1 Istorija razvoja
Rana faza istraživanja:
Krajem 19. i početkom 20. vijeka, naučnici su počeli proučavati fotonaponski efekat i tehnologiju solarnih ćelija.
Nakon toga, tehnologija solarnih ćelija se postepeno razvijala, ali se uglavnom primjenjivala u istraživanju svemira i posebnim poljima.
Početna faza prijave:
Sa zrelošću tehnologije solarnih ćelija i smanjenjem troškova, fotonaponski sistemi su počeli da se primenjuju u proizvodnji električne energije na zemlji.
Istovremeno, tehnologija skladištenja energije je također počela da se razvija, ali se uglavnom koristi za brijanje pikova i rezervnu kopiju u elektroenergetskom sistemu.
Faza brzog razvoja:
Poslednjih godina, sa globalnom energetskom tranzicijom i sve većim udelom nove proizvodnje energije, fotonaponske tehnologije i tehnologije skladištenja energije brzo su se razvile.
Kombinacija fotonaponskih sistema i sistema za skladištenje energije postala je važno sredstvo za rešavanje nestabilnosti i nestabilnosti nove proizvodnje energije.
2 Tehničke karakteristike
Proizvodnja fotonaponske energije:
Korištenje solarnih ćelija za pretvaranje svjetlosne energije u električnu energiju.
Ima prednosti čistoće, obnovljivosti i bez emisija.
Međutim, na efikasnost proizvodnje električne energije utiču faktori kao što su intenzitet svetlosti i temperatura, što dovodi do fluktuacija i nestabilnosti.
Tehnologija skladištenja energije:
Čuvajte električnu energiju ili druge oblike energije i oslobađajte ih po potrebi.
Može uravnotežiti ponudu i potražnju električne mreže i poboljšati efikasnost korištenja energije.
Tehnologija skladištenja energije uključuje različite oblike kao što su skladištenje energije baterija, skladištenje energije pumpom i skladištenje energije komprimovanog vazduha.
Fotonaponski sistem za pohranu energije:
Kombinovanje prednosti fotonaponske proizvodnje energije i tehnologije skladištenja energije za postizanje stabilnog izlaza i efikasnog korišćenja električne energije.
Korišćenjem sistema za skladištenje energije za regulaciju i rezervnu fotonaponsku proizvodnju energije, može se poboljšati stabilnost i pouzdanost elektroenergetskog sistema.
3 Polja primjene
Sistem napajanja:
"Sistem za pohranu fotonapona + energija" može pružiti pomoćne usluge kao što su šišanje pikova, regulacija frekvencije i rezervna kopija za energetski sistem.
Poboljšajte stabilnost i pouzdanost elektroenergetskog sistema i smanjite operativne troškove.
Distribuirana energija:
Izgradite distribuirane fotonaponske sisteme i sisteme za skladištenje energije na strani korisnika kako biste postigli spontanu samostalnu upotrebu električne energije i povezivanje viška električne energije na mrežu.
Smanjite troškove električne energije korisnika i poboljšajte energetsku efikasnost.
Microgrid i Off Grid sistemi:
Izgradnja mikromreža i sistema van mreže u udaljenim područjima ili posebnim prilikama, korištenjem fotonaponskih tehnologija i tehnologija za pohranu energije za opskrbu električnom energijom.
Za rješavanje problema nedovoljnog ili nestabilnog posnabdijevanje i poboljšanje energetske samodovoljnosti.
4 Trendovi razvoja
Tehnološke inovacije
Tehnologija solarnih ćelija i tehnologija skladištenja energije nastavit će s inovacijama i razvojem.
Poboljšajte efikasnost, smanjite troškove i produžite vek trajanja fotonaponskih sistema i sistema za skladištenje energije.
Proširenje tržišta:
Sa ubrzanjem globalne energetske tranzicije i sve većim udjelom nove proizvodnje energije, potražnja tržišta za "fotonaponskim + sustavima za skladištenje energije" nastavit će se širiti.
Vlade različitih zemalja će povećati svoju podršku i promociju fotonaponskih tehnologija i tehnologija skladištenja energije.
Smjernice za politiku:
Vlade različitih zemalja će uvesti relevantne politike i propise za usmjeravanje razvoja i primjene fotonaponskih tehnologija i tehnologija skladištenja energije.
Podsticati preduzeća da povećaju ulaganja u istraživanje i razvoj, poboljšaju svoj tehnološki nivo i tržišnu konkurentnost.
Inteligencija i digitalizacija:
Sa razvojem inteligentne i digitalne tehnologije, "fotonaponski + sistem za skladištenje energije" će postići inteligentno upravljanje i rad.
Poboljšajte operativnu efikasnost i pouzdanost sistema i smanjite troškove održavanja.
Ukratko, razvoj "fotonaponskog sistema + skladištenje energije" ima široku perspektivu i značajan značaj.To će donijeti nove promjene i razvojne mogućnosti energetskom sektoru, promovirajući globalnu energetsku transformaciju i održivi razvoj.
5 Značaj zaštite od požara u industrijskim i komercijalnim sistemima za skladištenje energije
Kontinuiranim razvojem industrije i trgovine, primjena sistema za pohranu energije postaje sve raširenija. Međutim, njegova pitanja protivpožarne sigurnosti su postala sve istaknutija i postala kritičan aspekt koji ljudi ne mogu zanemariti.
Jednom kada dođe do požara u industrijskom i komercijalnom sistemu skladištenja energije, on može predstavljati ozbiljnu prijetnju sigurnosti imovine i osoblja. Glavne opasnosti od požara u stanicama za skladištenje energije su uglavnom brojne, koje direktno utiču na svakodnevni život ljudi i kancelarije. Interno, tokom procesa proizvodnje baterija, mogu postojati defekti ili skrivene opasnosti unutar ćelija baterija, ili starenje baterije uzrokovano dugotrajnom upotrebom; Iz vanjske perspektive, faktori kao što su vanjski udar i uranjanje u vodu također mogu uzrokovati oštećenje baterije, što dovodi do kratkih spojeva. Opasnosti od požara u elektranama sistema za skladištenje energije elektrohemijskog materijala mogu se grubo podijeliti u dvije kategorije: jedna je uglavnom uzrokovana požarima u proizvodnji električne energije uzrokovanim električnim požarima, kao što su požari zavarivanja električnih transformatora i požari zavarivanja kablova koji se možda ne javljaju u konvencionalnom skladištenju energije. elektrane sada; Drugi tip je uglavnom uzrokovan požarima u proizvodnji električne energije u sistemima za skladištenje hemijske energije zbog požara baterija, koji predstavljaju veliku štetu i nisu u potpunosti kontrolisani kada su izazvani požarima baterija.
Ukratko, mjere zaštite od požara za industrijske i komercijalne sisteme skladištenja energije su ključne. To se ne odnosi samo na sigurnost imovine, već i na sigurnost života osoblja. Samo pridavanjem značaja pitanjima zaštite od požara sistema za skladištenje energije i preduzimanjem efikasnih mjera zaštite od požara možemo osigurati stabilan razvoj industrije i trgovine.
6 Zahtevi za zaštitu od požara
(1) Zahtjevi za uređaje za skladištenje električne energije
1. Kratak opis baterije za skladištenje energije:
Sigurnosne performanse baterija baterija, modula i klastera za skladištenje energije trebale bi biti striktno u skladu sa relevantnim propisima, kao što je GB/T36276, i proći inspekciju od strane legalno kvalifikovanih institucija za ispitivanje kako bi se dobili izvještaji o inspekciji tipa. Kada se plastika koristi kao materijal omotača i pregradni materijal za baterijske ćelije i module, nivo performansi sagorijevanja ne bi trebao biti niži od zahtjeva nivoa B1 navedenog u GB 8624. Za komponente kao što su upravljački svežnja i kablovi treba koristiti materijale koji usporavaju plamen, a za električne interfejse treba usvojiti otporan dizajn. Potrebno je poduzeti mjere izolacije i zaštite za izložene dijelove pod naponom kako bi se poboljšala sigurnost. U isto vrijeme, omotač baterijskog modula i ormarića za pohranu energije mogu formirati pouzdanu ekvipotencijalnu vezu, a toplinski izolacijski materijali poput liskuna i aerogela trebaju biti postavljeni između monomera u modulu baterije za skladištenje energije kako bi se efikasno spriječili sigurnosni problemi uzrokovani prenosom toplote.
2. Kratak opis sistema upravljanja baterijama:
Osim usklađenosti sa odredbama GB/T 34131, sistem upravljanja baterijama bi također trebao imati prenapon, podnapon, razliku napona, prekomjernu struju, kratki spoj i druge električne zaštitne funkcije, kao i temperaturu (previsoka temperatura, niska temperatura, temperatura razlika ili brzina porasta temperature), plinske i druge neelektrične zaštitne funkcije, te biti u mogućnosti da izdaje stupnjevane signale upozorenja ili upute za isključenje. Pored toga, ima interfejs za povezivanje sa sistemom za detekciju požara i alarmnim sistemom, prima signale upozorenja o gasu i požara i izdaje odgovarajuće instrukcije za kontrolu veze. Sistem treba da ima funkciju upravljanja konzistentnošću baterije, a broj tačaka za prikupljanje temperature za svaki baterijski modul ne bi trebalo da bude manji od 25% broja baterijskih ćelija u modulu i ne manji od 4. Tačke za prikupljanje temperature treba da budu postavljene u blizini pozitivni i negativni pol modula kako bi se osiguralo precizno praćenje statusa baterije.
3. Kratak opis ormara za skladištenje energije:
Površina ormara za skladištenje energije treba da ima premaz ili premaz otporan na koroziju, sa nivoom otpornosti na koroziju ne nižim od C3, a za posebna okruženja potrebna je prilagođena obrada. Ormar treba da ispunjava zahtjeve vodonepropusnosti, otpornosti na vlagu itd., a stepen zaštite ne smije biti niži od IP54 navedenog u GB/T 4208. Struktura ljuske, izolacijski materijali i unutrašnji i vanjski ukrasni materijali trebaju biti materijali otporni na plamen. Ormar treba imati izolacijski dizajn oko i na vrhu, a granica otpornosti na vatru ne smije biti manja od 0,5 sati. Ormar je opremljen ventilacijom i uređajima za rasipanje toplote, a zapaljivi i štetni gasovi kao što su H ₂ ili CO koji iscure iz baterije trebalo bi da se mogu brzo isprazniti. Oklop ormara treba da ima podatke na pločici sa imenom, uključujući, ali ne ograničavajući se na nazivnu snagu, nazivni kapacitet, datum puštanja u rad, itd. Protivpožarna distributivna linija treba da zadovolji potrebe kontinuiranog napajanja tokom požara, a polaganje njegovih žica i kablova treba u skladu sa odredbama GB 50016. Dizajn uzemljenja energetske opreme treba da bude u skladu sa odredbama GB/T 50065.
4. Kratak opis odabira lokacije:
Odabir lokacije sistema za skladištenje energije treba da bude u skladu sa relevantnim propisima i ne bi trebalo da bude u blizini ili postavljen na mestima gde se zapaljiva i eksplozivna opasna roba proizvodi, skladišti ili radi. Ne treba ga postavljati na mestima sa zapaljivim gasovima, prašinom ili korozivnim gasovima, niti ga treba postavljati u važnim zonama zaštite nadzemnih dalekovoda. Istovremeno, sistemi za skladištenje energije ne bi trebalo da se postavljaju u gusto naseljenim područjima, podzemnim ili polupodzemnim prostorima, a stepen vatrootpornosti zgrada ne bi trebalo da bude niži od nivoa dva.
(2) Zahtjevi za objekte za zaštitu od požara
1. Kratak opis detektora požara:
Detektori požara treba da budu instalirani unutar ormarića za skladištenje energije, uključujući, ali ne ograničavajući se na složenu detekciju jednog ili više parametara kao što su gas, temperatura, dim, pritisak, itd., i treba da budu u skladu sa odredbama GB 16838. Svaki baterijski modul u Orman za skladištenje energije može biti opremljen zasebnim detektorom požara, uključujući, ali ne ograničavajući se na ugrađene ili priključne detektore. Nacionalni standard "Sigurnosni propisi za elektrane za skladištenje elektrohemijske energije" (GB/T 42288-2022) zvanično će se primijeniti 1. jula 2023. godine, koji precizira da prostorija/odjeljak za baterije treba biti opremljena automatskim sistemom za gašenje požara , koji treba da bude povezan sa sistemom za upravljanje baterijama, detektorom požara ili uređajem za detekciju zapaljivih gasova, klima uređajem i izduvnim sistemom, i da ima daljinsko pasivno komandno pokretanje i funkcije mehaničkog pokretanja u nuždi. Minimalna zaštitna jedinica automatskog sistema za gašenje požara treba da bude baterijski modul, a svaki baterijski modul treba da bude posebno opremljen detektorom i mlaznicom za sredstvo za gašenje požara, odnosno korišćenjem "PACK level detection+gašenje požara". Sigurnosni propisi propisuju da sredstva za gašenje požara moraju imati dobru izolaciju i performanse hlađenja, biti u stanju da ugase požar baterija i električne opreme i da spriječe ponovno paljenje. U glavnim terminima se više puta spominje upotreba detektora temperature, detektora dima i drugih uređaja za detekciju i alarm kako bi se osigurala sigurnost sistema za skladištenje energije.
7 Plan zaštite od požara
(1) Šema zaštite nivoa PACK
Opis: Koristeći jedan PACK kao zaštitnu jedinicu, kompozitni detektor se koristi za detekciju temperature baterije, dima itd., čime se postiže upozorenje na požar. Uređaj za gašenje požara povezan je sa raspršivanjem sredstva za gašenje požara u PACK paket za suzbijanje požara.
U industrijskim i komercijalnim sistemima za skladištenje energije, rešenja zaštite na nivou PACK su ključna. Korištenjem kompozitnih detektora za precizno otkrivanje temperature baterije, dima, CO i VOC plinova, moguće je brzo odrediti požarne signale i postići efikasno upozorenje na požar. Kada se otkrije nenormalna situacija, uređaj za kontrolu alarma će odmah aktivirati uređaj za gašenje požara. U ovom trenutku, uređaj za gašenje precizno raspršuje sredstvo za gašenje požara u PACK paket kroz mlaznicu, čime efikasno suzbija unutrašnju vatru baterije. Ova šema zaštite na nivou PACK ima karakteristike visokog nivoa zaštite i visoke gustine integracije. U kombinaciji sa sistemom upravljanja baterijom, može na vrijeme identificirati rano termičko stanje baterije, brzo preduzeti mjere za gašenje požara nakon termičkog bijega pojedinačne baterije i spriječiti širenje požara.
(2) Šema zaštite na nivou kabineta
1. Kratak opis plana jedan: Kada dođe do termičkog bijega baterije unutar ormarića za pohranu energije, kompozitni detektor detektuje zapaljivi plin i šalje alarmni signal, koji je povezan sa zvučnim i svjetlosnim alarmom i uređajem za gašenje aerosola u potpunosti potopiti vatru zaštitnog ormarića.
Kada se u električnoj opremi unutar ormarića za pohranu energije dogodi termički bijeg baterije, curenje elektrolita ili otvoreni plamen, oslobađa se velika količina zapaljivog plina. U ovom trenutku, kompozitni detektor može otkriti zapaljive plinove i izdati alarmni signal na vrijeme. Alarmni signal će biti povezan sa zvučnim i svjetlosnim alarmom, izdavanjem jakog zvučnog i svjetlosnog upozorenja da podsjeti osoblje na licu mjesta da se evakuiše na vrijeme. Istovremeno, uređaj za gašenje požara aerosolom može pružiti potpunu zaštitu od potapanja za ormarić nakon što se uređaj za gašenje aerosolom aktivira, efikasno suzbijajući požare u ormaru. Ovo rješenje može brzo reagirati u ranim fazama požara, minimizirajući štetu na ormarima za skladištenje energije i okolnoj opremi uzrokovanoj požarom.
2. Kratak opis plana dva: Kada dođe do požara unutar ormarića za skladištenje energije, cijev za detekciju požara puca na najvišoj temperaturi, ventil kontejnera se aktivira, a sredstvo za gašenje požara prska se iz tačke eksplozije detekcije požara. cijev za suzbijanje vatre.
Kada dođe do požara unutar ormarića za pohranu energije, cijev za detekciju požara s određenim pritiskom unutra će omekšati i puknuti na najvišoj temperaturi. Korištenjem pada tlaka u cijevi za detekciju požara i aktiviranjem ventila kontejnera, sredstvo za gašenje požara se raspršuje sa mjesta eksplozije cijevi za detekciju požara, direktno djelujući na područje požara kako bi se suzbilo širenje požara. Ova šema ima karakteristike brzog reagovanja i preciznog gašenja požara, te može igrati važnu ulogu u kritičnom trenutku nastanka požara.
Ukratko, plan zaštite od požara za industrijske i komercijalne sisteme skladištenja energije treba biti razumno odabran i dizajniran u skladu sa stvarnom situacijom kako bi se osigurala brza reakcija i efikasno gašenje u slučaju požara, te kako bi se osigurala sigurnost osoblja i opreme.
8 Ključne tačke za odabir uređaja za gašenje požara
Prilikom odabira uređaja za gašenje požara za industrijske i komercijalne sisteme zaštite od požara za skladištenje energije, potrebno je sveobuhvatno razmotriti više važnih faktora kako bi se osiguralo da uređaji za gašenje požara mogu imati maksimalnu efikasnost u slučaju požara.
Prvo, vrste sredstava za gašenje požara. Trenutno uobičajena sredstva za gašenje požara uključuju gasna sredstva za gašenje požara (kao što su azot, heptafluoropropan, perfluoroheksan, itd.), finu vodenu maglu, aerosole, itd. Sistemi za gašenje gasa imaju prednosti velike brzine gašenja i visoke efikasnosti. Među njima, sistemi za gašenje požara dušikom su čisti, netoksični i pogodni za velike centralizirane objekte za skladištenje energije, koji mogu izbjeći sekundarna oštećenja komponenti baterija; Heptafluoropropan je glavno sredstvo za gašenje požara u Kini, a njegov mehanizam za gašenje požara je uglavnom hemijska inhibicija. Ima veliku brzinu gašenja, dobru čistoću i izolaciona svojstva; Perfluoroheksan, kao novo ekološki prihvatljivo sredstvo za gašenje požara, ima prednosti nultog potencijala oštećenja ozona, niskog potencijala globalnog zagrijavanja, visoke električne izolacije, netoksičnosti i korozije, što ga čini posebno pogodnim za gašenje električnih požara. Sistem za gašenje požara finom vodenom maglom je ekološki prihvatljiv i efikasan, koji može brzo smanjiti temperaturu mjesta požara, efikasno izolirati kisik i spriječiti ponovno paljenje, posebno pogodan za požare baterija za skladištenje energije. Aerosolni sistem za gašenje požara je jednostavan za ugradnju, zauzima malu površinu i može brzo kontrolisati vatru. Pogodan je za prevenciju i kontrolu požara u lokalnim prostorima unutar odjeljaka za skladištenje energije.
Sljedeća je metoda implementacije. Različiti sistemi za gašenje požara imaju različite metode primjene, na primjer, gasni sistemi za gašenje požara mogu se podijeliti na sisteme cijevne mreže i uređaje za gašenje požara bez mreže; Sistem za gašenje požara finom vodenom maglom zahtijeva korištenje opreme pod visokim pritiskom; Sistem za gašenje požara perfluoroheksanom ima različite metode primjene kao što su tip ormarića, montažni tip, tip bez skladištenja pod pritiskom, tip grupe pumpi, itd.; Aerosolni sistem za gašenje požara koristi sredstvo za gašenje požara koje se sastoji od čvrstih čestica za brzo gašenje požara. Prilikom odabira metode implementacije, potrebno je sveobuhvatno razmotriti faktore kao što su tip, razmjer, raspored i uvjeti okoline sistema za skladištenje energije.
Prilagodljivost životne sredine je takođe važan faktor za razmatranje. Objekti za skladištenje energije mogu se nalaziti u različitim okruženjima, kao što su velike centralizirane elektrane za skladištenje energije, distribuirani modularni skladišta energije, industrijski i komercijalni ormari za skladištenje energije, itd. Za različita okruženja potrebno je odabrati odgovarajući sistem za gašenje požara. Na primjer, sistemi za gašenje požara dušikom su pogodni za velike centralizirane objekte za skladištenje energije; Sistemi za gašenje požara vodenom maglom se često koriste u distribuiranim i modularnim objektima za skladištenje energije; Sistem za gašenje požara aerosolom je pogodan za lokalne prostore unutar odjeljaka za skladištenje energije.
Ukratko, pri odabiru uređaja za gašenje požara za industrijske i komercijalne sisteme zaštite od požara za skladištenje energije, faktore kao što su vrsta sredstva za gašenje požara, način primjene, prilagodljivost okolišu i troškovi održavanja treba sveobuhvatno razmotriti. Treba izvršiti naučni odabir i razumno postavljanje uređaja za gašenje požara kako bi se osigurao siguran i stabilan rad elektrana za skladištenje energije.
9 Vatrogasna vježba i obuka
Redovne vatrogasne vježbe i obuka su važne mjere za osiguranje požarne sigurnosti industrijskih i komercijalnih sistema za skladištenje energije. Kroz vatrogasne vježbe i obuku, svijest zaposlenih o sigurnosti i sposobnost da reaguju na požar mogu se poboljšati, osiguravajući da se mjere mogu brzo i efikasno preduzeti u slučaju požara, smanjujući gubitke.