Prema nacionalnoj strategiji "dvostrukog ugljika", nova energija koju predstavljaju fotonaponska energija i energija vjetra cvjeta. Sa masovnim pristupom fotonaponske energije i energije vjetra, potražnja za frekvencijskom modulacijom i resursima za regulaciju vršnog opterećenja električne mreže je naglo porasla. Sistem za skladištenje energije igra sve važniju ulogu u rešavanju potrošnje nove energije, poboljšanju stabilnosti elektroenergetske mreže i poboljšanju efikasnosti korišćenja distributivnog sistema. Litijum-jonski sistem za skladištenje elektrohemijske energije, zbog niskih zahteva okruženja za primenu i mnogih primenljivih scenarija, opseg njegove primene brzo raste. U isto vrijeme široke primjene, sigurnost elektrana za skladištenje energije također je privukla široku pažnju.
Skladištenje energije na strani nove energije, skladištenje energije na strani mreže, velike elektrane za skladištenje energije izvan mreže i mikro grid često koriste spremnike za skladištenje energije. Desetine hiljada električnih ćelija ugrađeno je u kontejnere putem serijskog/paralelnog povezivanja. Postoji samo tanak sloj izolacije dijafragme između pozitivne i negativne elektrode litijum-jonskih baterija. Električna izolacija uglavnom ovisi o izolacijskim materijalima i električnim prekidačima. Izolacijski materijali mogu biti karbonizirani i postati provodljivi materijali na visokim temperaturama. Rastavljač se također može pokvariti pod visokim naponom, a cijev prekidača uređaja za napajanje također može nenormalno provoditi pod obrnutim visokim naponom i udarom prenapona. Tokom hiljada ciklusa punjenja i pražnjenja tokom dužeg vremena, posebno u uslovima prenapunjenosti, prekomernog pražnjenja i previsoke temperature, moguće je da dođe do kratkog spoja ćelije i lokalne van kontrole. Ako bilo koja ćelija ima sigurnosni problem, ako ne postoje stroge sigurnosne mjere koje bi se unaprijed pozabavile time, to može uzrokovati lančanu reakciju sistema i uzrokovati eksploziju.
Povećanje izolacionih materijala i čvrstoće i izgradnja gvozdenog zida elektrane za skladištenje energije može rešiti bezbednosne probleme elektrane za skladištenje energije, ali će povećati cenu elektrane i ne doprinosi promociji velikih razmera i primjena skladištenja energije. Sigurnost skladišta energije kontejnerskog tipa treba poći od šeme sistema, odabira materijala, sigurnosnog dizajna i drugih aspekata, kako bi se na sveobuhvatan način uzela u obzir dva važna pokazatelja sigurnosti i troškova. Trenutno, glavne sigurnosne tehnologije i mjere koje je usvojila elektrana za skladištenje energije uključuju: novu modularnu tehnologiju skladištenja energije, aerogel gel termoizolacijske materijale, tradicionalnu električnu zaštitu, upravljanje toplinom i efikasne sisteme zaštite od požara, itd.
1. Modularna tehnologija skladištenja energije
Prva generacija litijumske baterije jednostavno je spojila baterije u seriju u klastere, a druga generacija litijumske baterije dodala je neke inteligentne jedinice za upravljanje baterijama na osnovu prve generacije litijumske baterije. Međutim, niz problema, kao što su rizik od visokog napona istosmjerne magistrale i izolacije baterije, neravnomjernog strujnog pražnjenja između klastera i nemogućnosti miješanja ešalon baterija, ne može se u potpunosti riješiti u sistemu litijumskih baterija, koji je postavio znak pitanja. o sigurnoj i stabilnoj primjeni litijumske baterije. Novo modularno skladište energije. Svaki baterijski modul odgovara BMS sistemu upravljanja baterijama. Opremljen je višestrukim funkcijama kao što su električna i fizička dvostruka izolacija, automatski izlaz modula kvara, rano upozorenje na kvar izolacije baterije, itd., koje osiguravaju sigurnost i pouzdanost litijumskih baterija. Moduli su samoprilagodljivi i aktivno dijele struju, podržavaju mješovitu upotrebu ešalon baterija i baterija različitih marki, fazno proširenje kapaciteta i minutno održavanje, te rješavaju mnoge probleme primjene litijumskih baterija u jednom potezu.
2. Aerogel gel
Aerogel gel je vrsta čvrstog materijala sa nano poroznom mrežnom strukturom i ispunjenom gasovitom disperzionom medijom u porama. To je najlakši čvrsti materijal na svijetu. Aerogel gel je prepoznat kao najlakši čvrsti materijal na svijetu, te je nova generacija energetski učinkovitih termoizolacijskih materijala. Aerogel gel ima karakteristike visoke otpornosti na plamen, laganog volumena i niske potrošnje. Postao je najbolji izbor termoizolacionog materijala za ćelije energetskih baterija. Trenutno su ga usvojila preduzeća za baterije i proizvođači novih energetskih vozila.
Aerosol takođe može postići trostepenu zaštitu od požara. Uzimajući klaster baterija kao zaštitnu jedinicu, usvojena je centralizirana analiza uzorkovanja detekcije plina. Kroz detektore unapred postavljene u svakoj kutiji, promene u unutrašnjem hemijskom sastavu litijumske baterije se detektuju u realnom vremenu. Čip analizira i izračunava promjene različitih parametara, te efikasno inhibira i sprječava ranu prevenciju požara i kontrolu ćelija u kutiji za baterije, kako bi se spriječilo nekontrolirano širenje litijumske baterije i eksplozija ormarića za skladištenje energije.
