Отработанные аккумуляторы электромобилей являются полезными устройствами хранения, но обеспечение их работоспособности имеет первостепенное значение.

Поскольку первое поколение электромобилей начинает массово выходить из эксплуатации, их использованные батареи, в которых еще есть жизнь, представляют собой в значительной степени неиспользованный ресурс. Системы хранения аккумуляторов электромобилей могут быть подключены к активным или неиспользуемым электростанциям, чтобы служить резервными копиями на случай сбоя в сети. Однако, поскольку станции хранения литий-ионных батарей потенциально опасны, операторы предприятий должны внедрить строгие стандарты системы управления батареями, чтобы сделать функциональную безопасность приоритетом. Вот пять причин почему.

1. Повышение общественного доверия

Аккумуляторы для электромобилей — относительно новая концепция: первые хранилища литий-ионных аккумуляторов появились примерно в 2010 году в США. Таким образом, это решающий период для укрепления доверия общественности к технологии.

Установление надежных методов функциональной безопасности для складских помещений будет иметь большое значение для создания хорошей репутации этой практики. Это поможет индустрии возобновляемых аккумуляторов продолжать расти на 14% ежегодно до 2030 года, достигнув прогнозируемой рыночной стоимости в 322 миллиарда долларов к концу десятилетия.

2. Предотвращение отключений

Целью системы хранения литий-ионных аккумуляторов часто является предотвращение отключений электроэнергии. В случае сбоя в сети аккумуляторная станция для электромобилей может взять на себя управление, обеспечивая электроэнергией дома, предприятия и критически важную инфраструктуру.

Другими словами, батареи являются надежными: в случае их выхода из строя больницам, тюрьмам, диспетчерским вышкам аэропортов и другим зданиям, нуждающимся в резервном питании, возможно, придется полагаться на генераторы. Дома могут потерять электроэнергию во время жары или зимних штормов. Строгие стандарты системы управления батареями предотвращают дорогостоящие и опасные отключения.

Повышение надежности энергосистемы также становится все более важным, поскольку большая часть мира переходит на электрическую экономику. Распространение электромобилей возможно только благодаря зарядным станциям, и поскольку все больше людей заряжают свои автомобили дома, наличие стабильного энергоснабжения имеет решающее значение.

3. Защита человеческих жизней

Аккумуляторная система хранения энергии (BESS) на электростанции Мосс-Лендинг, которая может хранить до 730 мегаватт-часов  (МВтч) энергии, попала в заголовки газет в 2022 году, когда на объекте загорелся аккумулятор, перекрыв прилегающее шоссе и вынудив жителей укрытие на месте. Чиновники отключили BESS от сети в качестве меры предосторожности, пока пожарные боролись с пламенем.

Хотя в результате пожара никто не пострадал, пожар вызвал дискуссию о безопасности аккумуляторных хранилищ. За последние годы возгорания литиевых батарей от перегретых электронных велосипедов и других устройств уже унесли несколько жизней. Поскольку литий-ионные батареи становятся все более повсеместными, жизненно важное значение будет иметь установление строгих протоколов функциональной безопасности.

Функциональная безопасность имеет первостепенное значение на складах, где последовательно соединяются тысячи аккумуляторных единиц. Если одна батарея загорится, это потенциально может вызвать эффект домино на всем объекте и привести к катастрофическому взрыву. Отказоустойчивые устройства на этих объектах защищают рабочих и окружающих жителей от ожогов, летящих обломков и вдыхания дыма при пожаре.

4. Защита окружающей среды

Выход из строя аккумуляторной батареи не только опасен для близлежащих рабочих и жителей, но и представляет серьезную угрозу для окружающей среды.

Многие станции хранения аккумуляторов электромобилей подключены к электростанциям, работающим на возобновляемых источниках энергии. Солнечные электростанции часто располагаются в жарких, сухих и солнечных местах, а ветряные электростанции, само собой разумеется, обычно занимают ветреные места. Оба, как правило, далеки от служб экстренной помощи. В сочетании со взрывом батареи эти условия являются идеальным рецептом для безудержного лесного пожара. Изменение климата может еще больше усугубить лесные пожары, сделать их более серьезными и трудными для тушения.

Горящие литий-ионные батареи также выделяют в воздух такие химические вещества, как токсичный фторид водорода и потенциально опасный фосфорилфторид, что создает риск загрязнения. Меры функциональной безопасности предотвращают экологические катастрофы вблизи станций хранения аккумуляторов электромобилей.

5. Соблюдение правил

Федеральные, государственные и местные законы регулируют работу аккумуляторных систем хранения энергии. Например, Министерство энергетики США указывает, что все электрические компоненты BESS должны быть маркированы с указанием их размера, производителя, предупреждений об опасности и некоторых других качеств. Подрядчики должны постоянно контролировать складские помещения и предоставлять сводные данные обо всех ремонтах и ​​заменах. На станциях хранения аккумуляторов должна быть предусмотрена как визуальная, так и звуковая сигнализация.

Эти законы существуют для обеспечения функциональной безопасности при работе с аккумуляторными батареями. Их соблюдение обеспечивает безопасность работников и помогает компаниям избежать штрафов и санкций. Это также улучшает репутацию компаний, увеличивая поддержку со стороны общественности и инвесторов.

Повышение безопасности хранения аккумуляторов электромобилей

Использование отработанных аккумуляторов электромобилей для хранения избыточной энергии решает несколько проблем. Это позволяет возобновляемым источникам энергии, таким как ветер и солнечная энергия, обеспечивать электроэнергию сети даже ночью и в периоды высокого спроса. Это может предотвратить дорогостоящие и опасные отключения электроэнергии и дает использованным автомобильным аккумуляторам вторую жизнь, а не отправляет их на свалку.

Хотя литий-ионные аккумуляторы имеют репутацию источника возгораний, с ними можно справиться без происшествий — даже в больших масштабах — путем внедрения строгих правил функциональной безопасности. Поскольку все больше электромобилей выходят на пенсию, эти правила будут защищать окружающую среду, человеческие жизни и доверие общества к решениям для хранения аккумуляторов.