În cadrul strategiei naționale „duble carbon”, energia nouă reprezentată de energia fotovoltaică și eoliană este în plină expansiune. Odată cu accesul masiv la energia fotovoltaică și eoliană, cererea de resurse de modulare a frecvenței și de reglare a sarcinii de vârf ale rețelei electrice a crescut brusc. Sistemul de stocare a energiei joacă un rol din ce în ce mai important în rezolvarea consumului de energie nouă, sporirea stabilității rețelei electrice și îmbunătățirea eficienței de utilizare a sistemului de distribuție. Sistemul litiu-ion de stocare electrochimică a energiei, datorită cerințelor sale scăzute de mediu de implementare și a multor scenarii aplicabile, scara sa de aplicare crește rapid. În același timp cu aplicarea pe scară largă, siguranța centralelor de stocare a energiei a atras, de asemenea, o atenție larg răspândită.
Noile centrale de stocare a energiei pe partea de energie electrică, stocare a energiei pe partea rețelei, centrale mari de stocare a energiei în afara rețelei și micro-rețea folosesc adesea stocarea energiei de tip container. Zeci de mii de celule electrice sunt instalate in containere prin conexiune in serie/paralela. Există doar un strat subțire de izolație cu diafragmă între electrozii pozitivi și negativi ai bateriilor litiu-ion. Izolarea electrică depinde în principal de materialele izolatoare și întrerupătoarele electrice. Materialele izolatoare pot fi carbonizate și pot deveni materiale conductoare la temperaturi ridicate, Separatorul se poate defecta și sub tensiune înaltă, iar tubul comutatorului dispozitivului de alimentare poate, de asemenea, să conducă anormal sub tensiune inversă înaltă și impact de supratensiune. În timpul a mii de cicluri de încărcare și descărcare pentru o lungă perioadă de timp, în special în condițiile supraîncărcării, supradescărcării și temperaturii excesive, este posibil să se provoace defecțiune de scurtcircuit a celulei și scăderea locală de sub control. Dacă orice celulă are o problemă de siguranță, dacă nu există măsuri stricte de protecție de siguranță care să o rezolve în avans, aceasta poate provoca o reacție în lanț a sistemului și poate provoca un accident de explozie.
Creșterea materialelor izolante și a rezistenței și construirea unui perete de fier al centralei de stocare a energiei poate rezolva problemele de siguranță ale centralei de stocare a energiei, dar va crește costul centralei și nu este propice promovării pe scară largă și aplicarea stocării energiei. Siguranța stocării energiei de tip container trebuie să înceapă de la schema sistemului, selecția materialelor, proiectarea securității și alte aspecte, astfel încât să se ia în considerare în mod cuprinzător cei doi indicatori importanți ai siguranței și costului. În prezent, principalele tehnologii și măsuri de siguranță adoptate de centrala de stocare a energiei includ: noua tehnologie modulară de stocare a energiei, materiale de izolare termică cu gel aerogel, protecție electrică tradițională, management termic și sisteme eficiente de siguranță la incendiu etc.
1. Tehnologie modulară de stocare a energiei
Bateria cu litiu de prima generație a conectat pur și simplu pachetele de baterii în serie în grupuri, iar bateria cu litiu de a doua generație a adăugat câteva unități inteligente de gestionare a bateriei pe baza bateriei cu litiu de prima generație. Cu toate acestea, o serie de probleme, cum ar fi riscul de tensiune înaltă a magistralei DC și izolarea bateriei, descărcarea neuniformă a curentului între grupuri și incapacitatea de a amesteca bateriile eșalonate, nu pot fi rezolvate complet în sistemul de baterii cu litiu, care a aruncat un semn de întrebare. privind aplicarea sigură și stabilă a bateriei cu litiu. Noua stocare modulară a energiei. Fiecare modul de baterie corespunde unui sistem de management al bateriei BMS. Este echipat cu funcții multiple, cum ar fi dubla izolare electrică și fizică, ieșire automată a modulelor de defecțiune, avertizare timpurie a defecțiunii izolației bateriei etc., care asigură siguranța și fiabilitatea bateriilor cu litiu. Modulele sunt auto-adaptabile și partajează curent activ, acceptă utilizarea mixtă a bateriilor eșalon și bateriilor de diferite mărci, extinderea capacității în faze și întreținerea minutelor și rezolvă multe probleme de aplicare a bateriilor cu litiu dintr-o singură lovitură.
2. Gel cu aerogel
Gelul cu aerogel este un fel de material solid cu structură de rețea nanoporoasă și umplut cu mediu de dispersie gazoasă în pori. Este cel mai ușor solid din lume. Gelul cu aerogel este recunoscut ca fiind cel mai ușor material solid din lume și este o nouă generație de materiale termoizolante eficiente din punct de vedere energetic. Gelul cu aerogel are caracteristicile de ignifugare mare, volum ușor și consum redus. A devenit cea mai bună alegere de materiale de izolare termică pentru celulele bateriei de alimentare. În prezent, a fost adoptat de întreprinderile de baterii și de producătorii de vehicule cu energie nouă.
Aerosolul poate realiza, de asemenea, trei niveluri de protecție împotriva incendiilor. Luând grupul de baterii ca unitate de protecție, se adoptă analiza centralizată de prelevare a probelor de detecție a gazelor. Prin detectoarele presetate în fiecare cutie de pachet, modificările compoziției chimice interne a bateriei cu litiu sunt detectate în timp real. Cipul analizează și calculează modificările diferiților parametri și inhibă și previne eficient prevenirea incendiului și controlul timpuriu al celulelor din cutia bateriei, astfel încât să prevină extinderea necontrolată a bateriei cu litiu și explozia dulapului de stocare a energiei.
