د انرژۍ سیسټم خوندیتوب مسلې
د نوي کیدونکي انرژۍ د پراختیا سره، د انرژۍ ذخیره کولو سیسټمونه په زیاتیدونکي توګه د بریښنا سیسټمونو کې کارول کیږي. په هرصورت، د انرژۍ ذخیره کولو سیسټمونو خوندیتوب مسلې هم مهمې شوې دي.
د انرژۍ ذخیره کولو بیټرۍ ډیری ډولونه شتون لري، پشمول د لیډ اسید بیټرۍ، لیتیم آئن بیټرۍ، د سوډیم آیون بیټرۍ، د جریان بیټرۍ او د سوډیم سلفر بیټرۍ، هر یو یې خپل ځانګړتیاوې لري او د مختلفو سناریوګانو لپاره مناسب دي. د دوی په منځ کې، لیتیم بیټرۍ د انرژۍ ذخیره کولو په برخه کې د دوی د لوړ انرژۍ کثافت، اوږد ژوند، لوړ موثریت او ګړندي غبرګون سره د تخنیکي لارې اصلي لاره ګرځیدلې ده. د 48V 60V 72V لیتیم آئن بیټرۍ په پراخه کچه په بریښنایی موټرو کې کارول کیږي، د مصرف کونکي برقیات او د لویې کچې انرژۍ سیسټمونه، د اړوندو ټیکنالوژیو او غوښتنلیکونو پراختیا ته وده ورکوي.
په هرصورت، د لیتیم آیون بیټرۍ هم ځینې مهمې ننګونې لري، په ځانګړې توګه د تودوخې ثبات کې. د لیتیم آیون بیټرۍ ممکن د تودوخې له لارې د سختو شرایطو لکه لوړ حرارت، ډیر چارج یا شارټ سرکټ لاندې د تودوخې له لارې تیریږي، چې د اور یا د لیتیم بیټرۍ چاودنه. د دې خوندیتوب خطرونو له امله د لیتیم آیون بیټرۍ د انرژۍ ذخیره کولو سیسټمونو کې د چاودنې له لوړ خطر سره مخ کیږي، چې د خوندیتوب پیښو یو له اصلي لاملونو څخه ګرځي.
د نیمګړو احصایو له مخې، په تیرو پنځو کلونو کې (له ۲۰۱۹ څخه تر ۲۰۲۴۱ پورې)، په ټوله نړۍ کې د انرژۍ ذخیره کولو بریښنا سټیشنونو کې لسګونه اورونه یا چاودنې رامنځته شوې دي. د دوی په منځ کې، د لیتیم آئن بیټریو له امله رامینځته شوي پیښې تر ۸۰٪ پورې دي. دا پیښې نه یوازې د ملکیت زیانونه رامینځته کړي، بلکې ممکن شخصي خوندیتوب هم له خطر سره مخ کړي، چې د لیتیم آئن بیټریو د خوندیتوب په اړه پراخه پاملرنه او څیړنه رامینځته کوي. د دې ننګونې سره د مقابلې لپاره، صنعت په فعاله توګه د لیتیم آئن بیټریو د حرارتي ثبات ښه کولو لپاره تخنیکي حلونه لټوي او د لوړ خوندیتوب او اعتبار ترلاسه کولو لپاره د انرژۍ ذخیره کولو بیټرۍ نوي ټیکنالوژیو ته وده ورکوي.
د EPRI د بیجینګ جیمي داهونګمن 25MWh DC فوټوولټیک ذخیره کولو او چارج کولو مدغم بریښنا سټیشن پروژې د حادثې تحلیل راپور
د چین د بریښنا د څیړنې انسټیټیوټ د بیجینګ فنګتای ولسوالۍ د انرژۍ ذخیره کولو بریښنا سټیشن د اور وژنې او چاودنې د حادثې سروې راپور له مخې، د بیجینګ جیمي داهونګ مین بریښنا سټیشن د اپریل په ۱۶ مه یوه حادثه درلوده. راپور د پیښې اته لاملونه لیست کړي دي:
- د انرژۍ ذخیره کولو بیټریو د خوندیتوب کیفیت
- د انرژۍ ذخیره کولو سیسټم بریښنایی ټوپولوژي
- د بیټرۍ مدیریت سیسټم (BMS)
- په ساحه کې د کیبلونو او تارونو د بندونو ترتیب
- د برېښنا سټیشن د اور وژنې مخنیوي ډیزاین
- د برېښنا سټیشن څارنه، مخکې له مخکې خبرداری او د اور وژنې سیسټمونه
- د هوا پېژندنې او چاپیریال عوامل
- په ساحه کې د عملیاتو او د پرسونل د مدیریت سیسټم
د راپور شویو پیښو پر بنسټ، د انرژۍ ذخیره کولو سیسټمونو کې د خوندیتوب پیښو لاملونه عموما په څلورو اصلي ډولونو ویشل کیدی شي: د بیټرۍ ذاتي خطرونه، د بهرني خوندیتوب خطرونه، د خوندیتوب ناکافي ډیزاین او محافظت، او د عملیاتي مدیریت عوامل.
۱. د بیټرۍ د خوندیتوب ذاتي خطرونه:
- د تولید نیمګړتیاوې: داخلي لنډ سرکټونه ممکن د فلزي بورونو یا د تولید پرمهال د الکترود ضعیف پوښښ په څیر ستونزو له امله رامینځته شي.
- د لیتیم ډنډریټونه: د حجرو دننه د لیتیم ډنډریټونو جوړښت کولی شي جلا کوونکی سوری کړي، چې د داخلي لنډ سرکټونو لامل کیږي.
- د بیټرۍ زړښت: د بیټرۍ طبیعي زړښت ممکن د انرژۍ ذخیره کولو سیسټم عمومي خوندیتوب له خطر سره مخ کړي.
۲. د بهرني خوندیتوب خطرونه:
- د برېښنا خطرونه: پدې کې ډیر چارج کول، ډیر خارجیدل، او بهرني شارټ سرکټونه شامل دي.
- میخانیکي خطرونه: هغه زیانونه چې د ماتولو یا ننوتلو له امله رامینځته کیږي (د مثال په توګه، د تیزو شیانو څخه).
- برقي مقناطیسي خطرونه: برقي مقناطیسي مداخله ممکن د سیسټم نورمال عملیات ګډوډ کړي.
- د تودوخې خطرونه: ډیره لوړه یا ټیټه تودوخه کولی شي د بیټرۍ فعالیت او خوندیتوب باندې منفي اغیزه وکړي.
- د چاودنې خطرونه: د ځینو شرایطو لاندې، بیټرۍ ممکن چاودنه وکړي.
- نامناسب چاپیریالي شرایط: ناوړه چاپیریالي شرایط کولی شي د انرژۍ ذخیره کولو سیسټم ته جدي خوندیتوب خطرونه رامینځته کړي.
۳. د خوندیتوب ناکافي ډیزاین او ساتنه:
- د عایق کولو ناکافي څارنه: د عایق کولو ناکافي محافظت — لکه د DC کانټیکټر خرابیدل، د بس بار عایق کولو ناکامي، یا د AC ان پټ تار سوځیدلی — کولی شي د عایق کولو فعالیت خراب کړي او د قوس نیمګړتیاو او اورونو لامل شي.
- د سیسټم د ساتنې کمزوری همغږي: د محافظتي سیسټمونو ترمنځ غیر موثره همغږي کولی شي ټولیز خوندیتوب له خطر سره مخ کړي.
- د سیسټم کنټرول ناکامي: د تودوخې مدیریت یا نورو کنټرول سیسټمونو کې ناکامي کولی شي د ډیر تودوخې یا د بیټرۍ د اوریدو لامل شي.
- د مرستندویه وسایلو نیمګړتیاوې: په مرستندویه وسایلو کې ناکامي ممکن د ذخیره کولو سیسټم عمومي خوندیتوب هم اغیزمن کړي.
۴. د عملیاتي او مدیریت سیسټم عوامل:
- د سیسټمونو ترمنځ د همغږۍ نشتوالی: د بیټرۍ مدیریت سیسټم (BMS)، د بریښنا مدیریت سیسټم (PMS)، او د انرژۍ مدیریت سیسټم (EMS) ترمنځ ناکافي اړیکه او همغږي، یا د پروسې کنټرول سیسټم (PCS) او د بیټرۍ محافظت سیسټمونو ترمنځ غیر همغږي عملیات، کولی شي د سیسټم په کچه شخړې رامینځته کړي. د مثال په توګه، د خرابۍ وروسته د بیټرۍ حالت چک کولو پرته د PCS بیا پیل کول ممکن د AC/DC انٹرفیس ستونزو لامل شي.
- د مدیریت سیسټم ناکامۍ: پدې کې د مدیریت نیمګړتیاوې، د چاپیریال ضعیف کنټرول (د بیلګې په توګه، ډیر رطوبت یا دوړې)، او د نیمګړتیاو ناکافي راپور ورکول شامل دي، کوم چې کولی شي ساتنه وځنډوي او د خوندیتوب خطرونه زیات کړي.
- د انرژۍ ذخیره کولو سټیشنونو ناکافي عملیات او ساتنه: د ځای پرځای کولو وروسته ضعیف مدیریت او ساتنه ممکن د نه حل شوي عملیاتي ستونزو لامل شي، چې په بالقوه توګه د جدي خوندیتوب خطرونو ته وده ورکوي.
د انرژۍ ذخیره کولو سیسټمونو کې د خطر پیژندنه
د تودوخې د تیښتې خطر
د تودوخې له امله د اور لګېدو حالت هغه حالت ته اشاره کوي چې د بیټرۍ داخلي تودوخې تولید کچه د هغې د تودوخې د ضایع کیدو له کچې څخه د پام وړ لوړه وي. دا د سیسټم دننه د تودوخې د چټک راټولیدو لامل کیږي، کوم چې په مؤثره توګه نشي خوشې کیدی، چې په نهایت کې د تودوخې کنټرول له لاسه ورکولو او په احتمالي توګه د اور یا چاودنو لامل کیږي.
د بیټرۍ د تودوخې د وتلو پروسه معمولا په لاندې ډول وي: واحد حجره د میخانیکي یا بریښنایی ناوړه ګټه اخیستنې له امله ډیر ځان تودوخه تولیدوي. دا ډیر ګرمیدو پدیده د بیټرۍ د تودوخې د لوړیدو او د تودوخې ناوړه ګټه اخیستنې مرحلې ته د ننوتلو لامل کیږي، کوم چې د تودوخې د وتلو لامل کیږي. د تودوخې د وتلو پروسه د اور اخیستونکي ګازونه او لوګی خپروي، بیټرۍ سوځیدل پیل کوي، او د زنځیر غبرګون رامینځته کوي، کوم چې ممکن په پای کې د انرژۍ ذخیره کولو بریښنا سټیشن کې د اور یا حتی چاودنې لامل شي.
د بیټرۍ د زړښت او داخلي نیمګړتیاوو سربیره، لاندې عوامل هم کولی شي د تودوخې په خرابیدو کې مرسته وکړي:
- ډیر چارج کول یا ډیر خارج کول: د بیټرۍ چارج کول یا خارج کول د هغې د ډیزاین شوي عملیاتي حد څخه هاخوا.
- د اتصال جدي ناکامي: د بریښنایی اتصال نقطو ناکامي، چې د احتمالي خوندیتوب خطرونو لامل کیږي.
- د مدیریت سیسټم ناکامي: د بیټرۍ مدیریت سیسټم (BMS) د بیټرۍ حالت په مؤثره توګه څارلو او کنټرولولو کې پاتې راغلی.
- د تولید نیمګړتیاوې: د تولید پروسې په جریان کې د داخلي شارټ سرکټونو یا نورو نیمګړتیاوو په څیر ستونزې.
- د بیټرۍ عمر: د وخت په تیریدو سره، د بیټرۍ فعالیت خرابیږي، کوم چې ممکن د داخلي شارټ سرکټونو یا نورو ناکامیو لامل شي.
- د حجرو د ساتنې وسایلو ناکامي: د ساتنې وسایل ممکن خراب یا ناکام شي، چې د بیټرۍ خوندیتوب له خطر سره مخ کوي.
- د لوړې یا ټیټې تودوخې عملیات: د تودوخې سخت شرایط د بیټرۍ خوندیتوب او فعالیت باندې منفي اغیزه کوي.
- د بیټرۍ خرابوالی او لیکیج: د بیټرۍ د پوښ خرابوالی یا د داخلي مایعاتو لیکیج.
- د ګازو لیکیدل یا د سوځیدونکو ګازونو خوشې کیدل: د احتراق په جریان کې، بیټرۍ ممکن د اور اخیستونکي ګازونه خوشې کړي، چې اضافي خطرونه رامینځته کوي.
بریښنایی خطرات
د انرژۍ ذخیره کولو سیسټمونو کې بریښنایی خطرونه یو له خورا جدي خوندیتوب خطرونو څخه دی. لکه څنګه چې د انرژۍ ذخیره کولو سیسټمونو ظرفیت او ولتاژ زیاتیږي، د سیسټم ولتاژ په تدریجي ډول له ټیټې کچې څخه 1500V DC ته لوړ شوی. په بریښنایی خوندیتوب کې، هر ولتاژ چې له 60V DC څخه ډیر وي خطرناک ګڼل کیږي، او د ژوندیو برخو سره ناڅاپي تماس کولی شي د بریښنا شاک خطرونو لامل شي.
له همدې امله، د انرژۍ ذخیره کولو سیسټمونه باید د بریښنایی جلا کولو مؤثر اقدامات ولري ترڅو د عملیاتو په جریان کې د بریښنایی اجزاو سره مستقیم یا غیر مستقیم تماس مخه ونیسي. د مثال په توګه، د موصلیت مقاومت کمولو له امله رامینځته شوي د بریښنا شاک خطر. د موصلیت مقاومت د موصلیت موادو بشپړتیا په ګوته کوي؛ کله چې کیبلونه یا اړیکې د موصلیت طبقې زیان، عمر، یا تخریب سره مخ شي، د موصلیت مقاومت ممکن کم شي. په داسې قضیو کې، د موصلیت طبقې ته زیان کولی شي د کیبلونو دننه کنډکټرونه افشا کړي، چې د لیکج جریان لامل کیږي. دا لیکج د ساتنې پرسونل لپاره د بریښنا شاک خطر زیاتوي.
سربیره پردې، د انرژۍ ذخیره کولو سیسټمونه معمولا د مرستندویه بریښنایی وسایلو لوی شمیر لري، او د نصب کولو چاپیریال ډیری وختونه پیچلی وي. ناڅاپي پیښې، لکه لوړ ولتاژ، لوی جریان (د بیلګې په توګه، بریښنا یا سرجونه)، یا د تجهیزاتو او کیبلونو عمر چې د محافظت عناصرو د ناکامۍ لامل کیږي، ممکن د محافظت دندو یا غیر معمولي موصلیت پایله ولري، چې د بریښنا شاک او نورو خوندیتوب پیښو لامل کیږي.
د فعالیت خوندیتوب خطرونه: د فعالیت خوندیتوب د انرژۍ ذخیره کولو سیسټم خوندیتوب یوه مهمه برخه ده، د کنټرول شوي تجهیزاتو او د هغې اړوند سیسټمونو د ناکامۍ یا ناکامۍ له امله رامینځته شوي خطرونو له امله.
نامناسب کاري چاپیریال:
د انرژۍ ذخیره کولو سیسټمونو د خطر ارزونه
د انرژۍ ذخیره کولو سیسټمونو خوندیتوب یوه پراخه او پیچلې مسله ده چې د الیکټرو کیمیکل انرژي ذخیره کولو سیسټمونو ټول ژوند دورې باندې پلي کیږي، د بیلګې په توګه، د انرژۍ ذخیره کولو سیسټم د مفکورې ډیزاین او پراختیا مرحلې څخه، د سیسټم تولید مرحله، د محصول عملیات او کارولو مرحله، د خدماتو او ساتنې مرحلې څخه تر وروستي بندولو مرحلې پورې.
د انرژۍ ذخیره کولو سیسټم خوندیتوب خطرونه ممکن په ډیری فکتورونو پورې اړه ولري، په شمول د نصب کولو موقعیت، کیمیا او اندازه/پیمانه (لکه بریښنا)، او اړتیا ده چې د هغې مطابق ارزونه وشي. دد لمریزې انرژۍ د بیټرۍ ذخیره کولو سیسټمونه د کور کارولو لپاره کیدی شي, د شبکې لپاره په لویه کچه سیسټمونو کې صنعتي او سوداګریز غوښتنلیکونه؛ دا خطرونه باید په سمه توګه وارزول شي.
کله چې د سیسټم د خطر تحلیل ترسره کوئ، د IEC 62933-5-1 معیار ډیری میتودونه وړاندې کوي: د پورته څخه ښکته تحلیل میتودونه او د ښکته څخه پورته تحلیل میتودونه، لکه د FMEA عام تحلیل، د خطا ونې تحلیل، HAZOP تحلیل، او STAMP. د احتمالي خطرونو پیژندلو لپاره د تحلیل میتودونو لړۍ له لارې، او بیا د خوندیتوب سیسټم ډیزاین او د خوندیتوب محافظت میکانیزم بریښنایی سرکټ پراختیا له لارې، اقدامات کم کړئ ترڅو دا زموږ د منلو وړ کچې ته ورسیږي.
د انرژۍ ذخیره کولو سیسټمونو (ESS) لپاره د خطر کمولو تدابیر
د خوندیتوب مسلې د محصول کیفیت سره کرښه ده، او د انرژۍ ذخیره کولو سیسټمونو خوندیتوب ډاډمن کول د انرژۍ ذخیره کولو صنعت د دوامداره پرمختګ لپاره یوه لویه ننګونه ګرځیدلې ده. د انرژۍ ذخیره کولو محصولاتو ځانګړتیا له امله، د دوی خوندیتوب باید د ډیری خوندیتوب دندو سره یوځای کولو سره ترلاسه شي. لکه څنګه چې په ISO/EC لارښود 51 کې تشریح شوي، د انرژۍ ذخیره کولو ډیزاین پروسې کې اخیستل شوي د خطر کمولو اقدامات "مورثي"، "د خوندیتوب ډیزاین"، "محافظتي وسایل" او "د پای کارونکي معلومات" دي. د کارونې مرحلې (د ژوند دورې خوندیتوب مدیریت) لپاره اضافي اقدامات هم د ISO/IEC 51 لارښود کې تشریح شوي.
د انرژۍ ذخیره کولو سیسټمونو ډیزاین نه یوازې د سیسټم او اجزاو تخنیکي کچې څخه پیل کولو ته اړتیا لري، بلکه دا هم باید په پام کې ونیول شي چې څنګه مخکې له مخکې احتمالي خطرونه وړاندوینه او وپیژندل شي، فعال محافظت چمتو کړي، او کله چې ناکامي پیښیږي په لومړي سر کې ستونزې حل کړي. حتی د پیښو په سختو قضیو کې، دا کولی شي د پرسونل او ملکیت خوندیتوب ډاډمن کولو لپاره له ښکته څخه پورته وړتیا چمتو کړي.
د انرژۍ ذخیره کولو سیسټمونو (ESS) لپاره د داخلي خوندیتوب ډیزاین
- د فرعي سیسټمونو معقول انتخاب
- د ساتنې فعالیت ډیزاین
- د سیسټم فعالیت خوندیتوب ډیزاین
- جوړښت ډیزاین
- بریښنایی ډیزاین
- د اور وژنې ډیزاین
- د هوا د تودولو او د چاودنې د راحتۍ ډیزاین، او داسې نور.
د تضمین او ساتنې تدابیر
- د فرعي سیسټمونو داخلي نیمګړتیاوې د فرعي سیسټم څخه بهر ته نشي خپریدلی؛
- د لوړ ولتاژ سیسټم، د لرې پرتو خطرناکو عملیاتو مخه نیسي؛
- ټول هغه اجزا چې د واحد موصلیت نیمګړتیاو له امله خطرناک ولتاژ لري باید د اړوندو معیارونو سره سم په ځمکه کې کیښودل شي او د بریښنا څخه خوندي شي؛
- د بیټرۍ فرعي سیسټم په بهرنۍ اړیکه کې باید د ډیر جریان محافظت چمتو شي؛
- د انرژۍ ذخیره کولو سیسټم د فرعي سیسټمونو د اتصال نیمګړتیاوې باید خطرناک حالتونه رامینځته نه کړي، او د بیټرۍ بارول او پورته کول باید د مناسبو پورته کولو تجهیزاتو په کارولو سره ترسره شي؛
- د سیسټم پوښ یا بریکٹ باید د غیر احتراق وړ موادو څخه جوړ شي؛ د بیټرۍ ساحه، د چارج کولو تجهیزاتو ساحه، او د قطع کیدو او خارجیدو سرکټ ساحه باید د سیسټم دننه د اور ضد زونونو کې وویشل شي؛
- د مرستندویه، کنټرول او مخابراتي سیسټم د غلطیو ساتنه: باید د واحد غلطی خوندیتوب پوره کړي، هیڅ خطر به نه پیښیږي حتی که د بریښنا رسولو مداخله یا بدلون راشي؛
- د چاپیریال د خطرونو ساتنه: د بهرنۍ انرژۍ ذخیره کولو سیسټمونه باید لږترلږه IPX4 پوره کړي، او د سمندر ته نږدې د نصبولو لپاره د مالګې سپری محافظت اړین دی؛
- د DC او AC دواړه اړخونه باید د ځمکې د خطا محافظت او د الارم فعالیتونه ولري؛
- کله چې بیټرۍ ډیره چارج شي نو باید د اوریدو او لید الارم وي: د بیټرۍ فرعي سیسټم دننه د ډیر جریان وضعیت باید راپور شي؛
- سیسټم باید د احتراق وړ ګاز کشف سیسټم سره سمبال وي او د اوریدو او لید الارمونه چمتو کړي؛
- سیسټم باید د هوا د تودوخی سیسټم سره سمبال وي او لاندې اړتیاوې پوره کړي: د هوا د تودوخی سیسټم باید د کابینې دننه مناسب تودوخه ډاډمنه کړي: کله چې طبیعي هوا کافي نه وي نو قوي اخراج باید چمتو شي؛ د هوا د تودوخی ځایونه باید د اور د خپریدو او د اوبو د جریان مخه ونیسي؛
عملیات او ساتنه، د کارمندانو روزنه، وروستي کاروونکو ته چمتو شوي معلومات
- کاروونکو ته چمتو شوي د خوندیتوب معلومات: د خبرتیا نښې او سیګنالونه، لیبلونه چې په سایټ کې خطرناک برخې په ګوته کوي، د غږ او رڼا الارم وسایل، د خوندیتوب ډیزاین پروسې جریان چارټ؛
- د ساحې دننه عملیات باید د لرې پرتو عملیاتو په پرتله لومړیتوب ولري ترڅو د ساحې د کارمندانو خوندیتوب خوندي شي: د خوندیتوب بیړني پلان باید چمتو شي؛ د بیټرۍ فرعي سیسټم په بهرني اتصال کې باید د ډیر جریان محافظت چمتو شي؛
- د عملیاتو او ساتنې لارښودونه باید مالک ته ورکړل شي، او تولید کونکی یا د سیسټم مدغم کوونکی باید د ساتنې منظم پلان رامینځته کړي؛
- تولیدونکی باید د پرسونل عملیاتي تجهیزاتو یا خوندیتوب سیسټمونو وړتیاو او اجازې اړتیاو په اړه لارښوونې چمتو کړي؛
