Schéma de sécurité pour le stockage des batteries au lithium

À l'heure actuelle, les accidents liés à la sécurité des centrales à accumulation d'énergie et de l'énergie nucléaire sont rares. chargeur de batterie se produisent de temps à autre. Dans cet article, le risque de sécurité de la centrale de stockage d'énergie électrochimique est discuté, les problèmes connus et inconnus sont trouvés et analysés, et la solution aux problèmes de stockage du lithium est proposée. sécurité du stockage des batteries est proposée.

1) Quels sont les itinéraires techniques des produits refroidis par liquide et quelles sont les différences ?

À l'heure actuelle, les produits refroidis par liquide introduits par de nombreux intégrateurs de systèmes de stockage d'énergie ne sont pas simplement une dissipation systématique de la chaleur, mais un seuil élevé de la technologie de stockage d'énergie refroidie par liquide. La chaleur est transmise directement à la cellule par la convection du liquide de refroidissement. Les difficultés portent également sur la manière de réduire le risque de fuite du liquide de refroidissement. Il est possible de répondre pleinement aux exigences de sécurité du stockage en batterie de la centrale de stockage d'énergie en tenant compte de la conception multidimensionnelle, des conditions environnementales, des exigences en matière de dissipation thermique et des exigences de fiabilité.

En ce qui concerne les produits refroidis par liquide, on peut dire que la voie technique empruntée par les entreprises de régulation de la température et les intégrateurs de systèmes de stockage d'énergie est la même. Les différents fabricants appliquent les mêmes principes de base, mais les différences se reflètent principalement dans la mise en œuvre spécifique de la conception du produit, par exemple le niveau d'efficacité énergétique, la disposition de la structure, la sélection des composants principaux, le type de réfrigérant, la conception électronique et électrique.

Comparé au système de refroidissement par air, le système de refroidissement par liquide présente des avantages évidents en termes de conduction thermique, de densité énergétique, de sécurité, de fiabilité, etc. Le module de batterie a une durée de vie et une fiabilité nettement améliorées, en particulier lorsqu'il s'agit de résoudre le problème de la température inégale de la batterie dans le système de refroidissement par air.

Les entreprises doivent prendre en compte les deux aspects suivants lors de la conception du produit : Premièrement, la gestion des risques d'incendie et les performances ignifuges du système de contrôle de la température ne doivent pas compromettre la sécurité de la station de stockage d'énergie en raison de ses propres problèmes. Deuxièmement, le système de contrôle de la température doit fournir un schéma de refroidissement de la batterie stable et fiable pour la sécurité du stockage de la batterie, afin de garantir que la batterie ne surchauffe pas en raison d'une défaillance du système de contrôle de la température.

Outre l'exigence d'une conception optimale et d'une fabrication fiable des produits de contrôle de la température conformément à la réglementation, les solutions de contrôle de la température appropriées doivent être adaptées aux caractéristiques techniques des différentes installations de stockage d'énergie.

Les entreprises de contrôle de la température et les intégrateurs de systèmes de stockage d'énergie ne mettent pas tous le même accent sur les produits de refroidissement liquide. Les entreprises de contrôle de la température se concentrent davantage sur le développement d'hôtes refroidis par liquide, tandis que les intégrateurs de systèmes de stockage d'énergie s'intéressent davantage au contrôle de la température de l'ensemble du système de sécurité du stockage de la batterie, non seulement en incluant les fonctions des hôtes refroidis par liquide, mais aussi en combinant les performances de l'extrémité refroidie par liquide de la batterie, l'objectif final étant de respecter la constance de la température de la batterie.

À l'heure actuelle, certains intégrateurs de solutions de refroidissement liquide ont atteint une cohérence de température de 2,5 degrés C, ce qui a permis d'améliorer considérablement la durée de vie des batteries. Comme les entreprises de thermorégulation restent les fournisseurs de solutions les plus professionnels dans le domaine de la thermorégulation, on pense qu'à l'avenir, la recherche et le développement conjoints de systèmes de refroidissement liquide par les entreprises de thermorégulation et les intégrateurs de systèmes seront la tendance de l'industrie.

En ce qui concerne les exigences de sécurité des centrales de stockage d'énergie, le maintien d'une température constante dans la batterie peut, dans une certaine mesure, empêcher la "chaleur incontrôlable" de la batterie, mais le fait de s'appuyer uniquement sur le système de contrôle de la température pour l'améliorer ne permet pas de résoudre efficacement les risques potentiels pour la sécurité. La cause de chaque accident de sécurité d'une centrale à accumulation d'énergie est complexe. Afin de garantir une plus grande sécurité de la centrale de stockage d'énergie, comment éviter, prévenir, contrôler en temps opportun et minimiser la perte de risque de sécurité potentiel de la batterie, de la gestion de la batterie, du système de contrôle de la température, de la protection contre les incendies, etc. La demande de l'industrie se développera sainement.

À l'heure actuelle, il existe deux principaux modes de gestion du stockage de la chaleur : le refroidissement par air et le refroidissement par liquide, chacun ayant ses propres caractéristiques. Cependant, comme la densité de l'antigel utilisé dans le refroidissement par liquide est 1000 fois supérieure à celle de l'air, et que la chaleur spécifique est 4 fois supérieure à celle de l'air, il présente les caractéristiques d'une grande capacité de transport de chaleur et d'une grande efficacité de transfert de chaleur en tant que transporteur de chaleur par rapport au refroidissement par air, dans le cas d'une densité énergétique plus élevée, d'une vitesse de charge et de décharge plus rapide, et d'une plus grande variation de la température environnementale, la prévention de l'emballement thermique de la batterie est plus efficace.

Aujourd'hui, les produits refroidis par liquide sur le marché sont en fait une combinaison profonde des deux, il n'y a pas de grande différence sur le plan technique, utilisant essentiellement l'unité refroidie par liquide et le schéma de la tuyauterie et de la boîte refroidie par liquide. La fonction du refroidissement par liquide est de réaliser le contrôle de la température de la batterie par l'échange de chaleur entre le réfrigérant et la batterie, de sorte que la batterie puisse fonctionner à une température plus appropriée et prolonger la durée de vie de la batterie. En même temps, lorsque la batterie s'emballe thermiquement, il peut retarder la propagation de l'emballement thermique. Cependant, il ne peut pas empêcher l'apparition et la propagation de la chaleur hors de contrôle.

La conception et l'essai des produits refroidis par liquide dans les entreprises de contrôle de la température ou l'utilisation et l'essai des intégrateurs de systèmes de stockage d'énergie sont autant de conditions préalables pour répondre aux exigences de sécurité des centrales électriques à stockage d'énergie. L'itinéraire technique est le même, mais l'idéologie du produit est différente. Avant 2021, les modules de batterie utilisés dans les systèmes de stockage d'énergie chinois étaient principalement des produits refroidis par air. Depuis que BYD a introduit pour la première fois des modules de batterie refroidis par liquide répondant aux normes chinoises, les sociétés Sungrow Power, Envision Energy, Kehua, Trina Energy Storage Solutions et d'autres fabricants de systèmes de stockage d'énergie ont commencé à utiliser des modules de batterie refroidis par liquide. société de batteries lithium-ion ont également le lancement du produit correspondant.

Les intégrateurs de systèmes de stockage d'énergie de l'industrie qui introduisent des produits refroidis par liquide se réfèrent principalement à l'utilisation de modules de batterie refroidis par liquide pour les produits de sécurité du stockage de la batterie ; il ne fait aucun doute que certains convertisseurs de stockage d'énergie d'entreprise utilisent la réfrigération refroidie par liquide. Comparée à la réfrigération par air, la réfrigération par liquide a ses propres avantages, mais elle est également confrontée à de nouveaux défis.

L'utilisation de la réfrigération à refroidissement liquide pour la sécurité des centrales de stockage d'énergie nécessite une attention particulière à la protection contre les risques liés aux liquides, principalement en présence de condensation dans le système pendant l'utilisation normale ou la maintenance, un niveau de pollution plus élevé doit être pris en compte dans la conception des pièces correspondantes, et certaines mesures doivent être prises pour empêcher l'accumulation de condensat ; pendant le fonctionnement normal, la maintenance de l'équipement, le tuyau ou d'autres composants du système (tels que le réservoir) se détachent ou tombent, il ne doit pas y avoir de fuite de liquide vers la partie sous tension ou l'impact de l'isolation électrique. Le système fermé d'étanchéité aux liquides doit être équipé d'un dispositif de sécurité contre les surpressions.

Le dispositif de sécurité contre la surpression du système de refroidissement liquide doit répondre aux exigences suivantes : la position d'installation doit être aussi proche que possible du système d'étanchéité liquide à protéger ; l'ouverture d'injection et de décharge est en place et marquée pour éviter que le liquide ne se répande sur quiconque ; l'ouverture de décharge est en place et marquée pour garantir que le liquide n'est pas arrosé lorsque l'appareil est mis en marche pour les composants susceptibles de présenter un danger.

Il ne doit pas y avoir de vanne d'arrêt entre le dispositif de refroidissement et les parties protégées, et le dispositif de refroidissement doit avoir une fonction de séparation automatique entre l'air et l'eau et évacuer le système de sécurité du stockage de la batterie qui doit pouvoir surveiller et afficher en ligne la pression et la température du liquide de refroidissement circulant dans le dispositif de refroidissement liquide.

2. quel est le rôle des installations de protection contre l'incendie dans la construction de la sécurité du stockage en batterie ?

L'efficacité des installations de lutte contre l'incendie peut limiter la propagation des types d'incendie dans certaines parties du système de stockage d'énergie, en particulier la suppression précoce de l'emballement thermique des batteries, et minimiser la portée et l'étendue de l'accident. Le système de lutte contre l'incendie se distingue par le développement alternatif d'agents extincteurs, l'innovation de différents systèmes de détection précoce et le renouvellement de l'optimisation des différentes logiques de contrôle de la lutte contre l'incendie, ce qui indique que les installations de lutte contre l'incendie font l'objet d'une attention croissante dans les centrales de stockage d'énergie électrochimique.

Le poste de sécurité pour le stockage des batteries électrochimiques est différent du bâtiment conventionnel, qui contient un grand nombre de batteries stockées dans un espace limité, et qui présente une charge d'incendie importante et un risque d'incendie élevé. Une fois que les batteries perdent le contrôle de la chaleur, il est difficile d'éteindre le feu, il est particulièrement facile de former un feu systématique, de brûler l'ensemble du conteneur et même d'exploser. Compte tenu de la particularité de la centrale de stockage d'énergie, la mise en place d'un système de contrôle des incendies est particulièrement importante. Dans la stratégie de lutte contre l'incendie, la détection précoce, la détection précise, la lutte précoce et précise contre l'incendie doivent être basées sur.

Les installations de lutte contre l'incendie sont passives. Lorsqu'un incendie se déclare dans une centrale électrique, les moyens de lutte contre l'incendie sont utilisés pour contenir et éteindre les flammes, pour empêcher le feu de se propager et pour minimiser les pertes en vies humaines, ce qui constitue le rôle principal des installations de lutte contre l'incendie. En fonction des caractéristiques de l'incendie de la batterie, l'unité d'alarme et d'extinction des incendies peut être intégrée au module de stockage d'énergie unique, ce qui permet de contenir efficacement l'augmentation du niveau d'incendie et d'empêcher la propagation de l'incendie, et d'adopter la méthode de lutte contre les incendies de gaz par refroidissement et absorption de la chaleur.

Deuxièmement, l'influence de l'agent extincteur sur la conductivité de la batterie doit être prise en compte pour éviter d'endommager le fonctionnement normal du système. Afin de garantir la sécurité du stockage en batterie, il est toujours nécessaire d'installer des installations terminales de protection contre l'incendie dans le grand espace clos de stockage d'énergie indépendant, qui doivent avoir les fonctions d'extinction rapide de l'incendie et de protection à long terme contre l'absorption de la chaleur ; en même temps, il est nécessaire d'empêcher la combustion répétée de l'incendie de la batterie, d'éviter les catastrophes secondaires et les accidents d'explosion, et d'empêcher la propagation de l'incendie à un niveau plus élevé.

En 2019, DNV Det Norske Veritas a réalisé une étude sur la sécurité des batteries lithium-ion, qui a révélé que les mousses d'air comprimé étaient efficaces dans la lutte contre les incendies, en particulier que les principales performances de lutte contre les incendies (y compris la capacité de lutte contre les incendies, le taux d'absorption de la chaleur à long terme, le taux d'absorption de la chaleur à court terme) étaient supérieures aux autres méthodes de lutte contre les incendies, et qu'elles présentaient d'excellentes performances en matière d'anti-réinflammation ; la lutte contre les incendies de batteries lithium jouera donc un rôle crucial.

Les installations de lutte contre l'incendie peuvent jouer un certain rôle dans l'alerte et la lutte contre les incendies d'origine électrique et les incendies de batterie dans les stations de stockage de sécurité des batteries. Les extincteurs à gaz peuvent éteindre efficacement les incendies électriques et arrêter ou ralentir la propagation du feu en cas d'incendie de batterie ; les extincteurs à eau peuvent être utilisés en mode d'extinction par inondation lorsque l'incendie n'est pas contrôlé efficacement, afin d'éviter de provoquer des accidents plus graves.

Le lithium métal est la série la plus réactive de tous les éléments connus (y compris les éléments radioactifs), et les phénomènes d'emballement thermique sont fréquents dans les batteries au lithium-ion, ce qui constitue un problème de sécurité potentiel pour les batteries au lithium dans le cadre de la sécurité du stockage des batteries. D'autre part, l'EMS et le PCS sont composés d'un grand nombre de composants électriques et électroniques, de faisceaux de câbles haute et basse tension et de leurs pièces de connexion, mais ils ne peuvent pas être ignorés.

En tant que dernier système de défense passive, la conception raisonnable, la sélection des matériaux, la disposition et la construction de la protection contre l'incendie ont une incidence directe sur le développement sain de l'industrie du stockage de l'énergie. Le système de lutte contre l'incendie peut détecter et alerter rapidement l'incendie du conteneur, éteindre le feu rapidement, isoler la conduction et le rayonnement du feu, et prévenir les pertes causées par l'expansion de la zone en feu.

L'ensemble du système de lutte contre l'incendie doit coopérer avec les exigences de l'approvisionnement en eau de lutte contre l'incendie par stockage d'énergie, réserver l'interface entre l'approvisionnement en eau de lutte contre l'incendie et la lutte contre l'incendie, et faire en sorte que l'ensemble de la centrale de stockage d'énergie forme le système tridimensionnel de la combinaison de lutte contre l'incendie, de manière à incarner la valeur des produits de lutte contre l'incendie avec le moins de pertes possible.

La clé de la protection contre les incendies dans les installations de stockage d'énergie électrochimique est la détection et l'élimination précoces. D'après l'analyse des cas d'incendie survenus dans des installations de stockage d'énergie, les dangers cachés de l'incendie dans les installations de stockage d'énergie proviennent principalement de l'incendie causé par une batterie anormale. Ce type d'incendie s'enfonce dans les dangers cachés et n'est pas facile à détecter par le personnel. Il est donc particulièrement important de détecter rapidement les informations relatives à l'incendie et de fournir un retour d'information précis et efficace à l'unité d'élimination des incendies.

Grâce à un système complet et ciblé de lutte contre les incendies dans les installations de stockage d'énergie électrochimique, il est possible d'éteindre efficacement le feu au stade initial de l'incendie dans une station de stockage de sécurité, de contenir l'incendie pendant une longue période et de communiquer les informations relatives à l'incendie à la station principale, ce qui permet aux pompiers d'économiser un temps précieux.

La fonction de l'équipement de protection contre l'incendie dans la sécurité du stockage des batteries est de détecter à temps le signal de danger d'incendie, d'assurer l'extinction de l'incendie à temps après l'accident et de réduire la propagation de l'accident de danger d'incendie. Bien entendu, des exigences strictes s'appliquent également à la sélection des installations de lutte contre l'incendie, au type de détecteurs, à la disposition et à l'installation, à la logique de contrôle, à la sélection et au dosage de l'agent extincteur, à la fiabilité des installations elles-mêmes et au lien entre les installations de lutte contre l'incendie et le contrôle global du système de stockage de l'énergie.

3. quelles sont les mesures d'alerte et de contrôle de la sécurité du stockage en batterie pour les installations de stockage d'énergie électrochimique ?

Dans le domaine de la détection de précision, les avantages de la détection de fond de la puce et la triade de détection température/fumée/gaz de capacités transfrontalières et complexes permettent de créer un détecteur compact et intensif, un module de batterie préinstallé/intégré pour une détection précoce, une action précoce, un isolement précoce et une détection précise du module de batterie spécifique ; le schéma complexe d'extinction des incendies de gaz et de brouillard d'eau à haute pression est adopté pour empêcher la reprise des flammes dans différents scénarios, à différents niveaux (classe, niveau du groupe, niveau de l'emballage), ce qui nécessite différentes solutions contre les incendies de stockage d'énergie.

Détecter la disposition hiérarchique du compartiment de sécurité du stockage de la batterie, du groupe de batteries et de la boîte PACK de la batterie, surveiller les données en temps réel du cycle de fonctionnement de la batterie, collecter et analyser les données caractéristiques de l'emballement thermique de la batterie, en fonction de la batterie anormale à différents stades pour effectuer différents niveaux de détection et d'alarme, et effectuer différents traitements de prévention et de contrôle. Combiné à l'échelle de construction et à l'agencement de l'installation de sécurité du stockage des batteries électrochimiques, le système de prévention et de contrôle des incendies en plusieurs étapes.

En termes de mesures de sécurité, l'emballement thermique de la batterie est un paramètre caractéristique extrêmement précoce du système d'acquisition et de transmission des signaux, de l'équipement d'extinction des incendies, des dispositifs de décompression, de l'équipement d'évacuation active des fumées, de l'équipement d'alarme et de l'équipement d'affichage des incendies. En ce qui concerne les mesures de prévention et de contrôle, le point de départ consiste généralement à optimiser la conception des centrales de stockage d'énergie électrochimique, comme la sélection du site des centrales de stockage d'énergie électrochimique, la planification des zones de station et la disposition de certaines distances de protection contre l'incendie.

Il comprend également le système de sécurité du stockage des batteries électrochimiques, l'électricité, le chauffage, la ventilation, la climatisation et, enfin, l'installation des équipements de lutte contre l'incendie, l'eau d'extinction, les voies d'accès pour les pompiers, etc. Actuellement, des solutions complètes de systèmes de sécurité pour les installations de stockage de batteries électrochimiques peuvent être fournies. Les résultats de la détection des gaz combustibles (H2, CO, VOC, etc.) sont utilisés comme signaux d'alerte précoce dans le système d'alerte précoce. Le système d'alarme adopte trois types de détecteurs de fumée, de température et de gaz combustibles, grâce à la détection de la fumée, de la température et des gaz combustibles de trois types de signaux de détection intelligente de l'incendie. Le système d'extinction automatique adopte la combinaison "Perfluorohexanone et mousse d'air comprimé" pour une application innovante.

Au niveau de PACK, les incendies au niveau des grappes utilisent la perfluorohexanone pour l'extinction ciblée et précise des incendies, la diffusion multiple, le refroidissement continu, afin d'éviter que l'incendie ne se reproduise. Pour les incendies de cabine, la mousse à air comprimé est utilisée comme ultime ligne de défense. L'ensemble de la cabine est rempli, la température est abaissée pendant une longue période, le feu peut être empêché de reprendre et l'incendie peut être maîtrisé dans une seule cabine. Le dispositif mobile d'extinction d'incendie par mousse d'air comprimé est un dispositif de secours d'urgence, avec un compartiment de batterie réservé à la bouche de remplissage, connecté rapidement, flexible et rentable. Le dispositif de pulvérisation de mousse à air comprimé de type barrière de suppression est pulvérisé sur la paroi extérieure et le dessus du compartiment de la batterie pour former une barrière de mousse afin d'empêcher le feu de se propager entre les compartiments.

Les mesures d'alerte précoce de la sécurité du stockage en batterie comprennent principalement l'alerte précoce des paramètres de fonctionnement anormaux tels que la tension et la température de la batterie et de l'équipement électrique, l'alerte précoce des signaux de danger d'incendie (gaz combustible, fumée, température), la détection et l'alerte précoce des défauts d'isolation du système de batterie, l'alerte précoce des conditions anormales telles que le système de lutte contre l'incendie, l'état des capteurs, l'équipement de contrôle de la température, la communication, l'inondation, etc.

Il est principalement contrôlé et protégé par le BMS, le PCS et l'EMS du système de stockage d'énergie. Le système d'alerte précoce de sécurité du stockage d'énergie est composé d'un système BMS, d'un système de détection d'incendie et d'une caméra infrarouge. Le système BMS est le premier à pouvoir détecter l'indice de la cellule. En surveillant la tension, la température, le SOC, le SOH, la tension totale, le courant, les valeurs positives et négatives totales, la résistance d'isolation du boîtier, il est possible d'être averti en toute sécurité. Les systèmes de détection d'incendie détectent les indicateurs du système, les caméras infrarouges détectent les indicateurs de surface et la lutte contre l'incendie se fait par l'injection de 1,1,1,2,3,3,3-Heptafluoropropane et de tuyaux d'eau d'incendie.

4) Quel est le coût des installations de sécurité pour les installations de stockage d'énergie électrochimique ?

Si l'on prend l'exemple d'un conteneur de stockage d'énergie de 1 MW, le système traditionnel de contrôle de la température du stockage d'énergie, d'alerte précoce en matière de sécurité et de lutte contre l'incendie représente environ 11 à 41 % des dépenses. À l'avenir, la technologie des solutions de sécurité pour le stockage des batteries étant passée à la dimension de la détection de précision, la proportion des dépenses passera à 5% -8% . Il est entendu que le coût global actuel de la sécurité du stockage en batterie se situe entre 4% et 6% . Le coût d'un dispositif de lutte contre l'incendie est lié au système utilisé, le système de lutte contre l'incendie de la classe 1,1,1,2,3,3,3-Heptafluoropropane coûtant des dizaines de milliers de yuans et la classe PACK perfluorohexanone, avec des coûts allant de cent mille à cent mille pour cent, en fonction du système.

5. Quelles sont les causes des incendies dans les installations de stockage d'énergie ?

Sous l'influence de facteurs internes et externes tels que la surcharge, la décharge excessive, la surchauffe et la collision mécanique, il est facile de provoquer l'effondrement du diaphragme de la batterie et un court-circuit interne, ce qui rend la chaleur incontrôlable. Sur la base du concept de sécurité active, une protection contre les explosions à trois niveaux, une protection contre l'incendie à trois niveaux et une surveillance et une protection de l'isolation à trois niveaux sont actuellement adoptées : Sécurité ontologique, sécurité de la conception, sécurité de la structure, sécurité du système, sécurité de la gestion et sécurité incendie.

Dans le cas de l'incendie d'une centrale de stockage d'énergie, la cause de l'emballement thermique provient principalement de la température de la cellule. La manière de résoudre le problème du transfert de chaleur entre l'intérieur de la cellule et l'enveloppe extérieure mérite encore d'être discutée et étudiée. La technologie de refroidissement par air utilise l'air comme moyen de refroidissement et la convection comme mode de transfert de chaleur, la technologie de refroidissement par liquide utilise le liquide de refroidissement comme moyen de refroidissement et la conduction thermique comme mode de transfert de chaleur. Du point de vue du transfert de chaleur, le refroidissement par liquide peut réduire efficacement le risque d'emballement thermique dans une certaine mesure.

Les faits montrent que les fuites d'électrolyte, les surcharges et les décharges excessives, les courts-circuits dans la cellule, les défauts d'isolation, les dommages aux câbles, les surintensités, etc., entraînent une perte de contrôle de la chaleur de la batterie ou un incendie dû à une température anormale de l'équipement, le vieillissement de la batterie, une mauvaise consistance, une défaillance du système d'échange thermique, entraînant un fonctionnement à haute température du système causé par l'accumulation de chaleur, une mauvaise conception de l'isolation ou la pénétration de matières étrangères externes (poussière conductrice, liquide), une opération de test et ainsi de suite.

La cause d'un incendie dans une installation de stockage de batteries électrochimiques est complexe et multiple, mais la plus courante est l'emballement thermique de la batterie, car le développement de l'emballement thermique a une certaine durabilité et irréversibilité. Par conséquent, le simple fait de s'appuyer sur le mode de refroidissement par contrôle de la température ne peut pas empêcher complètement l'emballement thermique, ce qui nécessite des moyens de lutte contre l'incendie nécessaires et efficaces avec des installations de contrôle de la température, un contrôle conjoint du refroidissement des batteries à emballement thermique, en même temps que la suppression et la lutte contre l'incendie.

En revanche, dans l'unité de protection locale, la capacité d'absorption de la chaleur est forte, volatile, la protection de l'environnement, la batterie et l'équipement électrique, l'agent extincteur non destructif est plus approprié pour certains, tels que le perfluorohexanone. Dans un espace de protection plus grand, il faut pouvoir remplir rapidement l'espace, isoler l'air, le système de batterie global pour bloquer la protection contre le refroidissement, la comparaison complète, le brouillard intelligent, la mousse d'air comprimé est un bon choix.

Pour résoudre ce problème, les solutions proposées par l'industrie sont des méthodes de détection multi-niveaux et multi-dimensionnelles, telles que les détecteurs de particules de pyrolyse, les détecteurs de micro-température intégrés, les détecteurs de micro-gaz intégrés, qui permettent une détection et une alarme très précoces. Un autre type d'incendie courant est l'incendie électrique, dû à un court-circuit électrique, à une surintensité, à une surchauffe due au vieillissement, à un coup de foudre, etc.

En général, il s'agit d'une fuite d'électrolyte, d'un court-circuit interne ou externe de la batterie, d'une rupture d'arc, d'une surtension de la batterie, d'une température trop élevée, d'un courant trop important, d'un impact, etc.  Les incendies d'origine électrique peuvent généralement être éteints par des dispositifs de lutte contre l'incendie, mais comme les batteries ont leur propre énergie, elles continueront à provoquer la propagation des incendies d'origine électrique. Dans le même temps, il y a un grand nombre de batteries à l'intérieur des installations de stockage de sécurité des batteries, après que la chaleur de la batterie soit devenue incontrôlable, il est facile de provoquer une réaction en chaîne autour de la batterie, la batterie devant continuer à refroidir pour contrôler efficacement la propagation de l'incendie.

6. la prévention des cas de sécurité liés au stockage en batterie

Les détecteurs composites peuvent être utilisés pour détecter la température, la fumée, les gaz combustibles, les COV et d'autres données caractéristiques de l'emballement thermique de la batterie lithium-ion, ce qui permet de prévenir et de contrôler efficacement l'incendie de la station de sécurité du stockage de la batterie causé par l'emballement thermique de la batterie lithium-ion. La combinaison des données de détection et des données du système de gestion de la batterie permet d'évaluer de manière exhaustive la sécurité du stockage de la batterie, d'effectuer un jugement précoce, une alerte précoce et une élimination précoce afin d'éviter les incendies causés par la chaleur incontrôlée de la batterie.

Lorsque la batterie est hors de contrôle, l'agent extincteur gazeux ou liquide est utilisé pour agir directement sur la batterie afin d'éteindre le feu ouvert, et la pulvérisation de l'agent extincteur doit avoir un bon effet de refroidissement sur la batterie, bloquer l'expansion thermique de la batterie hors de contrôle, afin d'empêcher la batterie de se rallumer.

Les défauts du système de batterie, la protection du système n'est pas complète, l'exploitation et la gestion sont médiocres, et le système de lutte contre l'incendie n'est pas parfait, etc. La solution doit commencer par l'amélioration de la sécurité de la batterie, le renforcement de la gestion de la sécurité de l'exploitation et de la maintenance de la centrale de stockage d'énergie électrochimique, et la mise en place d'un système fiable de lutte contre l'incendie de la batterie, y compris la conception de la lutte contre l'incendie de la salle de stockage de la batterie, divisée en détection d'incendie, alarme de classification, extinction d'incendie, contrôle à distance ; la conception de la lutte contre l'incendie de la salle électrique (de contrôle), pour la sous-station et les armoires de distribution, les armoires de commande, les onduleurs et d'autres équipements électriques, l'utilisation d'un équipement d'extinction d'incendie de type tube de détection d'incendie.

À l'heure actuelle, les principales causes d'incendie dans les installations de stockage de sécurité des batteries sont les abus mécaniques, les abus électriques et les abus thermiques, ainsi que la batterie lithium-ion elle-même, en raison de son rapport énergétique très élevé, de son activité très élevée et de ses conditions de base inflammables et explosives. Les incendies de batteries lithium-ion sont principalement dus à la surcharge et à la décharge excessive, ce qui entraîne un emballement thermique d'une seule batterie lithium-ion si elle ne peut pas être éteinte à temps. Dans les cas graves, cela entraînera un emballement thermique, en raison de la combinaison de plusieurs batteries dans la centrale de stockage d'énergie, l'emballage serré d'un grand nombre de cellules individuelles qui ne peuvent pas dissiper la chaleur rapidement et efficacement entraîne une diffusion dangereuse de la batterie lithium-ion à l'ensemble de la grappe de batteries.

Les principales étapes à éviter sont les suivantes :
sélection des équipements : normaliser la sélection des équipements clés et des unités du système de sécurité du stockage en batterie, essayer de sélectionner des produits certifiés
phase de conception de la centrale : renforcer l'évaluation du schéma de conception de la centrale, en particulier en ce qui concerne la conception de la sécurité ;
phase d'acquisition des équipements : renforcement de la supervision du processus de production des batteries, des PCS et des systèmes ;
la phase d'installation et de mise en service : normalisation des procédures d'installation et de mise en service, formulation des procédures d'intervention d'urgence correspondantes, renforcement de la formation du personnel et de la gestion sur place ;
phase d'exploitation et de maintenance : manuel de gestion de la qualité de l'exploitation et de la maintenance et document de procédure ; renforcement de la gestion et de la maintenance de l'environnement d'exploitation et de l'état de fonctionnement de l'équipement ; début de l'exploitation et de l'acceptation à titre expérimental et inspection régulière de la sécurité.

Les causes d'un incendie dans l'installation de sécurité du stockage des batteries comprennent principalement : l'adhésion du relais haute tension, la fuite d'électrolyte, l'isolation de la basse et de la haute tension, l'augmentation de la résistance interne de la batterie, la rupture du diaphragme de la batterie, le court-circuit interne, la surcharge de la batterie, la surdécharge. Le contrôle, l'essai et la protection du logiciel doivent être renforcés. Le refroidissement liquide est un meilleur choix pour résoudre le problème du refroidissement de la batterie, le refroidissement liquide est plus propice au contrôle de la température de la batterie, avec le taux de charge-décharge de l'augmentation du refroidissement liquide est le contrôle de la température du stockage électrochimique des solutions courantes.

Certaines entreprises ont des systèmes de batteries refroidies par liquide dont les différences de température à la sortie du liquide sont de l'ordre de ± 0,5 °C, et les systèmes de sécurité du stockage des batteries sont conçus pour maintenir le bloc-batterie dans une plage de température de fonctionnement équilibrée et confortable pendant de longues périodes, éliminant ainsi le risque potentiel de sécurité causé par l'emballement de la chaleur de la batterie.

7. quelles mesures peuvent être prises pour promouvoir le développement sûr et durable du stockage de l'énergie ?

À l'heure actuelle, il est nécessaire de mettre en place un système d'innovation technologique pour le stockage de l'énergie verte axé sur le marché, de développer différentes technologies de sécurité pour le stockage des batteries en fonction de scénarios d'application spécifiques et d'innover en synergie à plusieurs niveaux, tels que les matériaux, les dispositifs, les systèmes et les applications. Le coût du stockage de l'énergie peut être réduit de plus de la moitié grâce au développement d'une technologie subversive et la sécurité du système de stockage des batteries électrochimiques peut être améliorée pour atteindre un niveau totalement contrôlable.

À l'avenir, il est nécessaire de renforcer la mise en place d'un système de recherche et développement axé sur le marché et d'un système de formation du personnel pour la technologie de stockage de l'énergie verte, afin de résoudre les problèmes de grande capacité, de faible coût, de haute sécurité et de récupération facile, etc. Nous encouragerons activement l'innovation dans les technologies de stockage de l'énergie, réduirons le coût des applications de sécurité du stockage en batterie, favoriserons le développement des technologies et des industries de sécurité du stockage en batterie, et encouragerons une transition énergétique propre au niveau mondial.

La prévention et le contrôle de la sécurité de la station de sécurité du stockage en batterie passent par de nombreux liens clés dans l'ensemble du cycle de vie de la fabrication de la batterie, de la conception et de la construction de la centrale électrique, de l'exploitation et de la maintenance et du traitement des urgences en cas d'accident. Grâce à la technologie du big data, les données de fonctionnement de la batterie sont analysées et exploitées, l'évaluation de l'état en ligne et l'alerte précoce de sécurité active du système de sécurité du stockage en batterie sont établies, et la stratégie de fonctionnement et de maintenance de la station de sécurité du stockage en batterie est optimisée, ce qui est très important pour réduire le risque d'accident de sécurité de la station de sécurité du stockage en batterie.

Le système de sécurité des batteries d'accumulateurs comporte trois aspects : l'élaboration de la norme de la méthode d'essai des performances de sécurité, l'évaluation des gaz nocifs et l'étude de la norme de classification des performances de sécurité et de l'évaluation globale.

Qu'il s'agisse de sécurité ontologique, de sécurité active ou de mesures de défense passive, il est nécessaire de mener des recherches conjointes sur les technologies de sécurité des batteries électrochimiques, qu'il s'agisse des matériaux des batteries, des matériaux ignifuges, des cellules, des modules, de l'intégration des systèmes, ainsi que de différentes institutions telles que les instituts de conception et les sociétés de réseau électrique, fabricant de batteries lithium-ion et les services de lutte contre l'incendie, afin de parvenir à une véritable innovation et d'assurer la sécurité du développement de l'industrie de la sécurité du stockage en batterie à grande échelle.

Au stade de la sélection et de l'achat des équipements, les clients doivent demander à participer à l'appel d'offres et les produits de stockage de l'énergie doivent être certifiés par l'organisme de certification agréé par la CNCA. Effectuer des essais de fonctionnement et de réception du système de sécurité du stockage en batterie ; effectuer des essais de sécurité et de réception incendie du stockage en batterie connecté au réseau pour garantir la conformité aux normes de connexion au réseau et aux exigences en matière de sécurité incendie ; effectuer une évaluation régulière de la qualité du fonctionnement et de la maintenance pour garantir la qualité du fonctionnement des installations de sécurité du stockage en batterie.

Le mécanisme de formation d'un incendie de batterie au lithium et ses caractéristiques de perte de contrôle précoce peuvent également être examinés dans le cadre d'une recherche coopérative, d'essais conjoints et de la création de laboratoires communs, sur la base de la recherche sur le mécanisme de détection, de l'analyse de l'alerte précoce et de l'élimination, combinés à la technologie innovante de la technologie de détection, du capteur, du système de contrôle et du matériel d'élimination, afin d'améliorer le système de sécurité du stockage des batteries.

Actuellement, les formes de stockage du système d'extinction d'incendie des installations de lutte contre l'incendie par stockage d'énergie utilisées sont le type de stockage sous pression, le type de réserve et le type de groupe de pompage. Les installations de lutte contre l'incendie présentent des risques de démarrage et de maintenance. Il est suggéré d'adopter une liaison multisoupapes et multipompes pour actionner la soupape ou le groupe de pompes de l'agent extincteur. Choisissez des installations de lutte contre l'incendie sans pression de stockage, sans pression de réserve et sans pompe. Le plus important est d'établir des normes techniques strictes pour les produits.