評估電池儲能系統(tǒng)熱失控火焰蔓延的測試方法介紹
FTT UL 9540A測試
FTT 提供并安裝UL 9540A,并對客戶進行使用培訓(xùn)。FTT 還可為希望進行部件設(shè)計和自行制造設(shè)備的客戶提供任何特定組件。
UL 9540A標(biāo)準(zhǔn)已被開發(fā)用于測試不同規(guī)模的電池儲能系統(tǒng):
?電芯等級
?模組等級
?單元等級
?安裝等級
電芯等級測試
電芯等級測試包括加熱電池電芯以啟動熱失控。柔性薄膜加熱器應(yīng)用于電池外部,并連接至溫度控制器。電芯等級測試主要使用分析化學(xué)儀器,而不是對火反應(yīng)測試。
模組等級測試
模組等級測試包括加熱電池模組中的幾個電芯以啟動熱失控,并由集煙罩和排氣系統(tǒng)收集氣體產(chǎn)物,排氣管內(nèi)徑為400 mm。采集排氣樣本以測量氧氣、二氧化碳、一氧化碳、碳?xì)浠衔锖蜌錃庖约笆褂?/span>FTIR測量其它氣體的組分。此外,使用白光煙氣測量系統(tǒng)測量排氣中的煙氣濃度。通過這些測量,使用耗氧量熱法可以確定熱釋放,并通過 FTT 量熱測量軟件(BatteryCalc)可以確定產(chǎn)煙速率。
模組等級測試的配置包括以下幾個部分:
?排氣系統(tǒng)
?稱重系統(tǒng)
?熱失控啟動系統(tǒng)
?溫度測量系統(tǒng)
?熱釋放和產(chǎn)煙量測試系統(tǒng)
?校準(zhǔn)熱釋放速率的設(shè)備
?額外的氣體測量
?數(shù)據(jù)采集和分析軟件
單元等級測試
如ISO 24473《開放式量熱法 - 測量高達40MW火場的熱量和燃燒產(chǎn)物的生成速率》中所述,通過增加集煙罩尺寸、排氣管直徑和排氣流量,模組等級的測試原理可以應(yīng)用于單元等級測試,以測量高達10MW的火場。
單元等級測試包括加熱電池儲能系統(tǒng)(BESS)中的幾個電芯,以啟動熱失控,并由集煙罩和排氣系統(tǒng)收集氣體產(chǎn)物,排氣管內(nèi)徑為1.524m(以測量高達10MW的熱釋放速率)。使用FTIR分析排氣中的氣體樣本,以確定氧氣、二氧化碳、一氧化碳和碳?xì)浠衔锏臐舛纫约捌渌鼩怏w的成分。此外,使用白光煙氣測量系統(tǒng)測量排氣中的產(chǎn)煙量。為了測量相鄰壁和二次BESS系統(tǒng)的溫度和熱通量,在BESS周圍的環(huán)境中布置了傳感器進行測量。
單元等級測試的配置包括以下幾個部分:
?熱釋放和產(chǎn)煙量測試儀
?校準(zhǔn)熱釋放速率的設(shè)備
?排氣系統(tǒng)
?額外的氣體測量
?熱失控啟動系統(tǒng)
?溫度測量系統(tǒng)
?熱通量測量系統(tǒng)
?對流熱釋放速率測量系統(tǒng)
安裝等級測試
安裝等級測試僅適用于非住宅類安裝。測試配置與單元等級測試類似,但不測量熱釋放和產(chǎn)煙速率。
安裝等級測試包括加熱電池儲能系統(tǒng)(BESS)中的幾個電芯,以在包含噴水滅火系統(tǒng)或其它火災(zāi)和爆炸緩解方法的房間中引發(fā)熱失控。對房間內(nèi)的氣體進行采樣,并使用FTIR來分析碳?xì)浠衔锖蜌錃獾臐舛纫约捌渌鼩怏w的成分。為了測量相鄰壁和二次BESS系統(tǒng)的溫度和熱通量,在BESS周圍的環(huán)境中布置了傳感器進行測量。
安裝等級測試的配置包括以下幾個部分:
?排氣系統(tǒng)
?氣體測量
?熱失控啟動系統(tǒng)
?溫度測量系統(tǒng)
?熱通量測量系統(tǒng)