国の「ダブルカーボン」戦略の下で、太陽光発電と風力発電に代表される新エネルギーが活況を呈しています。 太陽光発電と風力発電への大規模なアクセスにより、電力網の周波数変調とピーク負荷調整リソースの需要が急増しています。 エネルギー貯蔵システムは、新エネルギーの消費を解決し、電力網の安定性を高め、配電システムの利用効率を向上させる上でますます重要な役割を果たしています。 電気化学エネルギー貯蔵リチウムイオンシステムは、その低い展開環境要件と多くの適用可能なシナリオのために、そのアプリケーション規模は急速に成長しています。 大規模な利用と同時に、エネルギー貯蔵発電所の安全性も注目されています。
新エネルギー電力側エネルギー貯蔵、グリッド側エネルギー貯蔵、大規模オフグリッドおよびマイクログリッドエネルギー貯蔵発電所は、しばしばコンテナ型エネルギー貯蔵を使用します。 何万もの電気セルが直列/並列接続を介してコンテナに設置されています。 リチウムイオン電池の正極と負極の間には、ダイアフラム絶縁の薄い層しかありません。 電気的絶縁は、主に絶縁材料と電気スイッチに依存します。 絶縁材料は、高温で炭化して導電性材料になる可能性があります。また、断路器は高電圧下で故障する可能性があり、パワーデバイスのスイッチチューブも逆高電圧およびサージ衝撃下で異常に導通する可能性があります。 特に過充電、過放電、および過熱の条件下で、長時間の数千回の充電および放電サイクル中に、セルの短絡障害および局所的な制御不能を引き起こす可能性があります。 セルに安全上の問題がある場合、事前に厳格な安全保護対策を講じないと、システムの連鎖反応を引き起こし、爆発事故を引き起こす可能性があります。
エネルギー貯蔵発電所の断熱材と強度を高め、鉄壁を建設することは、エネルギー貯蔵発電所の安全性の問題を解決するかもしれないが、それは発電所のコストを増加させ、大規模な推進とエネルギー貯蔵の応用。 コンテナ型エネルギー貯蔵の安全性は、安全性とコストの2つの重要な指標を包括的に考慮するために、システムスキーム、材料の選択、セキュリティ設計などの側面から開始する必要があります。 現在、エネルギー貯蔵発電所で採用されている主な安全技術と対策には、新しいモジュラーエネルギー貯蔵技術、エアロゲルゲル断熱材、従来の電気保護、熱管理、効率的な防火システムなどがあります。
1.モジュラーエネルギー貯蔵技術
第1世代のリチウム電池は、バッテリーパックを直列にクラスターに接続するだけで、第2世代のリチウム電池は、第1世代のリチウム電池に基づいてインテリジェントな電池管理ユニットを追加しました。 しかし、DCバスの高電圧とバッテリーの絶縁のリスク、クラスター間の不均一な電流放電、エシェロンバッテリーの混合不能などの一連の問題は、疑問符を投げかけたリチウムバッテリーシステムでは完全に解決することはできません。リチウム電池の安全で安定した使用について。 新しいモジュラーエネルギー貯蔵。 各バッテリーモジュールは、BMSバッテリー管理システムに対応しています。 電気的および物理的な二重絶縁、障害モジュールの自動終了、電池の絶縁不良の早期警告などの複数の機能を備えており、リチウム電池の安全性と信頼性を確保します。 モジュールは自己適応型でアクティブな電流共有であり、エシェロン電池と異なるブランドの電池の混合使用、段階的な容量拡張と微細なメンテナンスをサポートし、リチウム電池の多くのアプリケーションの問題を一挙に解決します。
2.エアロゲルジェル
エアロゲルゲルは、ナノ多孔質ネットワーク構造を持ち、細孔内にガス状分散媒体が充填された一種の固体材料です。 世界で最も軽い固体です。 エアロゲルゲルは、世界で最も軽い固体材料として認識されており、エネルギー効率の高い新世代の断熱材料です。 エアロゲルゲルは、難燃性が高く、体積が軽く、消費量が少ないという特徴があります。 パワーバッテリーセルの断熱材として最適です。 現在、電池企業や新エネルギー車メーカーに採用されています。
エアロゾルは、3レベルの防火も実現できます。 バッテリークラスターを保護ユニットとして、集中型ガス検知サンプリング分析を採用しています。 各パックボックスにあらかじめ設定されている検出器により、リチウム電池の内部化学組成の変化をリアルタイムで検出します。 チップは、さまざまなパラメータの変化を分析および計算し、リチウム電池の制御不能な膨張とエネルギー貯蔵キャビネットの爆発を防ぐために、電池ボックス内のセルの早期の防火と制御を効果的に抑制および防止します。
