Seguridad del almacenamiento de energía① ---Soluciones multidimensionales
Con la constante promoción del nacional"doble carbono"estrategia, la estructura energética está cambiando a un ritmo más rápido de lo esperado, la proporción de nueva energía en operación está aumentando y el rápido desarrollo de nuevas energías eólica y ligera en el lado de la generación de energía está sincronizado con la mejora del lado de la red y del usuario. Las instalaciones de apoyo energético también han dado lugar a oportunidades sin precedentes.
El almacenamiento de energía electroquímica, con su baja inversión, larga vida útil, alto rendimiento, fácil mantenimiento, reciclable y muchas otras características en la fuente, red, carga, carga, etc., en toda la cadena energética, está desempeñando un papel cada vez más importante, destacando la alta aplicación. y valor de la inversión. Sin embargo, el desarrollo del almacenamiento de energía no puede separarse de una premisa importante: la seguridad. La seguridad del almacenamiento de energía es el resultado final que debe tener toda empresa de almacenamiento de energía, es la base moral de toda persona que se dedica al almacenamiento de energía, es el camino necesario para todo diseñador de almacenamiento de energía y es la premisa fundamental del desarrollo de la industria del almacenamiento de energía.
El diseño de la seguridad del almacenamiento de energía implica conocimientos y habilidades profesionales multidisciplinarios y debe demostrarse a través de una gran cantidad de datos experimentales y casos de operación.
Basado en décadas de experiencia técnica,Grupo Huasu Nueva Energíaha establecido un sistema completo de gestión de seguridad para garantizar el funcionamiento seguro y sin problemas del sistema de almacenamiento de energía al considerar el diseño de seguridad general de los productos de almacenamiento de energía en múltiples dimensiones, siguiendo la idea general de combinar prevención y respuesta, activa y pasiva, y combinar actividad activa. y pasivo.
La seguridad activa (prevención de riesgos de seguridad) debe incluir, entre otros, la seguridad del núcleo eléctrico, la seguridad de la estructura de almacenamiento de energía, la seguridad eléctrica, el diseño de control suave (identificación y respuesta dinámica de riesgos) y la seguridad pasiva (emergencia). medidas después de la ocurrencia de riesgos) el diseño incluye principalmente, pero no se limita a: temperatura y su consistencia del control, advertencia y respuesta de prevención de incendios, protección eléctrica pasiva y otras medidas.
Diseño de seguridad del núcleo eléctrico.
En términos de selección del material de la celda de la batería, se elige el material de la batería LFP, con baja probabilidad de fuga térmica y lento aumento de temperatura.
En términos del proceso de fabricación de celdas de batería, la superficie del diafragma está cubierta con un revestimiento cerámico especial, que mejora la resistencia del material a altas temperaturas. Control de alta precisión y tecnología de detección de anomalías para garantizar la consistencia del producto y la confiabilidad a largo plazo.
Estructura de la celda de la batería: la carcasa de la batería adopta un diseño de carcasa de aluminio cuadrada para mejorar el rendimiento de seguridad. El proceso de apilamiento de tipo bobinado reduce las esquinas de las placas del cátodo y del ánodo, lo que reduce en gran medida la posibilidad de cortocircuito dentro de la celda de la batería. La parte superior de la tapa de la batería está equipada con una válvula de ventilación a prueba de explosiones para aliviar la presión, que puede liberar la presión dentro de la celda de la batería a tiempo, evitando fallas de seguridad de la batería.
Diseño de seguridad estructural
El diseño del gabinete de la batería cubre características estructurales, de gestión térmica, antisísmicas y otras, y la razonabilidad del diseño bajo las condiciones de transporte, terremotos y generación de calor se ha verificado completamente mediante tecnología de simulación.
El gabinete tipo marco puede reducir la resistencia de la entrada de aire de la caja eléctrica y aumentar la circulación de aire. La superficie del gabinete de la batería está rociada electrostáticamente y todas las piezas estructurales metálicas reciben un tratamiento especial anticorrosión. La conexión interna de alto voltaje adopta conectores de enchufe rápido de alto voltaje y el diseño del espacio libre eléctrico y la distancia de fuga deben cumplir con el estándar IEC62477.
Además, hay un espacio entre cada celda de la batería para ventilación y disipación de calor o se agrega una placa de líquido refrigerante especial. Incluso si la celda individual tiene calor desbocado, el calor se puede dispersar en cualquier momento sin causar dispersión de calor para garantizar el funcionamiento diario del sistema.
Diseño de seguridad del sistema de gestión
La estructura de gestión de tres niveles del BMS puede monitorear inteligentemente el funcionamiento del sistema de almacenamiento de energía de manera integral. Durante el proceso de carga, se garantiza que el voltaje de los terminales de todas las baterías del sistema sea constante ajustando la corriente de carga de una sola batería. No solo monitorea varios parámetros de la batería como voltaje, corriente, temperatura, aislamiento, SOC, etc., sino que también lee datos en tiempo real a través del puerto serie, realizando las funciones de monitoreo de datos BMS, volcado de datos y análisis del rendimiento de la batería.
Además de la monitorización de datos, BMS también tiene una función de gestión térmica. Si la batería tiene sobretemperatura o la diferencia de temperatura es grande, automáticamente iniciará el dispositivo de enfriamiento eléctrico, de modo que la temperatura de cada área tienda a equilibrarse. Si se excede el rango de temperatura que la batería puede soportar, el sistema de gestión limitará el funcionamiento de la batería.
Diseño de seguridad eléctrica
El sistema de batería utiliza tres niveles de protección de relé. El relé de primer nivel, cuando se reconoce el fenómeno de sobrecorriente, el sistema primero permite que el relé se dispare, para garantizar que no se dañe la corriente; el disyuntor de segundo nivel, cuando el relé no se puede desconectar debido a un arco de sobrecorriente de CC, el disyuntor puede lograr una mayor protección contra sobrecorriente y protección contra cortocircuitos; el fusible de tercer nivel, cuando el disyuntor también falla y no se puede desconectar del circuito, luego el fusible para lograr el tercer nivel de protección, para garantizar la seguridad del sistema de la batería.
Diseño del sistema de protección contra incendios.
El diseño de protección contra incendios del sistema de almacenamiento de energía en contenedores adopta el sistema de extinción de incendios de heptafluoropropano (o perfluorohexanona) de red de tuberías y utiliza el dispositivo inteligente para la prevención y el control de incendios descontrolados térmicos. Realiza detección temprana de incendios, juicio inteligente y supresión de incendios tempranos en la parte de la batería, y tiene las funciones de alerta temprana de fuga térmica de la batería, extinción automática de incendios y extinción de incendios activada manualmente.
Cuatro niveles de aviso de incendio, correspondientes al período latente del proceso de incendio, el período de aviso, la alarma y el período de incendio abierto. El primer nivel de alerta temprana para uso interno del sistema (sin informe externo); el segundo nivel de alerta temprana para que el sensor de gas detecte el"concentración"de anormal, el sensor de humo detecta la"humo visible"cuando la alerta temprana; el tercer nivel de alerta temprana para el juicio compuesto multisensor (gas, humo y temperatura) de la alerta temprana anormal; Advertencia de nivel 4 en el segundo y tercer nivel sobre la base de sensores de temperatura para detectar la"características de temperatura"anormales y tienen una clara tendencia ascendente de alerta temprana.
La seguridad del producto está diseñada, como proveedor nacional especializado de soluciones de almacenamiento de energía, gracias a décadas de acumulación de tecnología, Huazhu New Energy Group tiene un profundo conocimiento de la seguridad de las baterías. Siempre pasa por el concepto de diseño de seguridad, inteligencia, conveniencia y alta eficiencia como núcleo del almacenamiento de energía, y aporta sabiduría y fuerza al desarrollo rápido y saludable de la industria del almacenamiento de energía.
Huazhu New Energy Group, un proveedor de soluciones energéticas con 37 años de antigüedad, lleva mucho tiempo comprometido con el diseño, desarrollo y promoción de aplicaciones de productos de almacenamiento de energía, adhiriéndose a la filosofía corporativa de"Proporcionar al mundo una energía más segura y limpia."y brindar a los clientes soluciones integrales para la seguridad energética.