随着新能源技术的飞速发展,储能消防锂电池在许多领域大放异彩。然而,锂电池的独特性给其发展带来了一个难题:锂电池的热失控。为了保证锂电池的安全使用,迫切需要开发和应用热失控检测预警装置。
电池储能已成为全球新能源发展不可或缺的技术支柱。为满足峰值调频和新能源消耗的需要,电力储能项目安装规模庞大,90%以上选择锂电池储能系统。据新能源金融预测,到2030年,国内外储能市场将增长到358GWh,年均增长率将超过37%。但是,如何应对频繁发生的火灾事故,已成为保障行业健康发展的重中之重。
这就像悬在储能锂电池行业头上的无形挑战。热失控检测预警装置就像守护者,默默守护着安全。它不仅是一个技术问题,也是对人类生命财产的保护。在新能源的浪潮中,我们不能忽视任何一个环节,因为每一个细节都关系到全人类共同的未来。
电化学储能舱消防技术方案是防止电化学储能舱火灾的关键,主要涵盖电池热失控检测和火灾灭火(抑制)两个方面。该方案的核心是建立一个完整的热失控检测报警系统,以确保火灾开始时的快速响应,有效遏制火灾的蔓延。
每个储能舱都被视为一个独立的保护单元,并配备了一个区域热失控检测报警系统。该系统具有先进的预警能力,可以在电池模块热失控的早期阶段检测到相关信号。这种早期预警机制大大增加了应对火灾的宝贵时间,使灭火工作能够提前进行,从而将火灾控制在萌芽状态。
热失控探测报警系统的构成如下:
·储能电站火灾报警控制装置(火灾报警控制器):具有探测器信号处理、控制灭火装置启动、联动报警、电化学储能舱灭火系统数据处理中心和通信中心BMS 联动通信等功能。 安装位置:壁挂安装在储能舱内墙的适当位置。
·复合火灾探测器:采用高灵敏度传感器,可在火灾发生前检测储能舱内的温度、一氧化碳、光电烟雾、VOC和氢气信号,发现异常,并主动报告。安装位置:均匀安装在储能舱顶部,并通过CAN总线通信连接到机舱内的火灾报警控制器。
·紧急启停按钮:具有现场紧急启停设备的功能,也可以方便地将气体灭火系统的控制模式从自动控制转变为手动控制。 安装位置:储能舱外部舱门。
·逻辑扩展模块:火灾报警控制器的输入和输出可以通过CAN总线通信扩展,报警控制器的命令可以执行外部输入/输出信号。安装位置:安装在控制/反馈设备附近。
·排气指示灯:安装在储能舱外部疏散通道(舱门上方)。当全氟己酮灭火剂释放时,火灾报警控制器将启动排气指示灯,提醒人员注意并采取相应措施。
·声光报警器:安装在储能舱外疏散通道(舱门上方)。当火灾报警控制器接收探测器传输的火灾信号时,联动打开声光报警器。
·通信电缆:用于连接设备和控制器之间的通信电路。
该热失控检测报警系统设计精良,操作简单,能为电化学储能舱提供全面高效的火灾防护,是保证储能电站安全运行的重要基石。
传感器在储能电站复合火灾探测器中的应用
电化学储能电站的火灾探测装置集氢、一氧化碳、VOC气体、感烟、温度等测量参数于一体,监测分析储能电池的热失控特性。检测装置采用小型设计,可安装在储能集装箱顶部、电池架顶部或外部以及电池箱内部。锂电池可以用复合探测器检测热失控的早期信号,并做出相应的逻辑判断。全氟己酮灭火装置在火灾信号达到设定阈值时联动启动。全氟己酮灭火剂通过管网和喷嘴迅速作用于失控电池,将火灾扑灭到萌芽阶段。
在火灾发生前,使用高灵敏度传感器可以检测到电池箱中的CO、氢气H2、VOC、光烟和温度。提供进口CO传感器TGS5141、氢传感器TGS2616、VOC传感器TGS2602、离子烟雾传感器 NIS-HTW-211,09C和温湿度传感器 监测保护区CO气体浓度、氢气浓度、VOC浓度、烟雾浓度和电池表面温度的变化,智能判断锂电池是否失控。
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