Causas y contramedidas de los accidentes en centrales de almacenamiento de energía
En los últimos años se han producido con frecuencia accidentes en las centrales de almacenamiento de energía de China. Este artículo analizará las razones y las medidas preventivas.
¿Qué es una central de almacenamiento de energía?
La central eléctrica de almacenamiento de energía es en realidad una central eléctrica creada para ajustar el problema del consumo eléctrico en los picos valle. Como todos sabemos, el consumo de electricidad de los residentes para la producción y la vida fluctuará enormemente en 24 horas debido a los hábitos de vida de la gente.
Durante el día y antes de las 12 de la noche se consume mucha más electricidad que después de las 12. Aunque es posible ajustar el consumo controlando la potencia de la central, ésta sigue sin poder adaptarse a un cambio tan grande, y se desperdicia mucha electricidad.
Por lo tanto, la creación de centrales de almacenamiento de energía consiste, en pocas palabras, en almacenar la electricidad que tenemos que desperdiciar durante el periodo de menor consumo eléctrico, para volver a inyectarla a la red durante los picos de consumo, con el fin de reducir los picos y rellenar los valles.
¿Por qué explotó la central de almacenamiento de energía
En los últimos años, el mercado del almacenamiento de energía se ha ido calentando poco a poco, se han ido incorporando diversos capitales y han ido surgiendo problemas de seguridad. Las cuestiones de seguridad siempre han sido un reto importante para la industria del almacenamiento de energía. Los expertos en energía eléctrica señalan que la seguridad general de las centrales de almacenamiento de energía incluye la seguridad eléctrica, la seguridad contra incendios, la seguridad química y la seguridad mecánica.
Las distintas formas de almacenamiento de energía presentan riesgos de seguridad diferentes. Por ejemplo, el almacenamiento de energía en baterías de iones de litio, el almacenamiento de energía en baterías de sodio-azufre y el almacenamiento de energía en hidrógeno tienen que centrarse en su seguridad contra incendios y... batería de flujo el almacenamiento de energía debe centrarse en la seguridad química, y el almacenamiento de energía en volantes de inercia debe centrarse en la seguridad mecánica.
La central eléctrica de almacenamiento de energía con baterías de iones de litio es la mayor central eléctrica de almacenamiento de energía del mundo, y también es la más propensa a los incendios. Desde 2017, se han producido más de 30 accidentes de incendio en muchos países, y en China se han producido varios incendios de centrales eléctricas, que han causado grandes víctimas o pérdidas materiales, lo que ha despertado la atención de la industria sobre la seguridad de los incendios de almacenamiento de energía.
El proceso de incendio de una central de almacenamiento de energía es un proceso de evolución desde los peligros ocultos locales hasta los sucesos de fallo. Los peligros ocultos y la evolución de los riesgos de seguridad existen en cualquier eslabón de todo el proceso del ciclo de vida de las centrales de almacenamiento de energía, como la selección de equipos, la integración de sistemas, la instalación y puesta en servicio, la explotación y el mantenimiento, y el desguace de instalaciones.
La gente de la industria de almacenamiento de energía dijo que si los inversores se preocupan más por el precio y el coste, se puede descuidar el control de riesgos y la seguridad de los productos. Del análisis de los accidentes de centrales de almacenamiento de energía en otros países se desprende que los accidentes suelen ir acompañados de una falta de supervisión.
Los expertos en energía eléctrica toman como ejemplo el almacenamiento de energía en baterías de iones de litio para analizar que las causas de accidente de las centrales de almacenamiento de energía suelen provenir de tres aspectos.
El primero es el factor humano. El almacenamiento de energía es un , batería de alto voltaje sistema. Durante el proceso de integración, instalación, puesta en marcha y funcionamiento, si el personal de la obra comete errores o maneja incorrectamente la obra, es probable que se produzcan problemas de seguridad. Por lo tanto, es necesario que los operarios y el personal de construcción tengan una estricta concienciación sobre la seguridad y reciban formación sobre las operaciones de seguridad.
El segundo son los factores del propio sistema de almacenamiento de energía, entre ellos si la batería seleccionada ha superado las normas de seguridad pertinentes, si el estado de salud del sistema de baterías es bueno, si el diseño del aislamiento del sistema de alta tensión es bueno y si los defectos de la propia batería pueden detectarse y eliminarse a tiempo.
En tercer lugar, hay factores ajenos al sistema de almacenamiento de energía. Las perturbaciones eléctricas y térmicas externas afectarán al sistema de almacenamiento de energía. Por lo tanto, suele haber requisitos para el entorno del sistema de almacenamiento de energía, como evitar una temperatura ambiente excesiva. Por lo tanto, las políticas pertinentes indican que las centrales eléctricas de almacenamiento de energía a gran escala no deberán utilizar batería ternaria de litio y baterías de sodio-azufre.
¿Qué causó la explosión de la central de almacenamiento de energía
Entonces, ¿cuáles son las causas de la explosión de la central de almacenamiento de energía? Según los expertos en electricidad, generalmente desde dos aspectos. Uno es otras fuentes de sistemas de almacenamiento de energía no, porque además de los sistemas de almacenamiento de energía, centrales eléctricas de almacenamiento de energía también contienen muchos equipos eléctricos e instalaciones auxiliares, que son un tipo de fuente de explosión.
El otro es el propio sistema de almacenamiento de energía, más concretamente la batería de almacenamiento de energía. La batería de almacenamiento de energía es estimulada por fuentes externas de choque eléctrico y térmico. La batería sufrirá una reacción de fuga térmica, liberando una gran cantidad de mezcla de gas y líquido inflamable a alta temperatura que, cuando se exponga al oxígeno del aire exterior, explotará cuando se den las condiciones adecuadas.
Por supuesto, los conocedores del sector señalaron que la gestión de la seguridad de la propia central también es muy importante. Por ejemplo, debe tenerse en cuenta la evacuación oportuna y segura del personal en caso de accidente.
Cómo prevenir el riesgo de la central de almacenamiento de energía
Hoy en día, la seguridad del almacenamiento de energía se ha convertido en una de las principales preocupaciones en todo el mundo. Porque una vez que se produce un incendio, no solo sufrirá la propiedad de la empresa, sino que también se verá amenazada la seguridad de la vida del personal y de los bomberos. En 2019, una explosión de un proyecto de almacenamiento de energía en baterías en Arizona, Estados Unidos, hirió directamente a cuatro bomberos, dos de ellos de gravedad.
El 6 de abril de 2021, el sistema de almacenamiento de energía (ESS) de una central fotovoltaica de Corea del Sur se incendió, quemando una superficie de 22 metros cuadrados y causando unas pérdidas totales de unos 440 millones de wones (unos 2,58 millones de RMB). Tras una investigación preliminar, los departamentos competentes señalaron que el punto de ignición se produjo en el interior de la unidad de almacenamiento de energía, con la participación de un proveedor de baterías.
Según fuentes del sector, algunas centrales de almacenamiento de energía en China ya han sufrido incendios. Por ejemplo, en la tarde del 16 de abril de 2021, se produjo un incendio y una explosión en una central eléctrica de almacenamiento de energía de baterías de litio en la Cuarta Circunvalación Sur de Pekín, que se saldó con el sacrificio de dos bomberos.
Cómo garantizar el funcionamiento seguro de las centrales de almacenamiento de energía
Los expertos en electricidad afirman que el problema de la seguridad de las centrales de almacenamiento de energía no está sin resolver. Los peligros potenciales para la seguridad y su evolución deben gestionarse y controlarse eficazmente durante todo el ciclo de vida de la central de almacenamiento de energía. En vista de los peligros ocultos de los accidentes de almacenamiento de energía, es necesario adoptar tres medidas preventivas.
La primera medida consiste en reforzar la protección de seguridad del sistema de almacenamiento de energía, prevenir o reducir el impacto de los estímulos externos sobre el cuerpo de la batería, suprimir activamente la amplificación de los peligros ocultos, impedir la propagación de accidentes locales y evitar que el fallo parcial del sistema de almacenamiento de energía evolucione hacia un incendio global.
La segunda es reforzar la capacidad de detección y alerta temprana de la central de almacenamiento de energía. La reacción de combustión y explosión de la batería de almacenamiento de energía es repentina, pero el estímulo externo que desencadena la combustión y explosión de la batería de almacenamiento de energía es rastreable;
La tercera es formular planes de emergencia en caso de avería y medidas de control de incendios para distintos tipos de accidentes en el almacenamiento de energía, y cumplirlos estrictamente, en primer lugar para garantizar la seguridad del personal.
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