Une analyse approfondie : comment REPT BATTERO a passé le test de l'incendie à grande échelle

Dans le contexte des fréquents accidents mondiaux liés à la sécurité du stockage de l'énergie, REPT BATTERO a rafraîchi la compréhension de l'industrie en matière de sécurité par le biais d'un "test de survie extrême" - son armoire de batterie de stockage de l'énergie de 5 MWh a récemment passé le test d'incendie à grande échelle le plus rigoureux de l'industrie. Elle a brûlé sans interruption pendant 14 heures à pleine charge, empêchant avec succès la propagation de l'emballement thermique, et a été certifiée par la CSA et des experts en protection contre les incendies. Ce test a simulé pour la première fois 5 types de scénarios d'incendie composites, établissant une nouvelle référence pour la conception de la sécurité des systèmes de stockage d'énergie.

Les experts de l'audit des témoins techniques de l'incendie ont spécifiquement noté : "L'appareil de test de REPT BATTERO est conçu pour simuler les scénarios d'incendie les plus difficiles avec une fidélité maximale. À cette fin, l'entreprise a intégré plusieurs normes fondamentales, notamment la dernière édition de la norme CSA/ANSI C800:25, la norme NFPA 855 et la norme UL 9540A, ce qui garantit la mise en œuvre des protocoles d'essai les plus rigoureux actuellement disponibles dans l'industrie".

Conditions d'essai extrêmes

- 5MWh Conteneurs entièrement chargés, brûlés par cinq types de flammes pendant 14 heures

Dans les essais de systèmes de stockage d'énergie, l'utilisation d'un compartiment de batterie entièrement chargé représente une condition extrêmement rigoureuse. Dans cet état, la batterie stocke le maximum d'énergie et présente l'activité chimique la plus élevée. En cas d'emballement thermique, l'énergie libérée est la plus intense, ce qui augmente considérablement les risques de propagation de l'incendie et d'endommagement des équipements environnants. En choisissant de réaliser des essais au feu dans ces conditions extrêmes, REPT BATTERO vise à simuler de manière réaliste des scénarios d'accidents catastrophiques et à valider rigoureusement les capacités de sécurité passive de ses produits.

Au début de l'essai, l'allumage a été déclenché au moyen d'un chauffage interne combiné à l'injection d'une flamme de propane externe, les sources de chauffage internes et externes étant appliquées en continu pour attaquer le module de la batterie. Ce n'est qu'après environ 3 heures d'efforts de déclenchement de l'allumage que le module de batterie a commencé à entretenir une combustion autonome.

Au cours de l'essai, 5 MWh d'énergie stockée dans près de 5 000 batteries ont été entièrement libérés, le processus de combustion ayant duré environ 14 heures. Le compartiment déclenché a été soumis simultanément à cinq catégories d'exposition aux flammes, couvrant les incendies de classe A (matériaux solides), de classe B (liquides/substances fondues), de classe C (gaz), de classe D (métaux) et de classe E (équipements sous tension). Parallèlement, les compartiments adjacents sont restés continuellement exposés à des flammes à haute température. Ce modèle d'essai est destiné à évaluer la tolérance ultime des équipements de stockage d'énergie face aux scénarios d'incendie composites les plus difficiles.

- Espacement bilatéral extrême de 10 cm

Les dispositifs dans une disposition parallèle de quatre unités "côte à côte, dos à dos" avaient un espacement entre le conteneur de feu primaire (A) et les conteneurs adjacents à l'arrière (B)/à l'extrémité (C) comprimés à 10 cm - augmentant les risques de "feu en chaîne". À cette distance, l'énergie de combustion affecte les conteneurs BESS adjacents par rayonnement/conduction thermique, ce qui peut entraîner une propagation incontrôlée. Powtrix de REPT BATTERO^® Le conteneur BESS a empêché avec succès la propagation de l'incendie : les flammes du conteneur primaire ont atteint 1 380 °C, les cellules internes du module adjacent le plus proche <57 °C (plage de sécurité). Ce test garantit la sécurité des équipements adjacents dans les configurations denses, réduisant ainsi les risques d'escalade des accidents.

- Conteneur arrière entièrement chargé, dissipation thermique minimale

Compte tenu des scénarios de déploiement réels des équipements de stockage d'énergie, l'équipe de REPT BATTERO a installé le conteneur adjacent à l'arrière dans un état de charge complète, de configuration complète et de chargement complet. Cette approche vise à soumettre l'objet du test - le plus proche de la flamme avec la plus grande zone de réception de la chaleur - aux conditions les plus dangereuses d'énergie stockée maximale et de dissipation thermique la plus mauvaise, simulant ainsi les contraintes opérationnelles les plus sévères.

- Suppression de l'extinction d'incendie pour les essais de sécurité passive

Pour réaliser l'évaluation la plus rigoureuse des risques de sécurité du compartiment de la batterie de stockage d'énergie Powtrix de REPT BATTERO dans des conditions de combustion réelles, l'équipe a préalablement retiré les réservoirs d'agent extincteur intégrés et dans le module, désactivé le système de protection contre l'incendie à base d'eau et conservé uniquement les dispositifs de détection et d'alarme incendie. L'essai a été conçu pour s'appuyer exclusivement sur la sécurité passive inhérente au compartiment de la batterie afin de résister aux défis posés par l'incendie.

Cette logique d'essai "désactivée" simule de manière réaliste des scénarios extrêmes dans lesquels les systèmes de protection contre l'incendie ont échoué ou ont été compromis, ce qui permet une validation indépendante des capacités de sécurité passive du produit de stockage d'énergie. L'essai a confirmé que, même en l'absence de dispositifs actifs d'extinction des incendies, les mesures de protection propres au produit peuvent contenir efficacement les catastrophes dans les limites minimales.

Le test a également mis l'accent sur la vérification de la fiabilité du système de détection et d'alarme incendie. Pendant le processus de combustion, les dispositifs d'alarme à l'intérieur du compartiment sont restés pleinement opérationnels, avec des signaux d'alarme sonores et visuels continus - leur durée de fonctionnement a largement dépassé les exigences standard. Cela a permis d'atténuer efficacement le risque de destruction des dispositifs d'alarme et de perte de fonctionnalité dans les premiers stades d'un incendie.

Méthodes innovantes pour la simulation de scénarios réalistes

- Scénarios de fautes composites avec couplage multifactoriel

Le déclenchement de l'essai a adopté un chauffage interne multipoint, tout en appliquant simultanément un jet de flamme de 1 000 °C à l'extérieur du module pour un déclenchement bilatéral de l'emballement thermique. Sur la base de la construction d'un modèle d'évolution d'accident en chaîne complète "propagation de l'emballement thermique → propagation du feu ouvert → combustion continue", des facteurs d'influence externes potentiels typiques ont été superposés. Cette simulation couvre non seulement les conditions d'emballement thermique en un seul point, mais modélise également en profondeur des scénarios d'incendie complexes à un stade précoce avec des facteurs de couplage thermique-électrique qui se chevauchent, ce qui permet de dépasser les limites des essais conventionnels à facteur unique.

-Allumage par le bas pour un développement incertain du feu

Le déclenchement de l'allumage par le bas dans le conteneur entraîne la propagation du feu vers le haut à partir de la base, une méthode qui exacerbe l'incertitude du développement de l'incendie. Au fur et à mesure que la flamme monte, le feu est influencé par des facteurs tels que le flux d'air et la disposition des batteries, ce qui crée des voies de diffusion de la combustion et des distributions de flux de chaleur complexes et variables. Cette méthode d'essai vise à observer la robustesse globale de la suppression du conteneur dans des conditions complexes d'évolution de l'incendie, en évaluant la sécurité et la fiabilité du produit dans des scénarios plus proches des environnements difficiles du monde réel.

L'inspection du déballage après l'essai a révélé ce qui suit : Toutes les batteries du compartiment de la gâchette ont été complètement brûlées, sans aucun résidu, tandis que la structure en acier est restée intacte, sans désintégration ni effondrement. Les compartiments adjacents à l'arrière et à l'extrémité ont conservé leur état d'origine, tant à l'extérieur qu'à l'intérieur, avec leurs batteries et leur système de gestion de la batterie (BMS) fonctionnant normalement. La surface du compartiment adjacent opposé orientée vers le feu était carbonisée et décolorée par la fumée et la chaleur, mais ses batteries internes sont restées intactes, et les données de tension ainsi que les fonctions du BMS étaient normales.

Dans une installation très dense, le système de stockage d'énergie Powtrix a réussi à confiner l'incendie dans une seule unité et à empêcher efficacement la propagation de l'emballement thermique aux compartiments adjacents.

En outre, le test a comporté un déploiement complet de plus de 600 points de contrôle de la température, ainsi qu'une collecte précise des données du système de gestion des bâtiments et des mesures du système de surveillance des incendies. L'ensemble du processus comprenait la collecte et l'analyse des gaz générés par la combustion, ce qui a permis non seulement d'accumuler des données d'essai précieuses et complètes, mais aussi de minimiser l'impact sur l'environnement grâce à l'acheminement, au nettoyage et à la filtration des gaz d'échappement par l'intermédiaire de collecteurs et de canalisations. Cette prise en compte de l'environnement a été très bien accueillie par les évaluateurs des essais techniques de sécurité incendie aux États-Unis.