Litiumjonbatterier (Li-ion) blir alltmer populära. De erbjuder en lösning på många av de energiutmaningar som världen står inför idag. De används vanligtvis i applikationer som datacenter som kräver avbrottsfri strömförsörjning. Rack för litiumjonbatterier innehåller så många batterier som krävs för att uppfylla applikationens strömkrav - det kan röra sig om allt från enstaka rack med ett litet antal batterier till flera rack som tar upp ett helt rum.
Batteribränder kan vara förödande för alla företag. Därför är det absolut nödvändigt att det finns lämpliga och tillförlitliga branddetekteringssystem som fångar upp branden i ett tidigt skede så att den kan åtgärdas innan allvarliga skador uppstår och liv riskeras.
Litiumjontekniken är till sin natur brandfarlig, vilket gör att många organisationer oroar sig för litiumjonbatteriernas säkerhet. Om litiumjonbatterier behandlas illa eller skadas kan de gå sönder och termisk rusning - en situation där en temperaturökning ändrar förhållandena på ett sätt som orsakar en ytterligare temperaturökning - kan uppstå och starta en brand i batterihyllan.
Ett litiumjonbatteri kan gå sönder i flera steg:
Missbruk
Det första steget är vanligtvis att batteriet missbrukas. Det kan röra sig om allt från termiskt missbruk där batteriet tillåts överhettas, elektriskt missbruk som när batteriet överladdas och mekaniskt missbruk.
Avgaser
Det andra steget är avgasning. Detta inträffar när ett batteri börjar gå sönder. Elektrolyterna bryts ned och genererar gas som släpps ut från cellen i en off-gas-händelse. Detta inträffar långt före termisk urladdning - en situation där en temperaturökning förändrar förhållandena på ett sätt som orsakar en ytterligare temperaturökning.
Rökutveckling
Rökutveckling inträffar när termisk rusning har startat och ett katastrofalt fel är nära förestående.
Brand
Brand uppstår ofta samtidigt som rökutveckling och kan få förödande konsekvenser. När ett batteri har nått detta stadium är det ofta nästan omöjligt att hindra det från att sprida sig till andra batterier i racket.
Traditionella branddetekteringssystem kan inte upptäcka en brand innan det finns någon rök. Vid det här laget är det troligt att det redan finns lågor som får närliggande batterier att antändas i en katastrofal händelsekedja. I det läget är chanserna att hantera branden innan allvarliga skador uppstår mycket små.
Li-ion Tamer GEN 3 varnar användaren för tidiga tecken på fel på litiumjonbatterier (LIB) genom att detektera batteriets elektrolytångor som frigörs i off-gasfasen av felet. Detta gör det möjligt för anläggningschefer att reagera på hotande termisk överhettning under de mycket tidiga stadierna av felet.
Li-ion Tamer GEN 3 ger också flerpunktsmätningar av temperatur och luftfuktighet för förbättrad miljökontroll och situationsmedvetenhet inom ett brett spektrum av tillämpningar. Detta unika system för detektering av avgaser från litiumjonbatterier är mycket skalbart, vilket gör det till en kostnadseffektiv lösning för modulära, containeriserade och storskaliga installationer av litiumjonbatterier.
Installationen är snabb och enkel. Daisy chain-anslutningar mellan avkänningsnoder minskar mängden kablage som krävs, vilket gör att systemet kan distribueras och installeras mycket snabbt. Konfigurering och driftsättning sker via ett programvarugränssnitt som också ger diagnostisk information för att underlätta felsökning och underhåll.
Li-ion Tamer GEN 3 erbjuder förbättrat nätverk så att användarna kan skräddarsy sin riktningslösning och gruppera avkänningsnoder i zoner - detta är särskilt användbart för stora eller komplexa installationer.
Systemet har utökade anslutningsmöjligheter för integration med batterihanteringssystemet (BMS) via reläer och Modbus TCP/IP.
Tidig varning
Avancerade algoritmer ger tidig upptäckt av avgaser från litiumjonbatterier, vilket gör det möjligt att tidigt ingripa vid katastrofala händelser med termisk rusning.
Ökad synlighet för systemet
Snabb och enkel konfiguration och övervakning via programvara för användargränssnitt minskar kostnaderna för driftsättning och installation.
Lägre underhållskostnader
Kalibreringsfri detektering med förlängd produktlivslängd minskar den totala kostnaden för ägande och underhåll.
Förbättrad miljöövervakning
Temperatur- och fuktighetsdetektering vid varje detekteringsnod ger detaljerad miljöövervakning av det skyddade utrymmet.
Förbättrad loggning av händelsedata
Styrenhetens ökade lagringsmöjligheter ger omfattande händelseloggning för bättre insikt vid utvärdering efter händelsen.
- Li-ion Tamer GEN 3 är en mångsidig lösning som passar för en mängd olika litiumjonbatterisystem. En Li-ion Tamer består vanligtvis av följande:
Övervakningssensorer installerade på batterihyllorna för att övervaka gasavgivning.
Referenssensorer installerade för att övervaka den omgivande miljön och luftintagen för att förhindra falska positiva signaler.
1 eller flera hubbar installerade lokalt i respektive sensorzon.
Styrenhet och Ethernet-switch för aggregering av sensorsignaler (valfria PoE-switchar för distribution av ström till systemet).
Små system kräver högst 12 sensorer per Li-ion Tamer-system.
Medium-system kräver mellan 1 och 15 hubbar per Li-ion Tamer-system och kräver en Ethernet-switch (PoE tillval) som ansluter hubbarna till styrenheten.
Stora system kräver mer än 15 hubbar per Li-ion Tamer-system och både standard- och PoE Ethernet-switchar för att ansluta hubbarna till styrenheten.
Systemet installeras och tas i drift genom att ansluta till styrenheten via TCP/IP-porten. Li-ion Tamer GEN 3:s mjukvarugränssnitt förenklar installation, driftsättning och underhåll av systemet och förbättrad systemsynlighet och felsökning sparar tid och pengar genom att tydligt och automatiskt identifiera larm- och feltillstånd hos sensorerna.
Sensorerna är kalibreringsfria och har jämförbar livslängd med ESS-batterisystemet och gassensorns respons kan lätt verifieras med ett enkelt test. För att bekräfta funktionen kan sensorerna aktiveras med en flaska batteridrivgas (dietylkarbonat, DEC).
Li-ion Tamer GEN 3 är väl lämpad för en mängd olika branscher och tillämpningar. Dessa inkluderar:
Stationära batterier Energilagring
Detta inkluderar tillämpningar som containeriserade/modulära system, system för byggd miljö och bostadssystem.
Datacenter
Används för avbrottsfri strömförsörjning (UPS) och andra batteribackupsystem.
Tillverkning
För tillämpningar som monteringslinjer, formningsprocesser eller paketmontering.
Fordonsindustri
I områden som parkeringsplatser och garage, laddningsstationer och fordonstestanläggningar.
Laboratoriesäkerhet
I miljökammare och testanläggningar för batterimissbruk.
Frakt och lagring
I lagringsutrymmen efter tillverkning och batteridriven utrustning.