Awọn imọ-ẹrọ ipese agbara ailopin (UPS) ni a ti lo ni ọpọlọpọ awọn ohun elo fun ọpọlọpọ ọdun lati ṣe atilẹyin iṣẹ tẹsiwaju ti awọn ẹru bọtini lakoko awọn idilọwọ agbara lati akoj. Awọn ọna ṣiṣe wọnyi ni a ti lo ni ọpọlọpọ awọn ipo oriṣiriṣi lati pese ajesara ni afikun lati awọn idilọwọ grid ti n ṣe idiwọ iṣẹ ṣiṣe ti awọn ẹru asọye. Awọn ọna ṣiṣe UPS nigbagbogbo lo lati daabobo awọn kọnputa, awọn ohun elo kọnputa ati ohun elo ibaraẹnisọrọ. Pẹlu itankalẹ aipẹ ti awọn imọ-ẹrọ agbara tuntun, awọn ọna ṣiṣe ipamọ agbara (ESS) ti pọ si ni iyara. ESS, ni pataki awọn ti nlo awọn imọ-ẹrọ batiri, ni igbagbogbo pese nipasẹ awọn orisun isọdọtun gẹgẹbi agbara oorun tabi agbara afẹfẹ ati jẹ ki ibi ipamọ agbara ti iṣelọpọ nipasẹ awọn orisun wọnyi fun lilo ni awọn akoko oriṣiriṣi.

Iwọn ANSI AMẸRIKA lọwọlọwọ fun UPS jẹ UL 1778, Iwọnwọn fun Awọn ọna Agbara Ailopin. ati CSA-C22.2 No.. 107.3 fun Canada. UL 9540, Standard fun Awọn ọna ipamọ Agbara ati Ohun elo, jẹ boṣewa orilẹ-ede Amẹrika ati Kanada fun ESS. Lakoko ti awọn ọja UPS ti o dagba ati ESS ti o dagbasoke ni iyara ni diẹ ninu awọn iṣeduro imọ-ẹrọ, awọn iṣẹ ṣiṣe ati fifi sori ẹrọ, awọn iyatọ pataki wa. Iwe yii yoo ṣe atunyẹwo awọn iyatọ to ṣe pataki, ṣe ilana awọn ibeere aabo ọja to wulo ti o ni nkan ṣe pẹlu ọkọọkan ati akopọ bi awọn koodu ṣe n dagbasoke ni sisọ awọn iru awọn fifi sori ẹrọ mejeeji.

IṣafihanSoke

Ipilẹṣẹ

Eto UPS jẹ eto itanna ti a ṣe apẹrẹ lati pese agbara orisun-iyipada igba diẹ lẹsẹkẹsẹ fun awọn ẹru to ṣe pataki ni iṣẹlẹ ti ikuna akoj ina tabi awọn ipo ikuna orisun agbara akọkọ miiran. UPS jẹ iwọn lati pese itesiwaju lẹsẹkẹsẹ ti iye agbara ti a ti pinnu tẹlẹ fun iye akoko kan. Eyi ngbanilaaye orisun agbara keji, fun apẹẹrẹ, monomono kan, lati wa lori ayelujara ki o tẹsiwaju pẹlu afẹyinti agbara. UPS le ni aabo lailewu tiipa awọn ẹru ti ko ṣe pataki lakoko ti o tẹsiwaju lati pese agbara si awọn ẹru ohun elo pataki diẹ sii. Awọn eto UPS ti n pese atilẹyin pataki yii fun ọpọlọpọ awọn ohun elo fun ọpọlọpọ ọdun. UPS kan yoo lo agbara ti o fipamọ lati orisun orisun agbara kan. Eyi jẹ deede banki batiri, supercapacitor tabi iṣipopada ẹrọ ti flywheel bi orisun agbara.

UPS aṣoju ti nlo banki batiri fun ipese rẹ ni awọn paati akọkọ wọnyi:

Rectifier/ ṣaja – Eleyi UPS apakan gba awọn AC mains ipese, rectifies o ati ki o gbe awọn kan DC foliteji lo lati gba agbara si awọn batiri.

• Inverter - Ni iṣẹlẹ ti ikuna ipese akọkọ, oluyipada yoo yi iyipada agbara DC ti a fipamọ sinu awọn batiri sinu agbara AC mimọ ti o dara fun ohun elo atilẹyin.

Yipada Gbigbe – Ẹrọ iyipada aifọwọyi ati lẹsẹkẹsẹ ti o n gbe agbara lati awọn orisun oriṣiriṣi, fun apẹẹrẹ mains, UPS inverter ati monomono, si ẹru pataki kan.

• Ile-ifowopamọ batiri – Ṣe ipamọ agbara ti o nilo fun UPS lati ṣe iṣẹ ti a pinnu rẹ.

Awọn ajohunše lọwọlọwọ fun UPS awọn ọna šiše

• Iwọn ANSI AMẸRIKA lọwọlọwọ fun UPS jẹ UL 1778/C22.2 No. 107.3, Standard for Uniinterruptible Power Systems, eyiti o ṣalaye UPS kan gẹgẹbi “apapọ awọn oluyipada, awọn iyipada, ati awọn ẹrọ ibi ipamọ agbara (bii awọn batiri) ti o jẹ agbara kan. eto fun mimu itesiwaju agbara si ẹru kan ni ọran ikuna agbara titẹ sii.”

• Labẹ idagbasoke ni awọn ẹya tuntun ti IEC 62040-1 ati IEC 62477-1. UL/CSA 62040-1 (lilo UL/CSA 62477-1 gẹgẹbi Itọkasi Standard) yoo jẹ ibamu pẹlu awọn iṣedede wọnyi.

Iṣafihan ipamọ agbara awọn ọna ṣiṣe (ESS)

Awọn ESS n gba isunmọ bi idahun si nọmba awọn italaya ti nkọju si wiwa ati

igbẹkẹle ni oni agbara oja. ESS, ni pataki awọn ti nlo awọn imọ-ẹrọ batiri, ṣe iranlọwọ lati dinku wiwa oniyipada ti awọn orisun isọdọtun gẹgẹbi oorun tabi agbara afẹfẹ. ESS jẹ orisun agbara igbẹkẹle lakoko awọn akoko lilo tente oke ati pe o le ṣe iranlọwọ pẹlu iṣakoso fifuye, awọn iyipada agbara ati awọn iṣẹ ti o ni ibatan akoj. ESS ti wa ni lilo fun IwUlO, owo, ise ati ibugbe awọn ohun elo.

Awọn ajohunše lọwọlọwọ fun ESS

UL 9540, Standard fun Awọn ọna ipamọ Agbara ati Ohun elo, jẹ boṣewa orilẹ-ede Amẹrika ati Kanada fun ESS.

• Ni akọkọ ti a tẹjade ni ọdun 2016, UL 9540 pẹlu awọn imọ-ẹrọ pupọ fun ESS pẹlu awọn eto ipamọ agbara batiri (BESS). UL 9540 tun ni wiwa awọn imọ-ẹrọ ibi ipamọ miiran: ESS darí, fun apẹẹrẹ, ibi ipamọ flywheel ti a so pọ pẹlu monomono kan, ESS kemikali, fun apẹẹrẹ, ibi ipamọ hydrogen ti a so pọ pẹlu eto sẹẹli epo, ati ESS gbona, fun apẹẹrẹ, ibi ipamọ ooru wiwaba so pọ pẹlu monomono kan.
• UL 9540, ẹda keji rẹ ṣe asọye eto ipamọ agbara bi “Awọn ohun elo ti o gba agbara ati lẹhinna pese ọna lati tọju agbara yẹn ni ọna kan fun lilo nigbamii lati le pese agbara itanna nigbati o nilo.” Ẹya keji ti UL 9540 siwaju nilo pe BESS kan wa labẹ UL 9540A, Ọna Idanwo Standard fun Ṣiṣayẹwo Itankalẹ Ina Gbona Runaway ni Awọn Eto Itọju Agbara Batiri, ti o ba nilo lati pade awọn imukuro ninu awọn koodu.
• UL 9540 wa lọwọlọwọ ni ẹda kẹta rẹ.

Ifiwera ESS pẹlu UPS

Awọn iṣẹ ati iwọn

ESS kan jọra ni ikole si UPS ṣugbọn o yatọ ni lilo rẹ. Bii UPS, ESS pẹlu ẹrọ ibi ipamọ agbara gẹgẹbi awọn batiri, ohun elo iyipada agbara, fun apẹẹrẹ, awọn oluyipada, ati ọpọlọpọ awọn ẹrọ itanna ati awọn idari. Ko dabi UPS, sibẹsibẹ, ESS le ṣiṣẹ ni afiwe pẹlu akoj, eyiti o mu abajade gigun kẹkẹ nla ti eto ju UPS kan yoo ni iriri lailai. ESS le ṣe ifowosowopo ni ibaraenisepo pẹlu akoj tabi ni ipo adaduro, tabi mejeeji, da lori iru eto iyipada agbara ti o ṣiṣẹ. ESS le paapaa ṣiṣẹ bi iṣẹ ṣiṣe UPS. Gẹgẹbi UPS, ESS le wa ni awọn titobi pupọ lati inu eto ibugbe kekere ti o kere ju 20 kWh ti agbara si awọn ohun elo lilo lilo awọn ọna ẹrọ agbara megawatt ti o pọju pẹlu awọn agbeko batiri pupọ laarin apo eiyan.

Kemikali tiwqn ati ailewu

Awọn kemistri batiri aṣoju ti a lo ninu UPS nigbagbogbo jẹ acid-acid tabi awọn batiri nickel-cadmium. Ko dabi UPS, BESS nlo awọn imọ-ẹrọ gẹgẹbi awọn batiri lithium-ion lati ibẹrẹ nitori awọn batiri lithium-ion ni iṣẹ-ṣiṣe ti o dara julọ ati iwuwo agbara ti o ga julọ, eyiti o le pese agbara diẹ sii ni ifẹsẹtẹ ti ara ti o kere ju. Awọn batiri litiumu-ion tun ni awọn ibeere itọju kekere pupọ ju awọn imọ-ẹrọ batiri ibile lọ. Ṣugbọn lọwọlọwọ, awọn batiri litiumu-ion tun jẹ lilo pupọ ni awọn ohun elo UPS.

Bibẹẹkọ, ijamba nla kan ni Arizona ni ọdun 2019 ti o kan ESS ti a lo ninu awọn ohun elo IwUlO yorisi awọn ipalara nla si ọpọlọpọ awọn oludahun akọkọ ati ifamọra akiyesi ti ọpọlọpọ awọn ti o nii ṣe, pẹlu awọn olutọsọna ati awọn ile-iṣẹ iṣeduro. Lati rii daju pe aaye ti ndagba yii ko ni idiwọ nipasẹ awọn iṣẹlẹ ailewu yago fun, awọn pato ti o yẹ ati awọn iṣedede nilo lati ni idagbasoke fun ESS. Lati ṣe iwuri fun idagbasoke awọn pato ailewu ati awọn iṣedede fun ESS, Ẹka Agbara AMẸRIKA (DOE) ṣe ifilọlẹ apejọ ọdọọdun akọkọ lori Aabo ati Igbẹkẹle ESS ni 2015.

Apejọ DOE ESS akọkọ ṣe alabapin si iye nla ti iṣẹ lori awọn pato ati awọn iṣedede ESS. Ohun akiyesi julọ ni idagbasoke ti NEC No.. 706 ati idagbasoke NFPA 855, boṣewa fun awọn fifi sori ẹrọ eto ipamọ agbara agbara, eyiti o taara ni ipa lori boṣewa fun awọn ọna ṣiṣe batiri ti o duro ni ICC IFC ati NFPA 1. Loni, NEC ati NFPA 855 ni tun ti ni imudojuiwọn fun awọn ẹya 2023.

Ipo lọwọlọwọ ti ESS ati awọn ajohunše UPS

Ibi-afẹde ti gbogbo awọn ofin ati awọn iṣẹ idagbasoke awọn ajohunše ni lati koju aabo ti awọn eto wọnyi ni pipe. Laanu, awọn iṣedede lọwọlọwọ ti ṣẹda idamu diẹ ninu ile-iṣẹ naa.

1.NFPA 855. Iwe bọtini ti o ni ipa lori fifi sori ẹrọ ti BESS ati UPS jẹ ẹya 2020 ti NFPA 855, Standard fun fifi sori ẹrọ Awọn ọna ipamọ Agbara Iduroṣinṣin. NFPA 855 n ṣalaye ibi ipamọ agbara bi “apejọ ti ọkan tabi diẹ ẹ sii awọn ẹrọ ti o lagbara lati fi agbara pamọ fun ipese iwaju si awọn ẹru itanna agbegbe, awọn grids ohun elo, tabi atilẹyin akoj.” Itumọ yii pẹlu awọn ohun elo fun UPS ati ESS. Ni afikun, NFPA 855 ati awọn koodu ina nilo awọn ESS lati ṣe ayẹwo ati ifọwọsi si UL 9540. Sibẹsibẹ, UL 1778 nigbagbogbo jẹ boṣewa aabo ọja ibile fun UPS. Eto naa ti ni iṣiro ni ominira fun ibamu pẹlu awọn ibeere aabo to wulo ati atilẹyin fifi sori ailewu. Nitorinaa, ibeere ti UL 9540 ti fa idamu diẹ ninu ile-iṣẹ naa.

2. UL 9540A. UL 9540A nilo ibẹrẹ lati ipele batiri ati idanwo ni igbese nipasẹ igbese titi ti o fi kọja ipele fifi sori ẹrọ. Awọn ibeere wọnyi ja si awọn eto UPS jẹ koko-ọrọ si awọn iṣedede tita ti ko nilo ni iṣaaju.

3.UL 1973. UL 1973 jẹ boṣewa aabo eto batiri fun ESS ati UPS. Sibẹsibẹ, ẹya UL 1973-2018 ko pẹlu awọn ipese idanwo fun awọn batiri acid acid, eyiti o tun jẹ ipenija fun awọn eto UPS nipa lilo imọ-ẹrọ batiri ibile gẹgẹbi awọn batiri acid-acid.

Lakotan

Lọwọlọwọ, mejeeji NEC (Koodu Itanna Orilẹ-ede) ati NFPA 855 n ṣalaye awọn asọye wọnyi.

• Fun apẹẹrẹ, ẹya 2023 ti NFPA 855 ṣe alaye pe asiwaju-acid kan pato ati awọn batiri nickel-cadmium (600 V tabi kere si) jẹ atokọ ni UL 1973.
• Ni afikun, awọn eto batiri acid acid jẹ ifọwọsi ati samisi ni ibamu si UL 1778 ko nilo lati ni ifọwọsi ni ibamu si UL 9540 nigba lilo bi ipese agbara afẹyinti.

Lati yanju iṣoro ti aini awọn iṣedede idanwo fun acid acid ati awọn batiri nickel-cadmium ni UL 1973, Afikun H (Ṣiyẹwo awọn omiiran si ilana-àtọwọdá tabi vented acid-acid tabi awọn batiri nickel-cadmium) ni pataki ni afikun si Ẹya kẹta ti UL 1973 ti a tu silẹ ni Kínní 2022.

Awọn ayipada wọnyi jẹ aṣoju idagbasoke rere lati le ṣe iyatọ awọn ibeere fifi sori ailewu ti UPS ati ESS. Iṣẹ siwaju pẹlu imudojuiwọn NEC Abala 480 si awọn ibeere fifi sori ẹrọ ti o dara julọ fun awọn imọ-ẹrọ miiran yatọ si acid acid ati nickel-cadmium. Ni afikun, boṣewa NFPA 855 nilo lati ni imudojuiwọn siwaju lati pese alaye nla lori awọn ilana aabo ina, ni pataki nipa awọn imọ-ẹrọ lọpọlọpọ ti a lo ninu awọn ohun elo iduro, boya wọn jẹ UPS tabi ESS.

Onkọwe nireti pe awọn iyipada ti o tẹsiwaju yoo mu aabo ti ile-iṣẹ dara si, laibikita boya UPS aṣa tabi ESS ti lo. Bi a ṣe rii awọn ojutu ibi ipamọ agbara pọ si ni awọn ọna pataki ati iyara, sisọ aabo inu inu ti awọn ọja ṣe pataki si šiši imotuntun ailewu ati pade awọn iwulo awujọ.