中國儲能網訊:憑借既定的處置計劃以及豐富的實踐知識和經驗,行業(yè)專家利用實踐知識和經驗將這一過程分解為五個關鍵步驟。
工作人員正在拆卸電池
隨著可再生能源發(fā)電量持續(xù)增長,電池儲能系統(tǒng)在太陽能發(fā)電場中的應用,對于穩(wěn)定電網運營和促進間歇式發(fā)電的太陽能發(fā)電場與風力發(fā)電場的整合變得愈發(fā)重要。部署電池儲能系統(tǒng)的許可流程往往要求制定嚴謹的退役與處置計劃,即便這一計劃在多年后才發(fā)生。當電池儲能系統(tǒng)工作壽命終止時,回收和處置工作可能是一項必須精心規(guī)劃與執(zhí)行的復雜任務。
如果儲能系統(tǒng)開發(fā)商處于電池儲能系統(tǒng)開發(fā)的早期階段,那么需要了解以下內容。
電池儲能系統(tǒng)退役過程
電池儲能系統(tǒng)退役是一個多步驟過程,需要周密規(guī)劃與協(xié)調。在退役工作開始之前,必須明定所有材料將得到適當處置。目標是盡可能最大限度地重復使用和重新利用,并在完全符合當地安全和環(huán)境法規(guī)的情況下進行回收,同時妥善處理任何有害或不可回收的部件。
電池儲能系統(tǒng)退役的五個關鍵步驟
(1)斷電
必須通過隔離所有的電力和機械能源,使電池儲能系統(tǒng)系統(tǒng)斷電。這其中包括斷開與交流電網的連接,并隔離直流電源,例如電池、光伏面板和UPS電源。此外,還需要斷開消防系統(tǒng)以防止意外響應。制定斷電計劃需要現場設備布局和電氣線路圖。有了這些文件,就可以確定電力來源,并制定全面的斷電計劃。隔離和人工移除電池模塊是斷電的一部分。根據制造商的不同,電池儲能系統(tǒng)多達300多塊電池,每塊電池重達數百斤。這個勞動密集型的過程包括拆除數百條母線和通信電纜以及數千個螺釘。對于液體冷卻系統(tǒng),可能需要在拆卸之前將冷卻劑排出。拆卸的電池被碼垛、打包并貼上標簽,以便符合交通運輸部門規(guī)定。高效且全面的物料搬運計劃也至關重要。
(2)斷開連接
在電池儲能系統(tǒng)系統(tǒng)完全斷電的情況下,電池柜、變壓器、開關設備、控制系統(tǒng)、面板和所有其他的配套設備和組件可以物理斷開并準備拆卸。這可能涉及拆除電纜、導管和錨栓,并拆卸機架和電纜管道等輔助結構。
(3)移除
一旦斷開連接,電池儲能系統(tǒng)所有設備和組件都可以從現場移除。因此需要吊裝和物流計劃來確保安全的工作條件和高效的工作流程。一些部件由于尺寸、重量、數量和位置不同,可能需要采用特殊的起重設備,例如叉車、吊車或履帶式起重機。移除這些物品所需的車輛數量(通常是拖車)可能會造成交通問題和瓶頸,因此必須提前安排。
(4)處置
一旦裝載到運輸車輛上,所有電池、機柜、設備、廢金屬和一般現場廢物都將按照處置計劃進行合規(guī)和安全處置。
(5)拆除和恢復
在所有物品移除之后,對場地進行拆除和恢復,其中包括拆除現場的建筑和清理場地。
安全風險
電池儲能系統(tǒng)退役會帶來重大的安全風險,包括電氣危險、火災和爆炸風險,以及接觸有害物質。因此,全面的安全計劃至關重要,包括適當的安全培訓、個人防護設備和適當的程序,以減輕這些風險。
范圍和費用
制定準確的工作范圍和相關費用至關重要,因為電池儲能系統(tǒng)退役可能是一項復雜且昂貴的工作。以120MW電池儲能系統(tǒng)為例,退役和拆除費用為140萬美元,材料處置費用為460萬美元。
吊裝與物流規(guī)劃
吊裝與運輸物流的精心規(guī)劃也至關重要。這包括確定所需吊裝次數和規(guī)模、是否需要起重機等專用設備,以及搬運移除和運輸所需車輛的數量和類型。同時,還需考慮進出限制和現場條件。
電池儲能系統(tǒng)退役必須遵守所有相關監(jiān)管機構制定的規(guī)定和要求。這些規(guī)定和要求可能因地區(qū)不同而有所不同,甚至因場地而異,因此,對當地規(guī)則和法規(guī)有深入了解至關重要。
處置和回收
電池儲能系統(tǒng)退役最關鍵的一個方面是正確處置各種組件,應該積極探索再利用、回收、改造和轉售等所有選項,以最大限度地減少浪費,提高回收材料價值。
電池是電池儲能系統(tǒng)最有價值和最復雜的組件。它們的處置受到電池化學性質的影響,與磷酸鐵鋰電池相比,NMC三元鋰離子電池通常具有更高的回收價值。電池狀況和生命周期的使用強度也在決定是否回收或重新利用電池方面發(fā)揮著重要作用。
除了電池之外,如電池柜、開關柜、變壓器、電源轉換系統(tǒng)和電纜/導管等其他組件也可以重復使用、回收或重新利用。需要仔細規(guī)劃,以確保這些材料的處理和運輸安全。
面臨的挑戰(zhàn)
電池儲能系統(tǒng)的退役通常面臨意想不到的挑戰(zhàn),可能面臨設備故障或需要實施臨時的解決方案,需要為這個過程的每一步都制定備份計劃。
從拆卸螺絲到斷開母線,涉及大量部件,因此需要對細節(jié)一絲不茍。確定關鍵組件的尺寸和集裝箱高度對于確保拆除過程順利進行至關重要。
為了安全運輸,需要對電池(特別是損壞的電池)等危險廢物進行適當的包裝或貼上標簽。與回收商協(xié)調并確保他們有能力處理這些材料也是一個關鍵的考慮因素。
每個電池儲能系統(tǒng)都是獨特的,具有不同的進出限制、運輸和其他場地等特定要求。為了有效規(guī)劃和執(zhí)行拆除工作,必須全面了解現場環(huán)境。
報廢計劃
隨著可再生能源發(fā)電量和電池儲能系統(tǒng)的采用不斷增長,對退役電池儲能系統(tǒng)的報廢計劃需求將變得更加迫切。專業(yè)回收廠商可以幫助解決這一過程中的復雜性和挑戰(zhàn)。準備充分、關注安全以及在電池生命周期的各個階段充分利用電池和材料的方法都有助于推動循環(huán)經濟。再利用電池而不是回收電池,可以最大限度地利用電池價值,并盡可能地減少對環(huán)境影響。
通過吸取經驗和教訓,電池儲能所有者和運營商可以更好地預測和應對電池儲能系統(tǒng)的退役過程,確保實現安全、高效和環(huán)保的結果。