عملية تجميع حزمة البطاريات السلسلة 7 -
تدفق عملية تصنيع وتجميع حاويات تخزين الطاقة
سواءً استُخدمت في مركبات الطاقة الجديدة أو في سيناريوهات تخزين الطاقة، فإن الوظيفة الأساسية لحزمة البطارية هي تخزين الطاقة. "إذا قورنت حزمة البطارية بجندي في
جيش
"فإذا كان هناك خزان لتخزين الطاقة، فيمكن اعتباره بمثابة جيش مجهز ومنسق بشكل جيد".
يعتبر هيكل تكوين حاوية تخزين الطاقة معقدًا، ويتضمن بشكل أساسي الأجزاء الرئيسية التالية: الحاوية، وحزمة البطارية، والنظام الكهربائي، ونظام الحماية من الحرائق، ونظام مراقبة الاتصالات، ونظام الإدارة الحرارية، والنظام المساعد (تكييف الهواء، والإضاءة، وما إلى ذلك).
سيتناول هذا العدد هيكل وعملية تصنيع حاويات تخزين الطاقة بالتفصيل.
01 كابينة البطارية على الإنترنت
بعد تركيب كابينة البطارية، يُشترط عادةً التحقق من مظهرها وحجمها ومستوى حمايتها وفقًا لمتطلبات رسومات التصميم، وذلك لضمان استيفاء متانة الكابينة ومقاومتها للتآكل وعزلها لمتطلبات جودة المنتج. حاليًا، تتراوح مواصفات الحاويات المستخدمة لمنتجات التخزين الكبيرة بين 20 و40 قدمًا. ويمكن الإشارة إلى الأبعاد المحددة كما يلي.
ملاحظة: 9'6 "= 2896 مم، 8'6"= 2591 مم، 8 '= 2438 مم
يُستخدم رف البطاريات لتثبيت حزمة البطاريات، وعادةً ما يكون ملحومًا بالفولاذ. يجب أن يلبي رف البطاريات متطلبات قوة تحمل أعلى. يمكن أن يصل وزن حزمة بطارية 1P104S واحدة إلى أكثر من 600 كجم. لزيادة كثافة الطاقة، غالبًا ما يتطلب صف من رفوف البطاريات وضع ما يقرب من 10 حزم بطاريات.
02 تركيب نظام الحماية من الحرائق
بالمقارنة مع مجموعات بطاريات الطاقة، فإن مجموعات بطاريات تخزين الطاقة لديها متطلبات أعلى للأداء الأمني، لذلك يتم أيضًا إضافة نظام حماية من الحرائق لضمان سلامتها أثناء الخدمة.
نظام الحماية من الحرائق
: مستشعر الدخان، مستشعر درجة الحرارة، جهاز إطفاء الحريق، إلخ. عند اكتشاف ظروف غير طبيعية مثل الحريق، يمكن تشغيل جهاز إطفاء الحريق تلقائيًا لإجراء عمليات إطفاء الحريق لمنع انتشار الحريق وضمان التشغيل الآمن لنظام تخزين الطاقة.
يشتمل محتوى تركيب نظام الحماية من الحرائق بشكل أساسي على: أنابيب الغمر على مستوى PACK، وصمامات الملف اللولبي (صمامات الثقب)، وأجهزة الإنذار الصوتية والضوئية، والبيرفلوروهكسانون (أو هيبتافلوروبروبان)، وأنظمة الرشاشات الخاصة بالحرائق، وما إلى ذلك.
03 تركيب نظام الإدارة الحرارية
الجيل الأول من منتجات التخزين الكبيرة هي في الغالب
حاويات تخزين الطاقة المبردة بالهواء
(نوع الدخول المباشر، أي دخول فني الصيانة إلى الكابينة للفحص). يتميز نظام التبريد الهوائي بهيكله البسيط وسهولة تركيبه وتكلفته المنخفضة، إلا أن كفاءته التبريدية منخفضة، ويصعب تلبية متطلبات تبديد الحرارة لنظام تخزين الطاقة.
إن منتجات التخزين الكبيرة الحالية من الجيل الثاني مجهزة بشكل أساسي بـ
نظام التبريد السائل
، مما لا يحسن كفاءة تبديد الحرارة لحزمة البطارية واتساق درجة حرارة قلب البطارية فحسب، بل يحسن أيضًا كثافة الطاقة للمنتج بشكل كبير.
يتضمن نظام التبريد السائل بشكل أساسي: آلة التبريد السائل، وأنبوب التبريد السائل، والصمام، ولوحة التبريد السائل (المتكاملة في صندوق حزمة البطارية).
عملية التركيب: عادةً، يتم تركيب جهاز التبريد السائل وأنبوب التبريد السائل الرئيسي أولاً، ثم تركيب خطي الأنابيب من المستويين الثاني والثالث. بعد تركيب خط الأنابيب، يُجرى اختبار إحكام الهواء (<150 باسكال). بعد تركيب كابينة البطارية بالكامل، يلزم إضافة سائل التبريد.
كما يشمل تركيب مكيفات الهواء وأجهزة التهوية (لتحسين كفاءة نظام التبريد السائل وتقليل احتمالية تكثف الماء بالداخل).
04 تركيب النظام الكهربائي
يظهر في الشكل أدناه بنية النظام الكهربائي لمنتج تخزين طاقة البطارية، والذي ينقسم عمومًا إلى الدائرة الرئيسية ودائرة التحكم.
الدائرة الرئيسية
: بما في ذلك دائرة التيار المستمر، ووحدات التحكم بالشحن (PCS) وواجهة التيار المتردد المتصلة بالشبكة. عادةً ما يتم توصيل جانب التيار المستمر مباشرةً بكابلات التيار المستمر من مجموعة البطاريات إلى صندوق الجهد العالي، ثم إلى صندوق الوصلات، مع أجهزة الحماية والتبديل اللازمة. يُفصل بين حجرة البطارية والحجرة الكهربائية باب فولاذي مقاوم للحريق.
مع زيادة سعة حجرة البطارية، يتم ترتيب وحدات التحكم بالكمبيوتر بشكل منفصل أو متكامل مع معدات أخرى مثل المحولات وخزائن التبديل في حجرة مسبقة الصنع.
دائرة التحكم
: بشكل أساسي لتشغيل المعدات في الحجرة. عمومًا، نظام إدارة البطاريات (BMS)
نظام إدارة البطارية
يجب تشغيل وحدات التحكم المحلية وأنظمة الحماية من الحرائق وما إلى ذلك بواسطة UPS (مصدر طاقة غير قابل للانقطاع) لضمان الأداء الطبيعي في حالة حدوث أعطال غير متوقعة.
عملية التثبيت:
-
تمديد حزمة الأسلاك من مجموعة البطاريات إلى صندوق الجهد العالي
-
تمديد حزمة الأسلاك من صندوق الجهد العالي إلى صندوق الوصلات
-
تركيب صندوق الوصلات
-
تركيب شاشة عرض BMS، ومفتاح التوقف في حالات الطوارئ، ومصباح المؤشر، وما إلى ذلك.
-
تركيب المحولات
-
تركيب أسلاك النظام الكهربائي، توصيل أسلاك صندوق الوصلات
05 تركيب نظام البطارية
إدخال حزمة البطارية في الحجرة: عادةً ما تُدخل في رف البطاريات بواسطة رافعة شوكية. ونظرًا لضيق المساحة، لا يمكن القيام بهذا العمل إلا من قِبل العمال المهرة. في المستقبل، ومع التطور التدريجي لأتمتة عملية تجميع حاويات تخزين الطاقة، قد يُستبدل هذا العمل بمعدات آلية.
سير عملية التثبيت:
-
حزمة البطارية في المقصورة
-
تركيب صندوق الجهد العالي
-
اتصال حزمة البطارية
-
تركيب وتوصيل أنابيب التبريد السائل من المستوى الثاني/الثالث
-
توصيل أنابيب مكافحة الحرائق بالماء المغمور
-
توصيل تسخير صمام الملف اللولبي
06 اختبار الأداء الكهربائي
الكشف قبل التشغيل:
-
كشف موثوقية التأريض
استخدم جهاز اختبار مقاومة التأريض للتحقق من موثوقية تأريض مجموعة البطاريات، وصندوق الجهد العالي، ومجموعة البطاريات. عادةً، يُمرر تيار بقوة 10 أمبير، ويجب أن تكون قيمة مقاومة التأريض ≤0.1Ω.
-
كشف العزل
تأكد من توصيل مجموعة البطاريات بمصدر الطاقة الخارجي أو أي جهاز كهربائي آخر. استخدم جهاز اختبار مقاومة العزل لتوصيل القطبين الموجب والسالب، وقِس مقاومة عزل مجموعة البطاريات بالأرض. عادةً، يجب أن تكون أكبر من أو تساوي 20 ميجا أوم.
تحمل الجهد
:قم بقص دائرة جميع منافذ الدائرة، ثم طبق جهد الاختبار المقابل على الأرضي (غلاف الصندوق). يجب ألا يكون هناك أي عطل أو قوس كهربائي في النظام.
جهد النبضة
:
يجب أن يتوافق الحد الأدنى المقدر لجهد التحمل التراكمي لمعدات التبديل والدائرة ذات الجهد المنخفض داخل الحاوية مع متطلبات المعيار الوطني على الأقل.
اختبار الشحن والتفريغ
عادةً ما يتم اختبار الكابينتين معًا. يشترط أن يكون فرق الضغط الديناميكي بين الشحن والتفريغ أثناء الاختبار أقل من قيمة محددة، وأن تكون درجة الحرارة القصوى أقل من 40 درجة مئوية، وأن يكون فرق درجة الحرارة أقل من 5 درجات مئوية، وأن يكون ارتفاع درجة حرارة سطح القابس أقل من 50 درجة مئوية، وأن تكون طاقة التفريغ أكبر من قيمة الطاقة المقدرة. وأخيرًا، يجب ضبط درجة حرارة التشغيل (SOC) على قيمة ضبط المصنع (عادةً 50%).
اختبار الحياة 07
اختبار المطر
:استخدام المعدات لإجراء الاختبارات الميدانية على كامل الكابينة لمدة لا تقل عن 3 دقائق، ويجب أن تكون الكابينة خالية من تسرب المياه.
فحص الهوية والملصقات
:تحقق من رقم كابينة البطارية، ولوحة الاسم، وعلامة التحذير، وعلامة الشعار، وعلامة التأريض، وعلامة الحريق، وعلامة القطبية، وما إلى ذلك للتأكد من أنها واضحة وصحيحة وقابلة للتتبع ومتوافقة مع مواصفات الرسم.
فحص مظهر المنتج
:تأكد من أن حزمة البطارية لا تحتوي على تشوه أو شقوق، ولا يوجد أوساخ على الجانب الخارجي، وأن لون طلاء المقصورة متناسق، ولا يوجد فقاعات أو تساقط، وأن هيكل التأريض ثابت وموثوق به، وأن الصمام الرئيسي مغلق بعد تصريف أنبوب التبريد السائل.
تعتمد جودة تصنيع حاويات تخزين الطاقة بشكل كبير على الدعم الدقيق والموثوق به للمعدات - سواء كان الأمر يتعلق باتساق إنتاج وحدات البطاريات، أو دقة تجميع الوحدات، أو اكتمال اختبار نظام المقصورة بالكامل، هناك حاجة إلى معدات متخصصة كدعم فني.
باعتبارنا مبتكرين في مجال معدات الطاقة الجديدة،
أسي للطاقة الجديدة
شاركت بشكل كبير في معدات تصنيع البطاريات وتكنولوجيا معدات الاختبار لسنوات عديدة، مع تغطية الأعمال لسلسلة كاملة من حلول المعدات في صناعة تخزين الطاقة.
المواد الأولية: عجينة الأقطاب الكهربائية
معدات الخلط المخبرية
،
آلة طلاء الأقطاب الكهربائية
، إلخ.
تصنيع الخلايا: خط تجريبي كامل لبطاريات الأزرار/الأسطوانات/البوليمر (من التكوين شبه التلقائي إلى التكوين التلقائي بالكامل،
خط تجميع حزمة البطاريات المنشورية
قضية).
تكامل النظام:
▶
معدات التجميع الآلي لحزمة البطاريات
▶ متعدد المستويات
نظام الاختبار
(منصة اختبار الأداء الكهربائي/الإدارة الحرارية/ارتباط الحرائق)
▶
غرفة اختبار السلامة البيئية
(معدات لاختبار الإساءة الحرارية، واختبار الجهد المنخفض على ارتفاعات عالية، واختبار محاكاة اهتزازات التأثير، وما إلى ذلك)