בטיחות סוללה במערכות אחסון אנרגיה: מה קונים צריכים לדעת

מערכות אחסון אנרגיההופכים לחלק מרכזי בפרויקטים סולאריים, מבנים מסחריים, פארקי תעשייה ויישומי כוח גיבוי. אבל עבור קונים, קיבולת ומחיר לא צריכים להיות המוקד היחיד. בטיחות הסוללה היא מה שמחליט אם מערכת יכולה לפעול בצורה אמינה במשך שנים.

מערכת אחסון אנרגיה טובה היא לא רק ערכת סוללות. זהו תכנון בטיחותי מלא, כולל בחירת תאים, בקרת BMS, ניהול תרמי, הגנה מפני אש, תכנון מתחמים, הסמכה ותמיכה לאחר-מכירות.

התא הוא הבסיס של המערכת כולה. אפילו עיצוב הארון הטוב ביותר אינו יכול לפצות באופן מלא על תאים באיכות ירודה-.

עבור יישומי אחסון אנרגיה, תאי LiFePO₄ נמצאים בשימוש נרחב מכיוון שהם מציעים יציבות תרמית טובה יותר מאשר כימיות רבות אחרות של ליתיום-יון. עם זאת, אין זה אומר שהמערכת ללא סיכונים-. טעינת יתר, קצרים פנימיים, נזק מכני, פיזור חום לקוי או התקנה לא נכונה עדיין עלולים ליצור סיכונים בטיחותיים.

על הקונים לבדוק:

• האם התאים הם תאים חדשים לגמרי- בדרגה A
• האם ניתן לעקוב אחר ספק התאים
• האם נבדקה עקביות התא
• האם קיבולת, התנגדות פנימית והתאמת מתח נשלטים
• האם הספק יכול לספק רישומי אצווה ודוחות בדיקה

תאים בעלות-נמוכה עשויים להיראות אטרקטיביים בשלב הצעת המחיר, אך הם יכולים להגביר את הסיכון להתדרדרות מוקדמת, חוסר איזון במערכת, מחלוקות אחריות ואירועי בטיחות.

מערכת ניהול הסוללות היא לא רק יחידת תצוגה. זוהי שכבת הבקרה העיקרית המגנה על הסוללה במהלך טעינה, פריקה ותפעול המתנה.

BMS אמין צריך לפקח ולשלוט:

• מתח תא
• מתח חבילה
• זרם טעינה ופריקה
• טמפרטורת התא והמודול
• מצב תשלום
• מצב בריאותי
• מצב בידוד
• תקשורת עם מהפך, EMS ו-PCS
• היגיון אזעקה וכיבוי

עבור קונים, חשוב לשאול כיצד מגיב ה-BMS כאשר מתרחשים תנאים חריגים. לדוגמה, מה קורה כאשר טמפרטורת תא אחד עולה מהר מדי? מה קורה כאשר החבילה נטענת יתר על המידה? האם המערכת יכולה להתנתק בבטחה לפני שהתקלה מתרחבת?

ESS בטוח לא אמור לזהות רק בעיות. זה צריך להגיב מוקדם.

חום הוא אחד הגורמים החשובים ביותר המשפיעים על בטיחות הסוללה וחיי מחזור. עיצוב תרמי לקוי יכול להוביל להזדקנות לא אחידה של התאים, להפחתת הקיבולת הזמינה ולסיכון בטיחותי גבוה יותר.

במערכות מגורים, ניתן להשתמש בקירור טבעי או בקירור מאוורר בהתאם לרמת הכוח וסביבת ההתקנה. במערכות מסחריות ותעשייתיות גדולות יותר, קירור אוויר או קירור נוזלי נבחרים לרוב על סמך גודל המערכת, תנאי ההפעלה וקצב הפריקה של-הטעינה.

על הקונים לשים לב ל:

• האם חיישני טמפרטורה ממוקמים בעמדות מפתח
• האם ניתן להסיר חום באופן שווה ממודולי הסוללה
• האם המערכת יכולה לפעול בבטחה באקלים המקומי
• האם למתחם יש מספיק יכולת אוורור או קירור
• האם בידוד תרמי ומרווחים מתוכננים כראוי

לארון סוללות המותקן בסביבה חיצונית חמה יש דרישות שונות מאוד מאלו המותקן בחדר ציוד פנימי נקי.

בריחה תרמית פירושה שתא סוללה משחרר חום מהר יותר ממה שהוא יכול להתפוגג, מה שגורם לעליית טמפרטורה מהירה ובלתי מבוקרת. NFPA מתאר בריחה תרמית כשחרור מהיר בלתי מבוקר של אנרגיית חום מתא סוללה.

נקודת המפתח עבור הקונים היא זו: תכנון הבטיחות צריך לכוון למנוע התפשטות-תקלה של תא בודד למודולים, מתלים או ארונות סמוכים.

זו הסיבה שהעיצוב ברמת-מערכת חשוב. ESS בטוח יותר צריך לכלול:

• מרווח תאים מתאים
• הגנה ברמת-מודול
• זיהוי טמפרטורה וגז
• חומרים עמידים בפני אש{{0} במידת הצורך
• עיצוב אוורור או שחרור לחץ
• היגיון אזעקה וכיבוי ברור
• מרווח התקנה בין ארונות
• הדרכה לתגובה לשעת חירום

בטיחות הסוללה אינה קשורה לטענה ש"שום דבר לעולם לא ייכשל". מדובר על לוודא שאם מתרחשת תקלה, היא תתגלה מוקדם, תבודד במהירות ותימנע מלהפוך לאירוע גדול יותר.

אין להתייחס להגנה מפני אש כאל אביזר אופציונלי. זה צריך להיחשב יחד עם כימיה הסוללה, פריסת הארון, אוורור, זיהוי, אתר ההתקנה ודרישות הקוד המקומי.

בהתאם ליישום, המערכת עשויה לכלול:

• זיהוי עשן
• זיהוי טמפרטורה
• זיהוי גז דליק
• כיבוי אש בתרסיס או-חומר נקי
• עצירת חירום
• בקרת אוורור
• קישור אזעקה
• ניטור מרחוק
• עיצוב ארונות-עמיד בפני אש

עבור מערכות C&I ומערכות מכולות גדולות יותר, הקונים צריכים לבקש גם תיעוד{0}}לבטיחות אש, נהלי תגובת חירום והמלצות על מרווח התקנה.

אותו מוצר ESS עשוי לתפקד בצורה שונה בסביבות שונות. חום חיצוני, אבק, לחות, ערפל מלח, אוורור לקוי או אור שמש ישיר יכולים כולם להשפיע על הבטיחות והאמינות-לטווח ארוך.

על הקונים לאשר:

• התקנה פנימית או חיצונית
• רמת הגנת IP
• טווח טמפרטורות הפעלה
• מגבלות גובה
• הגנה מפני לחות ועיבוי
• דרישות נגד-קורוזיה
• עיצוב ניתוב כבלים והארקה
• מרחק מקירות, יציאות וחומרים דליקים

ספק טוב לא צריך למכור רק את ארון המצברים. הם צריכים גם לעזור לקונים להבין כיצד להתקין ולהפעיל אותו בבטחה.

בטיחות הסוללה לא נגמרת לאחר המסירה. פעולה-לטווח ארוך תלויה בניטור, תחזוקה ועקיבות נתונים.

ESS אמין אמור לתמוך ב:

• ניטור-בזמן אמת
• אזעקות תקלות
• רשומות נתונים היסטוריים
• אבחון מרחוק
• תמיכה בשדרוג קושחה
• הדרכה תחזוקה
• רישומי ייצור ובדיקות ניתנים למעקב

משרד האנרגיה של ארה"ב הדגיש גם שבטיחות אחסון אנרגיה עוסקת לא רק בתכנון, אלא גם באימות, מוכנות לאירועים ותיעוד בטיחות.

עבור קונים, המשמעות היא שתמיכה לאחר-מכירות היא חלק מחבילת הבטיחות.

לפני רכישת מערכת אחסון אנרגיה, שאל את השאלות הבאות:

• באיזה מותג ותאי סוללה משתמשים?
• האם התאים הם מותג-תאי דרגה A חדשים?
• אילו הגנות BMS כלולות?
• כיצד נשלטת הטמפרטורה בתוך הארון?
• מה קורה אם תא או מודול אחד הופך לא נורמלי?
• האם למערכת יש גילוי או כיבוי אש?
• אילו אישורים חלים על הדגם המדויק הזה?
• האם הספק יכול לספק דוחות בדיקה ודיאגרמות חיווט?
• האם המערכת מתאימה לאתר האקלים וההתקנה המקומי שלי?
• איזו אחריות ותמיכה לאחר-מכירות מסופקות?

  מַסְקָנָה

   

  בטיחות הסוללה במערכות אחסון אנרגיה תלויה בפרטים רבים: איכות התא, לוגיקה של BMS, תכנון תרמי, הסמכה, הגנה מפני אש, התקנה ותחזוקה. מערכת בטוחה נבנית באמצעות הנדסה, בדיקה ותפעול אחראי.

  עבור קונים, המחיר הנמוך ביותר אינו תמיד הסיכון הנמוך ביותר. בחירה בספק ESS אמין פירושה בחירה במערכת שתוכננה, נבדקה, מתועדת ונתמכת כהלכה לאורך חיי השירות שלה.

  ב-SINELINK, אנו מתמקדים בפתרונות אגירת אנרגיה מעשיים למגורים, יישומים מסחריים ותעשייתיים. מבחירת מוצר ועד תמיכה טכנית, אנו עוזרים ללקוחות לבחור מערכות בטוחות ואמינות יותר עבור תנאי פרויקט אמיתיים.