ทำไมตู้แบตเตอรี่ถึงร้อนเกินไป: สาเหตุจากการไหลของอากาศ, HVAC, และการติดตั้ง

เมื่อเซลล์ทุกตัวร้อน ฉันจะมองไปที่ภายนอกแพ็คแบตเตอรี่ก่อน

ตู้แบตเตอรี่เชิงพาณิชย์สามารถร้อนเกินไปได้แม้ว่าเซลล์จะมีสุขภาพดี สาเหตุทั่วไปได้แก่ การไหลของอากาศถูกบล็อก ขนาด HVAC ที่เล็กเกินไปหรือเสีย การหมุนเวียนของอากาศไอเสียร้อน ตัวกรองสกปรกหรือเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน การเว้นระยะห่างของตู้ไม่ดี อุณหภูมิแวดล้อมสูง โหลดไฟฟ้ามากเกินไป และการตั้งค่าการควบคุมความร้อนที่ไม่ถูกต้อง เบาะแสการวินิจฉัยคือรูปแบบอุณหภูมิ: โมดูลร้อนหนึ่งตัวบ่งชี้ปัญหาท้องถิ่น; โมดูลหลายตัวที่ร้อนร่วมกันมักชี้ไปที่ตู้หรือการติดตั้ง

เอกสารการออกแบบ C&I ของ Dawnice อธิบายถึงตู้ที่มีการควบคุมอากาศโดยใช้ท่อระบายความร้อนเฉพาะและพัดลมแบตเตอรี่ โดยการทำงานของ HVAC จะถูกควบคุมตามพารามิเตอร์รวมถึงอุณหภูมิของเซลล์Dawnice

ดังนั้นเมื่อมีการรายงานสัญญาณเตือนอุณหภูมิสูงซ้ำๆ ฉันจะไม่ตำหนิเคมีแบตเตอรี่ทันที

ฉันจะดูว่าความร้อนควรจะออกไปอย่างไร

14:20 — แพ็คทั้ง 14 ตัวเริ่มร้อนขึ้นพร้อมกัน

พิจารณาตู้ที่มีการระบายความร้อนด้วยอากาศขนาด 225 kWh ที่สมมุติขึ้น

เวลา 10:00:

อุณหภูมิแวดล้อม: 31°C

อุณหภูมิแพ็คเฉลี่ย: 29–31°C

เวลา 14:20 ในระหว่างการปล่อยพลังงานอย่างต่อเนื่อง:

อุณหภูมิแวดล้อม: 37°C

อุณหภูมิแพ็ค: 41–45°C

คอมเพรสเซอร์ HVAC: ทำงาน

อากาศที่ออกจากตู้: ร้อนผิดปกติ

เพราะอุณหภูมิแพ็คเกือบทุกตัวเพิ่มขึ้นพร้อมกัน ฉันจะตรวจสอบระบบความร้อนร่วมก่อนที่จะเปลี่ยนโมดูลแบตเตอรี่

นั่นหมายถึงการตรวจสอบ:

การดูดอากาศ

เส้นทางการระบาย

การส่งออก HVAC

ตัวกรอง

พัดลมแพ็ค

เซ็นเซอร์อุณหภูมิ

ประตู/ซีลของตู้

และพื้นที่รอบๆ ตัวตู้

คำถามแรกง่ายมาก:

ตู้กำลังปฏิเสธความร้อนจริงหรือแค่เคลื่อนย้ายอากาศร้อนภายใน?

การไหลของอากาศอาจล้มเหลวได้โดยที่พัดลมไม่เสีย

พัดลมที่หมุนไม่ได้พิสูจน์การไหลของอากาศที่มีประโยชน์

จินตนาการว่าการดูดอากาศของตู้ถูกบล็อกบางส่วนโดยฝุ่น

หรือวัสดุบรรจุภัณฑ์ถูกทิ้งไว้ใกล้ท่อภายใน

หรือชุดสายเคเบิลทดแทนตอนนี้ขวางเส้นทางอากาศที่ออกแบบไว้

หรือไอเสียร้อนจากตู้หนึ่งถูกดึงเข้าไปในช่องดูดของตู้ถัดไป

พัดลมยังคงทำงานอยู่

HMI อาจไม่แสดงข้อผิดพลาดของพัดลม

ประสิทธิภาพการทำความเย็นยังคงลดลง

นี่คือเหตุผลที่ฉันเปรียบเทียบอุณหภูมิในเชิงพื้นที่

รูปแบบอุณหภูมิผู้ต้องสงสัยแรก
โมดูลหนึ่งร้อนมากกว่าการไหลของอากาศในท้องถิ่น ปัญหาของเซ็นเซอร์ การเชื่อมต่อ หรือโมดูล
แพ็คบนร้อนกว่าการแบ่งชั้นอากาศ / การกระจายการไหลของอากาศ
แพ็คทั้งหมดเพิ่มขึ้นพร้อมกันความสามารถของ HVAC / สภาพแวดล้อม
อุณหภูมิที่เข้ามาแล้วสูงการหมุนเวียนอากาศร้อน / การจัดวางไซต์
อุณหภูมิสูงขึ้นเฉพาะเมื่อมีกำลังสูงความสามารถในการทำความเย็นกับภาระความร้อน
ปกติในตอนกลางคืน, มีสัญญาณเตือนในตอนบ่ายอุณหภูมิแวดล้อม / การสัมผัสกับแสงอาทิตย์

รูปแบบนี้ไม่สามารถพิสูจน์สาเหตุหลักได้

มันบอกฉันว่าควรเริ่มต้นที่ไหน

HVAC อาจทำงานอยู่และยังคงเล็กเกินไป

นี่คือโหมดความล้มเหลวอีกอย่างที่ฉันจะไม่วินิจฉัยจากสถานะเปิด/ปิด

สมมุติว่าระบบทำความเย็นถูกเลือกสำหรับอุณหภูมิแวดล้อมการออกแบบ 35°C, แต่ตู้ตอนนี้ทำงานในที่ที่มีแสงแดดโดยตรงโดยมีอุณหภูมิอากาศท้องถิ่นใกล้เคียง43°C.

HVAC อาจทำงานตลอดเวลาและไม่สามารถตามทันได้

เช่นเดียวกัน การปนเปื้อนของคอนเดนเซอร์ ประสิทธิภาพของสารทำความเย็นต่ำ การไหลของอากาศถูกบล็อก หรือพัดลมหมุนเวียนภายในที่ล้มเหลวสามารถลดความสามารถในการทำความเย็นจริง

กระทรวงพลังงานสหรัฐฯ ระบุว่าประสิทธิภาพการทำความเย็นขึ้นอยู่กับการโต้ตอบระหว่างอุปกรณ์ โหลด การควบคุม และสภาพการทำงาน มากกว่าที่จะดูแค่ว่าอุปกรณ์ HVAC มีอยู่หรือไม่DOE

สำหรับการจัดซื้อ BESS ฉันจึงต้องการมากกว่าที่:

การทำความเย็น: เครื่องปรับอากาศ

ฉันต้องการ:

ความสามารถในการทำความเย็นที่ระบุ

อุณหภูมิแวดล้อมการออกแบบ

ช่วงอุณหภูมิในการทำงาน

สถาปัตยกรรมการไหลของอากาศ

จุดตั้งค่าการควบคุม

และพฤติกรรมการลดกำลัง.

การติดตั้งอาจทำให้การออกแบบความร้อนจากโรงงานล้มเหลว

นี่คือจุดที่ตู้ดีๆ กลายเป็นสถานที่ที่ไม่ดี

สมมุติว่า EPC ติดตั้งตู้สี่ตู้ด้วยช่องว่างที่เล็กมากเพราะแผ่นคอนกรีตมีขนาดเล็กเกินไป

การติดตั้งดูเรียบร้อย

แต่ตู้ที่ 2 ระบายอากาศร้อนเข้าหาช่องดูดของตู้ที่ 3

ตอนนี้ตู้ที่ 3 ทำงานในสภาพแวดล้อมที่ร้อนกว่าที่สถานีอากาศรายงาน

ปัญหาเดียวกันเกิดขึ้นเมื่อมีการติดตั้งตู้:

ใกล้กับผนังเกินไป

ภายในห้องที่มีการระบายอากาศไม่ดี

ใต้การสัมผัสกับแสงแดดโดยตรงโดยไม่พิจารณาสภาพอุณหภูมิ

หรือที่ซึ่งการจัดสวน รั้ว วัสดุที่เก็บ หรือการก่อสร้างในภายหลังขัดขวางการไหลของอากาศ.

เอกสารการติดตั้งของ Dawnice สำหรับอุปกรณ์ของตนระบุอย่างชัดเจนถึงพื้นที่การกระจายความร้อนและการไหลของอากาศที่ไม่มีสิ่งกีดขวางรอบๆ พื้นผิวที่ทำความเย็น.Dawnice

ระยะห่างที่แน่นอนสำหรับตู้พาณิชย์ต้องมาจากเอกสารการติดตั้งที่ได้รับการอนุมัติของตู้ ไม่ใช่จากตัวเลขทั่วไปที่คัดลอกจากผลิตภัณฑ์อื่น.

บางครั้งแบตเตอรี่ทำงานหนักเกินกว่าที่การออกแบบความร้อนคาดการณ์ไว้

ตอนนี้สมมติว่าตู้สะอาด มีระยะห่างที่ถูกต้อง และระบบ HVAC มีสุขภาพดี.

สัญญาณเตือนอุณหภูมิจะปรากฏขึ้นเมื่อ BESS ทำงานใกล้กับกระแสการชาร์จหรือการปล่อยสูงสุดซ้ำๆ.

ฉันเปรียบเทียบภาระงานจริงกับสมมติฐานการออกแบบเดิม.

กระแสที่สูงขึ้นหมายถึงการสูญเสียไฟฟ้าภายในที่มากขึ้นและจึงต้องมีความร้อนมากขึ้นที่จะต้องกำจัด.

BS09-225-D ปัจจุบันของ Dawnice, ตัวอย่างเช่น, เผยแพร่พลังงานที่ระบุ 225.07 kWh, กระแสการชาร์จ/ปล่อยสูงสุดที่ระบุ 157 A, การทำความเย็นด้วยอากาศ, และช่วงการทำงานที่ −10°C ถึง 55°C. Dawnice BS09-225-D

ตัวเลขเหล่านั้นอธิบายขอบเขตการทำงานของผลิตภัณฑ์ พวกเขาไม่ได้หมายความว่าทุกจุดภายในขอบเขตนั้นผลิตพฤติกรรมอุณหภูมิหรืออายุการใช้งานที่เหมือนกัน.

หากกลยุทธ์การลดพีคได้เปลี่ยนจากเหตุการณ์สั้นๆ เป็นการทำงานที่มีพลังงานสูงซ้ำๆ ฉันจะตรวจสอบภาระความร้อนอีกครั้ง.

การตรวจสอบครั้งแรกของฉันใช้เวลา 10 นาที

ก่อนที่จะเปลี่ยนขีดจำกัด BMS หรือเปลี่ยนอุปกรณ์ ฉันจะบันทึก:

อุณหภูมิแวดล้อม

การกระจายอุณหภูมิของเซลล์/แพ็ค

อุณหภูมิทางเข้าและทางออกของ HVAC

สถานะของพัดลม

สภาพของกรอง/ขดลวด

ระยะห่างของตู้

แหล่งความร้อนใกล้เคียง

พลังงานการชาร์จ/ปล่อยเมื่อเกิดสัญญาณเตือน

ประวัติสัญญาณเตือน HVAC และ BMS

จากนั้นฉันเปรียบเทียบแนวโน้มอุณหภูมิด้วยพลังงาน.

หากอุณหภูมิสูงขึ้นก่อนที่การทำงานที่มีพลังงานสูงจะเริ่มต้น สถานที่หรือ HVAC ควรได้รับความสนใจ.

หากมันสูงขึ้นอย่างรวดเร็วเฉพาะกับโมดูลหนึ่ง ฉันจะมุ่งเข้าไปข้างใน.

หากตู้ทุกตู้ในแถวร้อนขึ้นจากซ้ายไปขวา ฉันจะเริ่มมองหาการไหลของอากาศระหว่างตู้.

นั่นคือเหตุผลที่ "แบตเตอรี่ร้อนเกินไป" ยังไม่ถือว่าเป็นการวินิจฉัย

คำถามที่มีประโยชน์คือความร้อนเกิดขึ้นที่ไหน ควรไปที่ไหน และมีการเปลี่ยนแปลงอะไรระหว่างสองจุดนั้น

คำถามที่พบบ่อย

1. ทำไมตู้แบตเตอรี่เชิงพาณิชย์ถึงร้อนเกินไป?

สาเหตุทั่วไป ได้แก่การไหลของอากาศถูกบล็อก, ระบบ HVAC ขนาดเล็กเกินไปหรือเสื่อมสภาพ, ตัวกรองสกปรก, พัดลมเสีย, การหมุนเวียนของอากาศร้อน, อุณหภูมิแวดล้อมสูง, การจัดวางตู้ไม่ดี, และการทำงานที่ใช้พลังงานสูงอย่างต่อเนื่อง.

2. จะบอกได้อย่างไรว่าการร้อนเกินไปเกิดจากแบตเตอรี่หรือ HVAC?

ดูรูปแบบอุณหภูมิ หากโมดูลหลายตัวร้อนขึ้นพร้อมกัน ให้ตรวจสอบการระบายความร้อนและสภาพแวดล้อมที่แชร์กันก่อน หากโมดูลหนึ่งร้อนกว่าที่อื่น ๆ อย่างมีนัยสำคัญ ปัญหาที่เกี่ยวข้องกับโมดูลท้องถิ่น การเชื่อมต่อ เซ็นเซอร์ หรือการไหลของอากาศควรได้รับความสนใจ

3. ระบบ HVAC ของ BESS อาจทำงานอยู่แต่ยังให้การระบายความร้อนที่ไม่เพียงพอได้หรือไม่?

ใช่ หน่วย HVAC อาจทำงานต่อเนื่องในขณะที่ให้การระบายความร้อนที่ไม่เพียงพอเพราะตัวแลกเปลี่ยนความร้อนสกปรก, การไหลของอากาศถูกบล็อก, การเสื่อมสภาพของส่วนประกอบ, อุณหภูมิแวดล้อมสูง, หรือความสามารถในการระบายความร้อนที่ไม่เพียงพอสำหรับภาระความร้อนจริง.

4. การติดตั้งตู้แบตเตอรี่ที่ไม่ถูกต้องสามารถทำให้ร้อนเกินไปได้หรือไม่?

ใช่ การเว้นระยะไม่เพียงพอ การระบายอากาศถูกบล็อก การหมุนเวียนของอากาศร้อนโดยตรง แหล่งความร้อนใกล้เคียง หรือการจัดวางตู้ไม่ดีสามารถลดการปล่อยความร้อนได้แม้ว่าระบบระบายความร้อนภายในตู้จะทำงานตามปกติ

5. ข้อมูลใดบ้างที่ควรเก็บรวบรวมเมื่อ BESS รายงานสัญญาณเตือนอุณหภูมิสูง?

บันทึกอุณหภูมิแวดล้อม การกระจายอุณหภูมิของแพ็ค/เซลล์ กำลังชาร์จหรือจ่ายไฟ อุณหภูมิของ HVAC ที่เข้า/ออก สถานะพัดลม สัญญาณเตือนการระบายความร้อน สภาพของตัวกรอง การจัดวางตู้ และแนวโน้มอุณหภูมิในช่วงก่อนและระหว่างเหตุการณ์.

พร้อมที่จะค้นหาโซลูชัน BESS ที่สมบูรณ์แบบของคุณหรือยัง?

ติดต่อ Ruibit BESS เพื่อขอคำปรึกษาฟรีและโซลูชัน BESS ที่กำหนดเองซึ่งตอบสนองความต้องการในการจัดเก็บพลังงานเชิงพาณิชย์และอุตสาหกรรมของคุณ.