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電池儲能系統(tǒng)的實際測試方法和高效解決方案
2024-08-21
為了實現(xiàn)2050年凈零排放的愿景1，全球政府和企業(yè)正共同努力推動儲能技術(shù)的發(fā)展，致力于提高儲能系統(tǒng)的效能和優(yōu)化能源的利用。這個目標(biāo)也帶動了儲能市場的快速增長，預(yù)計到2032年，全球分布式儲能系統(tǒng)市場將達(dá)到1244億美元2。在儲能系統(tǒng)中，電池扮演著核心角色，因為它是目前普遍使用的技術(shù)之一，通常稱為電池儲能系統(tǒng)（Battery Energy Storage System, BESS）。
一、電池儲能系統(tǒng)概述
電池儲能系統(tǒng)涵蓋了許多技術(shù)，可實現(xiàn)高效儲存能源，確保電力供應(yīng)和需求之間的平衡。完整的電池儲能系統(tǒng)包含多個組件，首先，使用溫度控制系統(tǒng)來維護(hù)電池合適的操作條件；滅火系統(tǒng)是關(guān)鍵的安全防護(hù)；利用功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng)（PCS）將儲存的能量轉(zhuǎn)換為所需的輸出；能源管理系統(tǒng)（EMS）負(fù)責(zé)監(jiān)控和控制系統(tǒng)內(nèi)的能量流動；電池管理系統(tǒng)（BMS）調(diào)節(jié)電池性能并確保安全。最后，將多個電池互相連接以組成電池模塊，然后將其與電池管理系統(tǒng)整合成一個完整的電池系統(tǒng)。因此，電池的質(zhì)量直接影響了電池管理系統(tǒng)所涉及的風(fēng)險，包括火災(zāi)、爆炸和電擊。在本期內(nèi)容中，我們將深入了解電池和電池管理系統(tǒng)的電氣安全測試方法和高效的測試解決方案，以確保電池儲能系統(tǒng)的安全和可靠性。
針對電池儲能系統(tǒng)的安全，相關(guān)的法規(guī)例如：GB/T 36276(電力儲能用鋰離子電池技術(shù)規(guī)范)和GB/T 34131 (電力儲能用鋰離子電池管理技術(shù)規(guī)范) ，制定了一系列的測試要求評估電池模塊和電池管理系統(tǒng)。其中關(guān)鍵的一項測試就是耐壓測試，該測試對于檢查潛在的故障、確保被測物的性能和確保其安全性和可靠性至關(guān)重要。
二、電池儲源系統(tǒng)的測試方法
具體的耐壓測試方法可能會因電池模塊或電池管理系統(tǒng)的測試而有所不同。通常電池模塊的測試電壓范圍為1至2.2kVAC，取決于工作電壓。測試電壓從正極端子施加到外殼和負(fù)極端子施加到外殼。該測試的持續(xù)時間通常約為60秒。
電池管理系統(tǒng)需要更高的測試電壓，可能會達(dá)到 3.8kVAC，且有多個測試點需要進(jìn)行測試，包含：連接能源來源的輸入端子對外殼和套接字子，以及連接電池正負(fù)端子的輸出端子對外殼以及套接字子，測試的持續(xù)時間也是 60 秒。
三、解決方案
客戶在進(jìn)行電池模塊和電池管理系統(tǒng)的電氣安全測試時，經(jīng)常會在進(jìn)行多點測試時遇到挑戰(zhàn)，因為這些復(fù)雜的測試點可能會造成在測試過程中出現(xiàn)接線錯誤而導(dǎo)致中斷。為了解決這個問題，必須對測試方式進(jìn)行優(yōu)化，并減少出錯的可能性。此外，有效率的記錄這些多點測試結(jié)果也對于保持準(zhǔn)確性和生產(chǎn)力至關(guān)重要。
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