Konteýnerleşdirilen batareýa energiýa saklaýyş ulgamlarynyň köpelmegi (BESS) - masştabdaky programmalar ýangyndan goramak inersenerleriniň ýylylyk howpuny azaltmak meselesine düýpgöter üýtgedi. Fireangynyň özüni alyp barşynyň öňünden aýdyp boljak ýanma dinamikasyna eýerýän adaty elektrik enjamlaryndan tapawutlylykda, litiý {{2} ion ion batareýa ýangynlary, adaty basyş usullarynyň hiç haçan çözülmedik ekzotermiki reaksiýa zynjyryny saklaýan elektrokimiki termiki gaçmagyň kökünde kaskad şowsuzlyk re modeimini görkezýär. Arizonada 2019-njy ýyldaky MakMiken partlamasy, 2021-nji ýylda Pekin Dahongmen wakasy we - ýakyn wagtda habar berilmedik köp sanly ýitgiler, barha giňden ýaýran energiýa baýlyklaryny nädip düzýändigimizi, birleşdirmegimizi we goramagymyzy lomaý gözden geçirmäge mejbur etdi.
Malylylyk gaçmagy meselesi (We näme üçin diňe "ot" däl)
Taslamanyň ýolbaşçylarynyň köpüsiniň ýangyny söndürmek üçin çykdajylary optimizirlemäge synanyşanlarynda doly düşünmeýän zady: litiý {{0} ion ion akkumulýator oty adaty manyda ot däl. Bu himiki reaktor gaty möhümdi.
Öýjük termiki gaçma girende, yzygiderlilik adatça SEI gatlagynyň 90 - 120 dereje bölünmegi bilen başlaýar. Bu içerde kislorody bölüp çykarýar. Negativearamaz elektrod elektrolit bilen täsir edip başlaýar. Oňyn elektrod materiallary faza geçişlerini başdan geçirýärler we dargaýarlar. Elektrolit bugarýar we ýanýar. Bularyň hemmesi möhürlenen metalda bolup geçýär, gazlar-wodorod, kömürturşy gazy, metan, etilen, wodorod florid toplanyp basyş edilip bilner.
Wagt görkezijisi? Başlangyç anomaliýadan zorlukly ventinge çenli: käwagt minut, käte sekunt.
Konteýner ulgamlary esasanam dönüklik edýän zat, çäkli geometriýa. 20 - fut ýa-da 40 fut ISO konteýnerine gaplanan ýüzlerçe, käte müňlerçe öýjük bar. Bir öýjük şowsuzlyga uçraýar, geçirijilik we radiasiýa arkaly goňşularyny gyzdyrýar, birden ýekeje öýjük hadysasy bilen iş salyşmaýarsyňyz - ýaýramagyň kaskadyny tutuş rafdan, soň bolsa ýanaşyk ýerlerden synlaýarsyňyz.
Ilkinji termiki duýduryşdan başlap, konteýneriň doly gatnaşygyna çenli dört minutyň içinde bolan waka hasabatlaryny gözden geçirdim.
Düzgünleşdiriji peýza.: Sluwaş-ýuwaşdan öwrülýän patch işi
Standartlaryň ýagdaýy gowulaşsa-da, dogrymy aýtsam, bulaşyklyk {{0} remains bolup galýar.
NFPA 855 Demirgazyk Amerikanyň bazarlarynda de-fakto salgylanma hökmünde ýüze çykdy. 2023-nji ýyldaky neşir 2019-2021-nji ýyllarda bolup geçen wakalardan soň talaplary ep-esli berkitdi. Esasy düzgünler, goşmaça ýangyn barlagy bolmazdan, bir birlik üçin 600 kWt iň ýokary energiýa kuwwatyny, batareýa massiwine 50 kWt çäkleri we bölümleriň ýa-da diwarlaryň arasynda iň az 3 fut aralygy öz içine alýar.
FM Global-yň Maglumat sahypasy 5-33 köp babatda has konserwatiw çemeleşýär, esasanam deflýasiýa ventilyasiýa talaplary.
Hytaýyň kadalaşdyryjy gurşawy çalt ösdi. Pekiniň ýerli DB11 / T 1893 standarty, 2021 - konteýner - derejeli ýangyndan goramak aýratynlyklaryny mandat bermek üçin ilkinji sebit standarty 2021-nji ýylda çykanda düýbüni tutdy. LFP prefabrik kabina ulgamlary üçin T / CEC 373-2020, köp sanly halkara ülňülerine gabat gelmeýän modul derejesini basmak talaplaryny kesgitledi.
Häzirki ýagdaýy meni gynandyrýan zat: henizem hakyky halkara sazlaşyk ýok. Hytaý standartlaryna laýyklykda döredilen ulgam UL 9540A uly - göwrümli ýangyn synag talaplaryny kanagatlandyryp bilmez. FM tassyklamasyndan geçýän ulgam Europeanewropanyň EN standartlaryna laýyk gelmezligi mümkin. Köpmilletli işläp düzüjiler üçin bu hakyky satyn alyş kelle agyrylaryny döredýär.
Konteýneriň ýerleşişi: Halas bolmagyň geometriýasy
Aýralyk aralygynyň talaplary ýurisdiksiýalardakydan has köp üýtgeýär, ýöne esasy fizika yzygiderli: gyssagly elýeterliligi saklamak bilen radiatiw ýylylyk geçirişiniň ýanaşyk bölümleri tutaşdyrmagynyň öňüni alýarsyňyz.
Hytaý standartlary konteýner bölümleriniň arasynda iň az 4 metr aralygy kesgitleýär, diňe gapdal konteýneriň gapdalyndan 1 metre çenli uzalyp gidýän 4 sagatlyk ýangyn päsgelçilikleri bilen azaldylýar. NFPA 20 sagat (takmynan 6 metr) esasy ýoly talap edýär, 3 sagatlyk päsgelçilikler bilen aslynda nola çenli azalýar.
Gören taslamalarymyň köpüsi, foot- aýak yzyny azaltmaga synanyşýar. Päsgelçilik çemeleşmesi özüne çekiji bolýar. Hereöne amaly mesele: bu päsgelçilikler diňe bir ýagty yssy däl, eýsem potensial deflagrasiýa basyşyndan hem ýaşamaly. Adaty CMU diwary ony kesmez. Reýtinge zyýan berip biljek demirbeton ýa-da şoňa meňzeş, dogry labyr gerek.
{Eke - hekaýany ýerleşdirmek häzirki wagtda ähli sebäplere görä. Konteýnerleri ýygnamak, energiýa dykyzlygyny yzarlaýan käbir integratorlar tarapyndan gysga synanyşyk edildi. Basyş kynçylyklary we ýalňyşlyklar bu çemeleşmäni çalt öldürdi.
Köplenç ünsden düşürilýän pikirler:
Emläk liniýalaryna we köpçülikleýin ýollara aralyk adatdan daşary ýagdaýlar üçin gaty möhümdir. Hytaý standartlarynda demirýol liniýalaryndan 30 - metr aralykdaky päsgelçilik bar, sebäbi hiç kim pikir etmek islemeýän heläkçilik + BESS ot=katastrofiki ssenariýa. Tebigy suw çeşmelerine ýakynlyk diňe bir {6} suppressiýa üpjünçiligi bilen çäklenmän, wakadan soňky termiki dolandyryş üçin dowamly sowadyş kuwwaty bilen baglanyşykly bolup biler.
Aslynda gutynyň içindäki zatlar
Döwrebap konteýnerleşdirilen BESS diňe bir ýük konteýnerine gysylan batareýalar däl. Içerki binagärlik ep-esli ösdi.
Adatça içerki ýangyn päsgelçiligi bilen bölünen aýratyn bölümde güýç öwrüji enjamlary (inwertorlar, DC - DC öwrüjileri) bilen bir zonany eýeleýän batareýa raflaryny taparsyňyz. Sebäpler: elektrik enjamlarynyň ýangynlary batareýanyň termiki gaçmak hadysalaryndan tapawutly hereket edýär we dürli basyş çemeleşmelerini talap edýär.
Malylylyk dolandyryşy iki lagere bölünýär: howa - sowadylan we suwuk - sowadyldy.
Howa - sowadylan ulgamlar has ýönekeý, arzan we orta howa şertleri üçin ýeterlikdir. Batareýa massiwindäki temperatura tapawudy 8 - 10 derejä ýetip biler, uzak ömür ýa-da howpsuzlyk çäkleri üçin ideal däl, ýöne işlemeli.
Suwuk - sowadylan ulgamlar ýokary - öndürijilik gurnamalary üçin premium standartyna öwrüldi. In engineeringenerçilik kämilleşýär: her öýjügiň ekwiwalent sowadyjy temperaturany, glikol - suw garyndylaryny seresaplylyk bilen dolandyrylýan konsentrasiýa, syzdyryjy kesgitleýiş ulgamlaryny görmegini üpjün edýän paralel akym ýollary, ýokary - woltly awtobus duralgalaryna degýän sowadyjy öz howp kategoriýasyny döredýär.
Iň oňat suwuklyk - sowadylan dizaýnlar, cell {1} cell öýjügiň temperaturasynyň 3 dereje derejesinde üýtgemegine ýetýär. Şol birmeňzeşlik, termiki gaçmagyň töwekgelçiligini we uzaldylan sikl ömrüni gönüden-göni terjime edýär.
Ectionüze çykarmak: Himiýa garşy ýaryş
Ine, höwes edýän ýerim, sebäbi ulgamlaryň köpüsiniň henizem işlemeýän ýeri.
Adaty tüsse we ýylylygy kesgitlemek office {0} office ofis binalary üçin gowy işleýän zatlar {{1} battery batareýanyň ýylylyk gaçmagy üçin ýeterlik däl. Konteýnerde görünýän tüsse ýa-da daşky gurşawyň temperaturasynyň ýokarlanmagy bilen, eýýäm ýitdiňiz. Gaçýan ýer döredildi, köpelmegi ähtimal we basyş ulgamyňyz yzagalak hereketine garşy göreşýär.
Gaz tapmak, islendik çynlakaý gurnama üçin - däl.
Aladalanan litiý {{1} ion ion öýjüklerinden öçürilen - gaz goly tapawutlanýar: wodorod ilki peýda bolýar we iň çalt ýokarlanýar, soň uglerod monoksidi we dürli uglewodorodlar. Gowy - dizaýn ulgamy diňe daş-töweregi konteýner atmosferasyny däl-de, tekiz derejesinde gözegçilik edýär. 1000 ppm urýan wodorod konsentrasiýasy derrew derňewi başlamaly {{6} p ppm, pes partlaýjy çäklere ýakynlaşýandygyňyzy we awtomatiki jogap bermelidigiňizi aňladýar.
Käbir täze enjamlar, litiý {{1} ion ion elektrolit formulalarynyň köpüsini düzýän karbonatlary ýörite nyşana alýan elektrolit buglaryny kesgitlemek bilen synag edýär. Tehnologiýa geljegi uly, ýöne entek {{3} code talap edilýän programmalar üçin ýeterlik däl.
BMS arkaly naprýa andeniýe we häzirki anomaliýa ýüze çykarylyşy, ilkinji gorag setiriňiz bolup galýar.
Içerki gysga utgaşmany ösdürýän öýjük, ýylylyk gollary görünmezden ozal naprýa .eniýe depressiýasyny görkezer. Kynçylyk: hakyky deslapky signallary müňlerçe öýjükleriň adaty önümçilik üýtgemeginden mahsus önümçilik çydamlylygy bilen tapawutlandyrmak.
Hakykatdanam çylşyrymly ulgamlar häzirki wagtda akustiki gözegçiligi öz içine alýar. Malylylyk gaçýan ýere ýakynlaşýan öýjükler içerki basyşyň artmagy bilen häsiýetli ultrases seslerini öndürýär. Entegem eksperimental, ýöne fizika dogry.
Basyş: Uly jedel
BESS ýangyndan goramak boýunça islendik konferensiýa gatnaşyň we öçüriji agent saýlamak barada gyzgalaňly düşünişmezlige duşarsyňyz. Gözleg edebiýaty we waka ýazgysy - jesetleri bilen habarly.
Malylylyk dolandyryşy üçin suw ýeňýär. Döwür.
Termodinamika birmeňzeş. Lityum {{1} ion ion termiki gaçmagy esasan ýylylyk meselesidir. Içerki reaksiýalar öz-özünden - oksidleýji {{4} are, kislorody süýşürip olary bogup bilmersiňiz. Öýjükleriň temperaturasyny reaksiýa çäginden aşak düşürmek üçin diňe ýeterlik ýylylygy siňdirip bilersiňiz.
Suwuň bugarmak ýylylygy (2260 kJ / kg) islendik amaly alternatiwa bilen deňeşdirip bolmaýar. Gowy suw dumany, dolandyrylýan suw mukdary we elektrik geçirijilik aladalary bilen ýylylyk siňdirilmegini üpjün edýär.
Pekiniň standartynyň 10 minudyň içinde doly öýjük çümdürmek ukyby baradaky talaby bu hakykaty görkezýär. Galan hemme zat şowsuz bolanda, konteýner suw basýarsyňyz.
Gasöne gazyň basylmagy irki gatyşmak üçin - roluna eýedir.
Geptafluoropropan (FM-200 / HFC-227ea) we has täze perfluoroheksanon (Novek 1230 / FK-5-1-12) açyk alawy çalt ýykyp, bugarmak arkaly birneme sowadyp biler. Olar ýylylyk gaçmagy doly gurulmazdan ozal ýa-da elektrik enjamlarynda ikinji derejeli ýangyny söndürmek üçin hadysalary ir tutmak üçin peýdalydyr.
Mesele:başlandan soň köpelmegini bes etmeýärler. Öýjük henizem içerde ýylylyk öndürýär. Gazyň konsentrasiýasy dargaýar. Patyşalyk
Kombinasiýa çemeleşmesi indi iň oňat tejribe hasaplandy: ýangyny derrew öçürmek üçin gazy basmak, yzygiderli ýylylyk gözegçiligi üçin suw dumany, soňky ätiýaçlyk hökmünde doly suw joşmagy mümkinçiligi.
Arassa agentiň daşky gurşaw aladalary barada söz:HFC {{1} 7 227ea, Kigali düzedişi boýunça tapgyrlaýyn meýilleşdirilýär. FK-5-1-12 global ýylylyk potensialyna we ozona täsir etmeýär. Üpjünçilik zynjyrlary we bahalar doly durnuklaşmasa-da, pudak perfluoroheksanona tarap barýar.
Howalandyryş we partlamadan goramak
Ine, iň howply çykdajylary - kesmegi gördüm.
Akkumulýator batareýasynyň öýjüklerinden doly konteýner, ýakylýan gaz garyndysyny çäkli ýerde ýygnaýar. Wodorod üçin pes partlaýjy çäk howada 4%. Şol konsentrasiýa ýetiň, şowsuz kontaktdan ark- ýaly ýönekeý bolup bilýän ign {3} ign tutaşdyryş çeşmesini hödürläň we deflagasiýa bolýar. Möhürli gapda deflagrasiýa ýarylýar.
MakMiken bize dört sany ýaraly ýangyn söndüriji bilen bu sapagy öwretdi.
Işjeň howa çalşygy hökmanydyr.Hytaý standarty, howa datçikleri LEL-den 5% -den ýokary konsentrasiýalary ýüze çykaranda, gyssagly howa çalşygy üçin sagatda iň az 30 howa çalşygyny talap edýär. NFPA 69 deflasiýanyň öňüni alyş ulgamlary üçin dizaýn görkezmeleri berýär.
Köp sebitlerde strukturalaýyn näsazlykdan öň basyşy ýeňletmek üçin döredilen panelleri - zarba - çykarýan passiw deflagrasiýa şemaly talap edilýär. NFPA 68-iň ululykdaky hasaplamalary - ähmiýetsiz we gabawyň göwrümine, vent işjeňleşdiriş basyşyna we çak edilýän ýangynyň tizligine baglydyr.
Ingerleşiş meselesi: wentler egress ýollaryndan we gyssagly kömek çärelerinden daşlaşmalydyr. Howa panelleriniň giriş koridoryna göni urjak dizaýnlaryny gözden geçirdim. Bu ýangyn söndürijileriniň ýitgileriniň reseptidir.
LFP vs. NMC sorag
Batareýa himiýasyny saýlamak, ýönekeý ýylylyk durnuklylygy deňeşdirmelerinden daşgary ýangyn howpsuzlygy täsir edýär.
Lityum demir fosfat (LFP) öýjükleri, esasan, howpsuzlyk nukdaýnazaryndan esaslandyrylan stasionar ammarlarda nikel {{0} ang marganes {{1} ob kobalt (NMC) himiýasyny göçürdi. Sanlar bu çalşygy goldaýar: LFP termiki gaçmagyň başlangyjy, ýokary nikel NMC formulalary üçin 150 - 200 dereje bilen deňeşdirilende 270 dereje ýokary bolýar. Gaçýan wagtynda ýylylygyň goýberiliş derejesi takmynan ýarym. Zäherli florid gazy öndürilýär.
Löne LFP aslynda "howpsuz" - däl. Sufficientylylyk gaçmagy ýeterlik derejede hyýanatçylykly şertlerde mümkin bolup galýar. Stillaýramagy henizem ýüze çykýar. Şowsuzlyk re modeimi ýüze çykarmak we gatyşmak üçin has köp margin berýär.
Häzirki bazar kyssasy meni gyzyklandyrýan zat: käbir işläp düzüjiler LFP himiýasyna goşmaça däl-de, güýçli ýangyndan goramagyň ornuny tutýarlar. Iň soňunda hadysalary döredýän howply pikir.
Waka ýazgysy hakykatda görkezýär
BESS ýangyn hadysalarynyň resmi däl maglumat binýadyny saklaýaryn - köpçülige hasabat, elýeterli bolan ätiýaçlandyryş talaplary, pudak aragatnaşyklaryndan resmi däl aragatnaşyk. Nagyşlar öwrediji.
Kök birnäçe kategoriýanyň töwereginde toparlara sebäp bolýar:
Önümçilik kemçilikleri - içerki hapalanma, ýeterlik däl elektrod deňleşdirilmegi, bölüjiniň zaýalanmagy - iň uly paýy emele getirýär, ýöne termiki weýrançylykdan soň kesgitli atributiýa köplenç mümkin däl. Artykmaç zarýad bermäge ýa-da deňagramsyz zarýad bermäge mümkinçilik berýän BMS şowsuzlyklary ep-esli goşant goşýar. Shük daşamak we gurnamak wagtynda daşarky zeper, inisiator hökmünde baha berilmeýär.
Batareýalaryň ýokarky akymynda elektrik näsazlyklary - DC arka ýalňyşlyklary, garşylykly ýyladyşa eltýän birikmäniň gowşadylmagy, ýerdäki näsazlyklar - jemi ýangyn başlangyjy hökmünde arassa batareýanyň näsazlyklaryndan ýokary bolup biler.
Jogap beriş täsiri gaty üýtgeýär.Gaz - derejeli gaz tapmak we çalt awtomatlaşdyrylan basyşly saýtlarda ýekeje tekerdäki wakalar bar. Diňe - derejesini kesgitlemek konteýnerine bil baglaýan saýtlar ýygy-ýygydan tutuş bölümi ýitirýärler. Fireangyn söndüriji bölümiň BESS hadysalaryna beren jogaby biri-birine gabat gelmeýär - köp bölümde bu aýratyn howplar üçin okuw ýok we işjeň basyş däl-de, gorag perimetri goragy üçin defolt.
The- waka termiki dolandyryş meselesi hakyky we möhletleri ep-esli uzaldýar. Malylylyk gaçmagy başdan geçiren batareýalar galyndy energiýa içerki reaksiýalaryň ýaýramagy sebäpli birnäçe sagat ýa-da birnäçe günden soň höküm sürüp biler. Giňeldilen sowadyş we gözegçilik talaplary adatdan daşary ýagdaý çeşmelerini kynlaşdyrýar.
Amaly dizaýn teklipleri
Regulhli kadalaşdyryjy derňewden we tehniki derňewden soň, täze gurnama üçin aslynda näme möhüm?
Aralygy dogry alyň.Gyrak ýer tygşytlamak üçin azaltmaň. Bir uly hadysanyň bahasy onlarça on ýyllyk goşmaça kärende töleglerinden geçýär.
Gözlemäge maýa goýuň.Awtomatiki jogap protokollary bilen - gaz, temperatura, naprýa aneniýe anomaliýasy - derejesinde köp - parametr duýgusy. Tüssäni esasy kesgitlemekden artýan çykdajy, töwekgelçiligi azaltmak gymmaty bilen deňeşdirilende gaty az.
Propagaýramagynyň öňüni almak üçin dizaýn.Bir öýjük şowsuz bolar diýip çaklaň. Modulyň şowsuz boljakdygyny çaklaň. Sorag, şol ýerde sakladyňyzmy?
Fireangyn söndürijä girmegi meýilleşdiriň.Gyssagly kömek işgärleri ýakynlaşmaly, basyş ediji serişdeleri ulanmaly we howpsuz çykmaly. Görüş setirleri möhümdir. Enjam meselesi üçin radiusy öwürmek. Suw üpjünçiligi kuwwaty möhümdir.
Iş topary dogry.Basyş ulgamynyň aslynda agent akymy bilen synag edilmedik ulgamlaryny gördüm. Gaz detektorlary dogry kalibrlenmedik ýerlerde. Fireangyn paneline BMS duýduryş integrasiýasy işlemedik ýerinde. Işe girizmek üçin pul gerek, ýöne bu hadysalara goşant goşmazdan ozal tapylýar.
Öňe seredýärin
Tehnologiýa ösmegini dowam etdirýär. Gaty - döwlet batareýalary, ýangyndan goramak talaplaryny azaldyp biljek mahsus ýylylyk durnuklylygyny gowulandyrmagy wada berýär. Öňdebaryjy anomaliýany ýüze çykarmak üçin maşyn öwrenmegi öz içine alýan ösen BMS algoritmleri. Batareýa paketiniň dizaýnyna integrirlenen - derejeli basyş, häzirki wagtda daşarky ulgamlar bilen mümkin bolmadyk jogap wagtlaryny üpjün edip biler.
Todayöne häzirki wagtda tehnologiýany häzirki wagtda dünýä derejesinde gözeneklere ornaşdyrýarys. Fireangyndan goramak çemeleşmeleri, geljekde nazaryýet taýdan gowulaşmak däl-de, {{1} gurulýan zatlaryň howp profiline laýyk gelmelidir.
Esasy kynçylyk üýtgewsiz galýar: köp mukdarda elektrokimiki energiýany ykjam ýerlerde saklaýarys we energiýa goýbermek isleýär. Biziň işimiz, onuň özi däl-de, şertlerimiz boýunça goýberilmegini üpjün etmek.
Authorazyjy 2017-nji ýyldan bäri energiýa saklaýyş ulgamlary üçin ýangyndan goramak in engineeringenerçiligi bilen meşgullanýar we Demirgazyk Amerika we Aziýa - Pacificuwaş umman sebitlerinde taslamalar boýunça maslahat berdi. Aýdylan pikirler hünärli pikirlerdir we project- ýörite in engineeringenerçilik derňewiniň ornuny tutmaly däldir.