Teknologi sumber daya sing ora bisa diganggu (UPS) wis digunakake ing macem-macem aplikasi sajrone pirang-pirang taun kanggo ndhukung operasi beban tombol sing terus-terusan sajrone gangguan listrik saka jaringan. Sistem kasebut wis digunakake ing macem-macem lokasi kanggo nyedhiyakake kakebalan tambahan saka gangguan jaringan sing ngganggu operasi beban sing ditemtokake. Sistem UPS asring digunakake kanggo nglindhungi komputer, fasilitas komputer lan peralatan telekomunikasi. Kanthi evolusi anyar teknologi energi anyar, sistem panyimpenan energi (ESS) wis berkembang kanthi cepet. ESS, utamane sing nggunakake teknologi baterei, biasane diwenehake dening sumber sing bisa dianyari kayata tenaga surya utawa angin lan ngidini panyimpenan energi sing diprodhuksi dening sumber kasebut kanggo digunakake ing wektu sing beda-beda.

Standar AS ANSI saiki kanggo UPS yaiku UL 1778, Standar kanggo Sistem Daya sing ora bisa diganggu. lan CSA-C22.2 No.. 107.3 kanggo Kanada. UL 9540, Standar kanggo Sistem lan Peralatan Panyimpenan Energi, minangka standar nasional Amerika lan Kanada kanggo ESS. Nalika loro produk UPS sing diwasa lan ESS sing berkembang kanthi cepet duwe sawetara persamaan ing solusi teknis, operasi lan instalasi, ana bedane sing penting. Makalah iki bakal nliti diferensiasi kritis, njelaske nganggo bentuk garis syarat safety produk sing ana gandhengane karo saben lan ngringkes carane kode berkembang kanggo ngatasi loro jinis instalasi kasebut.

nepangakenUPS

Formasi

Sistem UPS minangka sistem kelistrikan sing dirancang kanggo nyedhiyakake daya basis arus bolak-balik sauntara kanthi cepet kanggo beban kritis yen ana kegagalan jaringan listrik utawa mode kegagalan sumber listrik liyane. UPS ukurane kanggo nyedhiyakake kelanjutan cepet saka jumlah daya sing wis ditemtokake kanggo wektu tartamtu. Iki ngidini sumber daya sekunder, contone, generator, teka online lan nerusake karo serep daya. UPS bisa kanthi aman mateni beban sing ora penting nalika terus nyedhiyakake daya kanggo beban peralatan sing luwih penting. Sistem UPS wis nyedhiyakake dhukungan kritis iki kanggo macem-macem aplikasi sajrone pirang-pirang taun. UPS bakal nggunakake energi sing disimpen saka sumber energi terpadu. Iki biasane bank baterei, supercapacitor utawa gerakan mekanik flywheel minangka sumber energi.

UPS khas sing nggunakake bank baterei kanggo pasokan kalebu komponen utama ing ngisor iki:

Rectifier / pangisi daya - Bagean UPS iki njupuk sumber listrik AC, mbenerake lan ngasilake tegangan DC sing digunakake kanggo ngisi baterei.

• Inverter - Yen ana kegagalan sumber listrik, inverter bakal ngowahi daya DC sing disimpen ing baterei dadi output daya AC sing resik sing cocok kanggo peralatan sing didhukung.

• Transfer switch - Piranti ngoper otomatis lan cepet sing nransfer daya saka macem-macem sumber, contone, utomo, UPS inverter lan generator, kanggo mbukak kritis.

• Bank baterei - Nyimpen energi sing dibutuhake kanggo UPS kanggo nindakake fungsi sing dikarepake.

Standar saiki kanggo sistem UPS

• Standar AS ANSI saiki kanggo UPS yaiku UL 1778/C22.2 No. 107.3, Standar kanggo Sistem Daya Uninterruptible, sing nemtokake UPS minangka "kombinasi konverter, switch, lan piranti panyimpenan energi (kayata baterei) minangka daya. sistem kanggo njaga kontinuitas daya menyang beban yen ana gagal daya input.

• Ing pembangunan ana edisi anyar IEC 62040-1 lan IEC 62477-1. UL/CSA 62040-1 (nggunakake UL/CSA 62477-1 minangka standar referensi) bakal selaras karo standar kasebut.

nepangaken panyimpenan energi sistem (ESS)

ESSs entuk daya tarik minangka jawaban kanggo sawetara tantangan madhep kasedhiyan lan

linuwih ing pasar energi saiki. ESS, utamane sing nggunakake teknologi baterei, mbantu nyuda kasedhiyan variabel sumber sing bisa dianyari kayata tenaga surya utawa angin. ESS minangka sumber daya sing bisa dipercaya sajrone wektu panggunaan puncak lan bisa mbantu ngatur beban, fluktuasi daya lan fungsi sing ana gandhengane karo kothak liyane. ESS digunakake kanggo aplikasi utilitas, komersial, industri lan omah.

Standar saiki kanggo ESS

UL 9540, Standar kanggo Sistem lan Peralatan Panyimpenan Energi, minangka standar nasional Amerika lan Kanada kanggo ESS.

• Diterbitake pisanan ing 2016, UL 9540 kalebu macem-macem teknologi kanggo ESS kalebu sistem panyimpenan energi baterei (BESS). UL 9540 uga nyakup teknologi panyimpenan liyane: ESS mekanik, contone, panyimpenan flywheel dipasangake karo generator, ESS kimia, contone, panyimpenan hidrogen dipasangake karo sistem sel bahan bakar, lan ESS termal, contone, panyimpenan panas laten dipasangake karo generator.
• UL 9540, edisi kaping pindho nemtokake sistem panyimpenan energi minangka "Peralatan sing nampa energi banjur nyedhiyakake sarana kanggo nyimpen energi kasebut ing sawetara wujud kanggo digunakake mengko supaya bisa nyedhiyakake energi listrik yen dibutuhake." Edisi kapindho UL 9540 luwih mbutuhake BESS tundhuk UL 9540A, Cara Tes Standar kanggo Ngevaluasi Panyebaran Kebakaran Thermal Runaway ing Sistem Panyimpenan Energi Baterei, yen dibutuhake kanggo ketemu pengecualian ing kode kasebut.
• UL 9540 saiki ana ing edisi katelu.

Mbandhingake ESS karo UPS

Fungsi lan dimensi

ESS padha ing konstruksi menyang UPS nanging beda-beda ing panggunaane. Kaya UPS, ESS kalebu mekanisme panyimpenan energi kayata baterei, peralatan konversi daya, contone, inverter, lan macem-macem elektronik lan kontrol liyane. Nanging, ora kaya UPS, ESS bisa digunakake kanthi sejajar karo kothak, sing nyebabake siklus sistem luwih gedhe tinimbang sing bakal dialami UPS. ESS bisa kolaborasi sacara interaktif karo kothak utawa ing mode mandiri, utawa loro-lorone, gumantung saka jinis sistem konversi daya sing digunakake. ESS bisa uga dianggo minangka fungsi UPS. Kaya UPS, ESS bisa teka ing macem-macem ukuran saka sistem omah cilik sing kurang saka 20 kWh energi kanggo aplikasi sarana nggunakake sistem wadhah energi multi-megawatt karo macem-macem rak baterei ing wadhah.

Komposisi kimia lan safety

Kimia baterei khas sing digunakake ing UPS mesthi dadi baterei timbal-asam utawa nikel-kadmium. Ora kaya UPS, BESS nggunakake teknologi kayata baterei lithium-ion wiwit wiwitan amarga baterei lithium-ion duwe kinerja siklus sing luwih apik lan kapadhetan energi sing luwih dhuwur, sing bisa nyedhiyakake luwih akeh energi ing jejak fisik sing luwih cilik. Baterei lithium-ion uga duwe syarat pangopènan sing luwih murah tinimbang teknologi baterei tradisional. Nanging saiki, baterei lithium-ion uga tambah akeh digunakake ing aplikasi UPS.

Nanging, kacilakan serius ing Arizona ing taun 2019 sing nglibatake ESS sing digunakake ing aplikasi utilitas nyebabake ciloko serius kanggo sawetara responder pisanan lan narik kawigaten para pemangku kepentingan, kalebu regulator lan agensi asuransi. Kanggo mesthekake yen lapangan sing tuwuh iki ora diganggu dening kedadeyan safety sing bisa dihindari, spesifikasi lan standar sing cocog kudu dikembangake kanggo ESS. Kanggo nyengkuyung pangembangan spesifikasi lan standar safety sing cocog kanggo ESS, Departemen Energi AS (DOE) ngluncurake forum taunan pisanan babagan Keamanan lan Keandalan ESS ing 2015.

Forum DOE ESS pisanan nyumbang kanggo akeh karya ing spesifikasi lan standar ESS. Sing paling penting yaiku pangembangan NEC No. 706 lan pangembangan NFPA 855, standar kanggo instalasi sistem panyimpenan energi stasioner, sing langsung mengaruhi standar sistem baterei stasioner ing ICC IFC lan NFPA 1. Saiki, NEC lan NFPA 855 duwe uga dianyari kanggo versi 2023.

Status saiki standar ESS lan UPS

Tujuan kabeh kegiatan pangembangan aturan lan standar yaiku kanggo ngatasi keamanan sistem kasebut kanthi cekap. Sayange, standar saiki wis nggawe sawetara kebingungan ing industri.

1.NFPA 855. Dokumen kunci sing mengaruhi instalasi BESS lan UPS yaiku versi 2020 NFPA 855, Standar kanggo Instalasi Sistem Panyimpenan Energi Stasioner. NFPA 855 nemtokake panyimpenan energi minangka "rakit siji utawa luwih piranti sing bisa nyimpen energi kanggo pasokan listrik ing mangsa ngarep, jaringan utilitas, utawa dhukungan jaringan." Definisi iki kalebu aplikasi kanggo UPS lan ESS. Kajaba iku, NFPA 855 lan kode geni mbutuhake ESS kanggo dievaluasi lan disertifikasi menyang UL 9540. Nanging, UL 1778 tansah dadi standar safety produk tradisional kanggo UPS. Sistem kasebut wis dievaluasi kanthi mandiri kanggo tundhuk karo syarat safety sing ditrapake lan ndhukung instalasi sing aman. Mulane, syarat UL 9540 nyebabake sawetara kebingungan ing industri.

2. UL 9540A. UL 9540A mbutuhake miwiti saka level baterei lan nguji langkah demi langkah nganti ngliwati level instalasi. Persyaratan kasebut nyebabake sistem UPS tundhuk karo standar pemasaran sing ora dibutuhake ing jaman kepungkur.

3.UL 1973. UL 1973 minangka standar keamanan sistem baterei kanggo ESS lan UPS. Nanging, versi UL 1973-2018 ora kalebu pranata uji coba kanggo baterei asam timbal, sing uga dadi tantangan kanggo sistem UPS nggunakake teknologi baterei tradisional kayata baterei asam timbal.

Ringkesan

Saiki, NEC (Kode Listrik Nasional) lan NFPA 855 njlentrehake definisi kasebut.

• Contone, versi NFPA 855 versi 2023 njlentrehake manawa baterei timbal-asam lan nikel-kadmium (600 V utawa kurang) kadhaptar ing UL 1973.
• Kajaba iku, sistem baterei asam timbal sing disertifikasi lan ditandhani miturut UL 1778 ora perlu disertifikasi miturut UL 9540 nalika digunakake minangka sumber daya cadangan.

Kanggo ngatasi masalah kekurangan standar tes kanggo baterei timbal-asam lan nikel-kadmium ing UL 1973, Lampiran H (Ngevaluasi alternatif kanggo baterei asam timbal utawa nikel-kadmium sing diatur katup utawa ventilasi) khusus ditambahake menyang edisi katelu UL 1973 dirilis ing Februari 2022.

Owah-owahan kasebut minangka pangembangan positif kanggo mbedakake syarat instalasi UPS lan ESS sing aman. Karya liyane kalebu nganyari Artikel NEC 480 kanggo ngatasi syarat instalasi kanggo teknologi liyane saka asam timbal lan nikel-kadmium. Kajaba iku, standar NFPA 855 kudu dianyari luwih akeh kanggo menehi kajelasan babagan peraturan perlindungan geni, utamane babagan macem-macem teknologi sing digunakake ing aplikasi stasioner, apa UPS utawa ESS.

Penulis ngarep-arep yen owah-owahan sing terus-terusan bakal nambah safety industri, preduli saka UPS utawa ESS tradisional digunakake. Nalika kita ndeleng solusi panyimpenan energi berkembang kanthi signifikan lan cepet, ngatasi safety intrinsik produk penting kanggo mbukak kunci inovasi safety lan nyukupi kabutuhan masyarakat.