Какие меры безопасности необходимы для высоковольтных аккумуляторов?

Основные меры безопасности для систем высоковольтных аккумуляторов: комплексное руководство от Huison Energy

По мере роста глобального спроса на эффективное хранение энергии высоковольтные системы аккумуляторов становятся незаменимыми для крупномасштабных промышленных и коммерческих применений, энергетических проектов и передовых микросетей. Эти системы, как правило, работают при напряжении свыше 400 В и зачастую достигают уровня в 1500 В, обеспечивая значительные преимущества в плотности мощности и эффективности. Однако их огромная ёмкость требует безусловного внимания к вопросам безопасности. В компании Huison Energy, лидирующей в области исследований, разработки и производства интегрированных решений для хранения энергии, мы считаем, что безопасность — это не просто функция, а базовый принцип каждого продукта, который мы создаём. В данной статье подробно рассматриваются ключевые меры безопасности, необходимые для надёжной и безопасной эксплуатации высоковольтных аккумуляторных систем.

Понимание рисков: почему безопасность высоковольтных аккумуляторов имеет первостепенное значение

Высоковольтные аккумуляторы концентрируют огромное количество энергии в компактном пространстве. Основные связанные с ними риски включают:

• Электрические опасности: Высокое напряжение само по себе представляет серьезную угрозу поражения электрическим током и возникновения дугового разряда, что может привести к серьезным травмам или повреждению оборудования.

• Термический выбег: Это цепная реакция внутри элемента аккумулятора, приводящая к быстрому, неконтролируемому росту температуры и давления. Она может быть вызвана перезарядом, внутренними короткими замыканиями, механическими повреждениями или чрезмерно высокой температурой. Один элемент, подвергшийся термическому выбегу, может передать его соседним элементам, что потенциально приведет к возгоранию.

• Химические опасности: Литий-ионные аккумуляторы содержат легковоспламеняющиеся электролиты. В случае нарушения целостности эти химикаты могут вытечь и создать дополнительные риски возгорания и загрязнения окружающей среды.

С учетом этих рисков крайне важен многоуровневый подход к безопасности с глубокой защитой. Эта концепция заложена в каждом система высоковольтного аккумулятора разработанном компанией Huison Energy, обеспечивая соответствие международным стандартам, таким как UL9540A и IEC62619 .

Многоуровневая архитектура безопасности современной высоковольтной батареи

Безопасная система высоковольтного аккумулятора создается на основе нескольких взаимосвязанных уровней защиты — от уровня элементов до системного уровня.

1. Безопасность на уровне элементов: первый уровень защиты

Безопасность начинается с качества и внутренней стабильности отдельных элементов аккумулятора. Huison Energy закупает и использует высококачественные литий-ионные элементы, а также развивает технологию натриевая ионная батарея , которая обеспечивает повышенную безопасность благодаря более высоким порогам теплового разгона. Ключевые аспекты на уровне элементов включают:

• Химический состав элементов: Выбор химических составов, известных своей стабильностью (например, LFP — фосфат лития-железа-олова), имеет решающее значение для высоковольтных применений .

• Контроль качества: Строгие производственные стандарты предотвращают наличие внутренних примесей и дефектов, которые могут привести к короткому замыканию.

2. Система управления батареей (BMS): Интеллектуальный страж

Компания БМС является мозгом блока батарей и его наиболее критическим компонентом безопасности. Для высоковольтный аккумулятор , система BMS должна работать с экстремальной точностью:

• Защита от перенапряжения и пониженного напряжения: Она постоянно контролирует напряжение каждой ячейки, предотвращая зарядку выше безопасных пределов или чрезмерный разряд, которые могут повредить элементы и вызвать проблемы с безопасностью.

• Защита от перегрузки по току: Система BMS обнаруживает чрезмерный ток во время зарядки или разрядки и отключает батарею для предотвращения перегрева.

• Контроль и управление температурой: Датчики по всему блоку передают данные в систему BMS. Если температура выходит за пределы безопасного диапазона, BMS может запустить системы охлаждения или снизить выходную мощность.

• Балансировка ячеек: Это обеспечивает равномерную зарядку и разрядку всех элементов в последовательной цепочке, предотвращая чрезмерные нагрузки на отдельные элементы — ключевой фактор предотвращения теплового пробоя.

Передовые технологии Huison Energy БМС разработаны для обеспечения такого детального уровня контроля и составляют основу нашей высоковольтный аккумулятор программы безопасности.

3. Защита на уровне системы: физические и электронные барьеры

Помимо системы управления батареей (BMS), дополнительные уровни защиты интегрированы во всю система хранения энергии .

• Прочный корпус: Модули батареи размещены в герметичном корпусе с классом защиты IP, который защищает от проникновения пыли и влаги, а также обеспечивает механическую прочность для защиты от внешних воздействий.

• Система теплового управления: Пассивное охлаждение зачастую недостаточно для высоковольтный аккумулятор модули. Активные системы терморегулирования — с жидкостным или принудительным воздушным охлаждением — необходимы для поддержания оптимального температурного диапазона, обеспечивая эффективность и долговечность, а также снижая тепловые риски.

• Автоматические выключатели и контакторы: Эти высоковольтные компоненты позволяют безопасно вручную и автоматически отключать аккумулятор от остальной части системы (например, от инверторы и ПВ массива) в случае неисправности или для проведения технического обслуживания.

• Полная защита предохранителями: Продуманно размещённые предохранители обеспечивают конечную, неэлектронную защиту от катастрофических событий при перегрузке по току.

4. Интеграция с системой управления энергией (EMS) и внешними средствами защиты

По-настоящему безопасная установка интегрирует высоковольтный аккумулятор с более широкой Система управления энергией (EMS) и внешними средствами защиты.

• Интеграция системы управления энергией (EMS): Система управления энергией (EMS) может контролировать всю энергетическую экосистему, обеспечивая работу в пределах самых безопасных параметров на основе состояния сети, потребностей в нагрузке и внешних факторов. высоковольтный аккумулятор для работы в пределах самых безопасных параметров на основе состояния сети, потребностей в нагрузке и внешних факторов.

• Системы пожаротушения: Для крупномасштабных установок интегрированная система обнаружения возгорания и пожаротушения, специально разработанная для тушения пожаров литий-ионных аккумуляторов, является критически важной последней линией защиты. Это соответствует требованиям испытаний стандартов, таких как UL9540A .

Приверженность Huison Energy сертифицированной безопасности

Для конечных пользователей ориентироваться в этих сложных мерах безопасности может быть непросто. Именно здесь выбор сертифицированного и надежного производителя приобретает первостепенное значение. Приверженность Huison Energy вопросам безопасности демонстрируется через неустанное стремление к получению международных сертификатов. Наши высоковольтный аккумулятор продукты и системы проходят строгие испытания независимыми сторонними организациями для получения сертификатов, таких как UL1973, CE, IEC62619, IEC62133, и UN38.3 . Наши производственные процессы также сертифицированы в соответствии с ISO9001 , обеспечивая постоянный контроль качества.

Эти сертификаты — не просто значки; они являются независимым подтверждением того, что наши продукты хранения энергии —от жилой до промышленные и коммерческие масштабы разработаны в соответствии с самыми высокими международными стандартами безопасности.

Заключение: безопасность как синергия технологий и бдительности

Обеспечение безопасности система высоковольтного аккумулятора заключается не в одном отдельном компоненте, а в совокупности нескольких избыточных уровней защиты. Это требует совершенства в химии элементов, интеллектуального БМС проектирования, надежной инженерии и бесперебойной интеграция системы . В Huison Energy мы создаем наши решения для хранения энергии высокого напряжения с учетом этой всеобъемлющей философии безопасности. Соблюдая строгие международные стандарты и применяя архитектуру многоуровневой защиты, мы даем нашим клиентам уверенность в использовании передовых решений для хранения энергии, зная, что безопасность является нашим главным приоритетом. При оценке высоковольтный аккумулятор варианты, всегда отдавайте предпочтение решениям, которые прозрачно демонстрируют эту многогранную приверженность безопасности.