Overordnet struktur av batterienergilagringssystem

BESS sin installasjonsplattform gir fysisk beskyttelse og en fast plass for diverse innendørs BESS-utstyr, som oppfyller kravene til stedets miljøstandarder. Det har også sitt eget uavhengige strømforsyningssystem, temperaturkontrollsystem, varmeisolasjonssystem, flammehemmende system, brannalarmsystem, elektrisk forriglingssystem, mekanisk forriglingssystem, sikkerhetsrømningssystem, nødsystem og brannsikringssystem, blant annet dynamisk kontroll- og sikkerhetssikringssystemer.

 

Basert på deres konstruksjons- og installasjonsmetoder er de generelt delt inn i faste bygninger (inkludert prefabrikkerte bygninger) og prefabrikkerte moduler, hvor sistnevnte hovedsakelig refererer til containeriserte ogtyper utendørs skap, som vist på figuren.

De siste årene, med den økende etterspørselen etter energilagringsapplikasjoner og den kontinuerlige utvidelsen av intelligente funksjoner som elektriske og kontrollsystemer, har det blitt stilt høyere og høyere krav til-livssykluskostnadene og bekvemmeligheten til installasjonsplattformer. Ulempene med faste bygninger, som stort fotavtrykk, lang byggeperiode, manglende evne til å flytte, og ulemper ved senere utvidelse, har blitt stadig mer fremtredende, mens prefabrikkerte containerinstallasjonsplattformer, representert ved containeriserte strukturer, blir brukt mer og mer.

Containeriserte prefabrikkerte hytter

Containeriserte prefabrikkerte moduler har transformert det elektriske systemoppsettet, den arkitektoniske designen og konstruksjonsmodusen til BESS (Building Safety System), noe som muliggjør rask bygging av store eller mellomstore BESS-prosjekter gjennom to hovedtrinn: fabrikkprefabrikasjon og-installasjon på stedet. Deres standardiserte design, modulære kombinasjon, industrialisert produksjon og intensiv konstruksjon forkorter ikke bare prosjektkonstruksjonssykluser og reduserer miljøforurensning, men letter også i stor grad igangkjøring, påfølgende vedlikehold og utvidelse.

utendørs container

 

Foruten containeriserte containere, er en annen viktig form for prefabrikkert lagring den utendørs containeren. Strengt tatt er utendørs containere teoretisk mer fleksible og spesialiserte, noe som gir mulighet for tilpasset design når det gjelder strukturell styrke, korrosjonsmotstand og utseende, utelukkende basert på kapasiteten, elektriske tilkoblingsmetoder, påføringssted og funksjoner til BESS (Body Storage System).

Etter å ha tilpasset seg endringer i styrke, korrosjonsmotstand og dimensjoner, har containere imidlertid forvandlet seg fra enkle lastecontainere til integrerte plattformer for elektrisk utstyr som er i samsvar med relevante forskrifter og standarder. Videre, på grunn av deres tilgjengelighet og globale logistikkkompatibilitet, opptar de fortsatt en betydelig andel i energilagringsprosjekter, spesielt stor-skala. Fra perspektivet til nøkkeldesignaspekter som strukturell korrosjonsmotstand, temperaturkontroll og brannsikkerhet, deler containeriserte og utendørs containeriserte prefabrikkerte lagringssystemer en høy grad av likhet og kan lære av hverandre. Deres interne utstyrsinstallasjonsprosesser er også stort sett konsistente.

Prefabrikkerte modulære installasjonsplattformer har også visse ulemper, for eksempel:

1) Dårlig lang-holdbarhet: Hvis designprosessen ikke tar tilstrekkelig hensyn til klimatiske forhold og miljøfaktorer, spesielt vind, sandstormer, saltsprut, ekstrem kulde og høye forurensningsnivåer, kan materialene som brukes i de prefabrikkerte modulene, samtidig som de oppfyller kvalitetsinspeksjonskravene til bedriften eller integratoren, fortsatt oppleve korrosjon og utilstrekkelig holdbarhet under ekstreme forhold;

2) Visse sikkerhetsfarer: På grunn av den kompakte installasjonen av utstyr i de prefabrikkerte modulene, er de vanligvis ordnet i henhold til de korteste elektriske sikkerhetsavstandene spesifisert i standarder og spesifikasjoner. Feil håndtering kan føre til sikkerhetsfarer som elektrisk lekkasje og kortslutning.

Derfor er det enda mer nødvendig å kontinuerlig styrke forskning og anvendelse av nye materialer, produksjonsmetoder og prosesser, brannbeskyttelse og overvåkingsteknologier for prefabrikkerte beholdere. For containeriserte prefabrikkerte containere, mens man trekker på rik erfaring innen produksjon, transport og bruk av standard containere, bør det gjøres en innsats for kontinuerlig å oppnå fleksibilitet, hastighet, effektivitet, sikkerhet og intelligens.

De prefabrikkerte containeriserte modulene som brukes i BESS (som kan kalles BESS containere eller containeriserte energilagringsbokser) kan velges i henhold til forskjellige standardspesifikasjoner avhengig av kapasiteten til BESS. For å oppnå systemkompakthet og prefabrikasjon er imidlertid andre designdimensjoner ofte ikke utelukket, forutsatt at transportkomfort og laveste totalkostnad er sikret.

Beholdere er vanligvis laget av tre materialer: aluminiumslegering, stål og glassfiber. Stålbeholdere er sterke, strukturelt robuste, har god sveisbarhet og vanntetthet, og er relativt rimelige; de krever imidlertid høy-vær-bestandig stål- og overflatebeskyttende-korrosjonsbehandling for å forbedre deres langsiktige- miljøtilpasningsevne, og er også ganske tunge. Glassfiberbeholdere er også vanlig. Fordelene deres inkluderer høy styrke, lett vekt, enkel støping, varmeisolering, flammehemming, korrosjonsbestandighet og kjemisk motstand. De har også lang levetid og lave totalkostnader, noe som gjør dem til et relativt ideelt beholdermateriale. Imidlertid kan deres styrke reduseres ved enkelte boltstrammingspunkter eller strukturelle skjøter.

 

En standard forsendelsescontainer i stål er en seks-sidet kasse, som består av et tak, gavlvegger, sidevegger, dører, gulv, ramme, hjørnebeslag og annet tilbehør, som vist i diagrammet.

BESS-beholdere bruker primært stål, med kanalstål for bunnbjelkene og høykvalitets korrugerte stålplater for kropp og tak, med en effektiv tykkelse på ikke mindre enn 2,0 mm.

BESS-beholdere er designet for en 25-års levetid og bruker "høy værbestandighet og korrosjonsbeskyttelsesteknologi." Denne prosessen følger de relevante standardene: CECS343-2013 "Technical Specification for Corrosion Protection Coating of Steel Structures" og GB/T30790.2-2014 "Corrosion Protection of Steel Structures by Paint and Lack Protective Coating Systems Part 2: Environmental Classification." Beholderkroppens overflate og relaterte metalldeler bør først gjennomgå rust- og oljefjerning, lokalisert sliping og generell sandblåsing for å forbedre vedheften til pulverbelegget.

Belegget bruker en tre-lags anti-korrosjonsmaling:

Det første laget er en epoksy sink-rik grunning med en tørrfilmtykkelse på minst 40 µm. Denne primeren gir overlegen anti-korrosjonsytelse, sterk vedheft og et høyt sinkpulverinnhold, og gir katodisk beskyttelse og utmerket vannbestandighet.

Det andre laget er et epoksyglimmerholdig jernoksid-mellombelegg med en tørrfilmtykkelse på minst 50 µm. Rik på sinkpulver gir den elektrokjemiske beskyttelsen som sinkpulveret gir belegget enestående rustforebygging, høy filmhardhet, sterk vedheft og gode mekaniske egenskaper.

Det tredje laget er en alifatisk polyuretan anti-korrosjonstoppbelegg med en tørrfilmtykkelse på minst 50 µm, som viser utmerket værbestandighet og holdbarhet. Malingsfilmen er fyldig, estetisk tiltalende og blank, og gir gode dekorative egenskaper. Belegget er tøft, har sterk vedheft, og gir god slag- og slitestyrke, samt utmerket kjemikalie-, vann- og oljebestandighet.

Bunnen av BESS-energilagringsbeholderen gjennomgår sandblåsing og sinksprøyting, etterfulgt av kraftig-korrosjonsbehandling av asfaltmaling. Den skal oppfylle klasse [nivå] standarden spesifisert i GB1720-1979 "Test Method for Coating Adhesion" eller Method A test standard i GB 1726-1979 "Test Method for Coating Hiding Power".

Beholderen skal være vanntett på alle sider, uten vannansamling på toppen og uten vannlekkasje i bunnen. Beholderens innvendige og utvendige luftinntak og -uttak bør være utstyrt med lett utskiftbare standard ventilasjonsfiltre for å hindre at støv kommer inn i beholderen under sterk vind og sandstormer. Beholderen bør ha tilstrekkelig mekanisk styrke for å sikre at den og dens innvendige utstyr ikke deformeres eller ikke fungerer under transport- og jordskjelvforhold. Den skal ha UV-beskyttelse for å sikre at egenskapene til beholderens innvendige og utvendige materialer ikke forringes eller overopphetes på grunn av UV-eksponering. Beholderens beskyttelsesgrad bør ikke være mindre enn IP54.

BESS-containeren skal være utstyrt med relevante advarselsskilt og rømningsveier i henhold til GB 2894-2008 "Sikkerhetsskilt og retningslinjer for bruk", som vist i figuren.

I tillegg til en dør av tilstrekkelig størrelse reservert for tilgang til elektrisk utstyr, bør BESS-containere også ha to enkeltfløyede passasjerdører på langsiden for å skille passasjerer og last. Disse passasjerdørene fungerer også som rømningsdører, med en bredde på ikke mindre enn 900 mm. De bruker rømningslåser av typen skyve- og er utstyrt med dørlukkere og grensestenger, noe som sikrer at dørene kan åpnes fra innsiden i enhver nødsituasjon og forblir åpne under bygging. Forseglingsgummilister er installert rundt dørkarmen og dørkroppen for å sikre beholderens lufttetthet; en vannføringskanal er installert over dørpanelet for å hindre inntrenging av regnvann. Isolasjonsmateriale av steinull kan fylles i midten av dørkroppen, noe som gir brannsikre og varmeisolerende egenskaper.