Als het eenvoudigste en handigste product in de energieopslagindustrie, houden veel klanten van lithium-ion accu's en respecteren ze deze. In het dagelijkse installatie- en gebruiksproces zullen er echter enkele storingen optreden. Naast de invloed van de productiekwaliteit, het transport en de opslag, worden de meeste fouten veroorzaakt door onjuist onderhoud. In dit artikel worden kort enkele veelvoorkomende foutkenmerken, oorzaken en onderhoudsmethoden besproken.
Thermische fout - bedrijfsomgeving
1. De noodzaak van thermisch beheer
Tijdens het laden en ontladen van lithiumbatterijen wordt een deel van de chemische of elektrische energie omgezet in warmte-energie. Als het warmteafvoerend effect van het energieopslagsysteem niet goed is, kan dit leiden tot thermische runaway, wat kortsluiting, uitpuilen en open vlamproblemen van de batterij veroorzaakt, wat uiteindelijk kan leiden tot veiligheidsongelukken zoals brand of explosie.
Op 16 april 2021 kwamen bij een brand en explosie in de energieopslagcentrale Dahongmen in Beijing een dienstdoende elektricien om het leven, twee brandweermannen kwamen om het leven en één brandweerman raakte gewond.
Op 13 februari 2022 ging bij 's werelds grootste Moss Landing lithium-ion energieopslagstation, eigendom van Vistra Energy in Californië, het brandalarm af door het volledig smelten van 10 batterijpakketten.
2. Maatregelen voor warmtebeheer
Luchtgekoelde technologie: Er zijn veel verschillende structurele ontwerpschema's voor luchtgekoelde warmtebeheersystemen. De structuur van de airconditioner omvat een op de vloer gemonteerd geïntegreerd type, een aan de bovenkant gemonteerd geïntegreerd type en een split-type. De luchttoevoermodus omvat luchttoevoer boven, luchttoevoer achter, luchttoevoer onder, enz.
Vloeistofkoelingtechnologie: De vloeistofkoeling biedt aanzienlijke voordelen om de veiligheid van het energieopslagsysteem en de efficiëntie van de warmteafvoer te garanderen. Het vloeistofkoelsysteem gebruikt koelvloeistoffen zoals water, ethanol en siliconenolie om warmte af te voeren via indirect contact tussen de gelijkmatig verdeelde stroomgeleidingsgroeven op de vloeistofkoelplaat en de batterijcellen.
Elektrische storing - overladen of ontladen
1. De gevaren van overladen en ontladen van batterijen
Overladen: Overladen betekent dat wanneer de lithium-ion batterij overladen wordt, de laadspanning de ingestelde spanning overschrijdt, zoals de nominale spanning van de batterij 3,7V is, en de volledig geladen spanning 4,2±0,05V is. Dat wil zeggen, de hoogste spanning is 4,25V, en het wordt een overlading genoemd als deze hoger is dan 4,25V. Bij overladen stijgt de batterijspanning snel met de toename van de polarisatie, wat onomkeerbare veranderingen in de structuur van het positieve actieve materiaal en de ontbinding van de elektrolyt veroorzaakt, er verschijnt een grote hoeveelheid gas en er komt een grote hoeveelheid warmte vrij, wat een sterke stijging van de temperatuur en de interne druk van de batterij veroorzaakt. Het membraan smelt of krimpt, waardoor de positieve en negatieve materialen met elkaar in contact komen en kortsluiting veroorzaken, en er verborgen gevaren zijn zoals explosie en verbranding.
Overontlading: Overontladen betekent dat de ontlaadspanning de nominale spanning bereikt en blijft ontladen. De nominale ontlaadspanning van een ternaire lithium-ion batterij is bijvoorbeeld 3,2V. Als deze lager is dan 3,2V en blijft ontladen, is er sprake van overontlading. Nadat de batterij het interne opgeslagen vermogen heeft ontladen en de spanning een bepaalde waarde heeft bereikt, zal doorgaan met ontladen overontlading veroorzaken. Overontlading van de batterij kan desastreuze gevolgen hebben voor de batterij. groter. Over het algemeen zal overontlading de interne druk van de batterij verhogen, de omkeerbaarheid van de positieve en negatieve actieve materialen vernietigen, de elektrolyt ontbinden, lithium op de negatieve elektrode afzetten en de weerstand verhogen. Zelfs als de batterij wordt opgeladen, kan deze slechts gedeeltelijk worden hersteld en zal de capaciteit ook aanzienlijk afnemen. .
2. Preventieve maatregelen voor overbelasting en overontlading
1) Als u een lithium-ion-batterij met een BMS-beheersysteem gebruikt, kan de beveiligingskaart de batterij beschermen tegen overladen of overmatig ontladen, en kan deze ook communiceren met de omvormer om automatisch de juiste waarden voor opladen en ontladen in te stellen, waardoor de batterij beter beschermd wordt.
2) Stel de snellaadspanning, de druppellaadspanning en de uitschakelspanning van de omvormer correct in volgens de batterijparameters.
3) Wanneer de accuspanning de door de beveiligingskaart ingestelde spanning bereikt, zal de beveiligingskaart de stroom afsluiten om de accu te beschermen, maar de lithium-ion-accu zal terugvallen en de spanning zal stijgen, die iets hoger zal zijn dan de spanning die door de beveiligingskaart is ingesteld. Op dat moment kan de batterij niet meer gebruikt worden. Herhaald gebruik zal onherstelbare schade aan de batterij veroorzaken.
Mechanische storing - installatieomgeving
Voordat u de lithiumbatterij voor energieopslag installeert en gebruikt, moet u de technische handleiding van het product en het installatieschema zorgvuldig lezen en de batterij installeren zoals vereist. Let bij het installeren vooral op de volgende punten:
1) Het installatieplan moet worden ontworpen op basis van de locatie, het gebied en de omgeving, zoals grondbelasting, ventilatieomgeving, blootstelling aan zonlicht, indeling van de machinekamer en gemakkelijk onderhoud. Voor batterijen die buiten worden geplaatst, moet speciale aandacht worden besteed aan objectieve factoren zoals waterdichtheid, zonwering en stofdichtheid.
2) Verschillende soorten batterijen of batterijen van verschillende capaciteit mogen tijdens de installatie niet gemengd worden.
3) Controleer het uiterlijk van de batterij voordat u deze installeert. De inspectiepunten zijn of er lekkage is, of het deksel beschadigd is en of de open circuitspanning normaal is. Let er bij het hanteren van de batterij op dat u er niet tegen stoot en zorg voor een goede bescherming.
4) Batterijen worden opgeladen vanuit de fabriek verzonden en moeten voorzichtig behandeld worden om kortsluiting te voorkomen. Tijdens de installatie moet geïsoleerd gereedschap en geïsoleerde handschoenen worden gebruikt om elektrische schokken te voorkomen.
5) Vóór installatie en gebruik moet de batterij worden opgeslagen bij -20-40°C. De opslagperiode is 6 maanden (gerekend vanaf de leveringsdatum van de batterij). Als de opslagtijd langer is dan 6 maanden, moet deze 3,25V zijn ℃) Constante spanning en stroombegrenzing 0,1C10A opladen gedurende 5u.
6) Sluit de batterijkabels volgens het installatieschema aan tussen kolommen, lagen en paneelterminals. Voordat u de positieve en negatieve aansluitingen van de aansluitklemmen installeert en het hele voedingssysteem in werking stelt, moet u de positieve en negatieve aansluitingen zorgvuldig controleren en tegelijkertijd de systeemspanning meten en de parameterinstellingen van de batterij van het apparaat instellen. Nadat de aansluiting is voltooid, moet u aandacht besteden aan het afdekken van de terminal en de beschermhuls van de aansluitende koperen staaf om kortsluiting te voorkomen.
7) Wanneer de lithiumbatterij voor energieopslag is aangesloten, moeten de schroeven worden aangedraaid, maar er moet ook worden voorkomen dat de koperen onderdelen na het aansluiten of de uitvoerklemmen door te veel aandraaikracht worden beschadigd. Controleer aan het einde van de installatie nogmaals de systeemspanning en de positieve en negatieve richting van de batterij om er zeker van te zijn dat de batterij correct geïnstalleerd is.
8) Gebruik na de installatie een schone, droge en zachte doek om de batterijhouder, het deksel, het paneel en de aansluitdraden schoon te maken. Gebruik geen organische oplosmiddelen om de behuizing van de batterij en andere onderdelen niet aan te tasten. Maak tegelijkertijd de omgeving schoon waar de batterij is geïnstalleerd, let op ventilatie, stofdichtheid en waterdichtheid.
Moduleverschil capaciteitsverlies - serieschakeling van hoogspanningssysteem
Voor huishoudelijke laagspanningsenergieopslagsystemen waarbij nieuwe en oude lithiumbatterijen worden gemengd, varieert de interne weerstand van de batterijen sterk, wat waarschijnlijk circulatie zal veroorzaken, en de temperatuur van de batterij zal stijgen, wat de veroudering van de nieuwe batterij zal versnellen.
Bij huishoudelijke hoogspanningssystemen voor energieopslag worden oude en nieuwe accumodules in serie gemengd. Vanwege het toneffect kan de nieuwe accumodule alleen worden gebruikt met de capaciteit van de oude accumodule en zal de capaciteit van het batterijcluster ernstig mismatchen.
Abnormale SOC van de batterij
① Voor regelmatig onderhoud is het nodig om SOC-kalibratie, capaciteitskalibratie of inspectie van het hoofdcircuit van de batterij uit te voeren.
②Als de batterijmodule abnormaal is, heeft de conventionele lithiumbatterij geen automatische egalisatiefunctie en moet het onderhoudspersoneel naar de locatie gaan om het vermogen handmatig op te laden, waardoor niet snel op de behoeften van de klant kan worden gereageerd.
Dyness Digital Energy Technology Co.
WhatsApp: +86 181 3643 0896 E-mail: info@dyness-tech.com
Adres: No.688, Liupu Road, Suzhou, Jiangsu China
Dyness gemeenschap: https://www.facebook.com/groups/735600200902322