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行業(yè)背景:
鋰電池是一個有效的能源存儲介質(zhì),電池使用后,需要進行充電恢復(fù)容量。而不管是使用哪種類型的電池,在其充電的過程中電池室內(nèi)都會排放出一定量的氫氣出來,并且,充電的速度越快,產(chǎn)生的氫氣的速度也是越快的。
當(dāng)充電到70%~80%電量時,正極開始產(chǎn)生氧氣,當(dāng)充電基本完成約90%時,負(fù)極開始產(chǎn)生氫氣。氫氣是易燃易爆的甲類物質(zhì),在空氣中的爆炸極限為4.1%~74.1%,引燃溫度在450℃左右,因此充電室內(nèi)氫氣濃度極易達(dá)到爆炸極限,一遇火源就會生產(chǎn)燃爆。
氫氣的爆炸極限范圍較大,當(dāng)它與氯氣混合后,遇熱或日光照射能爆炸;如與氟混合則立即爆炸。其點火能量很小,只有0.019mJ,極微小的明火,如腈綸、的確良等衣服因摩擦而產(chǎn)生的靜電火花,就能引起爆炸,另外猛烈的撞擊也會引起爆炸。因此,裝有鉛酸蓄電池組的發(fā)電廠和變電站,應(yīng)安裝氫氣檢測儀,時刻監(jiān)測蓄電池室氫氣的濃度。
針對鋰電池充放電過程中的氫氣監(jiān)測,深國安提供以下幾款監(jiān)測方案,以確保鋰電池系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行!
一、分布式氫氣監(jiān)測方案
?特點?:
?1.多點監(jiān)測?:在鋰電池組或電池簇的多個關(guān)鍵位置安裝氫氣檢測儀,如每間隔2米安裝一臺,以全面覆蓋潛在氫氣泄漏點。
?2.實時監(jiān)測?:采用高精度氫氣傳感器,如TGS2615-E00或TGS6812,實時監(jiān)測氫氣濃度。
?3.預(yù)警系統(tǒng)?:當(dāng)氫氣濃度超過預(yù)設(shè)安全閾值時,系統(tǒng)自動發(fā)出預(yù)警信號,并通過遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺通知管理人員。
?實施步驟?:
1.根據(jù)鋰電池組布局,確定氫氣探測器的安裝位置和數(shù)量。
2.安裝并調(diào)試氫氣探測器,確保數(shù)據(jù)傳輸準(zhǔn)確可靠。
3.設(shè)置預(yù)警閾值和應(yīng)急響應(yīng)機制,如自動切斷充電回路、啟動排風(fēng)系統(tǒng)等。
二、集成式氫氣監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)
?特點?:
?1.集成化設(shè)計?:將氫氣監(jiān)測、溫濕度監(jiān)測等多個功能集成于一體,實現(xiàn)多參數(shù)綜合監(jiān)控。
?2.智能分析?:通過智能算法分析監(jiān)測數(shù)據(jù),提前預(yù)測鋰電池狀態(tài)變化,預(yù)防氫氣泄漏等安全事故。
?3.遠(yuǎn)程管理?:提供遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺,管理人員可通過手機、電腦等終端設(shè)備實時查看電池狀態(tài),接收預(yù)警信息。
?實施步驟?:
1.設(shè)計并部署集成式氫氣監(jiān)測與預(yù)警系統(tǒng),確保各傳感器協(xié)同工作。
2.配置系統(tǒng)參數(shù),包括預(yù)警閾值、應(yīng)急措施等。
3.開展系統(tǒng)培訓(xùn),確保管理人員熟悉系統(tǒng)功能和操作流程。
三、便攜式氫氣檢測儀輔助監(jiān)測方案
?特點?:
?1.靈活性高?:便攜式氫氣檢測儀便于攜帶和移動,適用于臨時監(jiān)測或特定區(qū)域的重點監(jiān)測。
?2.快速響應(yīng)?:具備快速檢測能力,可在短時間內(nèi)發(fā)現(xiàn)氫氣泄漏點。
?3.直觀顯示?:檢測結(jié)果直觀顯示在屏幕上,便于現(xiàn)場人員快速判斷。
?實施步驟?:
在鋰電池充放電過程中,定期使用便攜式氫氣檢測儀進行巡檢。
對疑似泄漏區(qū)域進行重點監(jiān)測,確認(rèn)氫氣濃度是否超標(biāo)。
如發(fā)現(xiàn)氫氣泄漏,立即采取應(yīng)急措施,并通知相關(guān)人員處理。