储能电站应用方案

方案概述

储能电站系统火灾事故发生的征兆来自于锂电池热失控。嘉正智能的储能电站解决方案通过热失控气体传感器(CO、H2等)为储能行业提供消防预警保障。

应用场景

  • 储能电池包

    储能电池包配备气体传感器至关重要。它能实时监测电池运行中是否产生可燃的氢气、有害的一氧化碳等气体,一旦超标及时预警,有效防范爆炸、泄漏等风险,确保安全。

  • 电化学储能电站

    储能电站需要气体传感器,可检测氢气、一氧化碳等气体浓度。当出现泄漏使气体超标时能及时报警,预防爆炸和火灾,保障储能电站安全稳定运行。

  • 储能柜

    储能柜需要气体传感器来保障安全。在运行中,传感器可监测是否有氢气、一氧化碳等可燃或有害气体泄漏。一旦超标,能迅速报警,避免爆炸、中毒等事故,保护设备和人员安全。

方案架构

1.1 架构设计目标

本架构专为储能电站动力电池集群场景设计,针对储能电站大容量、长时间运行、封闭舱体(储能舱)、多电池簇集中布置的核心特点,基于气体传感器的精准探测能力,构建“感知-传输-处理-决策-执行”全链路一体化气体监测架构。核心实现储能电站动力电池热失控早期预警、电解液泄漏实时监测、舱内有毒有害及可燃气体浓度精准研判,同时满足工业级高可靠性、强环境适配性、大规模集群监测及无人值守运维需求,为储能电站动力电池安全稳定运行提供全流程技术支撑,降低热失控、气体泄漏引发的火灾、爆炸及人员中毒风险,适配储能电站主流LFP、NCM电池体系的监测需求,符合GB/T 42288-2022《电化学储能电站安全规程》要求。

1.2 设计原则

可靠性优先

架构各环节采用冗余设计,传感器选用抗电磁干扰、高稳定性、防爆型工业级型号,适配储能电站高低温(-40℃~75℃)、高湿度、强振动、电磁辐射强的复杂工作环境,采用IP66防护等级、Ex d II C T6 Gb防爆认证,确保长期连续运行无故障,故障率≤0.3%,满足储能电站24小时无人值守运行要求。

精准性适配

结合储能电站动力电池集群产气特性(LFP体系热失控产氢比例高,可达50%以上;NCM体系可燃气体总量更大),针对性选择传感器类型与监测参数,优化探测精度与响应速度,实现H₂、CO、CO₂、VOC、HF、EX(可燃气体)等特征气体的精准识别,检测限低至ppm级,其中H₂检测精度达0.1%LEL(100ppm)、VOCs检测下限1ppm,预警准确率达98%以上,T90响应时间≤30秒,可提前10-15分钟发出热失控预警。

可扩展性强

采用模块化、分层设计,支持传感器数量扩容、监测参数升级,兼容不同规格储能电站(大型集中式、分布式)、不同电池簇布置方式,可灵活适配多气体复合探测需求,支持后期新增SF6(配电室)等气体监测功能,便于系统升级迭代与维护,适配储能电站容量扩容需求。

低功耗与稳定性兼顾

优化传感器工作模式(间歇唤醒+持续监测结合)与数据传输策略,匹配储能电站自身供电特性,降低系统整体功耗,同时保障大规模传感器数据传输的稳定性,避免影响储能电站整体续航与运行效率,部分传感器采用抗中毒型电化学元件,寿命较传统传感器延长50%。

易用性与合规性适配

架构设计贴合储能电站工程落地及无人值守需求,数据交互接口标准化,支持与储能电站BMS系统、能量管理系统(EMS)、消防系统、云端监控平台无缝对接,操作便捷、运维成本低,支持数据溯源、历史趋势分析及合规性报告自动生成,满足行业安全监管与合规要求。

方案优势

储能锂电池气体传感器解决方案

  • 优势一

    核心产品自主研发。
  • 优势二

    高精度。
  • 优势三

    宽域温度范围工作。
  • 优势四

    抗干扰。

公司实例

热失控气体泄露传感器测试

  • 电池簇级传感器部署 + 热失控产气测试(企业实测)

  • 传感器防爆与高低温环境测试舱(工业级认证测试)

  • 储能舱多气体传感器集群测试台(实验室标准测试)