EN
ΓΡΗΓΟΡΟΙ ΣΥΝΔΕΣΜΟΙ
Ένα από τα μεγαλύτερα προβλήματα με τις μπαταρίες ιόντων λιθίου είναι κάτι που ονομάζεται θερμική απόδραση. Βασικά, αυτό που συμβαίνει είναι ότι η μπαταρία αρχίζει να θερμαίνεται ανεξέλεγκτα μόλις ξεπεραστεί η θερμοκρασία των 175 βαθμών Φαρέναιτ (περίπου 79 βαθμούς Κελσίου). Αυτό συνήθως οφείλεται σε πράγματα όπως η φυσική ζημιά, η υπερφόρτωση ή η παραμονή σε πολύ ζεστές συνθήκες. Όταν ξεκινήσει αυτή η διαδικασία, η θερμοκρασία μέσα στη μπαταρία μπορεί να ανέβει ακόμη και πάνω από 900 βαθμούς Φαρέναιτ (482 βαθμούς Κελσίου ή περισσότερο), με αποτέλεσμα τη διαρροή επικίνδυνων αερίων και την ανάφλεξη των γειτονικών κυψελών. Η κατάσταση επιδεινώνεται ακόμη περισσότερο στα συστήματα 48 V, επειδή αποθηκεύουν πολύ ενέργεια σε τόσο μικρό χώρο. Φανταστείτε απλώς 16 κυψέλες συμπιεσμένες μαζί – αν ακόμη και μία μόνο κυψέλη αποτύχει σε αυτή τη διάταξη, μπορεί να καταστραφεί ολόκληρη η μπαταρία, δημιουργώντας σοβαρά προβλήματα ασφάλειας.
Τρεις βασικοί παράγοντες επιταχύνουν τη φθορά των μπαταριών 48 V κατά την αποθήκευση:
Τα βιομηχανικά πρότυπα, όπως το UL 9540A, καλύπτουν τα εμπορικά συστήματα αποθήκευσης ενέργειας, ωστόσο, όσον αφορά την αποθήκευση μπαταριών 48V σε οικιακές εγκαταστάσεις, υπάρχει ακόμη πολλή σύγχυση σχετικά με τα κανονιστικά πλαίσια που ισχύουν πραγματικά. Η πλειοψηφία αυτών των πρωτοκόλλων επικεντρώνεται στις διαδικασίες παραγωγής αντί για τα όσα συμβαίνουν στο επίπεδο του καταναλωτή, κάτι που θέτει τους συνήθεις ιδιοκτήτες σπιτιών σε κίνδυνο από αποφευκτές κινδύνους. Πολλά σπίτια δεν διαθέτουν κατάλληλο εξαερισμό γύρω από τις μπαταρίες τους, μερικές φορές με λιγότερο από τρία πόδια χώρο μεταξύ των μονάδων. Επίσης, τα μέσα κατάσβεσης πυρκαγιών είναι προβληματικά, αφού το νερό μπορεί στην πραγματικότητα να επιδεινώσει τις πυρκαγιές λιθίου. Μην ξεχνάμε επίσης την παρακολούθηση της θερμοκρασίας καθώς οι μπαταρίες παραμένουν ανενεργές για μεγάλα χρονικά διαστήματα. Σύμφωνα με έρευνα που δημοσιεύθηκε πέρυσι, σχεδόν τα επτά στα δέκα προβλήματα οικιακών μπαταριών συμβαίνουν όταν το σύστημα ουσιαστικά δεν κάνει τίποτα, παραμένοντας ανενεργό σε κάποια γωνιά του σπιτιού. Αυτό δείχνει ξεκάθαρα γιατί χρειαζόμαστε επειγόντως καλύτερους κανονισμούς που να αφορούν ειδικά τις οικιακές λύσεις αποθήκευσης.
Για να επεκταθεί η διάρκεια ζωής ενός συσσωρευτή ιόντων λιθίου 48 βολτ, θα πρέπει να αποθηκεύεται σε θερμοκρασίες μεταξύ 35 και 90 βαθμών Φαρέναϊτ, που είναι περίπου 1 έως 32 βαθμούς Κελσίου. Όταν η θερμοκρασία πέφτει κάτω από 20 βαθμούς Φαρέναϊτ, συμβαίνει κάτι μέσα σε αυτούς τους συσσωρευτές όπου αρχίζουν να αντιστέκονται περισσότερο στο ηλεκτρικό ρεύμα επειδή το υγρό περιεχόμενο παγώνει. Αυτό μπορεί στην πραγματικότητα να τους κάνει να λειτουργούν περίπου 40% χειρότερα από το φυσιολογικό. Από την άλλη πλευρά, αν μείνουν για πολύ ώρα σε θερμοκρασίες πάνω από 100 βαθμούς, τα εσωτερικά εξαρτήματα φθείρονται πιο γρήγορα. Επίσης, να προσέχετε θερμοκρασίες που φτάνουν τους 120 βαθμούς Φαρέναϊτ. Σε αυτό το σημείο, υπάρχει σοβαρός κίνδυνος εμφάνισης θερμικής αστάθειας. Ορισμένοι τύποι χημείας συσσωρευτών απλά δεν μπορούν να αντέξουν τόσο έντονη θερμοκρασία για περισσότερο από περίπου 12 ώρες πριν αρχίσουν να παρουσιάζουν προβλήματα μέσα τους.
Διατηρείτε τη σχετική υγρασία κάτω από 50% για να μειωθεί η διάβρωση σε ευαίσθητα εξαρτήματα. Το άμεσο ηλιακό φως μπορεί να αυξήσει τις επιφανειακές θερμοκρασίες κατά 15–25°F πάνω από τα περιβαλλοντικά επίπεδα, δημιουργώντας άνιση θερμική τάση στα κελιά. Χρησιμοποιείτε αδιαφανή δοχεία και αποφεύγετε την τοποθέτηση κοντά σε παράθυρα ή θερμομονωτικές ταράτσες. Ακόμη και μερική σκίαση μειώνει τις διακυμάνσεις θερμοκρασίας κατά 60% σε σχέση με άμεση UV έκθεση.
Βεβαιωθείτε ότι υπάρχει τουλάχιστον 15 έως 30 εκατοστά χώρου γύρω από τον εξοπλισμό σε όλες τις πλευρές, ώστε το θερμό αέρας να μπορεί να διαφεύγει φυσικά. Όταν η ροή αέρα εμποδίζεται, η εσωτερική θερμοκρασία μπορεί να αυξηθεί έως και κατά 10 βαθμούς Κελσίου. Οι αεριζόμενες ράφια λειτουργούν καλύτερα από τα κλειστά ντουλάπια που βλέπουμε παντού σήμερα. Πραγματικές δοκιμές στο πεδίο έχουν δείξει ότι τα ανοιχτά πλαίσια καταφέρνουν να διατηρούν τα εξαρτήματα 4 έως 8 βαθμούς Κελσίου πιο δροσερά σε σχέση με τα κλειστά αντίστοιχα. Επίσης, μην τοποθετείτε τίποτα κοντά στους μεγάλους αεραγωγούς HVAC. Ο αέρας που κινείται με ταχύτητα μεγαλύτερη από 4 μέτρα ανά δευτερόλεπτο θα προκαλέσει προβλήματα με την πάροδο του χρόνου, καθώς δημιουργεί συμπύκνωση όταν τα αντικείμενα ψύχονται πολύ γρήγορα μετά τη θέρμανσή τους.
Κατά την αποθήκευση μιας μπαταρίας ιόντων λιθίου 48 βολτ για αποθήκευση, είναι καλή πρακτική να τη φορτίσετε σε ποσοστό φόρτισης μεταξύ 60% και 80% πρώτα. Αν αφήσετε αυτές τις μπαταρίες πλήρως φορτισμένες, δημιουργούνται προβλήματα εντός τους, καθώς αυξάνεται η πίεση και ξεκινούν να διασπώνται χημικά πιο γρήγορα. Από την άλλη πλευρά, αν τις αφήσετε να εκφορτωθούν πλήρως, μπορεί πραγματικά να προκληθεί μόνιμη ζημιά στη μπαταρία και να μειωθεί η συνολική διάρκεια ζωής της. Σύμφωνα με πρόσφατη έρευνα που δημοσιεύθηκε πέρυσι, οι μπαταρίες που διατηρούνται σε πλήρη φόρτιση τείνουν να χάσουν περίπου 20% περισσότερη χωρητικότητα μετά από μόλις έξι μήνες σε σχέση με αυτές που αποθηκεύονται στο βέλτιστο εύρος 60-80%. Αυτό κάνει τη διαφορά όσον αφορά τη μακροχρόνια απόδοση και την αξία για τα χρήματα.
Ακόμη και όταν είναι αποσυνδεδεμένες, οι μπαταρίες ιόντων λιθίου χάνουν φορτίο με την πάροδο του χρόνου. Επαναφορτίστε κάθε 90–120 ημέρες για να διατηρείται το φορτίο στο 60–80% SOC και να αποφεύγεται η βαθιά εκφόρτιση, η οποία μπορεί να προκαλέσει απενεργοποίηση από το BMS ή ανισορροπία στα κελιά. Οι μπαταρίες που διατηρούνται συνεχώς στο 70% SOC διατηρούν έως και 98% της αρχικής τους χωρητικότητας μετά από 18 μήνες αποθήκευσης.
Απομονώστε τη μπαταρία από συνδεδεμένες συσκευές για να εξαλειφθούν οι παρασιτικές καταναλώσεις – ακόμη και μικρές καταναλώσεις στο υπόβαθρο (2–5 watt) μπορούν να εκφορτίσουν τη μπαταρία μέσα σε εβδομάδες. Αυτό αποτρέπει τυχαίες απενεργοποιήσεις και διευκολύνει την επανεκκίνηση. Καλύψτε τους ακροδέκτες με μονωτικά καπάκια για προστασία από τυχαία επαφή, βραχυκυκλώματα και διάβρωση από το περιβάλλον κατά τη διάρκεια μακροχρόνιας αποσύνδεσης.
Προτού βάλετε οτιδήποτε σε αποθήκευση, εξετάστε προσεκτικά το περίβλημα, τους ακροδέκτες και όλα τα σημεία σύνδεσης. Ελέγξτε για ρωγμές, εξογκώματα ή σημεία σκουριάς· αυτά είναι χαρακτηριστικά σημάδια πως υπάρχει κάποιο δομικό πρόβλημα. Στοιχεία από τη βιομηχανία της προηγούμενης χρονιάς δείχνουν πως σχεδόν τα 4 στα 10 προβλήματα αποθήκευσης ξεκίνησαν με κάποιο είδος φυσικής ζημιάς που κανείς δεν πρόσεξε νωρίτερα. Επίσης, βεβαιωθείτε πως η μπαταρία λειτουργεί στα 48 βολτ, περίπου ±2 βολτ, και επαληθεύστε δύο φορές πως δεν υπάρχει διαρροή σε οποιοδήποτε σημείο της μονάδας πριν την αποθηκεύσετε.
Αποφύγετε να τοποθετείτε τις μπαταρίες απευθείας πάνω σε επιφάνειες από σκυρόδεμα ή μέταλλο, καθώς αυτό αυξάνει τον κίνδυνο γαλβανικής διάβρωσης κατά 57%. Χρησιμοποιείστε ράφια από πολυαιθυλένιο με εγκοπές για να σηκώσετε τις μονάδες, δίνοντας τη δυνατότητα αερισμού, μειώνοντας την απορρόφηση υγρασίας και αποτρέποντας τη θερμική γέφυρα. Περιορίστε την κατακόρυφη στοίβαξη σε δύο μονάδες για να μειωθεί η μηχανική πίεση στις κάτω μπαταρίες.
Διατηρείτε ασφαλή απόσταση περίπου 10 ποδιών μεταξύ αυτών των μπαταριών ιόντων λιθίου των 48 βολτ και οποιουδήποτε εύφλεκτου υλικού, όπως χαρτοπροϊόντα, ξύλινα έπιπλα ή χημικά με βάση τους διαλύτες. Για σπίτια όπου είναι εγκατεστημένες αυτές οι μπαταρίες, η επιλογή θαλάμων που έχουν περάσει τη δοκιμή UL 9540A κάνει τη διαφορά όσον αφορά την ασφάλεια. Αυτές οι πιστοποιημένες μονάδες περιορίζουν καλύτερα τη συσσώρευση θερμοκρασίας και περιορίζουν τη ροή οξυγόνου όταν η θερμοκρασία αρχίζει να αυξάνεται εντός τους. Μια άλλη σημαντική προϋπόθεση είναι να τις κρατάτε μακριά από σωληνώσεις θέρμανσης και εξαεριστήρες κλιματισμού. Η συνεχής κίνηση αέρα μέσω αυτών των συστημάτων μπορεί μερικές φορές να εγκλωβίζει και να συγκεντρώνει επιβλαβείς αέρια εάν τα κελιά της μπαταρίας υποστούν κάποια βλάβη. Ένας μικρός επιπλέον χώρος εδώ μπορεί να βοηθήσει πολύ στην πρόληψη πιθανών κινδύνων στο μέλλον.
Καταγράφετε βασικά σημεία δεδομένων για να εξασφαλίσετε μακροχρόνια αξιοπιστία:
Τα αυτοματοποιημένα συστήματα παρακολούθησης μειώνουν τα ανθρώπινα λάθη κατά 74% (Έκθεση Βιομηχανίας 2023), παρέχοντας ειδοποιήσεις σε πραγματικό χρόνο για αυξήσεις θερμοκρασίας πάνω από 100°F ή ασυνήθιστες μεταβολές τάσης.
Πραγματοποιείτε μηνιαίους ελέγχους με το παρακάτω πρωτόκολλο:
Πραγματοποιείτε δοκιμές χωρητικότητας κάθε έξι μήνες και αντικαθιστάτε οποιαδήποτε μπαταρία παρουσιάζει μείωση χωρητικότητας μεγαλύτερη από 20%. Εκπαιδεύετε το προσωπικό να απομονώνει ελαττωματικές μονάδες εντός 60 δευτερολέπτων χρησιμοποιώντας διακόπτες έκτακτης αποσύνδεσης, μειώνοντας τους κινδύνους κλιμάκωσης κατά τη διάρκεια συμβάντων αποτυχίας.