O modalitate excelentă de a maximiza beneficiile energiei solare este instalarea unui sistem de stocare a energiei alături de panourile fotovoltaice. Acumulatorii solari permit stocarea surplusului de energie produs de panourile fotovoltaice, astfel încât să fie utilizat ulterior, de exemplu, pe timp de noapte sau în cazul unei întreruperi de curent.
Deoarece bateriile sunt dispozitive complexe, este esențial să înțelegeți aspectele legate de siguranță înainte de a instala un acumulator solar la domiciliu.
Acumulatorii cu litiu-ion sunt tot mai des integrați în sistemele fotovoltaice datorită densității lor energetice ridicate, duratei de viață extinse și eficienței superioare comparativ cu alte tipuri de baterii. Cu toate acestea, deși au multe avantaje, aceștia pot reprezenta un risc de incendiu dacă nu sunt instalați, monitorizați și întreținuți corect.
Care sunt principalele motive pentru care bateriile litiu-ion pot lua foc?
1. Supraîncălzirea și efectul de „thermal runaway”
Principalul motiv pentru care acumulatorii pe baza de litiu pot lua foc este supraîncălzirea rapida a celulelor. Acest fenomen, cunoscut sub numele de „thermal runaway”, apare atunci când temperatura internă a bateriei crește într-un ritm accelerat, depășind capacitatea de disipare a căldurii. În cazul în care temperatura ajunge la un anumit punct critic, materialele interne (electroliți și electrozi) încep să se descompună și să emită gaze inflamabile. Dacă aceste gaze intră în contact cu o sursă de aprindere, poate izbucni un incendiu.
În sistemele fotovoltaice, factorii care pot contribui la supraîncălzirea bateriilor includ:
- Expunerea prelungită la temperaturi ridicate în timpul verii, mai ales dacă bateriile sunt amplasate în spații prost ventilate.
- Suprasolicitarea bateriilor, când sunt încărcate sau descărcate la rate prea mari.
- Defecțiuni ale sistemului de management al bateriei (BMS), care poate permite funcționarea bateriilor în afara parametrilor de siguranță.
2. Scurtcircuitele interne pot fi cauzate de defecțiuni mecanice, defecte de fabricație, expunerea la temperaturi ridicate sau utilizărea necorespunzătoare. Odată ce un scurtcircuit intern se formează, căldura generată poate fi suficientă pentru a iniția reacția în lanț descrisă mai sus, ceea ce poate duce la incendii sau explozii.
3. Supradescărcare și supraîncărcare
Bateriile litiu-ion sunt sensibile la variațiile mari de tensiune. Supradescărcarea poate cauza deteriorarea electrozilor, făcându-i vulnerabili la reacții chimice necontrolate atunci când bateria este reîncărcată. În același timp, supraîncărcarea poate duce la creșterea temperaturii interne și la formarea de gaze inflamabile. De asemenea, un sistem BMS defect poate permite încărcarea sau descărcarea dincolo de limitele recomandate, crescând astfel riscul de incendiu.
4. Instalare si manipulare necorespunzătoare
Acumulatorii trebuie instalați corect și protejați de umiditate, praf și temperaturi extreme, conform specificațiilor producătorului. Dacă sunt stocate în condiții improprii sau manipulate greșit (de exemplu, lovituri sau perforări accidentale), integritatea structurală a celulelor poate fi compromisă, crescând riscul de incendiu.
Cum se pot preveni astfel de situatii?
Deși bateriile litiu-ion sunt o soluție eficientă pentru stocarea energiei în sistemele fotovoltaice, riscurile asociate trebuie gestionate cu atenție. Prin utilizarea echipamentelor de calitate, monitorizarea constantă a parametrilor și întreținerea corespunzătoare, riscul de incendiu poate fi minimizat, asigurând astfel funcționarea sigură a sistemului fotovoltaic.
Alegeți echipamente cu garanție de lungă durată, de la producători consacrați, care respectă standardele de siguranță din industrie. Acumulatorii solari moderni, în special cei cu tehnologie LiFePO4, au o serie de protecții integrate pentru a preveni probleme precum supraîncălzirea, supraîncărcarea și scurtcircuitele. Pentru a preveni instalarea defectuoasă, apelați la instalatori autorizați, cu experiență în montarea sistemelor fotovoltaice și acumulatorilorilor.