Un sezionatore della batteria è un componente importante, ma la posizione della sua maniglia non risponde a ogni questione di protezione. Gli acquirenti devono distinguere il trasporto della corrente normale, la commutazione di un carico consentito, l'interruzione di un guasto e la definizione di un confine sicuro per la manutenzione. Si tratta di compiti diversi, supportati da diverse classificazioni e procedure.
Per l'isolamento DC della batteria, acquistare la soluzione di protezione completa piuttosto che un interruttore dall'aspetto imponente. Il progettista necessita dei dati di guasto della batteria, della topologia del convertitore, dei dettagli dei conduttori e degli stati operativi approvati. L'installazione, la valutazione dei guasti e la verifica sono di competenza di personale qualificato. Il presente articolo illustra i documenti da richiedere; non fornisce una procedura di commutazione in tensione o di riparazione.
Mettere per iscritto il compito di ciascun componente
Il catalogo IEC attuale include IEC 60947-3:2020+AMD1:2025, che copre interruttori, sezionatori, sezionatori-interruttori e unità combinate con fusibili nell'ambito della tensione pubblicata. Il suo titolo ricorda che queste categorie di dispositivi non sono intercambiabili. Un riferimento a questa norma non è prova che un particolare prodotto soddisfi il servizio DC richiesto o sia stato certificato per il progetto.
Una specifica di acquisto deve identificare il dispositivo esatto, le sue classificazioni DC, la disposizione di connessione approvata dal produttore e la funzione che svolge nel sistema. Qualora le prestazioni dipendano da un dispositivo di protezione a monte, ottenere le informazioni sulla combinazione testata o dichiarata. Non utilizzare una classificazione AC come prova della capacità di interruzione DC.
| Funzione | Cosa deve stabilire l'acquirente | Cosa non lo stabilisce |
|---|---|---|
| Portata di corrente continua | Classificazione alle condizioni termiche dell'installazione | Una corrente nominale stampata senza informazioni di derating |
| Commutazione operativa consentita | Servizio di commutazione DC appropriato e disposizione di connessione | Un comando tramite maniglia o contattore da solo |
| Interruzione di guasto | Classificazione di guasto adeguata alle condizioni del circuito valutate | Il limite di corrente di scarica normale del BMS |
| Isolamento per manutenzione | Funzione di isolamento approvata, confini e disposizioni di blocco | Un'app che segnala che la carica è cessata |
| Coordinamento della protezione del sistema | Dispositivi di protezione compatibili e prove di tenuta dell'apparecchiatura | Schede tecniche di componenti indipendenti senza uno studio di sistema |
Un limite di corrente non è una classificazione di interruzione
Il BMS può ridurre la scarica consentita, comandare un contattore o arrestare il funzionamento normale. Ciò non stabilisce che il circuito completo possa eliminare ogni cortocircuito prospettico. Mantenere il limite di corrente operativa separato dalla valutazione della corrente di guasto e dalle capacità di interruzione dei dispositivi di protezione.
La discussione sulla messa a terra di Guida al cablaggio DC e alla selezione dei fusibili distingue la classificazione di corrente del fusibile dalla classificazione di interruzione per i sistemi al litio. Utilizzare questa distinzione durante la revisione di un preventivo, ma ottenere le prove di classificazione e selezione per l'apparecchiatura effettiva anziché copiare un fusibile di esempio dall'installazione di un altro produttore.
Questo è importante anche quando si parla di una batteria LiFePO4 a parete. Una bassa tensione nominale del sistema non rende innocuo un cortocircuito ad alta corrente. La valutazione della protezione deve coprire le sorgenti disponibili, i conduttori, i collegamenti e le apparecchiature pertinenti, anziché trattare un prodotto residenziale come esente da revisione ingegneristica.
Mappare le sorgenti su entrambi i lati di un dispositivo aperto
Uno schema unifilare utile mostra più della batteria e dell'inverter. Identifica i rami paralleli, i bus DC comuni, le sorgenti di carica, l'accumulo di energia del convertitore e la posizione di ogni dispositivo di protezione. Chiedere quali parti rimangono in tensione quando il dispositivo di isolamento proposto si apre. Un'uscita isolata non rimuove l'energia immagazzinata all'interno della batteria.
Il documento tecnico Littelfuse 2024 BESS fuse engineering paper tratta la protezione a livello di modulo, rack, pannello DC e convertitore, inclusa la contribuzione dei rack di batterie in parallelo. La lezione per l'approvvigionamento è valutare i guasti nelle loro posizioni effettive. Un valore di guasto del rack pubblicizzato non è automaticamente il valore corretto per ogni dispositivo su un bus condiviso.
Per un sistema di accumulo a batteria commerciale, richiedere che il fornitore e il progettista del sito concordino dove termina la responsabilità della protezione interna dell'armadio. I cavi esterni, i combinatori e le apparecchiature installate in sito devono avere un proprietario di progetto identificato. Un confine omesso da entrambi i contratti non è protetto da una dichiarazione che l'armadio è “completamente integrato”.”
La modifica del numero di rami paralleli, delle lunghezze dei cavi o della disposizione del convertitore può modificare la valutazione della protezione. Trattare un'espansione come una modifica ingegneristica, non semplicemente come un'aggiunta di capacità energetica. Conservare la valutazione originale e richiedere la revisione che copre la configurazione finale.
Richiedere le prove di protezione prima della spedizione
Il fascicolo tecnico dovrebbe rendere possibile risalire da un dispositivo selezionato al suo compito di progetto. Richiedere le ipotesi della valutazione dei guasti, le informazioni pertinenti tempo-corrente e di limitazione dell'energia, le prove di coordinamento e le condizioni alle quali si applicano le classificazioni. I dettagli proprietari possono richiedere una divulgazione controllata, ma la riservatezza non sostituisce prove di progetto sufficienti.
Verificare i numeri di parte effettivamente installati rispetto a tale fascicolo. Un fusibile, contattore o interruttore sostituito può invalidare una combinazione valutata anche se la sua classificazione di corrente normale appare simile. Richiedere un processo di approvazione per le sostituzioni, inclusa la conferma del progettista responsabile e del produttore ove necessario.
| Campo dati | Prova accettabile | Omissione comune |
|---|---|---|
| Massima tensione DC pertinente | Intervallo operativo della batteria e configurazione del circuito valutata | È indicata solo la tensione nominale della batteria |
| Condizioni di guasto presunte | Valutazione specifica del sito con contributi delle sorgenti | I rami paralleli non sono inclusi |
| Interruzione e tenuta del dispositivo | Valori nominali del costruttore ed evidenza della combinazione applicabile | Gli ampere continui sono presentati come valore nominale di guasto |
| Condizioni operative termiche | Condizioni dell'involucro e requisiti di derating del costruttore | Si presume che le condizioni di riferimento del catalogo valgano in sito |
| Energia residua e immagazzinata | Requisiti di scarica e verifica definiti dal costruttore | L'apertura dell'interruttore è descritta come messa fuori tensione di tutto |
La consegna deve spiegare il confine di isolamento
Il proprietario necessita di una procedura approvata e specifica del sito che identifichi le sorgenti di energia, i punti di isolamento, le responsabilità di blocco e i requisiti di verifica. Deve trattare l'energia immagazzinata e le restrizioni del costruttore. Un confine di manutenzione della batteria non dovrebbe mai essere dedotto dall'ultimo comando inviato da un tecnico di servizio remoto.
Includere tali responsabilità nel Pacchetto di approvvigionamento e accettazione del BESS. Chiedere chi aggiorna i disegni dopo la sostituzione di un componente e chi autorizza il ritorno in servizio. Conservare l'elenco corretto dei dispositivi di ricambio con i registri di manutenzione.
Il preventivo più solido non è quello con il valore nominale di disconnessione più elevato considerato isolatamente. È quello che spiega i confini completi di guasto e manutenzione, indica l'esatta apparecchiatura di protezione e fornisce evidenza per la configurazione consegnata. Ciò rende il sistema più facile da approvare, manutenere ed espandere senza perdere il controllo del suo progetto di protezione.