Короткие замыкания. Высокое напряжение. Тепловой разгон. Это не просто модные слова — это реальные опасности, которые не дают покоя производителям аккумуляторов. А поскольку универсального стандарта безопасности (типа C) для производственных линий аккумуляторных систем не существует, как производители могут гарантировать, что их предприятия будут одновременно безопасными и готовыми к будущим вызовам?
Мир производства аккумуляторов, где ставки высоки.
Автоматизированные линии по производству батарей должны соответствовать всем обычным требованиям безопасности, но ставки значительно выше, когда речь идет о частично заряженных элементах.
Как пояснил руководитель отдела техники безопасности аккумуляторного завода: «Ошибки в производственной технологии могут быть гораздо более серьезными, поскольку элементы или компоненты батарей представляют дополнительную опасность возгорания и взрыва». Даже незначительная ошибка робота может вызвать опасную цепную реакцию, известную как тепловой разгон.
Речь идёт не только о пожаре. Повреждённые ячейки могут выделять токсичные или канцерогенные вещества, подвергая опасности рабочих и целые предприятия. В случае возникновения проблем, радиоактивные осадки могут привести к остановке целых производственных цехов и потребовать дорогостоящей дезактивации.
Безопасность зданий с самого начала
Итак, как обеспечить безопасность аккумуляторного завода? Ответ начинается с современных датчиков и автоматизации.
Цель состоит в том, чтобы постоянно контролировать производственные процессы и предотвращать потенциальные опасности или выявлять их на ранней стадии. Такой проактивный подход создает принципиально более безопасную и эффективную производственную среду.
Оценка рисков имеет ключевое значение. Производителям необходимо понимать не только свойства самих батарей, но и то, как с ними обращаются, транспортируют и собирают.
Крайне важно получить необходимую информацию уже на этапе планирования системы. Это означает инвестиции в более эффективную логистику, лучшую автоматизацию и, что наиболее важно, в мониторинг в режиме реального времени.
Речь идёт не просто о добавлении новых технологий. Речь идёт о разработке систем, которые предотвращают ошибки, мгновенно обнаруживают нештатные ситуации и имеют готовые к применению протоколы действий в чрезвычайных ситуациях. Это включает в себя всё: от станций отбраковки до аварийных контейнеров, и даже специализированные функции, такие как представители по технике безопасности при работе с высоковольтным оборудованием.
Датчики реального времени: революционное решение
Для производителей аккумуляторов безопасность — это круглосуточная задача. Именно поэтому датчики реального времени от нашей компании, такие как камеры и термографические решения, имеют такое важное значение.
Эти датчики непрерывно отслеживают состояние аккумуляторных систем и окружающей среды, сообщают о потенциальных опасностях в течение миллисекунд и позволяют незамедлительно принимать меры для предотвращения чрезвычайных ситуаций и их последствий.
Бесконтактный контроль температуры, например, система статического обнаружения зон перегрева (SHD) от нашей компании, является обязательным требованием.
Нагрев аккумуляторной системы всегда является первым признаком опасности. Будь то внутреннее короткое замыкание или внешнее воздействие, экзотермический нагрев — это тревожный сигнал. SHD может обнаружить это до того, как ситуация ухудшится, предоставляя командам драгоценное время для принятия мер.
Стратегия проста, но эффективна:
- Автоматизация проектирования для предотвращения повреждения клеток.
- Быстро выявлять аномальные состояния.
- Предотвратите тепловой разгон или минимизируйте ущерб, если он произойдет.
Следующий рубеж: переработка батарей
Переработка отходов — это не просто экологическая инициатива, это экономическая и стратегическая необходимость. До 70% стоимости батареи приходится на материалы, многие из которых закупаются за рубежом. Эффективная переработка отходов полезна не только для планеты, но и жизненно важна для обеспечения безопасности цепочки поставок.
Однако переработка сопряжена со своими трудностями. Современные батареи не были разработаны с учетом возможности переработки. Разборка, разделение материалов и даже выяснение того, что находится внутри каждой батареи, могут стать настоящей головной болью. Нормативы постоянно меняются — например, новые правила в отношении батарей и цифровые паспорта батарей — но Россия быстро догоняет лидеров отрасли.
Хорошие новости? Новые методы переработки позволяют увеличить коэффициент извлечения отходов до более чем 90%, сокращая разрыв с теоретически возможным уровнем.
Что ждет производство аккумуляторов в будущем?
Системы хранения энергии на основе аккумуляторов дешевеют — с 1200 долларов за кВт⋅ч в 2010 году до примерно 130 долларов сегодня, и эта цена продолжает снижаться. Это означает, что в будущем появятся новые заводы, больше переработки и новые химические составы аккумуляторов.
Также следует ожидать появления новых концепций батарей и новых химических составов элементов. Это окажет значительное влияние на производительность и безопасность установок и систем.
Чтобы оставаться впереди, производителям необходимо удвоить усилия в области автоматизации, отслеживаемости и интеллектуальных цепочек поставок.
Благодаря интеллектуальным датчикам и контроллерам наша компания обеспечивает эффективное производство с использованием технологий Индустрии 4.0, а наши технологии идентификации также могут применяться для отслеживания аккумуляторных систем.