An toàn lưu trữ năng lượng① ---Giải pháp đa chiều
Với sự thúc đẩy ổn định của quốc gia"carbon kép"chiến lược, cơ cấu năng lượng đang thay đổi với tốc độ nhanh hơn dự kiến, tỷ lệ năng lượng mới trong vận hành ngày càng tăng và sự phát triển nhanh chóng của năng lượng gió và ánh sáng mới ở phía phát điện đồng bộ với việc nâng cấp phía lưới điện và người sử dụng. -các cơ sở hỗ trợ năng lượng bên cạnh cũng đã mở ra những cơ hội chưa từng có.
Lưu trữ năng lượng điện hóa, với mức đầu tư thấp, tuổi thọ cao, lợi nhuận cao, bảo trì dễ dàng, có thể tái chế và nhiều tính năng khác trong nguồn, mạng, tải, sạc, v.v., toàn bộ chuỗi năng lượng đang đóng một vai trò ngày càng mở rộng, làm nổi bật tính ứng dụng cao và giá trị đầu tư. Tuy nhiên, sự phát triển của việc lưu trữ năng lượng không thể tách rời khỏi một tiền đề quan trọng, đó là sự an toàn. An toàn lưu trữ năng lượng là điểm mấu chốt mà mọi doanh nghiệp lưu trữ năng lượng phải có, là nền tảng đạo đức của mỗi người lưu trữ năng lượng, là khóa học cần thiết cho mọi nhà thiết kế lưu trữ năng lượng, là tiền đề cơ bản cho sự phát triển của ngành lưu trữ năng lượng.
Thiết kế an toàn lưu trữ năng lượng liên quan đến kiến thức và kỹ năng chuyên môn đa ngành và cần được thể hiện thông qua một lượng lớn dữ liệu thực nghiệm và các trường hợp vận hành.
Dựa trên nhiều thập kỷ kinh nghiệm kỹ thuật,Tập đoàn năng lượng mới Huasuđã thiết lập một hệ thống quản lý an toàn hoàn chỉnh để đảm bảo hệ thống lưu trữ năng lượng hoạt động an toàn và trơn tru bằng cách xem xét thiết kế an toàn tổng thể của các sản phẩm lưu trữ năng lượng theo nhiều chiều, theo ý tưởng chung là kết hợp phòng ngừa và ứng phó, chủ động và thụ động và kết hợp chủ động và thụ động.
An toàn chủ động (ngăn ngừa rủi ro an toàn) phải bao gồm nhưng không giới hạn ở an toàn lõi điện, an toàn cấu trúc lưu trữ năng lượng, an toàn điện, thiết kế điều khiển mềm (xác định và ứng phó rủi ro động) và an toàn thụ động (khẩn cấp). biện pháp sau khi xảy ra rủi ro) thiết kế chủ yếu bao gồm nhưng không giới hạn ở: nhiệt độ và tính nhất quán của việc kiểm soát, cảnh báo và ứng phó phòng cháy, bảo vệ điện thụ động và các biện pháp khác.
Thiết kế an toàn lõi điện
Về mặt lựa chọn vật liệu pin, vật liệu pin LFP được chọn, có khả năng thoát nhiệt thấp và tăng nhiệt độ chậm.
Về quy trình sản xuất pin, bề mặt màng ngăn được phủ một lớp gốm đặc biệt, giúp cải thiện khả năng chịu nhiệt độ cao của vật liệu. Công nghệ điều khiển có độ chính xác cao và phát hiện bất thường để đảm bảo tính nhất quán của sản phẩm và độ tin cậy lâu dài.
Cấu trúc tế bào pin: Vỏ pin sử dụng thiết kế vỏ nhôm vuông để cải thiện hiệu suất an toàn. Quá trình xếp chồng kiểu cuộn dây làm giảm các góc của tấm cực âm và cực dương, giúp giảm đáng kể khả năng đoản mạch bên trong pin. Mặt trên của nắp pin được trang bị van chống cháy nổ Vent để giảm áp suất, có thể giải phóng áp suất bên trong cell pin kịp thời, tránh mất an toàn cho pin.
Thiết kế kết cấu an toàn
Thiết kế của tủ pin bao gồm các tính năng về cấu trúc, quản lý nhiệt, chống địa chấn và các tính năng khác, đồng thời tính hợp lý của thiết kế trong các điều kiện vận chuyển, động đất và sinh nhiệt đã được xác minh đầy đủ thông qua công nghệ mô phỏng.
Tủ loại khung có thể làm giảm lực cản hút khí của hộp điện và tăng cường lưu thông không khí. Bề mặt của tủ pin được phun tĩnh điện và tất cả các bộ phận kết cấu kim loại đều được xử lý chống ăn mòn đặc biệt. Kết nối điện áp cao bên trong sử dụng đầu nối cắm nhanh điện áp cao và thiết kế khe hở điện và khoảng cách đường rò cần phải tuân thủ tiêu chuẩn IEC62477.
Ngoài ra, giữa mỗi cell pin còn có một khe hở để thông gió và tản nhiệt hoặc một tấm chất lỏng làm mát đặc biệt được thêm vào. Ngay cả khi tế bào đơn có nhiệt thoát ra, nhiệt có thể được phân tán bất cứ lúc nào mà không gây lan truyền nhiệt để đảm bảo hoạt động hàng ngày của hệ thống.
Thiết kế an toàn hệ thống quản lý
Cấu trúc quản lý ba cấp BMS có thể giám sát hoạt động của hệ thống lưu trữ năng lượng một cách thông minh một cách toàn diện. Trong quá trình sạc, điện áp đầu cực của tất cả các pin trong hệ thống được đảm bảo nhất quán bằng cách điều chỉnh dòng sạc của một pin. Nó không chỉ giám sát các thông số pin khác nhau như điện áp, dòng điện, nhiệt độ, cách điện, SOC, v.v. mà còn đọc dữ liệu thời gian thực qua cổng nối tiếp, thực hiện các chức năng giám sát dữ liệu BMS, kết xuất dữ liệu và phân tích hiệu suất pin.
Ngoài việc giám sát dữ liệu, BMS còn có chức năng quản lý nhiệt. Nếu pin quá nhiệt hoặc chênh lệch nhiệt độ lớn, nó sẽ tự động khởi động thiết bị làm mát bằng điện, để nhiệt độ của từng khu vực có xu hướng cân bằng. Nếu vượt quá phạm vi nhiệt độ mà ắc quy có thể chịu được, hệ thống quản lý sẽ hạn chế hoạt động của ắc quy.
Thiết kế an toàn điện
Hệ thống pin sử dụng ba cấp độ bảo vệ rơle. Rơle cấp độ đầu tiên, khi nhận ra hiện tượng quá dòng, trước tiên hệ thống sẽ cho phép rơle ngắt, để đảm bảo rằng dòng điện không gây hại; bộ ngắt mạch cấp hai, khi không thể rút rơle do phóng điện quá dòng DC, bộ ngắt mạch có thể đạt được khả năng bảo vệ quá dòng và bảo vệ ngắn mạch hơn nữa; cầu chì cấp ba, khi cầu dao cũng bị hỏng và không thể ngắt khỏi mạch thì cầu chì phải đạt được cấp độ bảo vệ thứ ba, để đảm bảo an toàn cho hệ thống pin.
Thiết kế hệ thống phòng cháy chữa cháy
Thiết kế phòng cháy chữa cháy của hệ thống lưu trữ năng lượng trong container sử dụng hệ thống chữa cháy heptafluoropropane (hoặc perfluorohexanone) mạng lưới đường ống và sử dụng thiết bị thông minh để ngăn ngừa và kiểm soát đám cháy thoát nhiệt. Nó nhận ra khả năng cảm biến cháy sớm, phán đoán thông minh và ngăn chặn đám cháy sớm ở bộ phận pin, đồng thời có chức năng cảnh báo sớm sự thoát nhiệt của pin, chữa cháy tự động và chữa cháy kích hoạt thủ công.
Bốn cấp độ cảnh báo cháy, tương ứng với giai đoạn tiềm ẩn của quá trình cháy, giai đoạn cảnh báo, giai đoạn báo động và giai đoạn cháy nổ. Mức cảnh báo sớm đầu tiên đối với việc sử dụng hệ thống nội bộ (không có báo cáo bên ngoài); mức độ cảnh báo sớm thứ hai cho cảm biến khí để phát hiện"sự tập trung"bất thường, cảm biến khói sẽ phát hiện"khói nhìn thấy được"khi có cảnh báo sớm; cảnh báo sớm cấp độ thứ ba để đánh giá tổng hợp đa cảm biến (khí, khói và nhiệt độ) về cảnh báo sớm bất thường; Cảnh báo cấp độ 4 ở cấp độ thứ hai và thứ ba trên cơ sở cảm biến nhiệt độ để phát hiện"đặc điểm nhiệt độ"bất thường và có xu hướng tăng rõ rệt, cảnh báo sớm.
An toàn sản phẩm được thiết kế, với tư cách là nhà cung cấp giải pháp lưu trữ năng lượng chuyên dụng trong nước, nhờ tích lũy công nghệ hàng thập kỷ, Tập đoàn Năng lượng Mới Huazhu có hiểu biết sâu sắc về an toàn pin. Nó luôn lấy khái niệm thiết kế lấy an toàn, thông minh, tiện lợi và hiệu quả cao làm cốt lõi của việc lưu trữ năng lượng, đồng thời đóng góp trí tuệ và sức mạnh cho sự phát triển nhanh chóng và lành mạnh của ngành lưu trữ năng lượng.
Huazhu New Energy Group, nhà cung cấp giải pháp năng lượng 37 tuổi, từ lâu đã cam kết thiết kế, phát triển và thúc đẩy ứng dụng các sản phẩm lưu trữ năng lượng, tuân thủ triết lý của công ty là"cung cấp cho thế giới nguồn năng lượng sạch hơn và an toàn hơn"và cung cấp cho khách hàng các giải pháp tổng thể về an ninh năng lượng.