1 Kehityshistoria
Varhainen etsintävaihe:
1800-luvun lopulla ja 1900-luvun alussa tiedemiehet alkoivat tutkia aurinkosähkövaikutusta ja aurinkokennoteknologiaa.
Myöhemmin aurinkokennoteknologia kehittyi vähitellen, mutta sitä sovellettiin pääasiassa avaruustutkimuksessa ja erikoisaloilla.
Hakemuksen ensimmäinen vaihe:
Aurinkokennoteknologian kypsymisen ja kustannusten alenemisen myötä aurinkosähköjärjestelmiä on alettu soveltaa maasähkön tuotantoon.
Samaan aikaan myös energian varastointitekniikka on alkanut kehittyä, mutta sitä käytetään pääasiassa huippuparranajoon ja sähköjärjestelmän varmuuskopiointiin.
Nopea kehitysvaihe:
Viime vuosina maailmanlaajuisen energiasiirtymän ja uuden energiantuotannon lisääntyneen osuuden myötä aurinkosähkö- ja energian varastointitekniikat ovat kehittyneet nopeasti.
Aurinkosähkö- ja energian varastointijärjestelmien yhdistämisestä on tullut tärkeä keino puuttua uuden energiantuotannon epävakauteen ja epävakauteen.
2 Tekniset ominaisuudet
Aurinkosähköinen sähköntuotanto:
Aurinkokennojen käyttö valoenergian muuntamiseksi sähköenergiaksi.
Sen etuna on puhtaus, uusiutuvuus ja päästöttömyys.
Sähköntuotannon hyötysuhteeseen vaikuttavat kuitenkin sellaiset tekijät kuin valon voimakkuus ja lämpötila, mikä johtaa vaihteluihin ja epävakauteen.
Energian varastointitekniikka:
Varaa sähköenergiaa tai muita energiamuotoja ja vapauta niitä tarvittaessa.
Se voi tasapainottaa sähköverkon tarjontaa ja kysyntää ja parantaa energian käytön tehokkuutta.
Energian varastointitekniikka sisältää erilaisia muotoja, kuten akkuenergian varastoinnin, pumppuvaraston ja paineilmaenergian varastoinnin.
Aurinkosähkö+energian varastointijärjestelmä:
Yhdistämällä aurinkosähkön sähköntuotannon ja energian varastointitekniikan edut vakaan tehon ja sähköenergian tehokkaan käytön saavuttamiseksi.
Käyttämällä energian varastointijärjestelmiä aurinkosähkön sähköntuotannon säätelyyn ja varmuuskopiointiin voidaan parantaa sähköjärjestelmän vakautta ja luotettavuutta.
3 Sovelluskentät
Virtajärjestelmä:
"Aurinkosähkö+energian varastointijärjestelmä" voi tarjota lisäpalveluita, kuten huippuparranajoa, taajuuden säätöä ja varmuuskopiointia sähköjärjestelmään.
Paranna sähköjärjestelmän vakautta ja luotettavuutta sekä alentaa käyttökustannuksia.
Jaettu energia:
Rakenna hajautettuja aurinkosähkö- ja energian varastointijärjestelmiä käyttäjän puolelle saavuttaaksesi sähkön spontaaniin omaan käyttöön ja ylijäämäsähkön verkkoon.
Vähennä käyttäjien sähkökustannuksia ja paranna energiatehokkuutta.
Microgrid- ja Off Grid -järjestelmät:
Mikrogrid- ja off-grid -järjestelmien rakentaminen syrjäisille alueille tai erityistilanteisiin, aurinkosähkö- ja energian varastointitekniikoiden hyödyntäminen virransyötön aikaansaamiseksi.
Riittämättömän tai epävakaan po:n ongelman ratkaisemiseksiparantamaan energiaomavaraisuutta.
4 Kehityssuuntaukset
Tekninen innovaatio
Aurinkokennoteknologia ja energian varastointiteknologia innovoivat ja kehittyvät edelleen.
Paranna aurinkosähkö- ja energian varastointijärjestelmien tehokkuutta, pienennä kustannuksia ja pidennä niiden käyttöikää.
Markkinoiden laajentaminen:
Maailmanlaajuisen energian siirtymisen kiihtyessä ja uuden energiantuotannon osuuden lisääntyessä "valosähkö+energian varastointijärjestelmien" kysyntä kasvaa edelleen.
Eri maiden hallitukset lisäävät aurinkosähkö- ja energian varastointitekniikoiden tukea ja edistämistä.
Käytäntöohjeet:
Eri maiden hallitukset ottavat käyttöön asiaankuuluvia politiikkoja ja määräyksiä, jotka ohjaavat aurinkosähkö- ja energian varastointitekniikoiden kehittämistä ja soveltamista.
Kannustaa yrityksiä lisäämään tutkimus- ja kehitysinvestointeja, parantamaan teknologista tasoaan ja markkinoiden kilpailukykyään.
Älykkyys ja digitalisaatio:
Älykkään ja digitaalisen teknologian kehittymisen myötä "valosähkö+energian varastointijärjestelmä" saavuttaa älykkään hallinnan ja toiminnan.
Paranna järjestelmän toiminnan tehokkuutta ja luotettavuutta sekä pienennä ylläpitokustannuksia.
Yhteenvetona voidaan todeta, että "valosähkö+energian varastointijärjestelmän" kehittämisellä on laajat näkymät ja merkittävä merkitys.Se tuo energia-alalle uusia muutoksia ja kehitysmahdollisuuksia edistäen globaalia energiamuutosta ja kestävää kehitystä.
5 Palosuojauksen merkitys teollisissa ja kaupallisissa energianvarastointijärjestelmissä
Teollisuuden ja kaupan jatkuvan kehityksen myötä energian varastointijärjestelmien soveltaminen on yleistynyt. Sen paloturvallisuuskysymykset ovat kuitenkin tulleet yhä näkyvämmiksi ja niistä on tullut kriittinen näkökohta, jota ihmiset eivät voi sivuuttaa.
Kun tulipalo tapahtuu teollisuuden ja kaupallisen energian varastointijärjestelmässä, se voi muodostaa vakavan uhan omaisuus- ja henkilöstöturvallisuudelle. Energiavarastoasemien tulipalojen päävaarat ovat yleensä monia, ja ne vaikuttavat suoraan ihmisten jokapäiväiseen elämään ja toimistoihin. Sisäisesti akkujen valmistusprosessin aikana akkukennoissa voi olla vikoja tai piilotettuja vaaroja tai akun vanheneminen, joka johtuu pitkäaikaisesta käytöstä; Ulkopuolisesta näkökulmasta tarkasteltuna tekijät, kuten ulkoinen vaikutus ja veteen upottaminen, voivat myös vahingoittaa akkua, mikä johtaa oikosulkuihin. Sähkökemiallisten materiaalien energiavarastojärjestelmävoimalaitosten palovaarat voidaan jakaa karkeasti kahteen luokkaan: toinen aiheutuu pääasiassa sähköpaloista aiheutuvista sähköntuotantopaloista, kuten sähkömuuntajien hitsauspaloista ja kaapelihitsauspaloista, joita ei välttämättä tapahdu tavanomaisessa energian varastoinnissa. voimalaitokset nyt; Toisen tyypin aiheuttavat pääasiassa akkupaloista johtuvat sähköntuotantopalot kemiallisissa energian varastointijärjestelmissä, jotka aiheuttavat suurta vahinkoa ja jotka eivät ole täysin hallittavissa kerran akkupalojen aiheuttamista paloista.
Yhteenvetona voidaan todeta, että teollisten ja kaupallisten energian varastointijärjestelmien palontorjuntatoimenpiteet ovat ratkaisevan tärkeitä. Se ei liity pelkästään omaisuuden turvallisuuteen, vaan myös henkilöstön hengen turvallisuuteen. Vain kiinnittämällä huomiota energian varastointijärjestelmien paloturvallisuuteen ja ryhtymällä tehokkaisiin palontorjuntatoimiin voimme varmistaa teollisuuden ja kaupan vakaan kehityksen.
6 Paloturvallisuusvaatimukset
(1) Sähköenergian varastointilaitteita koskevat vaatimukset
1. Lyhyt kuvaus energiaa varastoivasta akusta:
Energiaa varastoivien akkujen kennojen, moduulien ja klusterien turvallisuussuorituskyvyn tulee noudattaa tiukasti asiaankuuluvia säännöksiä, kuten GB/T36276, ja läpäistä laillisesti pätevien testauslaitosten tarkastus tyyppitarkastusraporttien saamiseksi. Kun muovia käytetään akkukennojen ja moduulien kuori- ja väliseinämateriaalina, palamisteho ei saa olla pienempi kuin GB 8624 määritellyn B1-tason vaatimus. Komponenteissa, kuten ohjaussarjoissa ja kaapeleissa, tulisi käyttää paloa hidastavia materiaaleja, ja sähköliitäntöihin tulisi valita idioottivarma rakenne. Paljastuneiden jännitteellisten osien eristys- ja suojaustoimenpiteitä on suoritettava turvallisuuden parantamiseksi. Samanaikaisesti akkumoduulin kuori ja energiavarastokaappi voivat muodostaa luotettavan potentiaalintasauksen, ja lämmöneristysmateriaalit, kuten kiille ja airgeeli, tulisi asettaa energiaa varastoivan akkumoduulin monomeerin väliin, jotta estetään tehokkaasti aiheutetut turvallisuusongelmat. lämmönsiirrolla.
2. Lyhyt kuvaus akunhallintajärjestelmästä:
GB/T 34131:n vaatimusten noudattamisen lisäksi akunhallintajärjestelmässä tulee olla myös akun ylijännite, alijännite, jännite-ero, ylivirta, oikosulku ja muut sähköiset suojatoiminnot sekä lämpötila (ylilämpötila, matala lämpötila, lämpötila ero tai lämpötilan nousunopeus), kaasu- ja muut ei-sähköiset suojatoiminnot, ja pystyä antamaan porrastettuja varoitussignaaleja tai laukaisuohjeita. Lisäksi siinä on kytkentärajapinta palonhavaitsemis- ja hälytysjärjestelmään, joka vastaanottaa kaasuvaroitus- ja palohälytyssignaaleja ja antaa vastaavia kytkentäohjausohjeita. Järjestelmässä tulee olla akun johdonmukaisuuden hallintatoiminto, ja kunkin akkumoduulin lämpötilan keräyspisteiden lukumäärän tulee olla vähintään 25 % moduulin akkukennojen lukumäärästä ja vähintään 4. Lämpötilan keräyspisteet tulee sijoittaa lähelle moduulin positiiviset ja negatiiviset navat akun tilan tarkan seurannan varmistamiseksi.
3. Lyhyt kuvaus energianvarastokaapin:
Energiavarastokaapin pinnalla tulee olla korroosionkestävä pinnoite tai pinnoite, jonka korroosionkestävyystaso on vähintään C3, ja erikoisympäristöissä tarvitaan räätälöityjä käsittelyjä. Kaapin tulee täyttää vedenpitävyyden, kosteudenkestävyyden jne. vaatimukset, eikä suojaustaso saa olla alempi kuin IP54, joka on määritelty GB/T 4208. Kuoren rakenteen, eristysmateriaalien sekä sisä- ja ulkokoristemateriaalien tulee olla paloa hidastavia materiaaleja. Kaapin ympärillä ja ylhäällä tulee olla eristysrakenne, ja palonkestävyysrajan tulee olla vähintään 0,5 tuntia. Kaappi on varustettu ilmanvaihto- ja lämmönpoistolaitteilla, ja akusta vuotaneet syttyvät ja haitalliset kaasut, kuten H ₂ tai CO, pitäisi pystyä purkamaan nopeasti. Kaapin kuoressa tulee olla tyyppikilven tiedot, mukaan lukien, mutta ei niihin rajoittuen, nimellisteho, nimelliskapasiteetti, käyttöönottopäivä jne. Palontorjuntalinjan tulee täyttää jatkuvan virransyötön tarpeet tulipalon aikana, ja sen johtojen ja kaapeleiden asennuksen tulee olla noudattaa standardin GB 50016 määräyksiä. Teholaitteiden maadoitussuunnittelun tulee noudattaa GB/T 50065 vaatimuksia.
4. Lyhyt kuvaus sijainnin valinnasta:
Energian varastointijärjestelmien sijainnin valinnan tulee noudattaa asiaankuuluvia määräyksiä, eikä niitä saa sijoittaa paikkoihin, joissa tuotetaan, varastoidaan tai käytetään syttyviä ja räjähtäviä vaarallisia aineita. Sitä ei saa asentaa paikkoihin, joissa on syttyviä kaasuja, pölyä tai syövyttäviä kaasuja, eikä sitä saa sijoittaa tärkeille ilmajohtojen suoja-alueille. Samaan aikaan energian varastointijärjestelmiä ei saa asentaa tiheään asutuille alueille, maanalaisiin tai puoliksi maanalaisiin tiloihin, eikä rakennusten palonkestävyys saa olla pienempi kuin taso kaksi.
(2) Palontorjuntalaitteita koskevat vaatimukset
1. Lyhyt kuvaus paloilmaisimesta:
Paloilmaisimet tulee asentaa energian varastointikaappiin, mukaan lukien, mutta ei rajoittuen, yhden tai useamman parametrin, kuten kaasun, lämpötilan, savun, paineen jne. yhdistetyn havaitsemiseen, ja niiden on oltava GB 16838:n määräysten mukaisia. Jokainen akkumoduuli energian varastointikaappi voidaan varustaa erillisellä palovaroittimella, mukaan lukien, mutta ei rajoittuen, sisäänrakennetut tai plug-in-ilmaisimet. Kansallinen standardi "Sähkökemiallisten energian varastointivoimaloiden turvallisuusmääräykset" (GB/T 42288-2022) otetaan virallisesti käyttöön 1.7.2023, jossa määrätään, että akkuhuone/osasto tulee varustaa automaattisella sammutusjärjestelmällä. , joka tulee liittää akunhallintajärjestelmään, paloilmaisimeen tai palavien kaasujen ilmaisulaitteeseen, ilmastointi- ja pakojärjestelmään, ja siinä on oltava passiivinen kauko-ohjauskäsky ja mekaaninen hätäkäynnistys toimintoja. Automaattisen palonsammutusjärjestelmän minimisuojausyksikkönä tulee olla akkumoduuli ja jokainen akkumoduuli tulee varustaa erikseen ilmaisimella ja sammutusainesuuttimella eli käyttämällä "PACK-tason ilmaisua+palonsammutus". Turvallisuusmääräysten mukaan sammutusaineilla tulee olla hyvä eristys- ja jäähdytysteho, ne kyettävä sammuttamaan akkupalot ja sähkölaitteiden tulipalot ja estämään uudelleensyttyminen. Päätermeissä mainitaan toistuvasti lämpötila-, savuilmaisimien ja muiden ilmaisin- ja hälytyslaitteiden käyttö energian varastointijärjestelmien turvallisuuden varmistamiseksi.
7 Palontorjuntasuunnitelma
(1) PACK-tason suojausjärjestelmä
Kuvaus: Käyttämällä yhtä PACKia suojayksikkönä, komposiittiilmaisinta käytetään havaitsemaan paristojen lämpötila, savu jne., jolloin saadaan palovaroitus. Palonsammutuslaite on liitetty suihkutettavaan sammutusaineeseen PACK-pakkaukseen palon sammuttamiseksi.
Teollisissa ja kaupallisissa energian varastointijärjestelmissä PACK-tason suojausratkaisut ovat ratkaisevan tärkeitä. Käyttämällä komposiittiilmaisimia akun lämpötilan, savun, CO- ja VOC-kaasujen tarkkaan havaitsemiseen, on mahdollista määrittää palosignaalit nopeasti ja saada tehokas palovaroitus. Kun epänormaali tilanne havaitaan, hälytyksen ohjauslaite aktivoi välittömästi palonsammutuslaitteen. Tässä vaiheessa sammutuslaite suihkuttaa palonsammutusaineen tarkasti PACK-pakkaukseen suuttimen kautta, mikä estää tehokkaasti akun sisäisen tulen. Tällä PACK-tason suojausjärjestelmällä on korkea suojaustaso ja korkea integrointitiheys. Yhdessä akun hallintajärjestelmän kanssa se voi tunnistaa ajoissa akun varhaisen termisen karantumisen tilan, ryhtyä palosammutustoimenpiteisiin nopeasti yksittäisen akun terminen karkaamisen jälkeen ja estää palon leviämisen.
(2) Kaappitason suojajärjestelmä
1. Lyhyt kuvaus suunnitelmasta 1: Kun akun lämpöpurkaus tapahtuu energiavarastokaapin sisällä, komposiittitunnistin havaitsee palavan kaasun ja lähettää hälytyssignaalin, joka on yhdistetty ääni- ja valohälyttimeen sekä aerosolipalonsammutuslaitteeseen. upota suojakaappi tuleen.
Kun akun lämpö karkaa, elektrolyyttivuotoa tai avotulta tapahtuu sähkölaitteissa energian varastointikaapin sisällä, vapautuu suuri määrä palavaa kaasua. Tässä vaiheessa komposiittitunnistin voi havaita palavat kaasut ja antaa hälytyssignaalin ajoissa. Hälytyssignaali linkitetään ääni- ja valohälyttimeen, mikä antaa voimakkaan ääni- ja valovaroituksen muistuttamaan paikan päällä olevaa henkilökuntaa evakuoimaan ajoissa. Samanaikaisesti kytkentäaerosolipalonsammutuslaite voi tarjota kaapin täyden upotussuojan sen jälkeen, kun aerosolipalonsammutuslaite on aktivoitu, mikä estää tehokkaasti kaapin tulipalot. Tämä ratkaisu pystyy reagoimaan nopeasti tulipalon alkuvaiheessa minimoiden palon aiheuttamat vahingot energian varastointikaapeille ja niitä ympäröiville laitteille.
2. Lyhyt kuvaus suunnitelmasta kaksi: Kun tulipalo syttyy energiavarastokaapin sisällä, palonhavaitsemisputki halkeaa korkeimmassa lämpötilapisteessä, säiliön venttiili aktivoituu ja sammutusainetta ruiskutetaan paloilmaisimen räjähdyspisteestä. putki tulen sammuttamiseksi.
Kun tulipalo syttyy energiavarastokaapin sisällä, palonhavaitsemisputki, jonka sisällä on tietty paine, pehmenee ja halkeaa korkeimmassa lämpötilassa. Palonhavaitsemisputken painehäviötä hyödyntämällä ja säiliöventtiiliä aktivoimalla sammutusaine suihkutetaan paloilmaisinputken räjähdyspaikalta vaikuttaen suoraan paloalueeseen palon leviämisen estämiseksi. Tällä järjestelmällä on nopea reagointi ja tarkka palonsammutus, ja sillä voi olla tärkeä rooli tulipalon kriittisessä hetkessä.
Yhteenvetona voidaan todeta, että teollisuuden ja kaupallisen energian varastointijärjestelmien palontorjuntasuunnitelma tulee valita ja suunnitella järkevästi todellisen tilanteen mukaan nopean reagoinnin ja tehokkaan sammutuksen varmistamiseksi tulipalon sattuessa sekä henkilöstön ja laitteiden turvallisuuden varmistamiseksi.
8 Tärkeimmät kohdat palonsammutuslaitteiden valinnassa
Valittaessa palonsammutuslaitteita teollisiin ja kaupallisiin energiavarastoiviin palontorjuntajärjestelmiin on useita tärkeitä tekijöitä otettava kokonaisvaltaisesti huomioon sen varmistamiseksi, että sammutuslaitteet voivat olla mahdollisimman tehokkaita tulipalon sattuessa.
Ensinnäkin palonsammutusaineiden tyypit. Tällä hetkellä yleisiä palonsammutusaineita ovat kaasusammutusaineet (kuten typpi, heptafluoripropaani, perfluoriheksaani jne.), hieno vesisumu, aerosolit jne. Kaasusammutusjärjestelmien etuna on nopea sammutusnopeus ja korkea hyötysuhde. Niiden joukossa typellä toimivat palonsammutusjärjestelmät ovat puhtaita, myrkyttömiä ja soveltuvat suuriin keskitettyihin energiavarastoihin, jotka voivat välttää akun komponenttien toissijaiset vauriot; Heptafluoripropaani on yleinen palonsammutusaine Kiinassa, ja sen sammutusmekanismi on pääasiassa kemiallinen esto. Sillä on nopea sammutusnopeus, hyvä puhtaus ja eristysominaisuudet; Perfluoriheksaanin, uutena ympäristöystävällisenä sammutusaineena, etuna on nolla otsonikatopotentiaali, alhainen ilmaston lämpenemispotentiaali, korkea sähköeristys, myrkyttömyys ja korroosiota, mikä tekee siitä erityisen sopivan sähköpalojen sammuttamiseen. Hieno vesisumupalonsammutusjärjestelmä on ympäristöystävällinen ja tehokas, mikä voi nopeasti alentaa palopaikan lämpötilaa, eristää tehokkaasti happea ja estää uudelleensyttymisen, mikä sopii erityisen hyvin energiavarastojen tulipaloihin. Aerosolipalonsammutusjärjestelmä on helppo asentaa, se vie pienen alueen ja pystyy hallitsemaan tulipalon nopeasti. Se soveltuu palontorjuntaan ja palontorjuntaan paikallisissa tiloissa energian varastointiosastojen sisällä.
Seuraava on käyttöönottomenetelmä. Erilaisilla palonsammutusjärjestelmillä on erilaiset käyttöönottotavat, esimerkiksi kaasupalonsammutusjärjestelmät voidaan jakaa putkiverkkojärjestelmiin ja ei-putkisiin verkkopalonsammutuslaitteisiin; Hienovesisumupalonsammutusjärjestelmä edellyttää korkeapainelaitteiden käyttöä; Perfluoriheksaanipalonsammutusjärjestelmässä on erilaisia käyttöönottomenetelmiä, kuten kaappityyppi, esivalmistettu tyyppi, ei-varastointipainetyyppi, pumppuryhmätyyppi jne.; Aerosolipalonsammutusjärjestelmässä käytetään kiinteistä hiukkasista koostuvaa sammutusainetta tulen nopeaan sammuttamiseen. Käyttöönottotapaa valittaessa on otettava kattavasti huomioon muun muassa energian varastointijärjestelmän tyyppi, mittakaava, layout ja ympäristöolosuhteet.
Ympäristöön sopeutumiskyky on myös tärkeä näkökohta. Energiavarastot voivat sijaita eri ympäristöissä, kuten suuret keskitetyt energiavarastovoimalaitokset, hajautetut modulaariset energiavarastot, teollisuuden ja kaupalliset energiavarastokaapit jne. Eri ympäristöihin on valittava sopiva palonsammutusjärjestelmä. Esimerkiksi typpipalonsammutusjärjestelmät soveltuvat suuriin keskitettyihin energiavarastoihin; Vesisumupalonsammutusjärjestelmiä käytetään usein hajautetuissa ja modulaarisissa energiavarastoissa; Aerosolipalonsammutusjärjestelmä soveltuu paikallisiin tiloihin energian varastointiosastojen sisällä.
Yhteenvetona voidaan todeta, että valittaessa palonsammutuslaitteita teollisiin ja kaupallisiin energiavarastoiviin palontorjuntajärjestelmiin tulee ottaa kattavasti huomioon sellaisia tekijöitä kuin sammutusaineen tyyppi, käyttötapa, ympäristöön sopeutuvuus ja ylläpitokustannukset. Palonsammutuslaitteiden tieteellinen valinta ja järkevä käyttö tulisi suorittaa energiaa varastoivien voimalaitosten turvallisen ja vakaan toiminnan varmistamiseksi.
9 Paloharjoitus ja koulutus
Säännölliset paloharjoitukset ja koulutus ovat tärkeitä toimenpiteitä teollisuuden ja kaupallisten energian varastointijärjestelmien paloturvallisuuden varmistamiseksi. Paloharjoitusten ja -koulutuksen avulla voidaan parantaa työntekijöiden turvallisuustietoisuutta ja kykyä reagoida tulipaloihin, mikä varmistaa, että tulipalon sattuessa toimenpiteisiin voidaan ryhtyä nopeasti ja tehokkaasti, mikä vähentää häviöitä.