1 Sejarah Perkembangan
Tahap eksplorasi awal:
Pada akhir abad ke-19 dan awal abad ke-20, para ilmuwan mulai mempelajari efek fotovoltaik dan teknologi sel surya.
Selanjutnya, teknologi sel surya berkembang secara bertahap, tetapi terutama diterapkan dalam eksplorasi ruang angkasa dan bidang khusus.
Tahap aplikasi awal:
Dengan semakin matangnya teknologi sel surya dan pengurangan biaya, sistem fotovoltaik mulai diterapkan pada pembangkit listrik di darat.
Pada saat yang sama, teknologi penyimpanan energi juga mulai berkembang, tetapi teknologi ini terutama digunakan untuk pencukuran puncak dan cadangan dalam sistem tenaga.
Tahap perkembangan cepat:
Dalam beberapa tahun terakhir, seiring dengan transisi energi global dan meningkatnya proporsi pembangkit energi baru, teknologi fotovoltaik dan penyimpanan energi telah berkembang pesat.
Kombinasi sistem fotovoltaik dan penyimpanan energi telah menjadi sarana penting untuk mengatasi volatilitas dan ketidakstabilan pembangkit energi baru.
2 Fitur teknis
Pembangkit listrik fotovoltaik:
Menggunakan sel surya untuk mengubah energi cahaya menjadi energi listrik.
Keunggulannya adalah kebersihan, pembaharuan, dan tidak ada emisi.
Namun, efisiensi pembangkitan listrik dipengaruhi oleh faktor-faktor seperti intensitas cahaya dan suhu, sehingga mengakibatkan fluktuasi dan ketidakstabilan.
Teknologi penyimpanan energi:
Menyimpan energi listrik atau bentuk energi lainnya dan melepaskannya bila diperlukan.
Hal ini dapat menyeimbangkan pasokan dan permintaan jaringan listrik dan meningkatkan efisiensi pemanfaatan energi.
Teknologi penyimpanan energi mencakup berbagai bentuk seperti penyimpanan energi baterai, penyimpanan yang dipompa, dan penyimpanan energi udara terkompresi.
Sistem Penyimpanan Fotovoltaik+Energi:
Menggabungkan keunggulan pembangkit listrik fotovoltaik dan teknologi penyimpanan energi untuk mencapai keluaran yang stabil dan pemanfaatan energi listrik yang efisien.
Dengan menggunakan sistem penyimpanan energi untuk mengatur dan mencadangkan pembangkit listrik fotovoltaik, stabilitas dan keandalan sistem tenaga listrik dapat ditingkatkan.
3 Bidang Aplikasi
Sistem tenaga:
"Sistem penyimpanan energi + fotovoltaik" dapat menyediakan layanan tambahan seperti pencukuran puncak, pengaturan frekuensi, dan cadangan untuk sistem tenaga.
Meningkatkan stabilitas dan keandalan sistem tenaga, dan mengurangi biaya pengoperasian.
Energi terdistribusi:
Membangun sistem fotovoltaik dan penyimpanan energi terdistribusi di sisi pengguna untuk mencapai penggunaan listrik sendiri secara spontan dan sambungan jaringan listrik berlebih.
Mengurangi biaya listrik pengguna dan meningkatkan efisiensi energi.
Sistem Microgrid dan Off Grid:
Membangun microgrid dan sistem off grid di daerah terpencil atau acara-acara khusus, memanfaatkan teknologi fotovoltaik dan penyimpanan energi untuk menyediakan pasokan listrik.
Untuk mengatasi masalah po yang tidak mencukupi atau tidak stabilkami menyediakan dan meningkatkan swasembada energi.
4 Tren Perkembangan
Inovasi teknologi
Teknologi sel surya dan teknologi penyimpanan energi akan terus berinovasi dan berkembang.
Meningkatkan efisiensi, mengurangi biaya, dan memperpanjang masa pakai sistem fotovoltaik dan penyimpanan energi.
Perluasan pasar:
Dengan percepatan transisi energi global dan meningkatnya proporsi pembangkit energi baru, permintaan pasar akan "sistem penyimpanan energi+fotovoltaik" akan terus meningkat.
Pemerintah di berbagai negara akan meningkatkan dukungan dan promosi teknologi fotovoltaik dan penyimpanan energi.
Panduan kebijakan:
Pemerintah di berbagai negara akan memperkenalkan kebijakan dan peraturan yang relevan untuk memandu pengembangan dan penerapan teknologi fotovoltaik dan penyimpanan energi.
Mendorong perusahaan untuk meningkatkan investasi penelitian dan pengembangan, meningkatkan tingkat teknologi dan daya saing pasar.
Intelijen dan digitalisasi:
Dengan perkembangan teknologi cerdas dan digital, "sistem penyimpanan energi+fotovoltaik" akan mencapai manajemen dan pengoperasian yang cerdas.
Meningkatkan efisiensi operasional dan keandalan sistem, dan mengurangi biaya pemeliharaan.
Singkatnya, pengembangan "sistem penyimpanan energi+fotovoltaik" memiliki prospek yang luas dan kepentingan yang signifikan.Hal ini akan membawa perubahan baru dan peluang pengembangan pada sektor energi, mendorong transformasi energi global dan pembangunan berkelanjutan.
5 Pentingnya Proteksi Kebakaran dalam Sistem Penyimpanan Energi Industri dan Komersial
Dengan terus berkembangnya industri dan perdagangan, penerapan sistem penyimpanan energi semakin meluas. Namun, permasalahan keselamatan kebakaran menjadi semakin menonjol dan menjadi aspek penting yang tidak dapat diabaikan oleh masyarakat.
Kebakaran yang terjadi pada sistem penyimpanan energi industri dan komersial dapat menimbulkan ancaman serius terhadap keselamatan properti dan personel. Bahaya utama kebakaran stasiun penyimpanan energi umumnya banyak, yang secara langsung berdampak pada kehidupan sehari-hari dan perkantoran. Secara internal, selama proses pembuatan baterai, mungkin terdapat cacat atau bahaya tersembunyi di dalam sel baterai, atau penuaan baterai yang disebabkan oleh penggunaan jangka panjang; Dari sudut pandang eksternal, faktor-faktor seperti benturan eksternal dan terendam air juga dapat menyebabkan kerusakan pada baterai yang menyebabkan korsleting. Bahaya kebakaran pembangkit listrik sistem penyimpanan energi bahan elektrokimia secara kasar dapat dibagi menjadi dua kategori: satu terutama disebabkan oleh kebakaran pembangkit listrik yang disebabkan oleh kebakaran listrik, seperti kebakaran las trafo listrik dan kebakaran las kabel yang mungkin tidak terjadi pada penyimpanan energi konvensional. pembangkit listrik sekarang; Jenis lainnya terutama disebabkan oleh kebakaran pembangkit listrik dalam sistem penyimpanan energi kimia akibat kebakaran baterai, yang menimbulkan kerugian besar dan tidak dapat dikendalikan sepenuhnya jika disebabkan oleh kebakaran baterai.
Singkatnya, langkah-langkah perlindungan terhadap kebakaran pada sistem penyimpanan energi industri dan komersial sangatlah penting. Hal ini tidak hanya terkait dengan keselamatan harta benda, tetapi juga keselamatan nyawa personel. Hanya dengan mementingkan masalah keselamatan kebakaran pada sistem penyimpanan energi dan mengambil tindakan pencegahan kebakaran yang efektif, kita dapat memastikan perkembangan industri dan perdagangan yang stabil.
6 Persyaratan keselamatan kebakaran
(1) Persyaratan alat penyimpan energi listrik
1. Deskripsi singkat tentang baterai penyimpan energi:
Kinerja keselamatan sel, modul, dan cluster baterai penyimpan energi harus benar-benar mematuhi peraturan yang relevan, seperti GB/T36276, dan lulus inspeksi oleh lembaga pengujian yang memenuhi syarat secara hukum untuk mendapatkan laporan inspeksi jenis. Jika plastik digunakan sebagai bahan cangkang dan bahan partisi untuk sel dan modul baterai, tingkat kinerja pembakaran tidak boleh lebih rendah dari persyaratan tingkat B1 yang ditentukan dalam GB 8624. Bahan tahan api harus digunakan untuk komponen seperti rangkaian kontrol dan kabel, dan desain yang sangat mudah digunakan harus diterapkan untuk antarmuka listrik. Tindakan insulasi dan pelindung harus dilakukan pada bagian aktif yang terbuka untuk meningkatkan keselamatan. Pada saat yang sama, cangkang modul baterai dan kabinet penyimpanan energi dapat membentuk sambungan ekuipotensial yang andal, dan bahan insulasi termal seperti mika dan aerogel harus dipasang di antara monomer dalam modul baterai penyimpan energi untuk secara efektif mencegah masalah keselamatan yang ditimbulkan. oleh perpindahan panas.
2. Penjelasan singkat tentang sistem manajemen baterai:
Selain memenuhi ketentuan GB/T 34131, sistem manajemen baterai juga harus memiliki fungsi proteksi tegangan lebih, tegangan kurang, perbedaan tegangan, arus lebih, korsleting dan fungsi proteksi listrik lainnya pada baterai, serta fungsi proteksi suhu (suhu berlebih, suhu rendah, suhu perbedaan atau laju kenaikan suhu), fungsi perlindungan gas dan non-listrik lainnya, dan mampu mengeluarkan sinyal peringatan bertingkat atau instruksi perjalanan. Selain itu, ia memiliki antarmuka hubungan dengan sistem deteksi dan alarm kebakaran, menerima sinyal peringatan gas dan alarm kebakaran, dan mengeluarkan instruksi kontrol hubungan yang sesuai. Sistem harus memiliki fungsi manajemen konsistensi baterai, dan jumlah titik pengumpulan suhu untuk setiap modul baterai tidak boleh kurang dari 25% dari jumlah sel baterai dalam modul dan tidak kurang dari 4. Titik pengumpulan suhu harus dipasang dekat kutub positif dan negatif modul untuk memastikan pemantauan status baterai yang akurat.
3. Penjelasan singkat tentang lemari penyimpanan energi:
Permukaan lemari penyimpanan energi harus memiliki lapisan atau lapisan tahan korosi, dengan tingkat ketahanan korosi tidak lebih rendah dari C3, dan perawatan khusus diperlukan untuk lingkungan khusus. Kabinet harus memenuhi persyaratan kedap air, tahan lembab, dll., dan tingkat perlindungan tidak boleh lebih rendah dari IP54 yang ditentukan dalam GB/T 4208. Struktur cangkang, bahan insulasi, dan bahan dekoratif interior dan eksterior harus merupakan bahan tahan api. Kabinet harus memiliki desain insulasi di bagian sekeliling dan atas, dan batas ketahanan api tidak boleh kurang dari 0,5 jam. Kabinet dilengkapi dengan fasilitas ventilasi dan pembuangan panas, dan gas yang mudah terbakar dan berbahaya seperti H ₂ atau CO yang bocor dari baterai harus dapat segera dibuang. Cangkang kabinet harus memiliki informasi papan nama, termasuk namun tidak terbatas pada daya pengenal, kapasitas pengenal, tanggal pengoperasian, dll. Jalur distribusi proteksi kebakaran harus memenuhi kebutuhan pasokan listrik terus menerus selama kebakaran, dan peletakan kabel serta kabelnya harus mematuhi ketentuan GB 50016. Desain pengardean peralatan listrik harus mematuhi ketentuan GB/T 50065.
4. Penjelasan singkat pemilihan lokasi:
Pemilihan lokasi sistem penyimpanan energi harus mematuhi peraturan terkait dan tidak boleh berdekatan atau dipasang di tempat produksi, penyimpanan, atau pengoperasian barang berbahaya yang mudah terbakar dan meledak. Ini tidak boleh dipasang di tempat dengan gas yang mudah terbakar, debu, atau gas korosif, juga tidak boleh dipasang di area perlindungan saluran listrik yang penting. Pada saat yang sama, sistem penyimpanan energi tidak boleh dipasang di daerah padat penduduk, ruang bawah tanah atau semi bawah tanah, dan tingkat ketahanan api pada bangunan tidak boleh lebih rendah dari tingkat dua.
(2) Persyaratan fasilitas proteksi kebakaran
1. Deskripsi singkat tentang detektor kebakaran:
Detektor kebakaran harus dipasang di dalam lemari penyimpanan energi, termasuk namun tidak terbatas pada deteksi gabungan satu atau lebih parameter seperti gas, suhu, asap, tekanan, dll., dan harus mematuhi ketentuan GB 16838. Setiap modul baterai di lemari penyimpanan energi dapat dilengkapi dengan detektor kebakaran terpisah, termasuk namun tidak terbatas pada detektor internal atau plug-in. Standar nasional "Peraturan Keselamatan Pembangkit Listrik Penyimpanan Energi Elektrokimia" (GB/T 42288-2022) akan diterapkan secara resmi pada tanggal 1 Juli 2023, yang menetapkan bahwa ruang/kompartemen baterai harus dilengkapi dengan sistem pemadam kebakaran otomatis , yang harus dihubungkan dengan sistem manajemen baterai, detektor kebakaran atau alat pendeteksi gas yang mudah terbakar, AC, dan sistem pembuangan, serta memiliki fungsi start perintah pasif jarak jauh dan fungsi start mekanis darurat. Unit proteksi minimum sistem pemadam kebakaran otomatis adalah modul baterai, dan setiap modul baterai harus dilengkapi secara terpisah dengan detektor dan nosel media pemadam api, yaitu menggunakan "Deteksi level PACK+pemadaman api". Peraturan Keselamatan menetapkan bahwa media pemadam kebakaran harus memiliki kinerja insulasi dan pendinginan yang baik, mampu memadamkan kebakaran baterai dan kebakaran peralatan listrik, serta mencegah penyalaan kembali. Istilah utama berulang kali menyebutkan penggunaan detektor suhu, detektor asap, dan perangkat deteksi dan alarm lainnya untuk menjamin keamanan sistem penyimpanan energi.
7 Rencana Proteksi Kebakaran
(1) Skema perlindungan tingkat PACK
Deskripsi: Menggunakan PACK tunggal sebagai unit pelindung, detektor komposit digunakan untuk mendeteksi suhu baterai, asap, dll., untuk mencapai peringatan kebakaran. Alat pencegah kebakaran tersebut dihubungkan dengan penyemprotan bahan pemadam api ke dalam paket PACK untuk memadamkan api.
Dalam sistem penyimpanan energi industri dan komersial, solusi perlindungan tingkat PACK sangatlah penting. Dengan menggunakan detektor komposit untuk mendeteksi suhu baterai, asap, gas CO, dan VOC secara akurat, sinyal kebakaran dapat ditentukan dengan cepat dan peringatan kebakaran yang efisien dapat dicapai. Ketika situasi abnormal terdeteksi, perangkat pengendali alarm akan segera mengaktifkan perangkat pemadam kebakaran. Pada titik ini, alat penekan secara akurat menyemprotkan bahan pemadam kebakaran ke dalam paket PACK melalui nosel, sehingga secara efektif menekan api internal baterai. Skema proteksi tingkat PACK ini memiliki karakteristik tingkat proteksi yang tinggi dan kepadatan integrasi yang tinggi. Dikombinasikan dengan sistem manajemen baterai, sistem ini dapat mengidentifikasi kondisi pelepasan panas awal baterai secara tepat waktu, mengambil tindakan pemadaman kebakaran dengan cepat setelah pelepasan panas dari masing-masing baterai, dan mencegah penyebaran api.
(2) Skema perlindungan tingkat kabinet
1. Deskripsi singkat tentang rencana pertama: Ketika pelarian termal baterai terjadi di dalam lemari penyimpanan energi, detektor komposit mendeteksi gas yang mudah terbakar dan mengirimkan sinyal alarm, yang dihubungkan dengan alarm suara dan cahaya serta perangkat pemadam kebakaran aerosol hingga sepenuhnya menenggelamkan api kabinet pelindung.
Ketika pelepasan panas baterai, kebocoran elektrolit, atau nyala api terbuka terjadi pada peralatan listrik di dalam lemari penyimpanan energi, sejumlah besar gas yang mudah terbakar akan dilepaskan. Pada titik ini, detektor komposit dapat mendeteksi gas yang mudah terbakar dan mengeluarkan sinyal alarm secara tepat waktu. Sinyal alarm akan dihubungkan dengan alarm suara dan cahaya, mengeluarkan peringatan suara dan cahaya yang kuat untuk mengingatkan personel di lokasi agar melakukan evakuasi tepat waktu. Pada saat yang sama, alat pemadam kebakaran aerosol linkage dapat memberikan perlindungan penuh terhadap perendaman pada kabinet setelah alat pemadam kebakaran aerosol diaktifkan, sehingga secara efektif menekan kebakaran kabinet. Solusi ini dapat merespons dengan cepat pada tahap awal kebakaran, meminimalkan kerusakan pada lemari penyimpanan energi dan peralatan di sekitarnya akibat kebakaran.
2. Uraian singkat rencana kedua: Ketika terjadi kebakaran di dalam lemari penyimpan energi, tabung pendeteksi kebakaran meledak pada titik suhu tertinggi, katup wadah diaktifkan, dan bahan pemadam api disemprotkan dari titik ledakan pendeteksi kebakaran tabung untuk memadamkan api.
Ketika terjadi kebakaran di dalam lemari penyimpan energi, tabung pendeteksi kebakaran dengan tekanan tertentu di dalamnya akan melunak dan meledak pada suhu tertinggi. Dengan memanfaatkan penurunan tekanan pada tabung pendeteksi kebakaran dan mengaktifkan katup wadah, bahan pemadam kebakaran disemprotkan dari lokasi ledakan tabung pendeteksi kebakaran, langsung bekerja pada area kebakaran untuk menekan penyebaran api. Skema ini memiliki karakteristik respon yang cepat dan pemadaman api yang tepat, serta dapat berperan penting pada saat kritis terjadinya kebakaran.
Singkatnya, rencana proteksi kebakaran untuk sistem penyimpanan energi industri dan komersial harus dipilih dan dirancang secara wajar sesuai dengan situasi aktual untuk memastikan respons yang cepat dan pemadaman yang efektif jika terjadi kebakaran, dan untuk menjamin keselamatan personel dan peralatan.
8 Poin penting dalam memilih alat pemadam kebakaran
Saat memilih alat pemadam kebakaran untuk sistem proteksi kebakaran penyimpanan energi industri dan komersial, beberapa faktor penting perlu dipertimbangkan secara komprehensif untuk memastikan bahwa alat pemadam kebakaran dapat memberikan efektivitas maksimal jika terjadi kebakaran.
Pertama, jenis alat pemadam kebakaran. Saat ini, bahan pemadam api yang umum termasuk bahan pemadam api gas (seperti nitrogen, heptafluoropropane, perfluorohexane, dll.), kabut air halus, aerosol, dll. Sistem pemadam api gas memiliki keunggulan kecepatan pemadaman api yang cepat dan efisiensi yang tinggi. Diantaranya, sistem pemadam kebakaran nitrogen bersih, tidak beracun, dan cocok untuk fasilitas penyimpanan energi terpusat yang besar, yang dapat menghindari kerusakan sekunder pada komponen baterai; Heptafluoropropane adalah bahan pemadam kebakaran yang umum di Tiongkok, dan mekanisme pemadamannya terutama menggunakan penghambatan kimia. Ia memiliki kecepatan pemadaman yang cepat, kebersihan yang baik, dan sifat insulasi; Perfluorohexane, sebagai bahan pemadam api baru yang ramah lingkungan, memiliki keunggulan berupa nol potensi penipisan ozon, potensi pemanasan global yang rendah, isolasi listrik yang tinggi, tidak beracun, dan tidak korosi, sehingga sangat cocok untuk memadamkan kebakaran listrik. Sistem pemadam kebakaran kabut air halus ramah lingkungan dan efisien, yang dapat dengan cepat mengurangi suhu lokasi kebakaran, secara efektif mengisolasi oksigen, dan mencegah penyalaan kembali, terutama cocok untuk kebakaran baterai penyimpan energi. Sistem pemadam kebakaran aerosol mudah dipasang, menempati area kecil, dan dapat mengendalikan api dengan cepat. Sangat cocok untuk pencegahan dan pengendalian kebakaran di ruang lokal di dalam kompartemen penyimpanan energi.
Berikutnya adalah metode penerapan. Sistem pemadam kebakaran yang berbeda memiliki metode penyebaran yang berbeda, misalnya sistem pemadam kebakaran gas dapat dibagi menjadi sistem jaringan pipa dan alat pemadam kebakaran jaringan non pipa; Sistem pemadam kebakaran kabut air halus memerlukan penggunaan peralatan bertekanan tinggi; Sistem pemadam kebakaran perfluoroheksana memiliki berbagai metode penerapan seperti tipe kabinet, tipe prefabrikasi, tipe tekanan non penyimpanan, tipe grup pompa, dll; Sistem pemadam kebakaran aerosol menggunakan bahan pemadam api yang terdiri dari partikel padat untuk memadamkan api dengan cepat. Saat memilih metode penerapan, faktor-faktor seperti jenis, skala, tata letak, dan kondisi lingkungan sistem penyimpanan energi perlu dipertimbangkan secara komprehensif.
Kemampuan beradaptasi terhadap lingkungan juga menjadi faktor pertimbangan yang penting. Fasilitas penyimpanan energi mungkin berlokasi di lingkungan yang berbeda, seperti pembangkit listrik penyimpanan energi terpusat yang besar, fasilitas penyimpanan energi modular terdistribusi, lemari penyimpanan energi industri dan komersial, dll. Untuk lingkungan yang berbeda, perlu untuk memilih sistem pemadam kebakaran yang sesuai. Misalnya, sistem pemadam kebakaran nitrogen cocok untuk fasilitas penyimpanan energi terpusat yang besar; Sistem pemadam kebakaran kabut air sering digunakan di fasilitas penyimpanan energi terdistribusi dan modular; Sistem pemadam kebakaran aerosol cocok untuk ruangan lokal di dalam kompartemen penyimpanan energi.
Singkatnya, ketika memilih perangkat pemadam kebakaran untuk sistem proteksi kebakaran penyimpanan energi industri dan komersial, faktor-faktor seperti jenis bahan pemadam kebakaran, metode penerapan, kemampuan beradaptasi lingkungan, dan biaya pemeliharaan harus dipertimbangkan secara komprehensif. Seleksi ilmiah dan penggunaan alat pemadam kebakaran yang wajar harus dilakukan untuk memastikan pengoperasian pembangkit listrik penyimpanan energi yang aman dan stabil.
9 Latihan dan pelatihan kebakaran
Latihan dan pelatihan kebakaran secara rutin merupakan langkah penting untuk memastikan keselamatan kebakaran pada sistem penyimpanan energi industri dan komersial. Melalui latihan dan pelatihan kebakaran, kesadaran keselamatan karyawan dan kemampuan untuk merespons kebakaran dapat ditingkatkan, memastikan bahwa tindakan dapat diambil dengan cepat dan efektif jika terjadi kebakaran, sehingga mengurangi kerugian.