Analisis Lengkap Desain dan Pembuatan Paket Penyimpanan Energi

Apr 10, 2025 Tinggalkan pesan

640

 

 

Sebagai komponen inti dari sistem penyimpanan energi, kinerja, keamanan, dan keandalan paket penyimpanan energi secara langsung mempengaruhi efektivitas operasional keseluruhan sistem. Dengan perkembangan cepat industri energi baru, permintaan paket penyimpanan energi meningkat, dan industri telah mengajukan persyaratan yang lebih tinggi untuk desain dan pembuatan paket. Untuk memastikan desain dan pembuatan paket penyimpanan energi berkualitas tinggi, industri ini telah mengembangkan serangkaian standar universal yang mencakup berbagai aspek seperti listrik, struktural, dan pengujian. Artikel ini akan memberikan analisis terperinci tentang standar -standar ini dan, dikombinasikan dengan kasus -kasus praktis, membantu Anda sepenuhnya memahami desain dan titik -titik manufaktur paket penyimpanan energi.

 

 

 

 

 

1 Standar Listrik: Pastikan efisiensi dan keamanan

 


Desain listrik adalah inti dari paket penyimpanan energi, secara langsung terkait dengan efisiensi konversi energi dan keamanan sistem. Berikut ini adalah standar utama dalam desain listrik:


1. Spesifikasi Instalasi untuk Terminal Harness Kawat

 

640 1

 

Instalasi dengan kawat tembaga yang terbuka menghadap ke atas: kawat tembaga yang terbuka dari terminal harness kawat harus dipasang menghadap ke atas untuk mencegah debu, kelembaban, dan polutan lainnya memasuki permukaan kontak, memastikan keandalan sambungan listrik. Jika kawat tembaga yang terbuka menghadap ke bawah, polutan cenderung menumpuk, menyebabkan kontak yang buruk dan bahkan menyebabkan sirkuit pendek-


Persyaratan Crimping Terminal: Crapping antara terminal dan kawat harus tegas, tanpa celah atau kelonggaran di titik crimping. Criding yang buruk dapat menyebabkan peningkatan resistensi kontak, menyebabkan kepanasan lokal, dan dalam kasus yang parah, dapat menyebabkan kebakaran. Setelah crimping, tes tarik diperlukan untuk memastikan bahwa kekuatan crimping memenuhi standar.


2. Metode pemasangan bantalan pegas dan bantalan datar

 

640 2

 

Kombinasi Penggunaan bantalan pegas dan bantalan datar: Pading pegas digunakan untuk mencegah pelonggaran baut, sedangkan bantalan datar digunakan untuk mendistribusikan tekanan dan melindungi permukaan koneksi. Urutan instalasi adalah: baut → mesin cuci pegas → mesin cuci datar → bagian penghubung


Persyaratan Torsi: Torsi pengetatan baut harus mematuhi spesifikasi desain. Kekencangan dapat menyebabkan deformasi komponen penghubung, sedangkan kelonggaran dapat menyebabkan kelonggaran, mempengaruhi stabilitas koneksi listrik. Gunakan kunci pas torsi untuk pemasangan untuk memastikan nilai torsi yang akurat.


3. Perlindungan Keselamatan Listrik


Tes Resistansi Insulasi: Resistansi isolasi dari paket penyimpanan energi perlu mencapai nilai yang ditentukan (biasanya lebih besar dari atau sama dengan 100m Ω) untuk memastikan keamanan listrik. Resistensi isolasi rendah dapat menyebabkan kebocoran atau sirkuit pendek, yang menyebabkan kecelakaan keselamatan.


Perlindungan Sirkuit Pendek: Paket harus dilengkapi dengan perangkat perlindungan sirkuit pendek untuk mencegah kebakaran atau ledakan yang disebabkan oleh sirkuit pendek. Langkah-langkah perlindungan sirkuit pendek yang umum termasuk sekering, pemutus sirkuit, dll.

 

 

 

 

 

2 standar struktural: stabil dan tahan lama

 


Desain struktural adalah fondasi fisik paket penyimpanan energi, yang terkait langsung dengan kekuatan mekanik dan daya tahan sistem. Berikut ini adalah standar kunci dalam desain struktural:


1. Desain kotak

 

640 3

 

Kekuatan mekanis: Tubuh kotak perlu memiliki kekuatan mekanis yang cukup untuk menahan kekuatan eksternal seperti getaran, dampak, dll. Selama transportasi, pemasangan, dan operasi. Bahan kotak biasanya terbuat dari paduan atau baja aluminium berkekuatan tinggi, dan kekuatannya diverifikasi oleh analisis elemen hingga (FEA).


Tingkat Perlindungan: Tingkat perlindungan selungkup biasanya perlu mencapai IP54 atau lebih tinggi untuk mencegah debu dan air masuk. IP54 menunjukkan bahwa kotak dapat mencegah benda asing yang solid dengan diameter lebih dari 1mm masuk dan dapat menahan semprotan air ke segala arah.


2. Sistem Manajemen Termal


Desain pendingin udara dan pendingin cair: Sistem pendingin udara menghilangkan panas melalui kipas dan sirip pendingin, sementara sistem pendingin cair mengelola panas melalui pelat dingin atau pendingin yang terendam. Perbedaan suhu sistem perlu dikontrol dalam waktu kurang dari atau sama dengan 5 derajat untuk memperpanjang masa pakai baterai. Perbedaan suhu yang berlebihan dapat menyebabkan umur modul baterai yang tidak merata dan mempengaruhi kinerja keseluruhan.


Pemantauan Suhu: Paket perlu dilengkapi dengan sensor suhu untuk memantau suhu baterai secara real time dan mencegah kecelakaan keamanan yang disebabkan oleh panas berlebih. Sensor suhu umum termasuk termistor NTC dan termokopel.


3. Fiksasi Modul


Koneksi baut: Baut kekuatan tinggi harus digunakan untuk memperbaiki modul baterai ke kotak, dan dikencangkan sesuai dengan torsi yang ditentukan untuk memastikan bahwa modul tidak melonggarkan di lingkungan yang bergetar.


Desain Seismik: Tambahkan bantalan penyerap kejut antara modul dan kotak untuk mengurangi dampak getaran mekanis pada baterai. Bahan pad tahan guncangan biasanya terbuat dari silikon atau karet, yang memiliki elastisitas dan daya tahan yang baik.

 

 

 

 

 

3 Standar Tes: Verifikasi Kinerja dan Keandalan

 


Pengujian adalah langkah penting dalam memverifikasi kinerja dan keamanan paket penyimpanan energi. Berikut ini adalah kriteria utama dalam pengujian:


1. Pengujian Kinerja


Pengujian Kepadatan Energi dan Kepadatan Daya: Mengevaluasi kepadatan energi dan kepadatan daya paket melalui pengujian muatan dan pembuangan untuk memastikan bahwa ia memenuhi persyaratan desain. Semakin tinggi kepadatan energi, semakin kuat kapasitas penyimpanan energi paket; Semakin tinggi kepadatan daya, semakin kuat kemampuan pelepasan paket.


Pengujian Siklus Kehidupan: Simulasi kondisi penggunaan aktual, uji jumlah siklus muatan dan pelepasan paket, dan evaluasi masa pakainya. Biasanya diperlukan bahwa umur siklus paket mencapai 5000 kali atau lebih.


2. Pengujian Keamanan


Tes Perlindungan Overgharge\/Overdischarge: Uji Fungsi Perlindungan Paket di bawah Kondisi Penerbuan Berlebih atau Penerbitan Overdischarge Untuk memastikan bahwa ia dapat memotong sirkuit secara tepat waktu dan mencegah kerusakan baterai.


Uji tahan tegangan: Lakukan uji tegangan tinggi pada paket untuk memverifikasi apakah kinerja isolasi memenuhi standar. Uji tegangan tahan biasanya membutuhkan paket untuk mempertahankan keadaan non breakdown selama 1 menit pada 1,5 kali tegangan pengenal.


3. Pengujian kemampuan beradaptasi lingkungan


Pengujian Suhu Tinggi dan Rendah: Tempatkan paket dalam suhu tinggi (seperti 60 derajat) dan suhu rendah (seperti -20 derajat) lingkungan untuk menguji stabilitas kinerjanya. Pengujian suhu tinggi dan rendah dapat memverifikasi keandalan paket di lingkungan yang ekstrem.


Uji Semprotan Garam: Simulasi lingkungan pesisir atau industri untuk menguji ketahanan korosi paket. Pengujian semprotan garam biasanya membutuhkan paket untuk terkena lingkungan semprotan garam selama setidaknya 48 jam tanpa korosi yang signifikan.

Kirim permintaan