Southco: Stoccaggio energetico a prova di futuro

Ecco come gli standard per la componentistica proteggono un'infrastruttura che dura nel tempo.

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Pronti o meno, le infrastrutture energetiche di tutto il mondo si stanno evolvendo. Sia le aziende elettriche sia i governi stanno implementando nuove funzionalità per supportare fonti energetiche alternative e i sistemi di stoccaggio energetico a batteria (BESS) sono il fulcro di questo processo. Questi sistemi assicurano che la rete fornisca un'emissione stabile di energia, anche quando la produzione da fonti alternative diminuisce.

Con un ruolo così essenziale nell'infrastruttura energetica, i sistemi di stoccaggio devono essere estremamente affidabili. Una diminuzione di accumulo in un giorno di scarsa produzione potrebbe comportare blackout a rotazione per un'intera regione. Per questo motivo gli armadi che proteggono questi sistemi devono soddisfare standard rigorosi, in modo che gli utenti possano stare tranquilli sapendo che il loro BESS può resistere alle condizioni ambientali più difficili e contenere in modo sicuro i guasti quando si verificano.

Affinché un alloggiamento superi test rigorosi, è necessario che ogni componente sia affidabile.

Analizziamo alcuni di questi standard ed aspetti, gli ambienti in cui vengono utilizzati e la ferramenta che può aiutare a soddisfarli.

UL 50E: protezione degli alloggiamenti da acqua, polvere e corrosione
La norma UL 50E, che definisce le specifiche per gli armadi in ambienti non pericolosi con considerazioni di carattere ambientale, riguarda la compressione delle guarnizioni, le prestazioni dei dispositivi di fissaggio e altri fattori che proteggono gli alloggiamenti dagli agenti atmosferici.

La sua finalità è la resistenza all'usura quotidiana causata da acqua, inquinamento, polvere e corrosione. Naturalmente le parti più vulnerabili di un alloggiamento sono gli sportelli e i pannelli di accesso, per cui i progettisti devono scegliere la ferramenta giusta per assicurarsi che il loro alloggiamento soddisfi questo standard.

Uno dei modi più affidabili per soddisfare questo standard è l'impiego di una chiusura a compressione forte e di guarnizioni di qualità. Tuttavia, è bene ricordare che quanto più grande e sottile è il pannello, maggiore è la probabilità che si fletta sotto la forza di compressione.

Questa flessione può creare piccole fessure tra il pannello e la guarnizione, se non risolta in fase di progettazione, e spesso il modo migliore per risolvere questo problema è un sistema di compressione a punti multipli. Tale sistema fornisce una forza di compressione simultanea su più punti lungo i bordi di un pannello, lasciando un minore spazio di dispersione e flessione prima che un'altra chiusura lo rinforzi.

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Inoltre, anche se un armadio è a tenuta di acqua e polvere, questa protezione non durerà per sempre se anche le cerniere del pannello non sono in grado di resistere a tali condizioni.

Così come una catena è forte solo quanto lo è il suo anello più debole, un armadio è sicuro solo quanto il suo componente più debole. I progettisti devono assicurarsi che non ci siano punti deboli che gli elementi possano erodere nel tempo, dalla chiusura alla cerniera.

IP65, IP66 - protezione da particelle fini e getti d'acqua
In ambienti in cui è frequente la presenza di particelle fini come sabbia o polvere nell'atmosfera, è essenziale il raggiungimento della classe IP65. Queste particelle causano un'usura abrasiva delle cerniere e delle altre parti mobili, riducendone la durata e impedendo un funzionamento regolare. Questo grado di protezione resiste anche agli spruzzi d'acqua a bassa pressione, per cui le installazioni in prossimità di acque aperte beneficiano di una certa protezione.

Per le applicazioni che richiedono un'ulteriore protezione dall'acqua, i dispositivi IP66 resistono a getti d'acqua forti, come pioggia battente, idranti e onde. Questa classificazione è quella preferita per le apparecchiature industriali all'aperto, come le installazioni di BESS.

Le soluzioni di chiusura a tenuta, come il sistema di chiusura a compressione F2 Southco, sono la scelta ideale per soddisfare questi gradi di protezione e proteggere l'armadio BESS dagli agenti atmosferici.

Resistenza alle esplosioni
Sebbene le normative specifiche sulla resistenza alle esplosioni siano poco diffuse, questa può essere la qualità più importante in un alloggiamento per batterie.

Mentre le altre norme lavorano insieme innanzitutto per prevenire l'esplosione di un arco voltaico, in caso di guasto disastroso della batteria, l'alloggiamento e il suo sportello sono l'ultima linea di difesa tra un danno contenuto e il collasso totale del sistema.

È qui che la soluzione tecnica di accesso giusta è assolutamente fondamentale. I pannelli sono le uniche parti dell'armadio progettate per aprirsi e sono il punto di vulnerabilità più probabile. Devono essere decisamente protetti.

Per raggiungere questo obiettivo, i produttori hanno bisogno di un partner fidato che li aiuti a sviluppare un sistema di accesso forte e affidabile per i loro pannelli. Le forze all'opera in questo contesto sono così forti che una chiusura standard potrebbe non essere sufficiente. Alcuni sistemi sono addirittura dotati di una serie di robusti ganci che si attaccano al telaio, disperdendo l'energia in tutto l'alloggiamento senza rompersi.

Trovare un partner in grado di concentrarsi su questo aspetto e progettare il sistema giusto per il lavoro può impedire che un incidente diventi una catastrofe in un sistema di stoccaggio energetico a batteria.

UL 94 - protezione antincendio
Questo standard riguarda l'infiammabilità di alcune materie plastiche in base al loro comportamento di combustione. Chi ha assistito al guasto di una batteria agli ioni di litio sa bene perché questo aspetto è importante per gli alloggiamenti dei BESS.

Con così tanti armadi per batterie vicini, se uno si guasta, gli alloggiamenti circostanti devono essere protetti da tale guasto. I danni causati da un incendio in un alloggiamento possono danneggiare quelli circostanti, causando una reazione a catena che danneggia l'intero sistema.

In termini di infiammabilità, la guarnizione è il punto di vulnerabilità più probabile, quindi deve resistere al calore della batteria. Assicuratevi che le guarnizioni dei quadri elettrici siano sufficientemente resistenti da evitare che il fuoco e il calore possano fuoriuscire attraverso le fessure del pannello di accesso.

Sicurezza e monitoraggio
Infine, oltre a tutte le considerazioni ambientali, i progettisti devono prevedere il fattore umano. I sistemi di stoccaggio energetico a batteria sono spesso costruiti in luoghi remoti, senza una presenza umana costante per monitorarli. In queste condizioni, spetta alle soluzioni di accesso impedire l'ingresso ai passanti curiosi o, peggio, ai vandali.

Fortunatamente, se i progettisti hanno seguito gli standard di sicurezza di cui sopra, sono già preparati a questo tipo di manomissione. Uno dei modi migliori per prevenire l'ingresso forzato è un sistema di chiusura a punti multipli, lo stesso che garantisce la conformità alla norma UL50 E e la resistenza alle esplosioni.

I sistemi di chiusura a punti multipli rendono difficile l'accesso ai malintenzionati nascondendo i punti in cui il telaio è fissato allo sportello, in modo che non sappiano dove fare leva. Anche se dovessero trovare una chiusura, le altre chiusure del sistema proteggeranno lo sportello durante l'attacco.

Sebbene le serrature garantiscano solo un certo livello di sicurezza, rendere l'accesso a questi pannelli più difficile può essere un deterrente importante contro furti e atti di vandalismo.

In luoghi più remoti anche il monitoraggio elettronico e il controllo degli accessi possono rappresentare una grande risorsa. Date un'occhiata alle soluzioni con sensori integrati o, meglio ancora, con la condivisione dell'accesso remoto. Strumenti come l'app Keypanion™ di Southco sono ottimi per iniziare a condividere e tracciare gli accessi wireless, in modo da poter sapere esattamente chi ha avuto accesso alle vostre apparecchiature e quando.

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La protezione del futuro dell’energia
Mentre il settore delle energie rinnovabili si sta espandendo in tutto il mondo, i sistemi di stoccaggio energetico a batteria stanno muovendo i primi passi rispetto alle infrastrutture energetiche tradizionali. In tale fase l'affidabilità è il fattore più importante per guadagnare la fiducia del pubblico e questi standard si associano per creare un alloggiamento in grado di sopportare facilmente le condizioni ambientali e di resistere alle potenti forze in gioco in caso di guasto della batteria.

Ciò significa che ogni componente dell'armadio, dalla chiusura alla cerniera, deve resistere nel tempo all'ambiente in cui viene collocato. Il guasto anche di una sola parte dell'alloggiamento può compromettere la sicurezza dell'intera struttura.

La presenza della soluzione tecnica di accesso giusta può fare la differenza quando gli armadi vengono testati in condizioni ambientali estreme.

“L'infrastruttura energetica è in rapida evoluzione e la nostra precedente esperienza nel miglioramento delle infrastrutture ha sottolineato l'importanza dell'affidabilità, della resilienza e delle elevate prestazioni delle nuove tecnologie”, afferma Phil Taylor, Business Development Manager di Southco.

La dimostrazione dell'affidabilità e della resilienza sia in fase di progettazione che di gestione aprirà la strada a una crescita ancora maggiore in futuro, man mano che il pubblico si renderà conto dei vantaggi dei BESS. Se i progettisti seguono questi standard e queste classificazioni, possono garantire che il futuro delle infrastrutture energetiche rimanga luminoso.

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