Бъдещето на енергията е в съхранението

С прехода на света към възобновяеми енергийни източници (ВЕИ), като слънце и вятър, системите за съхранение на енергия (BESS) се превърнаха в ключов елемент. Те осигуряват възможност за използване на чиста енергия, дори когато слънцето не свети или вятърът не духа, гарантирайки енергийна сигурност и стабилност на мрежата.

Въпреки огромните предимства, около BESS системите често има въпроси, най-вече свързани с безопасността.
Безопасни ли са наистина? Краткият отговор е “да”. Благодарение на постоянни иновации и високи технологични стандарти, модерните батерии са по-сигурни от всякога.

Какво е BESS система?

BESS системите съхраняват електричеството за употреба в по-късен момент.

Те имат ключова роля в модерната енергетика, защото:

• Стабилизират електрическата мрежа;
• Подпомагат интеграцията на възобновяеми източници (слънчеви и вятърни електроцентрали) – като позволяват  използването на съхранена енергия, когато производството е ниско;
• Оптимизират потреблението на енергия за домакинства, фирми и комунални услуги.

Как работят BESS системите?

Клетките на всяка батерия превръщат електрическата енергия в химическа и при нужда (пиково потребление, прекъсване на захранването или слабо производство от от страна на ВЕИ), съхранената енергия се преобразува обратно в използваемо електричество.

Типичната BESS система има три ключови компонента:

1. Клетки на батерията (Battery Cells): Основните елементи, които съхраняват и освобождават електрическата енергия,  чрез химически реакции.
2. Инвертор (Inverter): Устройството, което преобразува съхранения в батериите постоянен ток (DC) в променлив ток (AC), който се използва от всички стандартни електрически уреди и системи.
3. Система за управление на батерията (BMS): „Мозъкът“, който непрекъснато следи и управлява параметри като:
   • Състояние на батерията;
   • Ниво на заряд;
   • Температура. 

„Мозъкът“ осигурява безопасност и оптимална производителност. 

BESS системите повишават надеждността, устойчивостта и ефективността на енергийните системи, като съхраняват излишното електричество и го освобождават, когато е необходимо.

Основни притеснения за сигурността на BESS

Съвременните системи са изключително сигурни, но е важно да познаваме потенциалните рискове:

1. Термичен пробив (Thermal Runaway): Термичният пробив е верижна реакция в клетката, която води до неконтролирано прегряване, отделяне на токсични газове и потенциален пожар, или експлозия. Това е най-често споменаваният риск, свързан предимно с литиево-йонните батерии.
2. Химични опасности: При механична повреда на батериите съществува риск от изтичане на електролит или отделяне на вредни химически вещества.
3. Риск от експлозия: Експлозии могат да възникнат при сериозно презареждане, физическо увреждане или при неадекватно управление на топлината.

Модерните BESS системи разполагат със специални херметични отделения, вградени защити и автоматизирани системи за контрол, които свеждат възможността от подобни рискове до минимум.

Технологии за максимална безопасност

Безопасността на BESS системите е гарантирана от многопластова защита, която включва софтуерни и хардуерни решения:

А. Система за управление на батерията (BMS)

„Мозъкът“, кой непрекъснато следи:

• Температурата на всяка клетка;
• Напрежението и тока при зареждане и разреждане;
• Състоянието на батерията (SoH).

„Мозъкът“ гарантира, че системата работи безопасно и предотвратява опасности.

Б. Иновативни охлаждащи системи

Ефективното управлението на температурата е най-добрата защита срещу пожар.

• Имерсионно охлаждане (Immersion Cooling): Клетките на батерията са потопени в диелектрична, незапалима течност. Тя абсорбира топлината по-ефективно от въздуха или традиционните течни охладители и елеминира риска от термичен пробив. Най-модерната технология на пазара.

В. Пожароустойчиви материали и изолация

BESS системите са изградени от огнеустойчиви корпуси и подплатени с изолационни материали, които не позволяват разпространението на потенциален пожар между отделните модули, или извън системата.

Митове срещу факти: Безопасността на BESS системите

МИТ	ФАКТ
BESS системите често се запалват и експлодират.	Пожарите при правилно проектирани и поддържани системи, които отговарят на стандартите като UL, ISO и IEC, са изключително редки.
Рискът от термичен пробив е висок.	Термичният пробив е основно притеснение при литиево-йонните батерии, но новите новите технологии като проточните батерии (Flow Batteries) или батериите в твърдо състояние (Solid-State), категорично го изключват.
При BESS системите няма регулации за безопасност.	Безопасността е гарантирана от задължително тестване и сертифициране, които са регулирани от строги международни и национални стандарти (UL, IEC, NFPA 855).
BESS системи не могат да бъдат инсталирани безопасно в жилищни райони.	BESS системи се поставят безопасно в жилищни и търговски сгради по целия свят, включително и в България, само и единствено от сертифицирани компании и задължително с поставяне на пожароустойчиви кутии.