Dove si usano le batterie agli ioni di litio
La maggior parte di noi conosce il loro utilizzo nei telefoni cellulari, nei computer portatili e in altri dispositivi elettronici di consumo, oltre che nelle biciclette e negli scooter elettrici. Ma vengono utilizzati anche nei settori del trasporto commerciale e dell'energia per decarbonizzare e sostenere la sostenibilità. I veicoli elettrici e i sistemi di accumulo di energia a batteria (BESS) si affidano alle batterie agli ioni di litio come alternativa flessibile e sostenibile alle soluzioni tradizionali di alimentazione e accumulo.
eMobility - Veicoli con batterie agli ioni di litio
Con un'attenzione mondiale alle industrie che riducono il loro impatto sull'ambiente, il settore della mobilità elettrica industriale si sta sviluppando rapidamente. La necessità di spostare merci e persone in modo sostenibile fa sì che molte aziende stiano innovando per alimentare elettricamente veicoli industriali e commerciali come camion, treni, navi da carico e navi di lusso.
Influenzato e sostenuto dai progressi tecnologici e dai programmi governativi in tutto il mondo, l'uso dei veicoli elettrici è salito alle stelle. Nel settore navale, nell'ultimo decennio si è assistito al passaggio dalle batterie al piombo a quelle agli ioni di litio per ridurre le emissioni di gas serra. Sebbene a volte siano utilizzate come forma di alimentazione di riserva a bordo delle navi, le batterie agli ioni di litio consentono anche alle navi di operare in modalità a emissioni zero, utilizzando temporaneamente le batterie come unica fonte di energia. Ciò supporta gli spostamenti all'interno e all'esterno di aree controllate dal punto di vista ambientale (ECA) e consente di soddisfare i rigorosi requisiti portuali.
Altrove, anche i treni ad alta velocità, regionali, pubblici locali e le locomotive sfruttano l'energia delle batterie agli ioni di litio. Molte reti ferroviarie gestiscono i treni elettrici utilizzando cavi aerei o rotaie vive, anche se ci sono ancora tratti di binario in cui questa modalità di funzionamento non è possibile. In questi casi, si assiste al passaggio a locomotive elettriche a batteria, note anche come BEL (Battery-Electric Locomotives). Queste utilizzano batterie agli ioni di litio, grazie alla capacità della tecnologia di raggiungere il livello di megawattora richiesto.
Anche i camion e i veicoli di sollevamento sono in grado di funzionare per lunghi periodi di tempo utilizzando le batterie agli ioni di litio come alternativa ecologica ai carburanti precedentemente utilizzati. Il settore dell'aviazione è un'altra area di trasporto che si sta trasformando in modo sostenibile grazie ad aerei come gli eVTOL, velivoli a propulsione elettrica che si librano, volano, decollano e atterrano in verticale.
Rischi e sicurezza delle batterie agli ioni di litio nei veicoli
Con l'utilizzo sempre più frequente di batterie agli ioni di litio da parte dei veicoli del settore dei trasporti, la sicurezza delle batterie sta diventando un argomento scottante. Conoscerete le notizie, spesso drammatiche, di biciclette elettriche che esplodono e di batterie agli ioni di litio che prendono fuoco. Questo serve a sottolineare l'importanza di prevenire e ridurre i rischi di perdite, fughe termiche, incendi, esplosioni e altri pericoli che possono verificarsi se le batterie non sono installate, utilizzate o mantenute correttamente.
Una manutenzione regolare è fondamentale per verificare la presenza di eventuali segni rivelatori di danni e surriscaldamento, come il rigonfiamento o la contrazione della batteria. Anche la corretta gestione di una batteria agli ioni di litio è fondamentale per la sicurezza. Deve essere conservata in un luogo fresco e asciutto, lontano dalla luce solare diretta e da fonti di calore. Ogni batteria è dotata di un sistema di gestione che monitora la carica, la tensione e la temperatura della batteria per valutare la probabilità di surriscaldamento, sovraccarico o sovrascarico. Come ultima linea di difesa, è necessario un dispositivo di scarico della pressione per mitigare i danni da fuga termica.
BESS - Sistemi di accumulo di energia a batteria
L'uso delle batterie nei sistemi di accumulo di energia (ESS) è una pratica nuova ed emergente nel settore globale delle energie rinnovabili. Questi grandi parchi di contenitori immagazzinano l'energia in eccesso prodotta da fonti rinnovabili fino a quando non viene immessa nella rete nazionale. Si tratta di un servizio vitale a causa dell'intermittenza dell'energia eolica e solare. Le batterie agli ioni di litio sono il tipo di batteria più utilizzato nei sistemi di accumulo di energia a batteria (BESS). Offrono un mezzo di accumulo flessibile e conveniente grazie alla loro densità di potenza a fronte di dimensioni ridotte.
Dato che in un sistema BESS vi sono centinaia di batterie agli ioni di litio in stretta prossimità l'una dell'altra, la regolamentazione della sicurezza antincendio è una preoccupazione fondamentale. Sebbene nel Regno Unito si sia verificato un solo incidente documentato di incendio di un BESS, i rischi sono reali. Le misure di prevenzione e soppressione degli incendi consigliate includono:
- Sistemi di rilevazione automatica degli incendi;
- Sistemi di rilevamento del gas CO;
- Sistemi sprinkler per ridurre il rischio di fuga termica;
- Progettazione accurata per garantire un'adeguata separazione e barriere termiche tra il quadro e le batterie;
- Un piano di risposta alle emergenze;
- Equalizzazione della pressione e scarico della pressione di emergenza.
Soluzioni di scarico della pressione per la sicurezza delle batterie agli ioni di litio
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I dischi di rottura specializzati e gli sfiati di esplosione forniscono uno scarico della pressione di emergenza rapido, affidabile e preciso, con la possibilità di aggiungere una membrana di sfiato per un'equalizzazione continua della pressione. La combinazione di queste due funzioni di sicurezza della pressione in un unico dispositivo consente ai produttori e agli integratori di batterie di progettare batterie agli ioni di litio più sicure, semplici ed economiche. Visitate le nostre pagine dei prodotti per visualizzare l'intera gamma OE Lion e per saperne di più sulle nostre soluzioni di sicurezza della pressione per le soluzioni BESS e per la mobilità elettronica.
