¿Qué hay que saber sobre la protección contra incendios de los sistemas de almacenamiento de energía?

¿Qué es un sistema de almacenamiento de energía?

Un sistema de almacenamiento de energía (ESS) es una tecnología que captura y almacena energía para su uso posterior, mejorando la fiabilidad y la eficiencia energética. Las soluciones ESS ayudan a gestionar la demanda de energía, integrar fuentes renovables y proporcionar energía de reserva, reduciendo la dependencia de la red y mejorando la sostenibilidad energética. Estos sistemas son esenciales para industrias, empresas y aplicaciones residenciales que buscan mejorar la seguridad energética y reducir los costes operativos.

¿Por qué es importante la protección contra incendios en los sistemas de almacenamiento de energía?

Los sistemas de almacenamiento de energía desempeñan un papel crucial en las infraestructuras energéticas modernas, sobre todo en la integración de las energías renovables y la estabilización de la red. Sin embargo, a medida que aumenta la adopción de ESS, también lo hace la preocupación por los riesgos de incendio asociados a la tecnología de baterías de iones de litio. Las medidas de protección contra incendios son esenciales para mitigar los riesgos, garantizar el cumplimiento de la normativa y proteger vidas y bienes de fallos catastróficos.

Los incendios de ESS pueden deberse a varios factores, como fallos eléctricos, daños mecánicos, sobrecalentamiento y condiciones ambientales externas. El riesgo de fuga térmica, en la que una célula de la batería se sobrecalienta y desencadena una reacción en cadena, es especialmente preocupante. Las estrategias eficaces de protección contra incendios implican un mantenimiento preventivo, sistemas de detección precoz y medidas adecuadas de extinción. Sin estas salvaguardias, un incendio en una ESS puede provocar grandes daños materiales, pérdidas económicas y riesgos para la seguridad del personal y los equipos de emergencia.

¿Cuáles son los riesgos asociados a los sistemas de almacenamiento de energía en baterías?

Los sistemas de almacenamiento de energía en baterías (BESS, por sus siglas en inglés) plantean riesgos de incendio debido a un posible desbordamiento térmico que puede provocar sobrecalentamiento, incendios y emisiones de gases tóxicos. Comprender estos riesgos es crucial para aplicar estrategias eficaces de protección contra incendios. Los riesgos varían en función de la química de la batería, el diseño del sistema y las condiciones de funcionamiento. Algunos de los principales riesgos son:

Desbocamiento térmico: Reacción química autosostenida que provoca un rápido aumento de la temperatura, dando lugar a la combustión.

Emisión de gases: La liberación de gases inflamables y tóxicos que pueden crear riesgos de explosión en espacios confinados.

Fallos eléctricos: Cortocircuitos o condiciones de sobretensión que pueden provocar un sobrecalentamiento y el fallo del sistema.

Factores medioambientales externos: Exposición a altas temperaturas, humedad o daños físicos que pueden degradar el rendimiento de la batería y aumentar el riesgo de incendio.

¿Cuáles son las normas de seguridad contra incendios para los sistemas de almacenamiento de energía?

Los organismos reguladores han establecido estrictas normas de seguridad contra incendios para garantizar el despliegue seguro de los sistemas de almacenamiento de energía. Dos de las normas más importantes son la NFPA 855 y la UL 9540A.

NFPA 855: La norma 855 de la Asociación Nacional de Protección contra Incendios (NFPA) establece las normas de instalación de los SEE fijos. Incluye directrices sobre el espaciado de los sistemas, los requisitos de extinción de incendios, la ventilación y los protocolos de respuesta a emergencias para minimizar los riesgos de incendio.

UL 9540 y UL 9540A: La certificación UL 9540 garantiza la seguridad general de un sistema de almacenamiento de energía, mientras que la prueba UL 9540A evalúa la propagación térmica y los riesgos de incendio. Este ensayo es crucial para determinar si un sistema puede evitar la propagación del fuego en condiciones de fallo.

Otras normas internacionales: Las normas IEC 62619 e IEEE 1635 proporcionan directrices de seguridad adicionales, que abordan los sistemas de gestión de baterías, la gestión térmica y las estrategias de mitigación de riesgos en aplicaciones ESS.

El cumplimiento de estas normas garantiza que los sistemas de almacenamiento de energía cumplan estrictos requisitos de seguridad contra incendios, reduciendo la probabilidad de incidentes térmicos. Las actualizaciones periódicas de estas normas incorporan los últimos avances en tecnología de baterías y métodos de extinción de incendios, lo que garantiza la mejora continua de la seguridad en el sector.

¿Cuáles son las características de combustión de las pilas?

Comprender cómo se comportan las baterías en condiciones de fallo es fundamental para la prevención y extinción de incendios. Las baterías de iones de litio, muy utilizadas en los ESS, tienen unas características de combustión específicas que influyen en el riesgo de incendio.

Desbocamiento térmico: Una reacción en cadena desencadenada por un sobrecalentamiento o un fallo interno puede provocar un rápido aumento de la temperatura, inflamando los materiales electrolíticos y produciendo gases inflamables.

Emisión de gases: Cuando las baterías de iones de litio fallan, liberan gases tóxicos y combustibles como hidrógeno, monóxido de carbono y compuestos orgánicos volátiles, lo que aumenta el riesgo de explosión en espacios confinados.

Propagación del fuego: Los incendios de baterías pueden propagarse rápidamente debido a la proximidad de las celdas, por lo que su detección y extinción tempranas son vitales.

Riesgos de reignición: Incluso después de una extinción aparente, las baterías de iones de litio pueden volver a encenderse debido al calor residual, lo que requiere una vigilancia continua.

Una gestión térmica adecuada y unas estrategias de intervención temprana son esenciales para mitigar eficazmente estos riesgos. Algunos productos químicos avanzados, como el fosfato de hierro y litio (LiFePO4), ofrecen una mayor estabilidad térmica, lo que reduce la probabilidad de embalamiento térmico.

¿Cuál es el mejor agente extintor para un incendio en una batería ESS?

La extinción de incendios en sistemas de almacenamiento de energía requiere agentes especializados debido a la complejidad de la combustión de las baterías de iones de litio. Los métodos de extinción más eficaces son:

Sistemas a base de agua: Aunque el agua no suele recomendarse para los incendios eléctricos, los sistemas de nebulización especializados pueden ayudar a enfriar las celdas de las baterías y evitar la propagación del fuego.

Supresión gaseosa: Los gases inertes como el CO2, FM-200 y Novec 1230 pueden desplazar al oxígeno, ralentizando la combustión, pero puede que no enfríen eficazmente las células para evitar el reencendido.

Productos químicos secos: Los agentes químicos secos tradicionales pueden suprimir las llamas, pero no detener el desbordamiento térmico ni evitar las emisiones de gases.

Supresores a base de aerosoles: Los sistemas avanzados de extinción de incendios basados en aerosoles están ganando popularidad por su capacidad para interrumpir las reacciones químicas y controlar la propagación del fuego en los sistemas de almacenamiento de baterías.

Refrigeración por inmersión en líquido: Las nuevas tecnologías consisten en sumergir las baterías en refrigerantes dieléctricos para evitar el sobrecalentamiento y eliminar el riesgo de incendio.

La elección del agente extintor adecuado depende del diseño del sistema, la evaluación del riesgo de incendio y el cumplimiento de la normativa. La integración de múltiples técnicas de extinción, como la detección precoz de gases combinada con sistemas de refrigeración activa, proporciona la estrategia de mitigación de incendios más eficaz.

¿Han superado los productos de Hicorenergy la prueba de fuego ESS?

Hicorenergy prioriza la seguridad y el cumplimiento de la normativa en todas sus soluciones de almacenamiento de energía. La empresa se asegura de que sus productos cumplan las normas de seguridad líderes del sector, incluidas las normas ESS Fire Test, UL 9540 y NFPA 855. Mediante la integración de tecnologías avanzadas de gestión de baterías y protección contra incendios, Hicorenergy proporciona sistemas de almacenamiento de energía seguros y fiables para aplicaciones comerciales e industriales. Los productos de Hicorenergy se someten a rigurosos procedimientos de ensayo para evaluar los riesgos de propagación del fuego, garantizando el cumplimiento de las normas más recientes del sector. El compromiso de la empresa con la innovación y la seguridad hace que sus soluciones ESS sean la opción preferida de las empresas que buscan un almacenamiento de energía fiable y a prueba de incendios.

Resumen de los productos de Hicorenergy

Hicorenergy ofrece soluciones de almacenamiento de energía de vanguardia diseñadas para ofrecer seguridad, eficiencia y fiabilidad a largo plazo. Con una gestión térmica avanzada, baterías de litio de alto rendimiento y el cumplimiento de las normas mundiales de seguridad contra incendios, las soluciones ESS de Hicorenergy proporcionan un almacenamiento de energía seguro y escalable para diversas aplicaciones. Sus productos integran funciones de seguridad de última generación, como BMS avanzados, sistemas de extinción de incendios y barreras térmicas, que garantizan una protección contra incendios líder en el sector para aplicaciones de almacenamiento de energía....