Przegląd branży: Zasilanie akumulatorowe

Baterie są skuteczne w ograniczaniu przerw w dostawach energii elektrycznej, ponieważ mogą również przechowywać nadmiar energii z tradycyjnej sieci energetycznej. Energia zmagazynowana w akumulatorach może być uwalniana zawsze wtedy, gdy potrzebna jest duża ilość energii, np. podczas awarii zasilania w centrum danych, aby zapobiec utracie danych, lub jako zapasowe źródło zasilania dla szpitala lub aplikacji wojskowej, aby zapewnić ciągłość usług o kluczowym znaczeniu. Baterie o dużej skali mogą być również wykorzystywane do wypełniania krótkoterminowych luk w zapotrzebowaniu z sieci. Takie kompozycje baterii mogą być również stosowane w mniejszych rozmiarach do zasilania samochodów elektrycznych i mogą być dalej skalowane w celu zasilania produktów komercyjnych, takich jak telefony, tablety, laptopy, głośniki i - oczywiście - osobiste detektory gazu.

Zastosowania obejmują przechowywanie akumulatorów, transport oraz spawanie i można je podzielić na cztery główne kategorie: Chemiczne - np. amoniak, wodór, metanol i paliwo syntetyczne, elektrochemiczne - kwas ołowiowy, jon litowy, Na-Cd, Na-ion, elektryczne - superkondensatory, nadprzewodzące magazyny magnetyczne oraz mechaniczne - sprężone powietrze, pompowane hydro, grawitacja.

Zagrożenia gazowe

Pożary akumulatorów litowo-jonowych

Poważny problem pojawia się, gdy elektryczność statyczna lub wadliwa ładowarka uszkodzą obwód zabezpieczający baterię. Uszkodzenie to może spowodować włączenie przełączników półprzewodnikowych w pozycję ON, bez wiedzy użytkownika. Akumulator z uszkodzonym obwodem ochronnym może działać normalnie, jednak nie może zapewnić ochrony przed zwarciem. System wykrywania gazu może ustalić, czy wystąpiła usterka i może być wykorzystany w pętli sprzężenia zwrotnego do wyłączenia zasilania, uszczelnienia przestrzeni i uwolnienia gazu obojętnego (np. azotu) do obszaru, aby zapobiec pożarowi lub eksplozji.

Wyciek toksycznych gazów przed ucieczką cieplną

Termiczny zanik napięcia w ogniwach litowo-metalowych i litowo-jonowych był przyczyną wielu pożarów. Badania wykazały, że podczas termicznego rozruchu z baterii wydobywają się łatwopalne gazy. Elektrolit w baterii litowo-jonowej jest palny i zazwyczaj zawiera heksafluorofosforan litu (LiPF6) lub inne sole Li zawierające fluor. W przypadku przegrzania, elektrolit będzie parował i ostatecznie zostanie uwolniony z ogniw baterii. Naukowcy odkryli, że komercyjne baterie litowo-jonowe mogą emitować znaczne ilości fluorowodoru (HF) podczas pożaru, a wskaźniki emisji różnią się dla różnych typów baterii i poziomów naładowania (SOC). Fluorowodór może przenikać przez skórę i oddziaływać na głębokie tkanki skórne, a nawet kości i krew. Nawet przy minimalnym narażeniu, ból i objawy mogą nie wystąpić przez kilka godzin, do tego czasu szkody są ogromne.

Wodór i ryzyko wybuchu

Wraz z rosnącą popularnością wodorowych ogniw paliwowych jako alternatywy dla paliw kopalnych, ważne jest, aby być świadomym zagrożeń związanych z wodorem. Podobnie jak wszystkie paliwa, wodór jest wysoce łatwopalny i w przypadku jego wycieku istnieje realne ryzyko pożaru. Tradycyjne akumulatory kwasowo-ołowiowe wytwarzają wodór podczas ładowania. Akumulatory te są zwykle ładowane razem, czasami w tym samym pomieszczeniu lub obszarze, co może generować ryzyko wybuchu, zwłaszcza jeśli pomieszczenie nie jest odpowiednio wentylowane. W większości zastosowań wodoru nie można używać środków zapachowych ze względów bezpieczeństwa, ponieważ wodór rozprasza się szybciej niż środki zapachowe. Istnieją obowiązujące normy bezpieczeństwa dla stacji tankowania wodoru, zgodnie z którymi wszyscy pracownicy muszą posiadać odpowiednie wyposażenie ochronne. Obejmuje to detektory osobiste, zdolne do wykrywania wodoru na poziomie ppm, jak również na poziomie %LEL. Domyślne poziomy alarmowe są ustawione na 20% i 40% LEL, co stanowi 4% objętości, ale w niektórych zastosowaniach można sobie życzyć niestandardowego zakresu PPM i poziomów alarmowych, aby szybko wychwycić nagromadzenie wodoru.

Aby dowiedzieć się więcej o zagrożeniach gazowych w akumulatorach odwiedź naszą stronęstrona branżowaaby uzyskać więcej informacji.