Как коммерческие системы BESS управляют риском дефлаграции? Обнаружение газа, вентиляция и сброс давления

Пожар в батарее и дефлаграция — это не одно и то же событие

Риск детонации коммерческих BESS может возникнуть, когда сбой батареи приводит к выделению горючих газов, эти газы накапливаются и смешиваются с воздухом, и появляется источник зажигания. Обнаружение газа, вентиляция или снижение концентрации горючих веществ, электрическая изоляция и сброс давления решают различные этапы этого события. Система подавления сама по себе не отвечает на вопрос, как оболочка управляет событием с горючими газами.

Для покупателя полезная последовательность обзора:

Сбой ячейки → Выделение газа → Обнаружение → Контроль концентрации → Возможное зажигание → Повышение давления → Сброс давления

Эта последовательность говорит нам, какие доказательства запрашивать.

Этап 1 — Ячейка начинает выделять газ

Ячейка может выпускать газы по мере развития аномального состояния. Если событие переходит в тепловой разгон, выделение газа может стать более серьезным.

На этом этапе проблема больше не ограничивается одной неисправной ячейкой. Оболочка может начать развивать горючую атмосферу.

Вот почему я бы спросил, что может обнаружить BESSпрежде чем видимое пламя станет единственным предупреждением.

В зависимости от конструкции системы обнаружение может включать:

газовые датчики

мониторинг температуры

обнаружение дыма

другие входы для обнаружения пожара

Важный вопрос: что происходит после обнаружения.

Датчик, который только генерирует сигнал тревоги на панели управления, сам по себе не контролирует опасность.

Этап 2 — Обнаружение требует четкой реакции

Предположим, что внутри коммерческого батарейного шкафа обнаружено аномальное газовое состояние.

Логика безопасности может потребовать инициировать действия, такие как:

передачей сигналов тревоги

остановка зарядки/разрядки

электрической изоляцией

реакция вентиляции или контроля концентрации

уведомление систем безопасности на объекте

Точная последовательность зависит от архитектуры BESS и применимых требований проекта.

Для системы Ruibit/Dawnice C&I я бы поэтому спросил о последовательности управления, а не делал выводы из отдельных листов данных BMS, PCS, HVAC и систем противопожарной защиты.

Покупатель должен быть в состоянии ответить:

Что обнаруживает событие, какой контроллер принимает решение и какое оборудование изменяет состояние?

Это вопрос интеграции системы.

Этап 3 — Может ли газ накапливаться внутри корпуса?

Наличие горючего газа не создает одинакового риска в каждом шкафу или контейнере.

Результат зависит от таких факторов, как:

состав газа

количество, выделяемое

скорость выделения

объем корпуса

внутренняя геометрия

смешивание воздуха

вентиляция

время зажигания

Здесь общие утверждения становятся слабыми.

«В шкафу есть вентиляция.»

не показывает, что стратегия вентиляции может управлять сценарием выделения газа, который оценивается.

Для проектов, использующих доказательства UL 9540A, данные о составе газа и его генерации из протестированной конфигурации могут поддержать инженерную оценку. Важная проверка при закупке заключается в том, является ли это доказательство актуальным для конфигурации BESS, которая приобретается.

Этап 4 — Вентиляция является инженерной функцией

Два больших вентилятора не делают стратегию дефлаграции адекватной автоматически.

Я бы спросил:

Какие данные о генерации газа были использованы?

Какой объем корпуса был оценен?

Где находятся входные и выходные отверстия?

Что запускает реакцию вентиляции?

Что происходит, если мощность вентиляции недоступна?

Где выбрасываются газы?

Для проектов в США снижение концентрации горючих веществ и дефлаграционное вентиляция могут подпадать под разные инженерные подходы. NFPA 69 рассматривает концепции предотвращения взрывов, включая снижение концентрации горючих веществ, в то время как NFPA 68 рассматривает дефлаграционное вентиляцию.

Их не следует рассматривать как взаимозаменяемые.

Вентиляция направлена на управление горючей атмосферой до зажигания.

Сброс давления касается последствий, если зажигание все же происходит.

Этап 5 — Предположим, что воспламенение все еще происходит

Теперь предположим, что воспламеняющаяся смесь накопилась и появился источник зажигания.

Дефлаграция может вызвать резкий рост давления внутри корпуса.

Меры по сбросу давления предназначены для управления этим давлением в соответствии с применимыми проектными основами.

Спецификация на закупку, которая говорит:

Вентиляция для взрывов: Да

поэтому неполная.

Я бы спросил:

Какой сценарий давления был оценен?

Какая площадь вентиляции или схема сброса была выбрана?

Какая прочность корпуса была принята?

Где происходит сброс давления?

Какой инженерный анализ или тестовые данные поддерживают проект?

Эти значения специфичны для системы. Нет универсального числа площади вентиляции, которое можно было бы скопировать из одного корпуса BESS в другой, не учитывая основное проектирование и сценарий газа.

Этап 6 — Сброс давления может переместить опасность наружу

Предположим, что панель сброса открывается, как задумано.

Давление в корпусе может быть снижено, но пламя, горячие газы, давление или обломки могут теперь быть направлены наружу из шкафа или контейнера.

Таким образом, внешний план становится частью обзора.

Путь сброса, направленный на:

пешеходный маршрут

путь для экстренного доступа

другой корпус BESS

открытие в здании

или критическое оборудование

может создать другую опасность по сравнению с направленным на спроектированную безопасную зону.

Таким образом, производитель, EPC, инженер по пожарной безопасности и проектный орган могут иметь разные ответственности в окончательной установке.

Безопасность оборудования и планировка площадки не могут быть полностью разделены.

Что может рассказать покупателю доказательство UL 9540A

UL 9540A — этометод испытания, а не общее утверждение о том, что каждая возможная установка безопасна.

В зависимости от уровня испытаний и конфигурации полученные данные могут помочь охарактеризовать:

термическое разгон

образование газа и воспламеняемость

распространение

выделение тепла

поведение при пожаре или дефлаграции на уровне установки

Для закупки я бы сравнил протестированную конфигурацию с предложенной системой:

ячейка

модуль/стойка

корпус

интервал

вентиляция

архитектура противопожарной защиты

и другие соответствующие условия.

Отчет наиболее полезен, когда его объем соответствует оборудованию, которое фактически будет доставлено на объект.

Что я бы запросил перед одобрением BESS

СобытиеДоказательства для запроса
Вентиляция ячейкиСоответствующие доказательства генерации газа
Раннее аномальное состояниеТип и местоположение детектора
Обнаруженный газСигнализация и контрольная последовательность
Накопление газаАнализ вентиляции/контроля концентрации
Электрический откликЛогика изоляции и отключения
ВоспламенениеОцененный сценарий дефлаграции
Повышение давленияАнализ сброса давления
Событие сброса давленияНаправление сброса и внешнее воздействие
ПроверкаПрименимые отчеты о тестировании и инженерные доказательства

Обратите внимание на то, что отсутствует в таблице:

один универсальный расход воздуха

или

одна универсальная площадь для сброса давления.

Эти значения требуют инженерной основы, связанной с фактическим корпусом и сценарием опасности.

Просмотрите цепочку событий, а не один компонент противопожарной защиты

Коммерческая система BESS может содержать оборудование для обнаружения газа, вентиляции, подавления, изоляции и сброса давления, но покупатель все равно должен знать, как эти функции работают вместе.

Сильный вопрос о закупках не в том:

«Есть ли у шкафа взрывной вентиль?»

Спросите:

Какой сценарий выброса газа был оценен, как обнаруживается аномальный газ, какие действия ограничивают накопление, что происходит, если все же происходит воспламенение, и какие испытания или инженерные доказательства поддерживают проектирование управления давлением?

Безопасность дефлаграции — это реакция системы. Качество проектирования зависит меньше от того, сколько защитных устройств указано в техническом паспорте, чем от того, образуют ли обнаружение, контроль, изоляция, вентиляция и управление давлением документированную и проверяемую последовательность.

Часто задаваемые вопросы
1. Что вызывает риск дефлаграции в коммерческой системе BESS?
Риск дефлаграции может возникнуть, когда горючие газы, выделяющиеся при отказе батареи, накапливаются внутри корпуса, смешиваются с воздухом и встречаются с источником воспламенения.
2. Достаточно ли вентиляции для предотвращения дефлаграции BESS?
Не само по себе. Проект должен учитывать обнаружение газа, контроль концентрации, электрическую изоляцию, логику отключения, сценарии воспламенения и управление давлением как части одной стратегии безопасности.
3. В чем разница между обнаружением газа и сбросом давления?
Обнаружение газа поддерживает раннюю идентификацию и защитные действия. Сброс давления решает проблему быстрого повышения давления, которое может произойти, если горючая газовая смесь воспламенится.
4. Как UL 9540A помогает оценить риск дефлаграции BESS?
Испытания UL 9540A могут предоставить данные о тепловом разряде, генерации газа, воспламеняемости, распространении и поведении на уровне установки, в зависимости от уровня испытаний и конфигурации.
5. Что покупатели должны проверить в отношении защиты от дефлаграции BESS?
Спросите о базе выброса газа, логике обнаружения и отключения, анализе вентиляции, проектировании управления давлением, направлении сброса, протестированной конфигурации и поддерживающих инженерных или испытательных доказательствах.

Готовы найти свое идеальное решение BESS?

Свяжитесь с Ruibit BESS для бесплатной консультации и индивидуального решения BESS, адаптированного к вашим коммерческим и промышленным потребностям в хранении энергии.