostne tehnologije
1. Upravljanje baterije in električna zaščita
BMS mora spremljati napetost celice, tok, temperaturo, stanje napolnjenosti in izolacijske pogoje.
Delovati mora tudi z varovalkami, kontaktorji, odklopniki in funkcijami za izklop v sili. Učinkoviti sistemi uporabljajo več zaščitnih slojev, namesto da bi se zanašali na en alarm ali senzor.
2. Toplotno upravljanje
Neenakomerna ali previsoka temperatura lahko pospeši staranje celic in poveča neravnovesje.
Zračno hlajenje je lahko primerno za manjše sisteme, medtem ko se tekočinsko hlajenje vedno pogosteje uporablja v komercialnih in industrijskih skladiščih-z večjo gostoto. Zasnova hlajenja se mora ujemati s kemijo baterije, delovno močjo in lokalnim podnebjem.
3. Toplotni-nadzor širjenja
Okvara ene-celice se ne sme zlahka razširiti po modulu, omari ali ohišju.
Pogosti ukrepi vključujejo:
Toplotno{0}}odporne pregrade
Razmik med moduli
Ognjevarna-izolacija
Ločevanje predelkov
Zgodnje zaznavanje plina in temperature
Nadzorovane poti za{0}}sproščanje tlaka
4. Upravljanje požara in plina
Okvara baterije lahko sprošča vnetljive pline, preden se pojavi viden požar.
Odvisno od velikosti sistema in ohišja lahko zaščita vključuje zaznavanje plina, senzorje dima in toplote, prezračevanje, razbremenitev tlaka, zatiranje požara in daljinske alarme.
5. Kontrola kakovosti proizvodnje
Varnost je odvisna tudi od kakovosti proizvodnje.
Pomembne kontrole vključujejo:
Ujemanje celic in vhodni pregled
Spremljanje-kakovosti varjenja
Kontrola navora zbiralke
Testiranje izolacije
Test-tesnosti hladilnega sistema
BMS kalibracija
Končno funkcionalno testiranje
Sledljivost izdelkov
Ohlapna povezava ali slab zvar lahko povzroči lokalno pregrevanje, tudi če celice normalno delujejo.
Ključni standardi in testi
IEC 62619
Zajema varnostne zahteve za industrijske litijeve celice in baterije, vključno s stacionarnimi aplikacijami za shranjevanje.
IEC 63056
Zagotavlja dodatne varnostne zahteve za litijeve baterije, ki se uporabljajo v sistemih za shranjevanje električne energije.
IEC 62933-5-2
Osredotoča se na-varnost na sistemski ravni za-omrežne integrirane elektrokemične sisteme za shranjevanje energije.
UL 1973
Pogosto se uporablja v Severni Ameriki za oceno stacionarnih baterij.
UL 9540
Ocenjuje celoten sistem za shranjevanje energije, vključno z baterijami, krmilniki, zaščito in opremo-za pretvorbo energije.
UL 9540A
Preskusna metoda-preizkušanja-širjenja termičnega ognja. Zagotavlja podatke o toploti, sproščanju plinov in obnašanju pri požaru, vendar ga ne smemo opisati kot splošno potrdilo o izdelku.
NFPA 855
Standard za namestitev, ki zajema požarne in varnostne zahteve za stacionarne sisteme za shranjevanje energije.
ZN 38.3
Zajema testiranje transporta litijevih baterij. Ne nadomešča potrdila o varnosti stacionarnega skladiščenja.
Kaj morajo kupci preveriti
Pred oddajo naročila morajo kupci potrditi:
- Točen model, naveden na potrdilu
- Ne glede na to, ali odobritev zajema baterijo ali celoten ESS
- Veljavni standard in izdaja
- Celica, modul in ohišje, uporabljeni med preskušanjem
- Pogoji-požarnega preskusa in omejitve namestitve
- Potreben razmik, prezračevanje in požarna zaščita
- UN 38.3 prevozne listine
- Zapisi o proizvodnji in sledljivosti
- Zahteve za lokalno omrežje, stavbe in požarni-zakone
Potrdilo je treba vedno preveriti glede na dejansko konfiguracijo izdelka.
Ko postaja shranjevanje baterij bistvena infrastruktura, postaja varnost pravi pogoj za dostop do trga.
SINELINKdobavlja stanovanjske, poslovne in industrijske rešitve za shranjevanje energije za različna projektna okolja. Sodelujemo s partnerskimi proizvodnimi obrati za podporo pri izbiri celic, konfiguraciji BMS, oblikovanju-upravljanja toplote, zaščiti omare, tehnični dokumentaciji in koordinaciji certificiranja, s čimer pomagamo izvajalcem EPC, distributerjem in kupcem projektov uravnotežiti delovanje sistema, skladnost in dolgoročno-operativno zanesljivost.