Làm thế nào để đảm bảo sự an toàn của hệ thống lưu trữ năng lượng?
2023.May
09
Làm thế nào để đảm bảo sự an toàn của hệ thống lưu trữ năng lượng?
Phải đạt được 13 điểm then chốt này!
An toàn là chủ đề quan trọng nhất của hệ thống lưu trữ năng lượng. Việc lựa chọn kiến trúc lưu trữ năng lượng và hệ thống kiểm soát đáp ứng các tiêu chuẩn an toàn, cũng như xây dựng kế hoạch khẩn cấp hợp lý có thể giảm đáng kể nguy cơ xảy ra các sự kiện nguy hiểm tại công trường.
Sự xuất hiện thường xuyên của các tai nạn về an toàn pin gần đây đã làm dấy lên mối lo ngại rộng rãi trong ngành. Do đó, khi lựa chọn một hệ thống lưu trữ năng lượng, an toàn là yếu tố chính cần được xem xét. Trước thực tế là có nhiều lựa chọn cho khách hàng về hệ thống lưu trữ năng lượng trên thị trường, chúng tôi sẵn sàng đưa ra các gợi ý để hướng dẫn người mua lựa chọn các hệ thống lưu trữ năng lượng và sản phẩm lưu trữ năng lượng an toàn hơn.
Các nhóm kỹ thuật của chúng tôi đã dành nhiều năm nghiên cứu và so sánh các kiến trúc hệ thống khả thi và các tùy chọn thành phần trong tất cả các hệ thống lưu trữ năng lượng. Ở đây chúng tôi đã tóm tắt 13 điểm chính cần xem xét khi lựa chọn hệ thống lưu trữ năng lượng để giúp bạn đưa ra lựa chọn sáng suốt khi chuẩn bị lắp đặt hệ thống lưu trữ năng lượng.
1. Chọn đúng ô
Từ góc độ an toàn, chúng tôi phân biệt an toàn sơ cấp (có thể làm gì để ngăn ngừa tai nạn) với an toàn thứ cấp (làm thế nào để kiểm soát và quản lý tốt hơn diễn biến của tai nạn). An ninh nguyên thủy liên quan trực tiếp đến các tế bào của hệ thống lưu trữ năng lượng.
Có nhiều loại pin khác nhau để lựa chọn trong ngành, mỗi loại đều có ưu điểm riêng, nhưng điều quan trọng nhất là chọn pin đáp ứng tiêu chuẩn IEC62619. Như tiêu đề của nó nêu rõ, "Pin và pin thứ cấp chứa chất điện phân kiềm hoặc không axit khác - Yêu cầu an toàn đối với pin và pin lithium thứ cấp cấp công nghiệp", tiêu chuẩn được thiết kế đặc biệt để đảm bảo an toàn cho pin.
2. Đảm bảo tích hợp an toàn các module, tủ điện, container
Đối với mô-đun và bảng điều khiển: Đảm bảo pin tuân thủ các tiêu chuẩn UL 1973 và IEC 62619.
Chọn pin có chứng nhận UL9540A có nghĩa là hệ thống lưu trữ năng lượng đã vượt qua thử nghiệm của cơ quan UL mô phỏng quá trình thoát nhiệt để kiểm tra xem đám cháy có lan rộng hay không.
Xem xét các hạn chế về cơ, nhiệt, điện và an toàn. Tất cả các hệ thống phù hợp cho các ứng dụng hàng hải, vận tải hoặc cố định đều phải trải qua quá trình thử nghiệm và chứng nhận rộng rãi.
3. Đầu tư hệ thống quản lý pin và phần mềm quản lý năng lượng an toàn
Sử dụng các thành phần an toàn và tuân thủ là bước đầu tiên cần thiết để đảm bảo mức an toàn pin cao nhất; tuy nhiên, cách sử dụng pin cũng rất quan trọng. Đây là lý do tại sao hệ thống quản lý pin (BMS) phải đảm bảo rằng mức sử dụng pin không vượt quá giới hạn của nó. Để đảm bảo an toàn chức năng này, BMS phải được chứng nhận IEC61508, đây là tiêu chuẩn liên quan đến an toàn chức năng của các hệ thống điện/điện tử/điện tử lập trình được.
BMS tạo ra một lượng lớn dữ liệu, được phần mềm quản lý năng lượng (EMS) đọc, lưu cục bộ và thường xuyên sao lưu vào hệ thống đám mây an toàn. Tất cả những dữ liệu này có thể được sử dụng để phân tích lỗi hoặc độ lệch của pin và để tối ưu hóa hệ thống.
4. Phân vùng hệ thống để ngăn chặn sự cố tốt hơn
Phân vùng các hệ thống lưu trữ năng lượng trong các vỏ bọc kiên cố có thể giúp ngăn chặn đám cháy bắt đầu và lan rộng.
LeBlock là giải pháp lưu trữ năng lượng plug-and-play mới, an toàn, có thể mở rộng, có thể mở rộng của Leclanché. Nó được thiết kế để đơn giản hóa hoạt động hậu cần và giảm chi phí tổng thể cũng như lượng khí thải carbon.
Các module pin được đặt trong vỏ container có độ bền cao, giúp ngăn chặn sự lan rộng của lửa.
Lớp vỏ có khả năng chống cháy và cách nhiệt tuyệt vời, có thể giảm mức tiêu thụ của các nguồn phụ, do đó đảm bảo rằng pin không phụ thuộc vào môi trường bên ngoài và hoạt động ở một nhiệt độ nhất định (thường là từ 20 đến 23°C).
5. Chọn hệ thống PCCC phù hợp
Phân vùng hệ thống lưu trữ năng lượng cung cấp một cách thụ động để cải thiện an toàn, nhưng cũng có những cách tích cực để chống cháy. Mục tiêu của hệ thống phòng cháy chữa cháy là ngăn chặn các đám cháy không phải do pin lan sang các ô khác trong tủ, do đó ngăn ngừa một tai nạn nhỏ liên quan đến một vài ô biến thành đám cháy quy mô lớn, hậu quả có thể lan rộng ra toàn bộ. tủ hoặc thùng chứa. Các hệ thống chữa cháy tiêu chuẩn bao gồm cảm biến khói và nhiệt độ cũng như hệ thống bình xịt được kích hoạt tự động khi đám cháy đã phát triển đến một mức nhất định.
6. Sử dụng bảng thông hơi chống nổ để đảm bảo an toàn cho nhân viên
Sự an toàn của nhân viên là trên hết. Ngay cả khi các địa điểm lưu trữ được bảo mật, nhân viên sẽ làm việc gần đó trong quá trình bảo trì và kiểm tra hệ thống định kỳ. Chúng có thể đứng cạnh tủ lưu trữ năng lượng và thùng vận chuyển trong trường hợp hỏa hoạn hoặc nổ. Để giữ an toàn cho họ, một lỗ thông hơi chống cháy nổ sẽ thoát áp suất từ đám cháy bên trong ra phía trên, đảm bảo rằng những người làm việc trong khu vực được bảo vệ khỏi các vụ nổ bên.
Lỗ thông hơi phải được thiết kế và sản xuất theo NFPA 68.
7. Đưa ra kế hoạch hành động ứng phó khẩn cấp
Các hành động thích hợp của những người ứng cứu khẩn cấp trong trường hợp khẩn cấp tại chỗ không phải lúc nào cũng rõ ràng và thay đổi tùy theo điều kiện của hệ thống và địa phương. Do đó, điều rất quan trọng là phát triển các kế hoạch hoạt động khẩn cấp khác nhau cho địa điểm và cung cấp đào tạo cho các cơ quan ứng phó khẩn cấp địa phương.
Trong thời gian diễn ra sự kiện, vỏ bình chứa phải được đóng kín cho đến khi nhiệt độ của nó đạt đến phạm vi bình thường và nhiệt độ môi trường xung quanh phải được theo dõi và giảm xuống nếu cần.
Tám, với chức năng "dừng khẩn cấp"
Nếu EMS, BMS hoặc bất kỳ thiết bị an toàn nào khác phát hiện ra vấn đề về an toàn hoặc sự bất thường của pin, hệ thống pin phải có khả năng tắt một cách có kiểm soát. Cũng quan trọng là chức năng "E-Stop" thủ công,
Chín, có thể phát hiện lỗi cách điện
Hầu hết các loại pin đều được nối đất, có nghĩa là chúng được cách điện với mặt đất. Thiết bị giám sát cách điện tiên tiến theo tiêu chuẩn IEC 615557 phải đảm bảo chức năng cách điện của hệ thống và an toàn của thiết bị điện. Độ chi tiết của giám sát cách điện phải đủ nhỏ để đảm bảo độ chính xác phát hiện tốt và số lượng tế bào bị ngắt kết nối khỏi mạch có thể được kiểm soát thông qua chức năng dừng khẩn cấp.
Trong kiến trúc LeBlock, mỗi tủ điện có bộ giám sát cách điện riêng và có thể tự động phát hiện, cô lập các lỗi và ngắt kết nối mạch của pin trước khi xảy ra sự cố nghiêm trọng.
10. Tuân thủ các tiêu chuẩn an toàn quan trọng như IEC và UL
Tại Hoa Kỳ, các hệ thống lưu trữ năng lượng cần phải đáp ứng các tiêu chuẩn liên quan của NFPA 855 để giảm thiểu các nguy cơ tiềm ẩn.
Theo yêu cầu của IEC (Ủy ban kỹ thuật điện quốc tế), hệ thống phải được thiết kế theo tiêu chuẩn IEC 62933 Phần 2 để đáp ứng các yêu cầu an toàn cho việc tích hợp hệ thống tăng cường năng lượng lưới điện.
11. Hệ thống có bộ công tắc cách ly
Để đảm bảo an toàn, hệ thống phải được trang bị tất cả các bộ phận hở mạch cần thiết, chẳng hạn như công tắc tải, để đảm bảo an toàn cho các hoạt động bảo trì.
12. Hệ thống phù hợp với các tiêu chuẩn an toàn điện như IEC 60364 hoặc North American NEC706
Kiểm tra xem hệ thống lưu trữ năng lượng có tuân thủ tất cả các tiêu chuẩn IEC và UL liên quan đối với hệ thống lắp đặt an toàn điện hay không – đặc biệt là với các hệ thống cầu chì tiên tiến để bảo vệ hệ thống lưu trữ năng lượng khỏi nguy cơ đoản mạch.