Para que um sistema de armazenamento de energia seja seguro, é preciso garantir estes 13 pontos-chave!
A segurança é o tópico mais importante em sistemas de armazenamento de energia. Escolher uma arquitetura de armazenamento de energia e um sistema de controle que atendam aos padrões de segurança, bem como formular um plano de emergência adequado, pode reduzir significativamente o risco de ocorrência de eventos perigosos no local.
A recente e frequente ocorrência de acidentes relacionados à segurança de baterias tem gerado grande preocupação no setor. Portanto, ao escolher um sistema de armazenamento de energia, a segurança é um fator crucial a ser considerado. Diante da grande variedade de opções disponíveis no mercado, estamos dispostos a oferecer sugestões para auxiliar os compradores na escolha de sistemas e produtos de armazenamento de energia mais seguros.
Nossas equipes de engenharia dedicaram anos pesquisando e comparando possíveis arquiteturas de sistema e opções de componentes em todos os sistemas de armazenamento de energia. Aqui, resumimos 13 pontos-chave a serem considerados na escolha de um sistema de armazenamento de energia para ajudá-lo a tomar uma decisão informada ao se preparar para a instalação.
1. Escolha a célula correta.
Do ponto de vista da segurança, distinguimos a segurança primária (o que pode ser feito para prevenir acidentes) da segurança secundária (como controlar e gerir melhor a progressão dos acidentes). A segurança primária está diretamente relacionada com as células do sistema de armazenamento de energia.
Existem diferentes tipos de baterias disponíveis no mercado, cada uma com suas vantagens, mas o mais importante é escolher uma bateria que atenda à norma IEC62619. Como o próprio título indica, “Células e baterias secundárias contendo eletrólitos alcalinos ou outros não ácidos – Requisitos de segurança para células e baterias de lítio secundárias de grau industrial”, a norma foi especificamente elaborada para garantir a segurança das células.
2. Garantir a integração segura de módulos, painéis elétricos e contêineres.
Para módulos e painéis: Certifique-se de que a bateria esteja em conformidade com as normas UL 1973 e IEC 62619.
Escolher uma bateria com certificação UL9540A significa que o sistema de armazenamento de energia passou no teste da agência UL, que simula uma fuga térmica para verificar se um incêndio se propagará.
Considere as restrições mecânicas, térmicas, elétricas e de segurança. Todos os sistemas adequados para aplicações marítimas, de transporte ou estacionárias são submetidos a um extenso processo de testes e certificação.
3. Invista em um sistema seguro de gerenciamento de baterias e em um software de gerenciamento de energia.
Utilizar componentes seguros e em conformidade com as normas é um primeiro passo necessário para garantir o mais alto nível de segurança da bateria; no entanto, a forma como a bateria é utilizada também é crucial. É por isso que um sistema de gerenciamento de bateria (BMS) deve assegurar que o consumo da bateria não exceda seus limites. Para garantir essa segurança funcional, o BMS deve ser certificado pela norma IEC 61508, que trata da segurança funcional de sistemas elétricos/eletrônicos/eletrônicos programáveis.
Os sistemas de gestão de baterias (BMS) geram grandes quantidades de dados, que são lidos pelo software de gestão de energia (EMS), armazenados localmente e copiados regularmente para um sistema seguro na nuvem. Todos esses dados podem ser usados para análise de falhas ou desvios da bateria e para otimização do sistema.
4. Particionamento do sistema para melhor conter acidentes
O compartimento de sistemas de armazenamento de energia dentro de invólucros sólidos pode ajudar a prevenir o início e a propagação de incêndios.
LeBlock é a nova solução de armazenamento de energia da Leclanché: segura, modular, escalável e pronta para uso. Ela foi projetada para simplificar a logística e reduzir os custos gerais e a pegada de carbono.
Os módulos de bateria são alojados em invólucros de alta resistência, que ajudam a evitar a propagação do fogo.
A carcaça possui excelente resistência ao fogo e desempenho de isolamento térmico, o que pode reduzir o consumo de fontes auxiliares, garantindo assim que a bateria seja independente do ambiente externo e opere a uma determinada temperatura (geralmente entre 20 e 23°C).
5. Escolha o sistema de proteção contra incêndio adequado.
O zoneamento de sistemas de armazenamento de energia oferece uma maneira passiva de melhorar a segurança, mas também existem maneiras ativas de combater incêndios. O objetivo do sistema de proteção contra incêndio é impedir que incêndios que não afetam as baterias se propaguem para outras células no gabinete, evitando assim que um pequeno acidente envolvendo algumas células se transforme em um incêndio de grandes proporções, cujas consequências podem se espalhar por todo o gabinete ou contêiner. Os sistemas padrão de combate a incêndio incluem sensores de fumaça e temperatura e sistemas de aerossol que são acionados automaticamente quando um incêndio atinge um determinado nível.
6. Utilize painéis de alívio de explosão para garantir a segurança dos funcionários.
A segurança do pessoal é primordial. Mesmo quando os locais de armazenamento são seguros, os funcionários estarão trabalhando nas proximidades durante a manutenção e as verificações de rotina do sistema. Eles podem estar próximos a armários de armazenamento de energia e contêineres de transporte em caso de incêndio ou explosão. Para mantê-los seguros, uma válvula de alívio de explosão libera a pressão de um incêndio interno pela parte superior, garantindo que as pessoas que trabalham na área estejam protegidas contra explosões laterais.
Os dispositivos de alívio de explosão devem ser projetados e fabricados de acordo com a norma NFPA 68.
7. Elabore um plano de ação para resposta a emergências.
As ações adequadas dos socorristas durante uma emergência no local nem sempre são claras e variam de acordo com o sistema e as condições locais. Portanto, é fundamental desenvolver diferentes planos de operação de emergência para o local e fornecer treinamento às agências locais de resposta a emergências.
Durante o evento, o recipiente deve permanecer fechado até que sua temperatura atinja a faixa normal, e a temperatura ambiente deve ser monitorada e reduzida, se necessário.
8. com função de “parada de emergência”
Caso o sistema de gerenciamento de energia (EMS), o sistema de gerenciamento de baterias (BMS) ou qualquer outro dispositivo de segurança detecte um problema de segurança ou uma anormalidade na bateria, o sistema de baterias deve poder ser desligado de forma controlada. A função manual de parada de emergência (E-Stop) também é importante e pode ser acionada pelo operador ou pelos socorristas.
9. Pode detectar falhas de isolamento elétrico
A maioria das baterias fica fora do solo, o que significa que são isoladas da terra. Equipamentos avançados de monitoramento de isolamento, de acordo com a norma IEC 615557, devem garantir a funcionalidade do isolamento do sistema e a segurança dos equipamentos elétricos. A granularidade do monitoramento de isolamento deve ser suficientemente pequena para garantir boa precisão de detecção, e o número de células desconectadas do circuito pode ser controlado por meio da função de parada de emergência.
Na arquitetura LeBlock, cada painel elétrico possui seu próprio sistema de monitoramento de isolamento e pode detectar e isolar falhas automaticamente, além de desconectar o circuito da bateria antes que ocorram problemas graves.
10. Estar em conformidade com as principais normas de segurança, como IEC e UL.
Nos Estados Unidos, os sistemas de armazenamento de energia precisam atender aos padrões relevantes da NFPA 855 para mitigar possíveis riscos.
Conforme exigido pela IEC (Comissão Eletrotécnica Internacional), o sistema deve ser projetado de acordo com a norma IEC 62933 Parte 2 para atender aos requisitos de segurança para integração de sistemas de aprimoramento de energia da rede.
11. O sistema possui uma unidade de comutação de isolamento.
Por questões de segurança, o sistema deve ser equipado com todas as unidades de circuito aberto necessárias, como chaves de carga, para garantir a segurança das operações de manutenção.
12. O sistema está em conformidade com normas de segurança elétrica, como a IEC 60364 ou a NEC 706 da América do Norte.
Verifique se o sistema de armazenamento de energia está em conformidade com todas as normas IEC e UL relevantes para instalações elétricas de segurança, especialmente com sistemas de fusíveis avançados para proteger a instalação de armazenamento de energia contra o risco de curto-circuito.
Data da publicação: 23/09/2023