في ظل استراتيجية "الكربون المزدوج" الوطنية ، تزدهر الطاقة الجديدة التي تمثلها الخلايا الكهروضوئية وطاقة الرياح. مع الوصول الهائل للطاقة الكهروضوئية وطاقة الرياح ، ارتفع الطلب على تعديل التردد وموارد تنظيم الحمل الأقصى لشبكة الطاقة بشكل حاد. يلعب نظام تخزين الطاقة دورًا متزايد الأهمية في حل مشكلة استهلاك الطاقة الجديدة ، وتعزيز استقرار شبكة الطاقة ، وتحسين كفاءة استخدام نظام التوزيع. نظام تخزين الطاقة الكهروكيميائية الليثيوم أيون ، نظرًا لمتطلبات بيئة النشر المنخفضة والعديد من السيناريوهات القابلة للتطبيق ، فإن نطاق تطبيقه ينمو بسرعة. في نفس الوقت من التطبيق على نطاق واسع ، جذبت سلامة محطات تخزين الطاقة أيضًا اهتمامًا واسع النطاق.
تخزين الطاقة الجديدة للطاقة الجانبية ، وتخزين الطاقة على جانب الشبكة ، ومحطات تخزين الطاقة الكبيرة خارج الشبكة والشبكة الصغيرة غالبًا ما تستخدم تخزين الطاقة من نوع الحاوية. يتم تركيب عشرات الآلاف من الخلايا الكهربائية في حاويات من خلال اتصال متسلسل / متوازي. لا يوجد سوى طبقة رقيقة من العزل الغشائي بين الأقطاب الموجبة والسالبة لبطاريات الليثيوم أيون. يعتمد العزل الكهربائي بشكل أساسي على المواد العازلة والمفاتيح الكهربائية. قد تكون المواد العازلة متفحمة وتصبح مواد موصلة عند درجات حرارة عالية ، وقد ينكسر الفاصل أيضًا تحت الجهد العالي ، وقد يعمل أنبوب مفتاح جهاز الطاقة أيضًا بشكل غير طبيعي تحت الجهد العالي العكسي وتأثير الارتفاع. خلال الآلاف من دورات الشحن والتفريغ لفترة طويلة ، خاصةً في حالة الشحن الزائد والتفريغ الزائد ودرجة الحرارة الزائدة ، من الممكن التسبب في حدوث عطل في الدائرة القصيرة للخلية وخروج محلي عن السيطرة. إذا كانت أي خلية بها مشكلة تتعلق بالسلامة ، وإذا لم تكن هناك إجراءات صارمة لحماية السلامة للتعامل معها مسبقًا ، فقد يتسبب ذلك في حدوث تفاعل متسلسل للنظام ويسبب حادث انفجار.
قد تؤدي زيادة المواد العازلة والقوة وبناء جدار حديدي لمحطة تخزين الطاقة إلى حل مشاكل السلامة لمحطة تخزين الطاقة ، ولكنها ستزيد من تكلفة محطة الطاقة ولن تؤدي إلى الترويج على نطاق واسع و تطبيق تخزين الطاقة. يجب أن تبدأ سلامة تخزين الطاقة من نوع الحاوية من مخطط النظام واختيار المواد وتصميم الأمان والجوانب الأخرى ، وذلك لمراعاة مؤشرين مهمين للسلامة والتكلفة بشكل شامل. في الوقت الحاضر ، تشمل تقنيات وتدابير السلامة الرئيسية التي اعتمدتها محطة تخزين الطاقة: تقنية تخزين الطاقة المعيارية الجديدة ، ومواد العزل الحراري الهلامي الهلامي ، والحماية الكهربائية التقليدية ، والإدارة الحرارية وأنظمة السلامة من الحرائق الفعالة ، إلخ.
1. تكنولوجيا تخزين الطاقة المعيارية
قامت بطارية الليثيوم من الجيل الأول ببساطة بتوصيل حزم البطاريات المتسلسلة في مجموعات ، وأضاف الجيل الثاني من بطارية الليثيوم بعض وحدات إدارة البطاريات الذكية على أساس بطارية الليثيوم من الجيل الأول. ومع ذلك ، لا يمكن حل سلسلة من المشاكل ، مثل خطر الجهد العالي للتيار المستمر وعزل البطارية ، والتفريغ غير المتكافئ للتيار بين المجموعات ، وعدم القدرة على خلط بطاريات المستوى ، تمامًا في نظام بطارية الليثيوم ، والذي أدى إلى ظهور علامة استفهام على التطبيق الآمن والمستقر لبطارية الليثيوم. تخزين طاقة معياري جديد. تتوافق كل وحدة بطارية مع نظام إدارة بطارية BMS. وهي مجهزة بوظائف متعددة مثل العزل الكهربائي والمادي المزدوج ، والخروج التلقائي لوحدات الأعطال ، والإنذار المبكر بفشل عزل البطارية ، وما إلى ذلك ، مما يضمن سلامة وموثوقية بطاريات الليثيوم. الوحدات ذاتية التكيف والمشاركة الحالية النشطة ، وتدعم الاستخدام المختلط لبطاريات وبطاريات القيادة من مختلف العلامات التجارية ، وتوسيع السعة التدريجي والصيانة الدقيقة ، وحل العديد من مشكلات تطبيقات بطاريات الليثيوم في ضربة واحدة.
2. جل الهلام
Airgel gel هو نوع من المواد الصلبة ذات بنية شبكة نانو مسامية ومليئة بوسط التشتت الغازي في المسام. إنه أخف مادة صلبة في العالم. يُعرف هلام Airgel بأنه أخف مادة صلبة في العالم ، وهو جيل جديد من مواد العزل الحراري الموفرة للطاقة. يتميز Airgel gel بخصائص مثبطات اللهب العالية وحجم الضوء والاستهلاك المنخفض. لقد أصبح الخيار الأفضل لمواد العزل الحراري لخلايا بطارية الطاقة. في الوقت الحاضر ، تم اعتماده من قبل شركات البطاريات ومصنعي سيارات الطاقة الجديدة.
يمكن أن يحقق الهباء الجوي أيضًا حماية من الحرائق من ثلاثة مستويات. أخذ مجموعة البطارية كوحدة حماية ، يتم اعتماد تحليل أخذ العينات للكشف عن الغازات المركزية. من خلال أجهزة الكشف المحددة مسبقًا في كل صندوق حزمة ، يتم اكتشاف التغييرات في التركيب الكيميائي الداخلي لبطارية الليثيوم في الوقت الفعلي. تقوم الرقاقة بتحليل وحساب التغييرات في مختلف المعلمات ، وتمنع بشكل فعال وتمنع الوقاية المبكرة من الحرائق والتحكم في الخلايا في صندوق البطارية ، وذلك لمنع التوسع غير المنضبط لبطارية الليثيوم وانفجار خزانة تخزين الطاقة.
