Southco-Lösungen für sichere, langlebige Batterie-Energiespeichergehäuse

Ob wir bereit sind oder nicht: Die weltweite Energieinfrastruktur verändert sich. Energieversorger und Regierungen führen neue Maßnahmen zur Förderung alternativer Energiequellen ein – dabei stehen Batteriespeichersysteme (BESS) im Mittelpunkt. Diese Systeme sorgen dafür, dass das Stromnetz auch bei einem Rückgang der Energieerzeugung aus alternativen Quellen eine stabile Energieversorgung gewährleistet.

Angesichts ihrer entscheidenden Bedeutung für die Energieinfrastruktur müssen Speichersysteme äußerst zuverlässig sein. Fallen sie an einem Tag mit geringer Stromproduktion aus, könnte dies rotierende Stromausfälle in einer ganzen Region erforderlich machen. Aus diesem Grund müssen die Gehäuse, die diese Systeme schützen, strengen Standards entsprechen. Nur so können Nutzer sicher sein, dass ihr BESS selbst extremen Umgebungsbedingungen standhält und bei einem Ausfalls sicher eingreift.

Damit ein Gehäuse strenge Tests besteht, muss jede seiner Komponenten absolut ausfallsicher sein.

Werfen wir einen genaueren Blick auf einige dieser Standards, die zugehörigen Überlegungen, die Einsatzbereiche sowie die Hardware, die zur Einhaltung beitragen kann.

UL 50E: Schutz von Gehäusen vor Wasser, Staub und Korrosion
Die UL 50E legt die Spezifikationen für Gehäuse in nicht gefährdeten Umgebungen unter Berücksichtigung von Umweltaspekten fest. Dabei werden unter anderem die Kompression der Dichtungen, die Leistung der Befestigungselemente und weitere Faktoren behandelt, die das Gehäuse vor Witterungseinflüssen schützen.

Ziel ist es, den täglichen Beanspruchungen durch Wasser, Schmutz, Staub und Korrosion standzuhalten. Naturgemäß sind die Türen und Zugangsklappen die anfälligsten Stellen eines Gehäuses. Designer müssen daher die richtige Hardware auswählen, um sicherzustellen, dass ihr Gehäuse diesen Standard erfüllt.

Eine der zuverlässigsten Methoden, um diesen Standard zu erfüllen, ist ein starker Kompressionsverschluss in Kombination mit einer hochwertigen Dichtung. Beachten Sie jedoch: Je größer und dünner Ihre Klappe ist, desto eher kann sie sich unter Druck verformen.

Wenn dies im Design nicht beachtet wird, können sich durch diese Verformung kleine Lücken zwischen der Klappe und der Dichtung bilden. Oft ist ein Mehrpunkt-Kompressionssystem die effektivste Methode, um dieses Problem zu beheben. Es übt gleichzeitig an vielen Stellen entlang der Kanten einer Klappe Druckkraft aus, wodurch weniger Spielraum zum Ausweichen und Verbiegen bleibt, bevor ein weiterer Verschluss zusätzlichen Halt gibt.

Darüber hinaus ist der Schutz eines Gehäuses gegen Wasser und Staub nicht dauerhaft, wenn die Scharniere der Klappe diesen Bedingungen nicht ebenfalls standhalten.

So wie eine Kette nur so stark ist wie ihr schwächstes Glied, ist auch ein Gehäuse nur so sicher wie seine schwächste Komponente. Designer müssen sicherstellen, dass es keine Schwachstellen gibt, die durch Witterungseinflüsse im Laufe der Zeit verschleißen können – vom Verschluss bis zum Scharnier.

IP65, IP66 – Schutz vor feinen Partikeln und Wasserstrahlen
In Umgebungen, in denen feine Partikel wie Sand oder Staub häufig in der Luft vorkommen, ist die Schutzart IP65 unerlässlich. Diese Partikel verursachen abrasiven Verschleiß an Scharnieren und anderen beweglichen Teilen, wodurch sich deren Lebensdauer verkürzt und ein reibungsloser Betrieb verhindert wird. Diese Schutzart bietet außerdem Widerstand gegen Spritzwasser mit niedrigem Druck, wodurch Anlagen in der Nähe von offenem Wasser einen gewissen Schutz erhalten.
 

Für Anwendungen, die zusätzlichen Schutz vor Wasser erfordern, widerstehen IP66-zertifizierte Komponenten starken Wasserstrahlen, wie sie beispielsweise durch starken Regen, Schläuche oder Wellengang verursacht werden. Diese Schutzklasse ist die bevorzugte Wahl für industrielle Außeneinrichtungen wie BESS-Installationen.
 

Abgedichtete Verschlusslösungen wie das F2-Kompressionsverschluss-System von Southco sind ideal, um diese Anforderungen zu erfüllen und Ihr BESS-Gehäuse vor Umwelteinflüssen zu schützen.

Explosionsbeständigkeit
Obwohl es kaum spezielle Vorschriften zur Explosionsbeständigkeit gibt, ist diese möglicherweise die wichtigste Eigenschaft eines Batteriegehäuses.

Während andere Vorschriften darauf abzielen, das Entstehen einer Lichtbogenexplosion von vornherein zu verhindern, bilden Gehäuse und Türen im Falle eines schweren Batterieversagens die letzte Schutzbarriere. Sie begrenzen den Schaden und verhindern einen vollständigen Systemausfall.

Genau hier kommt es auf die richtige Verschlusstechnik an. Die Klappen sind die einzigen Teile des Gehäuses, die zum Öffnen vorgesehen sind. Sie stellen daher den wahrscheinlichsten Schwachpunkt dar. Sie müssen besonders stark gesichert sein.

Um dies zu erreichen, benötigen Hersteller einen vertrauenswürdigen Partner, der sie bei der Entwicklung eines robusten und zuverlässigen Zugangssystems für ihre Klappen unterstützt. Die hier wirkenden Kräfte sind so stark, dass ein Standardverschluss unter Umständen nicht ausreicht. Einige Systeme verfügen sogar über eine Reihe robuster Haken, die sich im Rahmen einrasten und die Energie auf das gesamte Gehäuse verteilen, ohne dabei zu brechen.

Einen Partner zu finden, der sich gezielt auf dieses Problem konzentriert und das passende System für die Aufgabe entwickelt, kann verhindern, dass ein Unfall in einem Batteriespeichersystem zur Katastrophe wird.

UL 94 – Brandschutz
In dieser Norm geht es um die Entflammbarkeit bestimmter Kunststoffe basierend auf ihrem Brennverhalten. Wer schon einmal miterlebt hat, wie eine Lithium-Ionen-Batterie versagt, weiß, warum das für BESS-Gehäuse so wichtig ist.
 

Wenn viele Batteriegehäuse dicht beieinander stehen, müssen im Falle eines Ausfalls eines Gehäuses die umliegenden Gehäuse vor einem Ausfall geschützt werden. Schäden durch einen Brand in einem einzelnen Gehäuse können benachbarte Gehäuse beschädigen und eine Kettenreaktion auslösen, die das gesamte System beschädigt.

Was die Entflammbarkeit betrifft, ist die Dichtung der wahrscheinlichste Schwachpunkt. Sie muss daher der Hitze eines möglichen Batterieausfalls standhalten können. Stellen Sie sicher, dass die Dichtungen in den elektrischen Gehäusen robust genug sind, um zu verhindern, dass Hitze oder Flammen durch die Spalten der Zugangsklappe entweichen können.

Sicherheit und Überwachung
Schließlich müssen Designer neben allen Umweltaspekten auch den menschlichen Faktor berücksichtigen. Batteriespeichersysteme werden oft an abgelegenen Orten installiert, wo eine ständige Überwachung durch Personal nicht möglich ist. Unter diesen Umständen ist es Aufgabe der Hardware, den Zutritt neugieriger Passanten oder, im schlimmsten Fall, von Vandalen zu verhindern.

Glücklicherweise sind Designer, die die oben genannten Sicherheitsstandards befolgt haben, bereits auf solche Eingriffe vorbereitet. Eine der besten Möglichkeiten, um einen gewaltsamen Zutritt zu verhindern, ist ein Mehrpunkt-Verriegelungssystem, das die Anforderungen der UL 50E-Konformität und Explosionsbeständigkeit gewährleistet.

Mehrpunkt-Verriegelungssysteme erschweren Eindringlingen den Zugang, indem sie die Befestigungspunkte des Rahmens an der Tür verbergen, sodass diese nicht wissen, wo sie hebeln müssen. Selbst wenn sie zufällig einen Verriegelungspunkt finden, halten die anderen Riegel im System die Tür während des Angriffs sicher verschlossen.

Schlösser können nur ein gewisses Maß an Sicherheit gewährleisten. Es kann jedoch ein erheblicher Abschreckungsfaktor gegen Diebstahl und Vandalismus sein, den Zugang zu diesen Klappen zu erschweren.
 

In abgelegenen Gegenden können elektronische Überwachung und Zugangskontrolle von großem Nutzen sein. Achten Sie auf Hardware mit integrierten Sensoren oder, noch besser, mit Freigabe über Fernzugriff. Tools wie die Keypanion™-App von Southco sind eine hervorragende Möglichkeit, um mit der drahtlosen Freigabe und Nachverfolgung des Zugangs zu beginnen. Damit können Sie genau nachvollziehen, wer wann auf Ihre Geräte zugegriffen hat.

Die Zukunft der Energie schützen
Während die Branche der erneuerbaren Energien weltweit expandiert, befinden sich Batteriespeichersysteme im Vergleich zur traditionellen Energieinfrastruktur noch in den Kinderschuhen. In dieser Phase ist Zuverlässigkeit der entscheidende Faktor, um das Vertrauen der Öffentlichkeit zu gewinnen. Diese Standards stellen sicher, dass das Gehäuse robust genug ist, um seiner Umgebung standzuhalten und den starken Kräften im Falle eines Batterieversagens zu widerstehen.

Das bedeutet, dass alle Komponenten des Gehäuses – vom Verschluss bis zum Scharnier – im Laufe der Zeit der Umgebung standhalten müssen, in der sie sich befinden. Selbst wenn nur ein Teil des Gehäuses versagt, kann die Sicherheit der gesamten Konstruktion gefährdet sein.

Bei Tests von Gehäusen unter extremen Umgebungsbedingungen kann die richtige Verschlusstechnik den entscheidenden Unterschied ausmachen.

„Die Energieinfrastruktur entwickelt sich schnell weiter. Unsere bisherigen Erfahrungen bei der Verbesserung von Infrastrukturen haben die Bedeutung von Zuverlässigkeit, Belastbarkeit und hoher Leistung bei neuen Technologien hervorgehoben“, sagt Phil Taylor, Business Development Manager bei Southco.

Indem Zuverlässigkeit und Widerstandsfähigkeit sowohl im Design als auch im Betrieb unter Beweis gestellt werden, wird der Weg für zukünftiges Wachstum geebnet, da die Öffentlichkeit den Nutzen von BESS erkennt. Wenn Designer diese Standards und Bewertungen befolgen, können sie sicherstellen, dass die Energieinfrastruktur auch in Zukunft auf einem hohen Niveau bleibt.

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