Dây cáp dành cho dây chuyền sản xuất pin cần phải chịu được điểm sương khô trong phòng khô, tiếp xúc với dung môi trong quá trình chiết rót chất điện phân và chu kỳ hoạt động của thiết bị định hình và lão hóa thường chạy liên tục. Các nhóm cáp điển hình bên trong một gigafactory là cáp cấp ÖLFLEX® FD và SERVO cho truyền động và chuyển động trên thiết bị phủ, cán và định hình, UNITRONIC® cho điều khiển và thiết bị đo, và đầu nối cáp SKINTOP® được xếp hạng cho các khu vực khô ráo và gần dung môi nơi các yêu cầu ứng dụng được xác nhận. Ở phía BESS của chuỗi giá trị, các tiêu chuẩn quản lý và điều kiện lắp đặt khác nhau, nhưng một nguyên tắc kỹ thuật nhất quán có thể được áp dụng: vỏ bọc ít khói không halogen, các biến thể chống cháy khi trường hợp an toàn và quy định địa phương yêu cầu, và một lịch trình cáp được chốt cùng với việc lựa chọn tủ và thanh cái chứ không phải sau đó.
Hầu hết nội dung về pin đều coi việc sản xuất pin và tích hợp BESS là những vấn đề riêng biệt. Về mặt thông số kỹ thuật, chúng có nhiều điểm chung hơn so với ngành công nghiệp thường công nhận. Hướng dẫn này xem xét việc lựa chọn cáp từ sàn nhà máy sản xuất pin đến tủ BESS tích hợp các gói pin đã hoàn thiện, và chỉ ra nơi các loại cáp, đầu nối và kết nối của LAPP bao gồm cả hai đầu của chuỗi giá trị.
Những Loại Cáp Nào Thuộc Dây Chuyền Sản Xuất Pin?
Một nhà máy sản xuất pin chạy một số môi trường quy trình riêng biệt, mỗi môi trường có một yêu cầu cáp khác nhau.
Lớp phủ điện cực và cán
Các quy trình này điều khiển các con lăn tốc độ cao và đầu phủ dưới các bộ truyền động tần số biến đổi. Loại cáp ở đây là ÖLFLEX® FD cho dịch vụ chuyển động liên tục linh hoạt, với khả năng chống dầu và chất làm mát tùy thuộc vào hóa học quy trình cụ thể. Cáp truyền động chạy ở tần số chuyển mạch cao từ VFD, điều này có nghĩa là việc kết nối chống nhiễu với tủ truyền động rất quan trọng để tuân thủ EMC.
Định hình và lão hóa pin
Thiết bị định hình sạc và xả pin ở các cấu hình dòng điện xác định, thường chạy 24 giờ một ngày trên các dây chuyền nhà máy có mức sử dụng cao. Cáp phục vụ bộ điều khiển định hình cần phải xử lý chu kỳ hoạt động và tải nhiệt của hoạt động gần như liên tục.
Chiết rót và xử lý chất điện phân
Chất điện phân là một dung môi. Cáp bọc PVC bị phân hủy khi tiếp xúc với các dung môi được sử dụng trong các công thức chất điện phân. Thông số kỹ thuật vỏ bọc phù hợp phụ thuộc vào hóa học dung môi cụ thể, nhưng hướng chung là tránh PVC tiêu chuẩn và hướng tới vỏ bọc có khả năng chống dung môi được xác nhận, chẳng hạn như TPE hoặc PUR, được chọn theo ứng dụng.
Phòng khô
Các phòng khô pin chạy ở điểm sương có thể đạt -40°C hoặc thấp hơn trong các công nghệ hóa học pin tiên tiến. Vỏ bọc PVC tiêu chuẩn hấp thụ độ ẩm theo thời gian và có thể giải phóng các hạt, cả hai đều là vấn đề trong môi trường phòng khô. Việc lựa chọn vỏ bọc cáp cho phòng khô đòi hỏi một thông số kỹ thuật vật liệu được xác nhận theo loại phòng và hóa học pin.
Điều khiển và thiết bị đo trên tất cả các khu vực này chạy trên hệ thống cáp UNITRONIC®, bao gồm các loại bus, fieldbus và thiết bị đo với các biến thể được che chắn cho các khu vực tạo hình và truyền động đòi hỏi EMC cao.
Trang máy móc và kỹ thuật nhà máy của LAPP bao gồm bối cảnh sản xuất rộng hơn, bao gồm các ứng dụng mà cáp ÖLFLEX® và UNITRONIC® được chỉ định cùng với các khớp nối cáp SKINTOP®.
Cáp Nên Được Chỉ Định Cho Phòng Khô Và Khu Vực Điện Giải Như Thế Nào?
Ba biến số quyết định đặc điểm kỹ thuật cáp trong nhà máy pin là vật liệu vỏ bọc, đặc tính thoát bụi và cấp bảo vệ chống xâm nhập tại đầu nối.
Vật liệu vỏ bọc quyết định khả năng chống dung môi và sự thoát hạt. Trong các khu vực điện giải, quy trình xác nhận là: xác định các hợp chất dung môi cụ thể trong công thức điện giải, yêu cầu nhà cung cấp cáp kiểm tra khả năng tương thích vật liệu và ghi lại kết quả vào bảng lịch trình cáp. Các tuyên bố chung về khả năng chống hóa chất mà không có xác nhận cụ thể theo hợp chất là không đủ.
Thoát bụi trong phòng khô là một chức năng của vật liệu vỏ bọc và kết cấu bề mặt ngoài. Vỏ bọc có kết cấu thô sẽ thoát nhiều hạt hơn khi uốn cong hoặc kéo qua máng cáp. Cáp PUR hoặc TPE vỏ bọc trơn là hướng tiêu chuẩn cho việc lắp đặt phòng khô, nhưng việc xác nhận theo loại phòng là trách nhiệm của người chỉ định.
Lựa chọn đầu nối cáp trong các khu vực này tuân theo vỏ bọc cáp và môi trường lắp đặt. Đầu nối cáp SKINTOP® có sẵn bằng đồng thau, thép không gỉ và các biến thể polymer với xếp hạng IP54 đến IP68 theo IEC 60529. Xếp hạng đầu nối có hiệu lực khi đường kính ngoài của cáp được lắp đặt nằm trong phạm vi chấp nhận được chỉ định của đầu nối. Việc chỉ định đầu nối quá mức (thép không gỉ trong khu vực phòng khô chỉ cần IP54) làm tăng chi phí mà không mang lại lợi ích. Việc chỉ định dưới mức tạo ra rủi ro xâm nhập tại lối vào bảng điều khiển.
Điều Gì Thay Đổi Đối Với Việc Lựa Chọn Cáp Khi Bạn Chuyển Từ Sản Xuất Pin Sang Tủ BESS?
Câu trả lời ngắn gọn: các tiêu chuẩn quản lý và thứ bậc chế độ lỗi thay đổi, mặc dù nguyên tắc kỹ thuật vẫn giữ nguyên.
Bên trong dây chuyền sản xuất, rủi ro cáp chủ yếu là hao mòn sớm do chu kỳ cơ học, sóng hài VFD hoặc tiếp xúc hóa chất. Cáp bị hỏng và quá trình sản xuất dừng lại.
Bên trong tủ BESS, rủi ro cáp chủ yếu là hỏa hoạn hoặc lan truyền sự cố nhiệt. Sự cố cáp bên trong BESS không chỉ là một sự kiện ngừng hoạt động. Nó là một phần của trường hợp an toàn cho hệ thống. Điều này thay đổi hai điều trong thông số kỹ thuật:
Lớp hiệu suất chống cháy
Các hệ thống BESS ngày càng chỉ định cáp LSHF (ít khói không halogen) hoặc LSZH bên trong tủ, đặc biệt ở những vị trí kín hoặc bán kín, nơi việc sơ tán hoặc ứng phó chữa cháy là rất quan trọng. Lớp hiệu suất chống cháy cụ thể (IEC 60332, IEC 60754, IEC 61034) phụ thuộc vào trường hợp an toàn và quy định địa phương áp dụng.
Thời điểm lập lịch cáp
Trong các dự án BESS, lịch trình cáp thường là hạng mục cuối cùng được chốt. Đây là trình tự sai. Cáp nối lưới từ máy biến áp đến bộ biến tần mang toàn bộ dòng điện sạc và xả của hệ thống ở mức điện áp cao nhất trong chuỗi DC. Việc nâng cấp các loại cáp này sau khi lắp đặt thiết bị đóng cắt là tốn kém và đôi khi không thể thực hiện được. Trang năng lượng tái tạo của LAPP và blog Bộ công cụ kết nối năng lượng tái tạo bao gồm việc lựa chọn cáp nối lưới trong bối cảnh năng lượng mặt trời và BESS.
Dòng đầu nối pin tại LAPP APAC cũng bao gồm các đầu nối EPIC® BATTERY (các biến thể 120A, 250A và 350A có sẵn trong APAC eShop) cho lớp kết nối dòng điện cao bên trong tủ BESS, nơi các đầu nối có thể thay thế tại hiện trường giúp đơn giản hóa dịch vụ ở cấp mô-đun.
Nói chuyện với các kỹ sư của chúng tôi
LAPP cung cấp cáp VÀ đầu nối cho các dây chuyền sản xuất pin và cho các hệ thống BESS tích hợp chúng. ÖLFLEX®, UNITRONIC® và SKINTOP® bao phủ sàn nhà máy; các biến thể LSHF và đầu nối EPIC® BATTERY bao phủ tủ BESS.
Các chuyên gia kết nối của chúng tôi có thể xem xét lịch trình cáp của bạn dựa trên các yêu cầu ứng dụng cho dây chuyền pin hoặc dự án BESS của bạn. Hãy nói chuyện với các kỹ sư của chúng tôi tại jj-lapp.com/contact-us/ để xem toàn bộ chương trình cáp năng lượng tái tạo.
