سیستم ذخیره انرژی باتری ، از کجا شروع به کنترل 'نویز' می کنیم؟

اتان برس ، یک متخصص فنی شرکت نویز و خدمات آکوستیک Acentech ، اخیراً گزارش تحقیقاتی را منتشر کرده است. وی در گزارش خود خاطرنشان كرد كه هرچه زمین به طور فزاینده ای کمیاب شود ، سیستم های ذخیره انرژی باتری بیشتر و بیشتر در مناطق مسکونی پرجمعیت مستقر می شوند ، که منجر به افزایش توجه به مشکل نویز سیستم های ذخیره انرژی باتری شده است.

از آنجا که سیستم های ذخیره انرژی باتری محبوب تر می شوند و در مناطق پرجمعیت مستقر می شوند ، کمبود منابع زمینی این روند را اجتناب ناپذیر می کند. بنابراین ، مشکل نویز سیستم های ذخیره انرژی باتری و اقدامات کنترل مربوطه به طور فزاینده ای اهمیت یافته است.

در مناطق پرجمعیت مانند اروپا ، مشکل نویز سیستم های ذخیره انرژی باتری به ویژه برجسته است و همچنین به تدریج در کشورها و مناطقی مانند ایالات متحده و استرالیا تشدید می شود. به منظور برآورده کردن این چالش ، تولید کنندگان سیستم ذخیره انرژی باتری برای تأمین سیستم های ذخیره انرژی باتری که نیازهای زندگی ساکنان را برآورده می کند ، باید بیشتر به طراحی آکوستیک توجه کنند.

منبع

system سیستم خنک کننده

سیستم های ذخیره انرژی باتری ، مانند سایر دستگاه های الکترونیکی ، در دماهای مناسب و رطوبت مناسب تر عمل می کنند. برای این منظور ، سیستم های مختلف خنک کننده هوا یا مایع مورد نیاز است. این سیستم ها غالباً سر و صدایی ایجاد می کنند که از دریچه ها ، فن ها و پمپ ها سرچشمه می گیرد و این سر و صدا معمولاً ثابت است.

pc رایانه های ذخیره سازی انرژی

PCS ذخیره انرژی وظیفه تبدیل قدرت DC ارائه شده توسط باتری به AC Power برای منبع تغذیه را بر عهده دارد. در طی فرآیند شارژ ، اینورتر قدرت AC را به قدرت DC اصلاح می کند. در طی این فرآیند تبدیل قدرت ، درجه خاصی از انرژی به گرما تبدیل می شود ، بنابراین برای جلوگیری از گرمای بیش از حد ، معمولاً از طریق طرفداران ، که به ناچار سر و صدایی ایجاد می کند ، خنک کننده لازم است.

فرآیند تبدیل قدرت DC به قدرت AC شامل تغییر سرعت با سرعت بالا برای تغییر قطبیت (یا جهت جریان جریان) است. در ایالات متحده ، فرکانس قدرت AC 60 هرتز است ، بنابراین سوئیچینگ با سرعت بالا در یک ثانیه دو بار کار می کند. این فرآیند صدایی تولید می کند که دو برابر فرکانس منبع تغذیه (120 هرتز) است و همچنین هارمونیک های دیگری را نیز تولید می کند (مانند 240 هرتز ، 360 هرتز ، 480 هرتز یا فرکانس های بالاتر).

بسیاری از کشورها و مناطق دارای فرکانس AC 50 هرتز هستند ، بنابراین هارمونیک های تولید شده کمی متفاوت هستند (100 هرتز ، 200 هرتز ، 300 هرتز ، 400 هرتز). این صداها معمولاً دارای یک ویژگی وزوز هستند. این سر و صداها اغلب در محیط هایی با سر و صدای زیاد پس زمینه قابل توجه هستند و باعث ناراحتی افراد اطراف خود می شوند.

سه منبع سر و صدا در داخل ترانسفورماتور وجود دارد: سر و صدای هسته ، نویز سیم پیچ و سر و صدای فن. سر و صدای هسته و سیم پیچ توسط نیروهای مغناطیسی ایجاد می شود و مشابه اینورترها ، ترانسفورماتورها همچنین صداهای 120 هرتز یا 100 هرتز و هارمونیک آنها را تولید می کنند. نوع سوم نویز از فن خنک کننده خارج از ترانسفورماتور ناشی می شود ، اگرچه برخی از ترانسفورماتورها به جای فن ها از سینک های گرما استفاده می کنند که این یک گزینه ساکت تر است.

اقدامات کاهش

Ø در مورد استانداردهای سر و صدا بیشتر بدانید

در سطح جهان ، کشورها و مناطق به طور کلی از مقررات سر و صدای روشن با هدف محدود کردن اختلالات سر و صدا از تأسیسات صنعتی به مناطق مسکونی پیروی می کنند. این مقررات با جزئیات و وضوح متفاوت است ، با برخی مشخصات استانداردها و شرایط انتشار نویز خاص ، در حالی که برخی دیگر فقط محدودیت های دسی بل را مشخص می کنند.

در برخی مناطق ، مقررات سر و صدا مربوط به سیستم های ذخیره انرژی باتری ممکن است هنوز مشخص نشده باشد. با این وجود ، توسعه دهندگان سیستم های ذخیره انرژی باتری نیز باید تأثیر بر محیط اطراف و واکنشهای منفی احتمالی ساکنان را در نظر بگیرند ، حتی اگر قانون به صراحت نیازی به کاهش نویز نداشته باشد.

به عنوان مثال ، استانداردهای انجمن ملی تولید کنندگان برق (NEMA) در ایالات متحده به وضوح سطح سر و صدای تجهیزات الکتریکی را هنگام رعایت رتبه NEMA تعریف می کند.

علاوه بر این ، کمیسیون بین المللی الکتروتکنیک (IEC) و انستیتوی مهندسان برق و الکترونیک (IEEE) همچنین استانداردهایی را برای تولید صدا از انواع مختلف تجهیزات برقی تهیه کرده اند. به طور مشابه ، موسسه تهویه مطبوع ، گرمایش و یخچال (AHRI) ، انجمن مهندسان گرمایشی ، یخچال و تهویه هوا (ASHRAE) ، موسسه استاندارد ملی آمریکا (ANSI) و سازمان استاندارد بین المللی (ISO) همچنین استانداردهایی را برای سیستم های مبدل منتشر کرده اند.

این استانداردها نه تنها مشخصات صنعت ذخیره انرژی را ارائه می دهد ، بلکه می تواند با داده های واقعی اندازه گیری صدا سیستم های ذخیره انرژی باتری نیز ترکیب شود تا به طور جامع تر ارزیابی و مدیریت سر و صدای سیستم های ذخیره انرژی باتری را انجام دهد.

Ø مدل سازی صدا سیستم های ذخیره انرژی باتری

در مرحله طراحی سیستم های ذخیره انرژی باتری ، مشاوران آکوستیک و کارشناسان فنی باید منابع صوتی اصلی را در تجهیزات مختلف شناسایی و تعیین کنند. تأمین کنندگان تجهیزات ممکن است داده های مفصلی در مورد انتشار نویز محصول ارائه دهند. با استفاده از این داده ها برای ساختن یک مدل آکوستیک ، سطح صدا تولید شده توسط سیستم ذخیره انرژی باتری در محیط اطراف آن (مانند یک منطقه مسکونی) می تواند شبیه سازی شود.

مدل آکوستیک نه تنها شامل منابع صوتی هر دستگاه از سیستم ذخیره انرژی باتری است ، بلکه ویژگی های زمین اطراف را نیز در نظر می گیرد. نتایج ارزیابی مدل سازی نهایی با استانداردهای محدودیت نویز قابل استفاده در پروژه مهندسی مقایسه می شود.

همه تولید کنندگان تجهیزات سیستم ذخیره انرژی باتری داده های نویز را برای محصولات خود ارائه نمی دهند. در یک سیستم ذخیره انرژی باتری ، تجهیزات مختلف ممکن است از چندین تأمین کننده مختلف حاصل شود و عدم وجود اطلاعات خاص بدون شک دشواری مدل سازی دقیق سطح نویز سیستم ذخیره انرژی را افزایش می دهد.

Ø سطح صدای محیط را اندازه گیری کنید

بسیاری از مقررات سر و صدا (مانند موارد مربوط به وزارت حفاظت از محیط زیست ماساچوست) تصریح می کنند که سطح صوتی تأسیسات صنعتی نباید از آستانه های خاصی از شرایط زیست محیطی تجاوز کند. این سطح صدای محیط قبل از نصب تسهیلات صنعتی یا هنگامی که تسهیلات کاملاً خاموش است ، باید تعیین شود.

معمولاً صدای محیط به مدت یک هفته یا بیشتر در شرایط آب و هوایی نسبتاً ساکت اندازه گیری می شود تا خصوصیات جامعی از محیط صوتی در محل را بدست آورد. از آنجا که محدودیت سر و صدا مربوط به شرایط محیطی در محل است ، مناطق ساکت به محدوده کمتری نسبت به مناطق پر سر و صدا نیاز دارند.

مقررات سر و صدا در مناطق دیگر غالباً تصریح می کند که حد بالایی ثابت در سر و صدای ایجاد شده توسط سیستم های ذخیره انرژی باتری وجود دارد. این ممکن است نیاز به تأیید در سایت نداشته باشد ، اما معمولاً توصیه می شود از روشهای اندازه گیری نویز محیط استفاده کنید تا به ترکیب نتایج کار مدل سازی با سناریوهای محیطی موجود کمک کنید.

سر و صدای کنترل

کنترل نویز سیستم های ذخیره انرژی باتری یک فرآیند بهبود مداوم است. اگر طراحی و چیدمان تجهیزات تولید سر و صدا از محدوده نویز مرتبط با پروژه مهندسی فراتر رود ، مشاور آکوستیک برای کاهش سطح نویز باید راه حل های جدیدی را طراحی کند. با در نظر گرفتن مدل منبع/مسیر/گیرنده ، راه حل های مؤثر برای مشکلات نویز می توان یافت.

اپراتورهای سیستم می توانند اقدامات مختلف کاهش در مدل آکوستیک تسهیلات و محیط اطراف را ادغام کنند. سر و صدا فقط در صورتی قابل کنترل است که سطح صدای پیش بینی شده استانداردهای نویز مرتبط با سیستم ذخیره انرژی باتری را رعایت کند.

پس از نصب سیستم ذخیره انرژی باتری ، برای تأیید رعایت استانداردهای نویز برای سایت ، باید سطح صدا اندازه گیری شود. این کار معمولاً در شب انجام می شود که سطح سر و صدا در محیط پایین ترین باشد. ممکن است لازم باشد که تمام تجهیزات سیستم ذخیره انرژی باتری را برای یک دوره زمانی شروع و خاموش کنید تا ویژگی های کلی نویز آن را به طور کامل ارزیابی کنید.

برای تجهیزات مورد استفاده برای اندازه گیری صدای محیط زیست ، باید مقررات استاندارد بین المللی را در مورد صحت تجهیزات اندازه گیری رعایت کند. این دستگاه ها با توجه به جنبه هایی مانند دقت و عملکرد آنها طبقه بندی می شوند.