תקן IEC 62133 - מדוע זה חשוב לסוללות ליתיום סולאריות?

מ-2020 עד 2030, הביקוש הגדול ביותר לסוללות ליתיום-יון יהיה בשוק אחסון אנרגיה מחוץ לרשת, כולל הסיווג של מערכות אחסון אנרגיה ביתיות ו מערכות אחסון אנרגיה תעשייתיות (ESS) .סוללות ליתיום מהוות סיכונים סביבתיים ומהווים סיכונים כימיים וחשמליים בעת הובלה או הגדלה עקב חשיפה לטמפרטורה קיצונית.כדי לטפל בתקני בטיחות עבור מוצרי סוללת ליתיום-יון, הוכנסה הוועדה הבינלאומית לאלקטרוטכנית (IEC) 62133-.סוללות הליתיום-יון של BSLBATT מבטיחות בטיחות ואמינות בשוק אחסון האנרגיה.

מיקום BSLBATT

BSLBATT הוא מקצוען יצרן סוללות ליתיום-יון , כולל שירותי מו"פ ו-OEM במשך יותר מ-18 שנים.המוצרים שלנו עומדים בתקני ISO/CE/UL/UN38.3/ROHS/IEC.החברה עוסקת בפיתוח וייצור של סדרות מתקדמות" BSLBATT" (סוללת ליתיום הפתרון הטוב ביותר) כמשימתה.

מוצרי ליתיום BSLBATT מפעילים מגוון יישומים, כולל פתרונות אנרגיה סולארית, רשתות מיקרו, אחסון אנרגיה ביתי, עגלות גולף, רכבי פנאי, ימיים, סוללות תעשייתיות ועוד.החברה מספקת מגוון שלם של שירותים ומוצרים באיכות גבוהה, ממשיכה לסלול את הדרך לעתיד ירוק ויעיל יותר של אגירת אנרגיה.

כיצד להגדיר תוחלת חיים במערכות סוללות ליתיום סולאריות?

יצרני סוללות מגדירים באופן מסורתי את חיי הסוללה כחיי ציפה או חיי מחזור.חיי הציפה מתייחסים למספר השנים שלוקח לסוללה להגיע לסוף חייה בטמפרטורת ייחוס מזוהה, בדרך כלל 25 מעלות צלזיוס.מצד שני, חיי מחזור הם מספר הפעמים שניתן להפעיל סוללה (לפרוק ולהטעין מחדש) לפני שהיא מגיעה לסוף חייה.

ביישום צף, הסוללה פועלת כמקור כוח גיבוי.הדוגמה הנפוצה ביותר היא מערכת אל-פסק (UPS). .רשת ה-AC מספקת את הכוח הראשי, אך במצב נדיר של כשל ברשת, הסוללה מספקת כוח גיבוי עד שהכוח חוזר מהרשת.המשמעות היא שיישומי ציפה אינם דורשים טעינה ופריקה של הסוללה באופן קבוע.במונחים טכניים, הסוללה לא תעבור על אופניים ביישום צף.סוללה נקראת מחזורית כאשר היא נטענת ומתרוקנת לעתים קרובות.

לכן, על מנת להגדיר את תוחלת החיים של סוללה, ההנחה הבסיסית היא שניתן לראות במפורש כל אפליקציה ספציפית כמו ציפה או רכיבה על אופניים.עם זאת, יישומי אנרגיה מתחדשת (RE) הם קצת שונים, שכן מערכות סוללות ליתיום סולאריות הן יישומים לרכיבה עמוקה על אופניים.

מאחר שלא חיי הצוף או חיי המחזור מגדירים ביעילות את אורך החיים הצפוי של סוללה ביישום RE, יש צורך בשיטה אחרת כדי לזהות את חיי הסוללה במערכות סוללות ליתיום סולאריות.כאן נכנס לתמונה תקן IEC 62133. פרוטוקול בדיקה סטנדרטי זה משתמש בטמפרטורה מוגברת (40°C או 104°F) ובסדרה של מחזורים המחקים יישום מערכות סוללות סולריות ליתיום בעולם האמיתי.הסוללה הנבדקת נחשבת שהגיעה לסוף חייה כאשר הקיבולת שלה יורדת לפחות מ-80% מהקיבולת הנקובת שלה.

על תקן IEC 62133

IEC 62133 הוא התקן החשוב ביותר לייצוא סוללות ליתיום-יון, כולל אלו המשמשות בציוד IT, כלים, מעבדות, ציוד ביתי ורפואי.

● עד 30 באפריל 2011, סוללות ליתיום משניות (נטענות) שנבדקו לפי UL 1642 מתקבלות לאישור CB.

● מה-1 במאי 2011, הסוללות ייבדקו בנוסף ל"פער" לחלקים של IEC 62133.

● מה-1 במאי 2012, התאים והסוללות חייבים להיבדק במלואם בהתאם לתקן IEC 62133 לצורך אישור CB.

תקן IEC מכיר בכך שסוללות ביישומי מערכות סוללות סולריות ליתיום לובשות את המאפיינים של יישומי ציפה ורכיבה על אופניים כאחד.זה גם מזהה שהם עוברים אופניים כבדים ב-PSOC בטמפרטורות גבוהות מ-25°C (77°F).לפיכך, תקן IEC 61427 פיתח פרוטוקול המדמה יישום מערכות סוללות ליתיום סולאריות במציאות.המבחן מעביר את הסוללה לסדרה של מחזורי DOD רדודים תחת SOC נמוך וגבוה.תקן חברת החשמל מניח שסוללות הליתיום סולאריות נטענות באור יום ומתרוקנות במהלך הלילה, כאשר הפריקה האופיינית בכל יום צורכת בין 2% ל-20% מקיבולת האמפר-שעה של הסוללה.

יכולות בדיקה

IEC 62133 מגדיר את הדרישות והבדיקות עבור תאים משניים וסוללות המכילים אלקטרוליטים אלקליין או אחרים שאינם חומציים והסוללות העשויות מהם.התקן IEC 62133 מבחין בין תאי ניקל וליתיום-יון וסוללות.עבור תאי ליתיום-יון וסוללות IEC 62133 מכיל את הבדיקות הבודדות הבאות:

● 7.3.1 קצר חשמלי חיצוני (תא)

● 7.32 קצר חשמלי חיצוני (סוללה)

● 7.3.3 נפילה חופשית

● 7.3.4 ריסוק (תאים)

● 7.3.6 טעינת יתר של הסוללה

● 7.3.7 פריקה מאולצת (תאים)

● 7.3.8 בדיקה מכנית (סוללות)

מסקנות

חיזוי תוחלת חיי הסוללה ביישום סוללות ליתיום סולאריות קשה בגלל מגוון גורמים לא ידועים, אשר קשורים בעיקר לתנאי מזג אוויר לסירוגין המשפיעים הן על שלבי הטעינה והן על שלבי הפריקה.עוד יותר מסבך את הנושא, היא הנטייה לזלזל בקיבולת הסוללה הנדרשת כדי להפעיל את העומסים.יישום טיפוסי של סוללות ליתיום סולאריות הוא בעיקרו מחזורי בטבעו ולא ניתן לסווג אותו במדויק כיישום צף או כיישום אמיתי לרכיבה על אופניים.לכן, יש צורך בשיטה חלופית כדי לקבוע את חיי הסוללה ביישום סוללות ליתיום סולאריות.תקן IEC 62133 מציע שיטה זו.מכיוון שתנאי הבדיקה מחקים את המאפיינים העיקריים הבאים של יישום סוללות סולריות ליתיום טיפוסיות, תקן IEC 62133 מתאים להציע תובנות מדויקות יותר לגבי תוחלת החיים של סוללה ביישום סוללות סולריות ליתיום.

טמפרטורת הבדיקה של IEC 62133 של 40°C (104°F) חמה יותר מטמפרטורת החדר הרגילה של 25°C, ולכן היא מייצגת יותר את התקנת מערכת סוללות ליתיום סולאריות בפועל.

רכיבה עונתית (חורף/קיץ) אחראית לטעינה משתנה כל השנה, מה שנכון ליישומי סוללות ליתיום סולאריות.

רכיבה על אופניים במצב טעינה חלקית (PSOC) מאפשרת לפרוק סוללות לפני שהן נטענות במלואן, וזה תופעה שכיחה מאוד ביישומי סוללות ליתיום סולאריות.

בעת תכנון מערכת סוללות ליתיום סולאריות והערכת אפשרויות סוללה לשימוש בהתקנות PV, יש להשתמש בתקן IEC 62133 כמדד להשוואה ולהשוואה בין הסוללות הנחשבות ליישום.זה מבטיח השוואה מדויקת שמבטיחה שכל אפשרות סוללה עמוקה נבדקת בדיוק באותו אופן.

חשוב מכך, מכיוון שתקן חברת החשמל מעמיד את הסוללה למערכת של תנאי הפעלה הדומים יותר לתנאי העולם האמיתי, תוצאות בדיקת IEC 62133 יספקו את ההערכה הטובה ביותר של חיי השירות של הסוללה ביישום ממשי של סוללות ליתיום סולאריות .

למידע נוסף על תקן IEC 62133, בקר באתר האינטרנט של חברת החשמל.