Selon les données accessibles au public, plus de 60 incidents de sécurité liés au stockage d’énergie se sont produits dans le monde au cours des cinq dernières années (2017-2022), avec 17 incendies survenus au cours du seul premier semestre 2022.
D'après les incidents survenus, les causes directes des incidents de sécurité dans les stations de stockage d'énergie peuvent être classées en quatre grandes catégories : les facteurs liés aux batteries, les facteurs de stimulation externes, les facteurs liés à l'environnement d'exploitation et les facteurs liés au système de gestion [1]. Les facteurs liés aux batteries font référence aux défauts de fabrication et au vieillissement des batteries elles-mêmes, qui peuvent avoir un impact sur la sécurité des systèmes de stockage d'énergie. Les facteurs de stimulation externes comprennent une mauvaise utilisation des batteries (surcharge/décharge, courts-circuits externes), des abus mécaniques (compression, perforation) et des abus thermiques (surchauffe) qui peuvent entraîner un emballement thermique des batteries. Les facteurs liés à l'environnement d'exploitation font référence au fonctionnement et à la surveillance des systèmes de gestion thermique et autres systèmes de gestion pour prévenir les incendies de batteries. Les facteurs liés au système de gestion concernent la maintenance opérationnelle et les défauts logiciels des systèmes de gestion des batteries. Sur plus de 60 incidents de stockage d'énergie survenus, outre des problèmes tels qu'une mauvaise gestion d'entreprise et des négligences liées au transport, 55 incidents étaient des incendies causés par des batteries de stockage d'énergie. Les batteries lithium-ion ont représenté environ 80 % de ces incidents, ce qui en fait la principale cause d'accidents de stockage d'énergie. Parmi les incidents liés aux batteries lithium-ion, les batteries ternaires ont représenté 25 cas, tandis que les incidents liés aux batteries plomb-acide et aux batteries sodium-soufre ont été minimes, avec un seul cas chacune.
Figure 1 : Incidents de sécurité causés par les batteries de stockage d'énergie
Source des données : base de données EESA
[1] Cao, W., Lei, B., Shi, Y., et al. « Analyse et réflexion sur les incidents de sécurité des stations de stockage d'énergie à batteries lithium-ion en Corée du Sud. »
Livre blanc sur le développement de l'industrie chinoise du stockage des nouvelles énergies en 2023 : opportunités et défis
En termes de caractéristiques des batteries, les principales batteries utilisées dans les stations de stockage d'énergie sont les batteries lithium-ion et les batteries plomb-acide. Comparées aux batteries plomb-acide, les batteries lithium-fer-phosphate (LiFePO4) offrent une densité énergétique plus élevée, une meilleure stabilité thermique et une durée de vie environ cinq fois supérieure. Cependant, les batteries lithium-ion ternaires présentent la densité énergétique la plus élevée, mais une stabilité thermique plus faible, ce qui en fait la principale cause d'incidents de sécurité. Le 29 juin 2022, le Département de l'Administration nationale de l'énergie a publié les « Vingt-cinq exigences clés pour la prévention des accidents de production d'électricité (édition 2022) (projet de consultation) », qui stipule explicitement que « les centrales de stockage d'énergie chimique de moyenne et grande taille ne doivent pas utiliser de batteries lithium-ion ternaires ni de batteries sodium-soufre, et il est déconseillé d'utiliser des batteries d'alimentation usagées. » En résumé, grâce à leurs performances relativement stables, les batteries LiFePO4 restent un choix privilégié pour les applications de stockage d'énergie.
La sécurité des systèmes de stockage d'énergie par batterie exige une surveillance rigoureuse à chaque étape de l'emballement thermique. Outre les facteurs internes tels que le vieillissement et les défauts de la batterie, l'emballement thermique implique une sollicitation mécanique et électrique des cellules individuelles, entraînant un auto-échauffement, qui entraîne à son tour une surchauffe (abus thermique). L'emballement thermique de chaque cellule provoque alors un dégagement de gaz et de fumée inflammables, enflammant la batterie et déclenchant une réaction en chaîne pouvant provoquer des incendies, voire des explosions, dans les stations de stockage d'énergie. Dès les premières étapes de ce processus, une détection complète et multi-niveaux à l'échelle du système est essentielle. De plus, la résistance aux interférences, la précision et la rapidité du système de gestion de la batterie (BMS) sont des aspects critiques à prendre en compte.
Actuellement, le secteur chinois du stockage d'énergie connaît une croissance rapide, mais les technologies et les normes associées ne sont pas encore pleinement développées. Ceci est une cause fondamentale des problèmes de sécurité des centrales de stockage d'énergie. À l'avenir, accélérer l'amélioration des normes techniques relatives aux systèmes de stockage d'énergie et assurer un développement sain et durable du secteur du stockage d'énergie sera une priorité absolue.
La sécurité des batteries LiFePO4 dans les produits d'énergie verte
Dans le domaine du stockage d'énergie, la sécurité est primordiale. Assurer la sécurité des systèmes de stockage d'énergie, tels que ceux utilisés dans les centrales de stockage, est essentiel pour prévenir les accidents et protéger les personnes et les biens. Green Power reconnaît l'importance de la sécurité et la place au cœur du développement et du déploiement de ses produits. Notre engagement en matière de sécurité se reflète dans notre choix de batteries LiFePO4, reconnues pour leurs performances de sécurité et leur fiabilité exceptionnelles.
La sécurité supérieure des batteries LiFePO4
Les batteries LiFePO4, ou batteries lithium fer phosphate, sont reconnues dans le secteur du stockage d'énergie pour leurs excellentes caractéristiques de sécurité. Leur structure chimique robuste, très résistante à l'emballement thermique, les rend nettement plus sûres que les autres batteries lithium-ion.
Stabilité thermique:Les batteries LiFePO4 sont réputées pour leur excellente stabilité thermique. Elles supportent des températures élevées sans risque d'emballement thermique, un facteur essentiel pour prévenir les incendies. Même dans des conditions extrêmes, les batteries LiFePO4 sont moins sujettes à la surchauffe et préservent bien plus efficacement leur intégrité structurelle.
Électrolyte ininflammable: Les batteries LiFePO4 utilisent un électrolyte ininflammable, réduisant ainsi les risques d'incendie ou d'explosion en cas de dysfonctionnement. Cette caractéristique de sécurité intrinsèque en fait un choix privilégié pour les applications où la sécurité est une préoccupation majeure.
Durée de vie élevée: Les batteries LiFePO4 ont une durée de vie plus longue que les autres batteries lithium-ion. Cette longévité réduit la fréquence de remplacement des batteries et minimise les risques liés à leur manipulation et à leur mise au rebut.
Résistant à la surcharge et à la décharge excessive:Les batteries LiFePO4 tolèrent mieux les surcharges et les décharges excessives, ce qui renforce leur sécurité. Elles sont moins sujettes aux pics de tension ou aux décharges extrêmes, sources d'instabilité thermique.
Risque réduit d'emballement thermique: En raison de leur composition chimique et de leur structure cristalline stable, les batteries LiFePO4 présentent un risque nettement plus faible d’emballement thermique, qui est un facteur clé des incendies liés aux batteries dans les systèmes de stockage d’énergie.
Le choix de batteries LiFePO4 de Green Power
Chez Green Power, la sécurité est notre priorité absolue pour tous nos produits de stockage d'énergie. Nous sommes convaincus que la sécurité est un élément essentiel pour fournir des solutions énergétiques fiables et durables. C'est pourquoi nous utilisons exclusivement des cellules de batterie LiFePO4 de classe A, de qualité automobile, dans nos systèmes de stockage d'énergie.
Cellules LiFePO4 de qualité automobile classées A
Les cellules LiFePO4 de classe A, de qualité automobile, sont les batteries LiFePO4 de la plus haute qualité disponibles. Elles sont soumises à des tests et des contrôles qualité rigoureux pour garantir leur sécurité et leur fiabilité. Voici pourquoi elles constituent le choix idéal pour les produits Green Power :
Des tests rigoureux: Les cellules LiFePO4 de qualité automobile sont soumises à des tests approfondis, notamment des tests de stabilité thermique, de surcharge et de décharge excessive, ainsi que des tests de vibrations. Ces tests permettent d'identifier d'éventuels problèmes de sécurité et de garantir que les cellules répondent aux normes de sécurité les plus strictes.
Performances fiables: Les cellules LiFePO4 de classe A sont reconnues pour leurs performances constantes et fiables tout au long de leur durée de vie. Elles conservent leur capacité et leurs caractéristiques de sécurité même après des années d'utilisation, ce qui les rend idéales pour les applications de stockage d'énergie à long terme.
Fonctionnalités de sécurité améliorées:Ces cellules intègrent des dispositifs de sécurité supplémentaires, tels qu'une protection thermique intégrée, une protection contre les surintensités et une protection contre les surtensions. Ces protections contribuent à prévenir la surchauffe et d'autres risques potentiels.
Longue durée de vie: Les cellules LiFePO4 de qualité automobile ont une durée de vie plus longue que les cellules LiFePO4 standard. Les systèmes de stockage d'énergie Green Power équipés de ces cellules offrent ainsi une durabilité et une fiabilité accrues.
Qualité certifiée: Les cellules LiFePO4 de classe A sont souvent accompagnées de certifications industrielles et conformes aux normes de sécurité internationales, offrant ainsi une tranquillité d'esprit aux utilisateurs et aux installateurs.
Conclusion
Dans le domaine du stockage d'énergie en constante évolution, la sécurité demeure une préoccupation majeure. Green Power s'engage à fournir des solutions de stockage d'énergie qui répondent à vos besoins énergétiques tout en privilégiant la sécurité et la fiabilité. Notre choix de cellules de batterie LiFePO4 de classe A, de qualité automobile, témoigne de notre engagement à fournir les produits de stockage d'énergie les plus sûrs et de la plus haute qualité du marché.
Grâce aux batteries LiFePO4 intégrées à nos systèmes de stockage d'énergie, vous pouvez faire confiance à Green Power pour vous fournir une solution énergétique sûre et durable, conforme aux normes de sécurité les plus strictes. Nous nous engageons à améliorer continuellement nos produits et nos technologies afin de garantir la sécurité et la satisfaction de nos clients. Pour toute question ou assistance concernant les solutions de stockage d'énergie, n'hésitez pas à contacter les experts de Green Power. Nous sommes là pour vous accompagner vers un avenir énergétique plus vert et plus sûr.
Si vous souhaitez en savoir plus sur nos solutions de stockage d'énergie solaire, nous vous invitons à explorer notre gamme de produits. Nous proposons une gamme de panneaux et de batteries adaptés à différentes applications et à tous les budgets. Vous trouverez ainsi la solution idéale pour vos besoins.
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Date de publication : 07/09/2023
