En un contexto de frecuentes accidentes de seguridad en el almacenamiento de energía en todo el mundo, REPT BATTERO ha refrescado los conocimientos del sector en materia de seguridad mediante una "prueba de supervivencia extrema": su armario de baterías de almacenamiento de energía de 5 MWh ha superado recientemente la prueba de incendio a gran escala más exigente del sector. Ardió de forma continuada durante 14 horas en estado de carga completa, evitando con éxito la propagación del desbordamiento térmico, y fue certificado por la CSA y expertos en protección contra incendios. Esta prueba simuló por primera vez 5 tipos de escenarios de incendios compuestos, estableciendo un nuevo punto de referencia para el diseño de seguridad de los sistemas de almacenamiento de energía.
Los expertos en auditoría de testigos técnicos de incendios señalaron específicamente: "Los aparatos de ensayo de REPT BATTERO están diseñados para simular los escenarios de incendio más duros con la máxima fidelidad. Para ello, la empresa ha integrado múltiples normas básicas, incluida la última edición de CSA/ANSI C800:25, NFPA 855 y UL 9540A, lo que garantiza la aplicación de los protocolos de ensayo más rigurosos disponibles actualmente en el sector."
Condiciones de prueba extremas
- 5MWh Contenedores totalmente cargados, quemados por cinco tipos de llamas durante 14 horas
En las pruebas de sistemas de almacenamiento de energía, el uso de un compartimento de batería totalmente cargado y a plena carga representa una condición extremadamente rigurosa. En este estado, la batería almacena la máxima energía y presenta la mayor actividad química. En caso de embalamiento térmico, la energía liberada es más intensa, lo que aumenta significativamente los riesgos de propagación del fuego y los daños a los equipos circundantes. Al optar por realizar ensayos de incendio en estas condiciones extremas, REPT BATTERO pretende simular de forma realista escenarios de accidentes catastróficos y validar rigurosamente las capacidades de seguridad pasiva de sus productos.
Al comienzo de la prueba, la ignición se desencadenó mediante calentamiento interno combinado con inyección externa de llama de propano, aplicándose continuamente fuentes de calentamiento internas y externas para atacar el módulo de la batería. No fue hasta después de aproximadamente 3 horas de tales esfuerzos de activación de la ignición cuando el módulo de la batería comenzó a mantener la combustión por sí mismo.
Durante la prueba, se liberaron por completo 5 MWh de energía almacenada en casi 5.000 baterías, y el proceso de combustión duró aproximadamente 14 horas. El compartimento activado se sometió simultáneamente a cinco categorías de exposición a las llamas, que abarcaban incendios de Clase A (materiales sólidos), Clase B (líquidos/sustancias fundidas), Clase C (gases), Clase D (metales) y Clase E (equipos energizados). Al mismo tiempo, los compartimentos adyacentes permanecieron continuamente expuestos a llamas de alta temperatura. Este diseño de prueba pretende evaluar la tolerancia final de los equipos de almacenamiento de energía cuando se enfrentan a los escenarios de incendios compuestos más duros.
- Separación bilateral extrema de 10 cm
Los dispositivos en una disposición paralela de cuatro unidades "lado a lado, espalda con espalda" tenían un espacio entre el contenedor de fuego primario (A) y los contenedores adyacentes traseros (B)/finales (C) comprimido a 10 cm, lo que aumenta los riesgos de "fuego en cadena". A esta distancia, la energía de combustión afecta a los contenedores BESS adyacentes a través de la radiación/conducción térmica, lo que puede provocar una propagación descontrolada. Powtrix de REPT BATTERO® El contenedor BESS impidió con éxito la propagación del fuego: las llamas del contenedor de fuego primario alcanzaron los 1.380°C, las celdas internas del módulo adyacente más cercano <57°C (rango seguro). Esta prueba garantiza la seguridad de los equipos adyacentes en disposiciones densas, reduciendo los riesgos de escalada de accidentes.
- Contenedor trasero totalmente cargado/cargado, mínima disipación de calor
Teniendo en cuenta los escenarios reales de despliegue de los equipos de almacenamiento de energía, el equipo de REPT BATTERO instaló el contenedor trasero adyacente en un estado totalmente cargado, totalmente configurado y totalmente cargado. El objetivo de este enfoque es someter al objeto de ensayo -más próximo a la llama y con la mayor superficie receptora de calor- a las condiciones más peligrosas de máxima energía almacenada y peor disipación del calor, simulando las tensiones operativas más duras.
- Supresión de incendios eliminada para pruebas de seguridad pasiva al descubierto
Para llevar a cabo la evaluación de riesgos de seguridad más rigurosa del compartimento de la batería de almacenamiento de energía Powtrix de REPT BATTERO en condiciones reales de combustión, el equipo retiró previamente los tanques de agente de supresión de incendios integrados y dentro del módulo, desactivó el sistema de protección contra incendios basado en agua y conservó únicamente los dispositivos de detección de incendios y alarma. La prueba se diseñó para confiar exclusivamente en el diseño de seguridad pasiva inherente al compartimento de la batería para resistir los desafíos del fuego.
Esta lógica de prueba "desactivada" simula de forma realista escenarios extremos en los que los sistemas de protección contra incendios han fallado o se han visto comprometidos, lo que permite validar de forma independiente las capacidades de seguridad pasiva del producto de almacenamiento de energía. La prueba confirmó que, incluso sin dispositivos activos de extinción de incendios, las propias medidas de protección del producto pueden contener eficazmente las catástrofes dentro del alcance mínimo.
En particular, la prueba también hizo hincapié en la verificación de la fiabilidad del sistema de detección y alarma de incendios. Durante el proceso de combustión real, los dispositivos de alarma de los compartimentos permanecieron plenamente operativos en todo momento, con señales de alarma sonoras y visuales continuas; su duración operativa superó con creces los requisitos estándar. Esto mitigó eficazmente el riesgo de fallo de los dispositivos de alarma que se destruyen y pierden funcionalidad en las primeras fases de un incendio.
Métodos innovadores para la simulación de escenarios realistas
- Escenarios de fallos compuestos con acoplamiento multifactorial
La iniciación de la prueba adoptó un disparador de calentamiento interno multipunto, mientras que simultáneamente se aplicaba una llama de chorro de 1.000°C fuera del módulo para disparar el desbocamiento térmico por ambos lados. Basándose en la construcción de un modelo de evolución de accidentes de cadena completa de "propagación de fuga térmica → propagación de fuego abierto → combustión continua", se superpusieron los factores de influencia potenciales externos típicos. Esta simulación no sólo cubre las condiciones de fuga térmica de un solo punto, sino que también modela en profundidad escenarios complejos de incendios en fase temprana con factores de acoplamiento térmico-eléctrico superpuestos, superando las limitaciones de las pruebas convencionales de un solo factor.
-Incendio de fondo para un desarrollo incierto del fuego.
El desencadenamiento de la ignición en la base del contenedor hace que el fuego se propague hacia arriba desde la base, un método que agrava la incertidumbre del desarrollo del incendio. A medida que la llama asciende, el fuego se ve influido por factores como el flujo de aire y la disposición de las baterías, creando trayectorias de difusión de la combustión y distribuciones del flujo de calor complejas y variables. Este método de ensayo tiene por objeto observar la robustez general de la supresión del contenedor en condiciones complejas de evolución del fuego, evaluando la seguridad y fiabilidad del producto en escenarios más cercanos a los entornos difíciles del mundo real.
La inspección posterior al desembalaje reveló lo siguiente: Todas las baterías del compartimento de disparo se quemaron por completo sin dejar residuos, mientras que la estructura de acero permaneció intacta sin desintegrarse ni derrumbarse. Los compartimentos adyacentes de los lados posterior y final mantenían su estado original tanto externa como internamente, con sus baterías y su BMS (sistema de gestión de baterías) funcionando con normalidad. La superficie orientada hacia el fuego del compartimento adyacente opuesto estaba carbonizada y descolorida debido al humo y al calor, pero sus baterías internas permanecían intactas, y tanto los datos de voltaje como las funciones del BMS eran normales.
En una configuración densamente dispuesta, el sistema de almacenamiento de energía Powtrix confinó con éxito el fuego dentro de una sola unidad e impidió eficazmente la propagación de la fuga térmica a los compartimentos adyacentes.
Además, la prueba incluyó un despliegue completo de más de 600 puntos de control de temperatura, junto con una recopilación precisa de datos del sistema de gestión de edificios (BMS) y métricas del sistema de control de incendios. Todo el proceso incluyó la recogida y el análisis de los gases generados por la combustión, con lo que no sólo se acumularon valiosos y exhaustivos datos de la prueba, sino que también se minimizó el impacto medioambiental mediante el transporte, la limpieza y la filtración de los gases de escape a través de colectores y tuberías. Esta consideración medioambiental fue muy elogiada por los revisores de las pruebas de ingeniería de seguridad contra incendios de Estados Unidos.
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