배터리 에너지 저장은 지원 기술에서 현대 전력 인프라의 핵심 부분으로 빠르게 이동하고 있습니다.
이제 재생 에너지 통합, 피크 저감, 백업 전력, 그리드 서비스 및 고전력 충전에 널리 사용됩니다.- 국제 에너지 기구(International Energy Agency)는 에너지 전환 시나리오에 따라 2030년까지 전 세계 배터리 저장 용량이 약 1,200GW로 증가해야 하며, 이를 위해서는 연평균 약 25%의 배포 성장이 필요하다고 추정합니다.
그러나 시스템이 더 커지고 공장, 상업용 건물 및 주거 지역에 더 가깝게 설치됨에 따라 시장 접근은 더 이상 배터리 용량과 가격만으로 결정되지 않습니다.
더 중요한 질문은 다음과 같습니다.
시스템이 전기, 열 및 화재 위험이 적절하게 제어된다는 것을 증명할 수 있습니까?
안전이 시장 진입 요건이 되는 이유-
배터리 저장 프로젝트는 일반적으로 설치 및 운영되기 전에 여러 단계의 검토를 통과해야 합니다. 시장 및 프로젝트 유형에 따라 여기에는 제품 인증, 소방 법규 준수, 운송 문서, 건물 승인, 보험 평가 및 지방 당국의 검토가 포함될 수 있습니다.
시스템은 경쟁력 있는 가격과 강력한 기술 사양을 제공하지만 안전 문서가 불완전하거나 테스트된 구성이 제안된 설치와 일치하지 않는 경우 여전히 지연이나 거부에 직면할 수 있습니다.
유럽 연합 배터리 규정에서는 고정식 배터리 에너지 저장 시스템을 시장에 출시하거나 정상적인 작동 및 사용 중에 안전하게 사용할 수 있도록 명시적으로 요구합니다.
미국에서는 UL 9540과 같은 표준과 NFPA 855와 같은 설치 요구 사항이 시스템 승인 및 화재{2}}안전 평가를 위한 중요한 참고 자료가 되었습니다.
그러므로 안전은 단지 기술적인 판매 포인트가 아닙니다. 이는 스토리지 제품의 시장 진출 여부, 프로젝트 승인 획득 여부, 고객 신뢰 확보 여부에 직접적인 영향을 미칩니다.
안전은 배터리 셀에서 시작되지만-여기서 끝나지 않습니다
안정적인 셀은 스토리지 시스템의 기초입니다. 셀 선택은 제조 일관성, 용량 변화, 내부 저항, 사이클 성능 및 추적성을 고려해야 합니다.
그러나 고품질-셀을 사용한다고 해서 자동으로 안전한 배터리 시스템이 보장되는 것은 아닙니다.
위험은 다음을 통해 도입될 수도 있습니다.
- 동일한 모듈 내의 일관성 없는 셀
- 잘못된 충전 또는 방전 제한
- 약한 전기 연결
- 용접 품질이 좋지 않음
- 불충분한 단열
- 고르지 못한 냉각
- 느슨한 버스바 또는 터미널
- 부정확한 온도 감지
- 잘못된 시스템 통합
따라서 안전은 셀, 모듈, 랙, 인클로저 및 전체-시스템 수준에서 제어되어야 합니다.
핵심 안전 기술
1. 배터리 관리 및 전기적 보호
BMS는 셀 전압, 전류, 온도, 충전 상태 및 절연 상태를 모니터링해야 합니다.
또한 퓨즈, 접촉기, 회로 차단기 및 비상 차단 기능과 함께 작동해야 합니다. 효과적인 시스템은 하나의 경보나 센서에 의존하는 대신 여러 보호 계층을 사용합니다.
2. 열 관리
고르지 않거나 과도한 온도는 세포 노화를 가속화하고 불균형을 증가시킬 수 있습니다.
공기 냉각은 소형 시스템에 적합할 수 있는 반면, 액체 냉각은 밀도가 높은 상업용 및 산업용 저장 장치에서 점점 더 많이 사용되고 있습니다.{0}} 냉각 설계는 배터리 화학, 작동 전력 및 지역 기후와 일치해야 합니다.
3. 열-폭주 전파 제어
단일{0}}셀 오류가 모듈, 랙 또는 인클로저를 통해 쉽게 확산되어서는 안 됩니다.
일반적인 조치는 다음과 같습니다.
내열-장벽
모듈 간격
난연성 단열재-
구획 분리
조기 가스 및 온도 감지
제어된 압력-방출 경로
4. 화재 및 가스 관리
배터리 고장으로 인해 눈에 보이는 화재가 발생하기 전에 가연성 가스가 방출될 수 있습니다.
시스템 크기 및 인클로저에 따라 보호에는 가스 감지, 연기 및 열 센서, 환기, 압력 완화, 화재 진압 및 원격 경보가 포함될 수 있습니다.
5. 제조 품질 관리
안전은 또한 생산 품질에 달려 있습니다.
중요한 제어에는 다음이 포함됩니다.
셀 매칭 및 유입 검사
용접-품질 모니터링
부스바 토크 제어
절연 테스트
냉각-시스템 누출 테스트
BMS 교정
최종 기능 테스트
제품 추적성
연결이 느슨하거나 용접이 불량하면 셀이 정상적으로 작동하더라도 국부적인 과열이 발생할 수 있습니다.
주요 표준 및 테스트
IEC 62619
고정식 저장 애플리케이션을 포함하여 산업용 리튬 셀 및 배터리에 대한 안전 요구 사항을 다룹니다.
IEC 63056
전기 에너지 저장 시스템에 사용되는 리튬 배터리에 대한 추가 안전 요구 사항을 제공합니다.
IEC 62933-5-2
그리드 통합 전기화학 에너지 저장 시스템에 대한{0}}시스템 수준 안전-에 중점을 둡니다.
UL 1973
고정식 배터리 평가를 위해 북미에서 일반적으로 사용됩니다.
UL 9540
배터리, 제어, 보호 및 전력 변환 장비를 포함한 전체 에너지 저장 시스템을 평가합니다.-
UL 9540A
열-폭주 화재-전파 테스트 방법입니다. 이는 열, 가스 방출 및 화재 행동에 대한 데이터를 제공하지만 일반 제품 인증서로 설명되어서는 안 됩니다.
NFPA 855
고정식 에너지 저장 시스템에 대한 화재 및 안전 요구 사항을 다루는 설치 표준입니다.
유엔 38.3
리튬 배터리 운송 테스트를 다룹니다. 고정보관 안전인증을 대체하지 않습니다.
구매자가 확인해야 할 사항
주문하기 전에 구매자는 다음을 확인해야 합니다.
- 인증서에 기재된 정확한 모델
- 승인이 배터리에 적용되는지, ESS 전체에 적용되는지 여부
- 해당 표준 및 에디션
- 테스트 중에 사용된 셀, 모듈 및 인클로저
- 화재-테스트 조건 및 설치 제한
- 필요한 간격, 환기 및 화재 방지
- UN 38.3 운송 서류
- 제조 및 추적성 기록
- 지역 전력망, 건물 및 화재{0}}규정 요구사항
인증서는 항상 실제 제품 구성과 비교하여 확인되어야 합니다.
배터리 저장 장치가 필수 인프라가 되면서 안전은 시장 접근을 위한 실제 조건이 되고 있습니다.
사인링크다양한 프로젝트 환경을 위한 주거용, 상업용 및 산업용 에너지 저장 솔루션을 공급합니다. 우리는 파트너 제조 시설과 협력하여 셀 선택, BMS 구성, 열{1}}관리 설계, 캐비닛 보호, 기술 문서 및 인증 조정을 지원하고 EPC 계약자, 유통업체 및 프로젝트 구매자가 시스템 성능, 규정 준수 및 장기적인 운영 신뢰성의 균형을 유지할 수 있도록 도와줍니다.-