Como o componente principal de um sistema de armazenamento de energia, o desempenho, a segurança e a confiabilidade de um pacote de armazenamento de energia afetam diretamente a eficácia operacional geral do sistema. Com o rápido desenvolvimento da nova indústria de energia, a demanda por pacotes de armazenamento de energia está aumentando e a indústria apresentou requisitos mais altos para o design e a fabricação de pacotes. Para garantir o design e a fabricação de alta qualidade de pacotes de armazenamento de energia, a indústria desenvolveu uma série de padrões universais, cobrindo vários aspectos, como elétrica, estrutural e teste. Este artigo fornecerá uma análise detalhada desses padrões e, combinada com casos práticos, ajudará você a entender completamente os pontos de design e fabricação dos pacotes de armazenamento de energia.
1 Padrões elétricos: Garanta eficiência e segurança
O projeto elétrico é o núcleo do pacote de armazenamento de energia, diretamente relacionado à eficiência da conversão de energia e à segurança do sistema. A seguir, os principais padrões no projeto elétrico:
1. Especificações de instalação para terminais de chicote de arame
Instalação com fio de cobre exposto voltado para cima: O fio de cobre exposto do terminal do chicote de arame deve ser instalado voltado para cima para impedir que a poeira, a umidade e outros poluentes entrem na superfície de contato, garantindo a confiabilidade da conexão elétrica. Se o fio de cobre exposto estiver voltado para baixo, os poluentes estão propensos a se acumular, levando a um contato ruim e até causando curtos circuitos-
Requisitos de crimpagem terminal: a crimpagem entre o terminal e o fio deve ser firme, sem rachaduras ou frouxidão no ponto de crimpagem. A fraca crimpagem pode levar a um aumento na resistência de contato, causando superaquecimento local e, em casos graves, pode causar um incêndio. Após o crime, é necessário um teste de tração para garantir que a força de crimpagem atenda ao padrão.
2. Método de instalação do spring pad e bloco plano
Uso combinado da almofada de mola e almofada plana: a almofada de mola é usada para evitar afrouxamento dos parafusos, enquanto a almofada plana é usada para distribuir pressão e proteger a superfície da conexão. A sequência de instalação é: parafuso → arruela de mola → arruela plana → peças de conexão
Requisito de torque: o torque de aperto dos parafusos deve atender às especificações do projeto. O aperto pode causar deformação dos componentes de conexão, enquanto a frouxidão pode levar à frouxidão, afetando a estabilidade das conexões elétricas. Use uma chave de torque para instalação para garantir valores precisos de torque.
3. Proteção à segurança elétrica
Teste de resistência ao isolamento: a resistência ao isolamento do pacote de armazenamento de energia precisa atingir o valor especificado (geralmente maior ou igual a 100m Ω) para garantir a segurança elétrica. A baixa resistência ao isolamento pode causar vazamento ou curto -circuito, levando a acidentes de segurança.
Proteção de curto -circuito: o pacote deve estar equipado com um dispositivo de proteção de curto -circuito para evitar incêndios ou explosões causadas por curtos circuitos. As medidas comuns de proteção de curto-circuito incluem fusíveis, disjuntores, etc.
2 Padrão estrutural: estável e durável
O projeto estrutural é a base física do pacote de armazenamento de energia, diretamente relacionado à resistência e durabilidade mecânica do sistema. A seguir, os principais padrões no projeto estrutural:
1. Design da caixa
Resistência mecânica: o corpo da caixa precisa ter força mecânica suficiente para suportar forças externas como vibração, impacto etc. durante o transporte, instalação e operação. O material da caixa é geralmente feito de liga ou aço de alumínio de alta resistência e sua resistência é verificada pela análise de elementos finitos (FEA).
Nível de proteção: o nível de proteção do gabinete geralmente precisa atingir o IP54 ou superior para impedir a entrada de poeira e água. O IP54 indica que a caixa pode impedir objetos estranhos sólidos com um diâmetro maior que 1 mm de entrada e pode suportar spray de água em qualquer direção.
2. Sistema de gerenciamento térmico
Projeto de resfriamento de ar e resfriamento líquido: os sistemas de resfriamento de ar dissipam o calor através dos ventiladores e barbatanas de resfriamento, enquanto os sistemas de resfriamento líquido gerenciam calor através de placas frias ou líquido de arrefecimento submerso. A diferença de temperatura do sistema precisa ser controlada em menos ou igual a 5 graus para prolongar a duração da bateria. A diferença excessiva de temperatura pode levar à vida útil desigual dos módulos da bateria e afetar o desempenho geral.
Monitoramento da temperatura: o pacote precisa ser equipado com um sensor de temperatura para monitorar a temperatura da bateria em tempo real e impedir que os acidentes de segurança causados pelo superaquecimento. Os sensores comuns de temperatura incluem termistores e termopares NTC.
3. Fixação do módulo
Conexão do parafuso: Os parafusos de alta resistência devem ser usados para fixar o módulo da bateria na caixa e apertar de acordo com o torque especificado para garantir que o módulo não se solte em um ambiente vibratório.
Design sísmico: adicione almofadas de absorção de choque entre o módulo e a caixa para reduzir o impacto da vibração mecânica na bateria. Os materiais à prova de choque geralmente são feitos de silicone ou borracha, que têm boa elasticidade e durabilidade.
3 Padrão de teste: Verifique o desempenho e a confiabilidade
O teste é uma etapa crucial para verificar o desempenho e a segurança dos pacotes de armazenamento de energia. A seguir, são apresentados os principais critérios nos testes:
1. Teste de desempenho
Densidade de energia e teste de densidade de potência: Avalie a densidade de energia e a densidade de potência da embalagem através do teste de carga e descarga para garantir que ela atenda aos requisitos de projeto. Quanto maior a densidade de energia, mais forte a capacidade de armazenamento de energia da embalagem; Quanto maior a densidade de potência, mais forte a capacidade de descarga do pacote.
Testes de vida útil do ciclo: simule as condições reais de uso, teste o número de ciclos de carga e descarga do pacote e avalie sua vida útil. Geralmente é necessário que o ciclo de vida útil atinja 5000 vezes ou mais.
2. Teste de segurança
Teste de proteção sobre sobrecarregar\/sobrecarregar: Teste a função de proteção do pacote em condições de sobrecarga ou sobredataria para garantir que ela possa interromper oportunamente o circuito e evitar danos à bateria.
Teste de resistência à tensão: Realize um teste de alta tensão no pacote para verificar se seu desempenho de isolamento atende aos padrões. O teste de tensão de resistência geralmente exige que a embalagem mantenha um estado de avaria por 1 minuto com 1,5 vezes a tensão nominal.
3. Teste de adaptabilidade ambiental
Teste de alta e baixa temperatura: Coloque a embalagem em ambientes de alta temperatura (como 60 graus) e baixa temperatura (como -20}) para testar sua estabilidade de desempenho. Testes de alta e baixa temperatura podem verificar a confiabilidade do pacote em ambientes extremos.
Teste de pulverização de sal: simule ambientes costeiros ou industriais para testar a resistência à corrosão da embalagem. O teste de pulverização de sal normalmente exige que a embalagem seja exposta a um ambiente de spray de sal por pelo menos 48 horas sem corrosão significativa.