Introduction : Le rôle critique des essais de sécurité des systèmes de stockage d’énergie (ESS)
Les systèmes de stockage d’énergie (ESS) jouent un rôle déterminant dans l’adoption mondiale des énergies renouvelables, assurant la stabilité du réseau électrique et intégrant l’énergie solaire et éolienne. Toutefois, des risques liés à la sécurité — tels que la réaction thermique incontrôlée (thermal runaway) ou les courts-circuits — peuvent avoir des conséquences catastrophiques, rendant indispensable une procédure rigoureuse d’essais de sécurité. L’alimentation électrique de test pour systèmes de stockage d’énergie (ESS) destinée aux essais de sécurité est un outil spécialisé permettant de valider la fiabilité des ESS, et non une source d’alimentation conventionnelle.
En nous appuyant sur 20 ans d’expérience dans les essais de batteries, nous avons déjà aidé un développeur de systèmes de stockage d’énergie à grande échelle (ESS) à identifier, grâce à des essais ciblés de sécurité, une défaillance d’un système de gestion de batterie (BMS) susceptible de provoquer une réaction thermique incontrôlée. Cette démarche s’inscrit dans le respect strict de normes telles que l’IEC 62933, qui exigent une validation complète de la sécurité des ESS afin d’atténuer les risques.
Objectifs fondamentaux des essais de sécurité des ESS
Les essais de sécurité des ESS visent à vérifier la résilience du système face aux principaux dangers suivants :
- Protection contre les surcharges/décharges excessives sécurité de la charge/décharge : garantir que le BMS et les circuits empêchent tout dommage aux cellules causé par une charge/décharge inadéquate.
- Sécurité contre les courts-circuits confirmation d’une réponse rapide des fusibles ou des mécanismes d’isolement afin d’éviter tout départ de feu.
- Stabilité thermique sécurité thermique : évaluation des performances en cas de températures extrêmes ou de sollicitation thermique excessive afin de prévenir toute réaction thermique incontrôlée.
- Résilience environnementale robustesse environnementale : validation de la résistance à l’humidité, aux vibrations ou aux chocs dans des conditions de déploiement sévères.
Ces objectifs constituent à la fois des exigences réglementaires et des éléments essentiels pour assurer la fiabilité à long terme des ESS.
Le rôle clé de l’alimentation électrique dédiée aux essais des ESS
L'alimentation électrique de test ESS pour les essais de sécurité est conçue pour simuler des scénarios électriques dynamiques et extrêmes, contrairement aux sources d'alimentation standard. Ses fonctions principales sont les suivantes :
- La reproduction des pannes du réseau (chutes/surtensions de tension) afin de tester la sécurité de la déconnexion de l'ESS.
- La possibilité de réaliser des essais contrôlés de surcharge (par exemple, surcharge forcée) afin d'évaluer les limites du système.
- L'acquisition de données en temps réel (tension, courant, température) permettant de détecter des risques latents, tels qu'une réponse lente du système de gestion de la batterie (BMS).
Elle comble l'écart entre la conception et les performances en conditions réelles, garantissant ainsi que les systèmes de stockage d'énergie (ESS) répondent aux normes de sécurité les plus exigeantes.
Fonctionnalités principales des équipements de test de haute qualité
Les outils de pointe pour les essais de sécurité des ESS offrent des caractéristiques essentielles, sans fonctionnalités d'automatisation industrielle ni onduleurs (UPS) :
- Précision : Précision de tension de ±0,1 % et stabilité de fréquence de ±0,001 Hz pour une simulation précise des scénarios.
- Une communication fiable : Protocoles CAN, chaînage en cascade (Daisy Chain), RS485 ou Modbus, assurant une faible sensibilité aux interférences et un réseau multi-appareils.
- Efficacité énergétique : La technologie de circulation bidirectionnelle de l’énergie réduit les pertes énergétiques jusqu’à 90 %.
- Compatibilité : Prend en charge des configurations variées de systèmes de stockage d’énergie (ESS), allant du kilowattheure (kWh) au mégawattheure (MWh), avec diverses chimies de cellules.
Bonnes pratiques pour les essais de sécurité des systèmes de stockage d’énergie (ESS)
Pour garantir l’efficacité des essais :
Étalonnage régulier : Vérifications trimestrielles effectuées selon des normes traçables afin de préserver la précision.
Procédures normalisées : Respecter la norme IEC 62933 ou la réglementation locale pour obtenir des résultats cohérents et crédibles.
Environnement contrôlé : Réaliser les essais dans des chambres climatiques à une température comprise entre 20 et 25 °C afin d’éviter toute interférence environnementale.
Formation des opérateurs : Assurer leur maîtrise de l’utilisation des équipements et des protocoles de sécurité afin d’éviter les erreurs.
Conclusion
Les essais de sécurité des systèmes de stockage d’énergie (ESS) sont indispensables à la transition vers les énergies renouvelables, et l’alimentation électrique dédiée aux essais de sécurité des ESS constitue un pilier fondamental de ce processus. Elle permet de valider la résilience des ESS face aux risques, garantissant ainsi leur conformité et leur fiabilité.
Chez Zhuhai Jiuyuan, nos solutions s’appuient sur 20 ans d’expertise, plus de 80 brevets et des fonctionnalités de niveau industriel afin de répondre aux besoins variés en matière de tests de systèmes de stockage d’énergie (SSE). En privilégiant la précision, la sécurité et la praticabilité, nous permettons à nos clients de déployer des systèmes de stockage d’énergie plus sûrs et plus résilients, contribuant ainsi à un avenir énergétique durable.
Table des Matières
- Introduction : Le rôle critique des essais de sécurité des systèmes de stockage d’énergie (ESS)
- Objectifs fondamentaux des essais de sécurité des ESS
- Le rôle clé de l’alimentation électrique dédiée aux essais des ESS
- Fonctionnalités principales des équipements de test de haute qualité
- Bonnes pratiques pour les essais de sécurité des systèmes de stockage d’énergie (ESS)
- Conclusion