在三星 SDI 開始在儲(chǔ)能電池系統(tǒng)上部署防火系統(tǒng)以后,LG Chem 也著手進(jìn)行基于自己儲(chǔ)能電池系統(tǒng)的防火系統(tǒng)。從目前披露的信息來看,LG Chem 的考慮是采用外接水路的方式,通過一個(gè)獨(dú)立的水箱,然后在每個(gè)模塊上配置。
根據(jù) LG Chem 披露的信息來看,每個(gè)電池模塊安裝一種灑水裝置。通過在電池架附近安裝獨(dú)立的水箱(這個(gè)水箱的設(shè)計(jì)應(yīng)該有一定的容量要求,而且需要外部的供水設(shè)施),在每個(gè)連接到電池架后面的模塊上連接管道,當(dāng)檢測到煙霧或熱量時(shí),通過噴水防止熱失控。
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考慮到水對于已經(jīng)起火的模塊會(huì)有反作用,這套系統(tǒng)不會(huì)對有火的電池模塊上直接噴水,采取的辦法是在電池附近噴水以防止溫度升高。
LG Chem 通過這種辦法獲得了 UL9540A 的認(rèn)證,參考之前的實(shí)驗(yàn)結(jié)果《LG 的儲(chǔ)能模組和 Pack 設(shè)計(jì)》和《NEC 所做的熱失控實(shí)驗(yàn)》
CMA 熱擴(kuò)散過程(15 分鐘)
根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果一共擴(kuò)展到了上下一共 6 個(gè)模組,也就是說單個(gè)電芯突破 CMA、突破模組,波及的范圍是很大的。
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根據(jù)和 NEC 的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,在儲(chǔ)能柜子架上方噴水嘴在實(shí)驗(yàn)開始失控后 63:26 分鐘啟動(dòng),熱失控后 26:54 啟動(dòng),在噴水 30 秒以后房間溫度低于 175°C,在整個(gè)過程里面,熱量傳播的過程是相鄰的 Rack 的溫度上升,提升到了 100°左右。也就是說,按照這款電芯的設(shè)計(jì),如果滿足 UL 9540A 測試標(biāo)準(zhǔn),儲(chǔ)能系統(tǒng)是需要配置自動(dòng)滅火劑和使用噴水抑制系統(tǒng)的。
所以 LG Chem 在韓國之前做的 ESS,是否要完全按照這種系統(tǒng)來進(jìn)行防護(hù),還不清楚,但是需要增加安全措施,發(fā)生熱失控之后的邊緣地帶降溫是不可少的。在這個(gè)措施以外,LG Chem 還在原有的基礎(chǔ)上增加了,電池模塊保險(xiǎn)絲,電涌保護(hù)器和機(jī)架式保險(xiǎn)絲,以保護(hù)電池工作中因?yàn)橥獠控?fù)荷引發(fā)的問題。
在韓國儲(chǔ)能調(diào)查以后,LG 的儲(chǔ)能系統(tǒng)相繼出現(xiàn)問題,目前 LG 還在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和分析,以找出從 10 月幾個(gè)起火事故起火的確切原因。目前 LG 為了防止發(fā)生更多的火災(zāi),儲(chǔ)能電池的 SOC 上限設(shè)置為 70%(之前設(shè)定的是 95%)。10 月 21 日,在韓國河?xùn)|郡一個(gè) LG 的太陽能光伏電站,儲(chǔ)能電池 ESS 安裝了 LG Chem 的 1.3MWh 電池系統(tǒng),這些電池是在 LG Chem Ochang 的工廠生產(chǎn)的,而之前的 14 起事故主要集中在 2017 年 Q2 LG 化學(xué)在中國南京工廠生產(chǎn)的產(chǎn)品。
小結(jié):有些問題是全球幾家動(dòng)力電池企業(yè)具備一定共性的問題,韓國這里的 ESS 問題并不是那么容易就被處理完成的(LG Chem 在韓國國內(nèi)一共有 500 個(gè)國內(nèi) ESS 站,近 1GWh 的電池)
參考資料:
1)kidd.co.kr
2)ETNEWs