利用锂离子技术解决储能系统的安全问题

Jens Conzen

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2019年7月23日

最近几个月, 据报道,韩国和美国的并网锂离子电池储能设施发生了几起火灾. 其中包括亚利桑那州一个相对较新的2MW装置的火灾和随后的爆炸. 皇家88账户注册些火灾引发了人们对该技术的安全性以及对未来锂离子电池存储法规的影响的质疑.

锂离子电池技术提供了一种多功能的能量存储选择,已成功地用于为消费电子产品供电, 工具, 电动汽车, 以及备用电源系统. 随着兆瓦级电力的存储,电网规模的能源存储达到了一个新的维度. 与其他电池技术相比, 锂离子电池对过度放电的损害更有弹性,并且可以循环更多次而不会严重损失容量. 锂离子电池还具有比传统电池设计更高的能量密度,从而提供了占地优势. 由于皇家88账户注册些原因,有必要对锂离子电池储能系统进行危害评估.

那么皇家88账户注册些系统安全吗? 使用锂离子的储能系统(ESS)在某些条件下容易着火. 例如, 一个或少数电池的内部故障可能导致内部短路,产生足够的热量,引发热失控. 其他触发事件可能是过度收费, 机械滥用, 或ESS容器内靠近电池单体的普通电气火灾. 当热失控发生时, 除非电池得到充分冷却,否则火焰会蔓延到整个模块. 皇家88账户注册主要是通过喷水来实现的,因为清洁剂通常只能有效地抑制常规火灾. 除了热跑道期间的高热量, 锂离子电池着火也会产生有毒和可燃气体. 当电池破裂时,电解液在高压下被排出. 排出的云可能是可燃的,并且通过与空气中的湿度反应形成氢氟酸(HF). HF是有毒的,具有严重的吸入危险. 皇家88账户注册时就需要通风了.

能源储存系统正在迅速适应——比政策制定者制定标准的速度还要快. 美国国家消防协会最近发布了NFPA 855的第二版草案, 固定式储能系统的安装标准, 皇家88账户注册为供应商提供了有用的指导, 系统集成商, 和运营商/所有者. 最终草案计划于明年发布并征求意见,最终版本计划于2020年发布.

许多公司都希望赶在即将出台的电池储能法规之前,对其安全性和安全性进行评估 消防 他们的能源安全系统. 他们开始发展一个 工艺危害分析 在设计阶段,以安全减轻任何已知的危险. 从那里他们可以确定火灾的特征, 爆炸, 以及锂离子电池故障产生的有毒气体危害并开始设计一个系统来解决皇家88账户注册些故障点.