Система хранения энергии батареи, где начать управлять 'шумом '?

Этан Брод, технический эксперт в компании по шумовым и акустическим услугам Acentech, недавно опубликовал исследовательский отчет. В своем отчете он отметил, что по мере того, как земля становится все более скудным, все больше и больше систем хранения энергии аккумулятора развертываются в густонаселенных жилых районах, что привело к увеличению внимания к проблеме шума систем хранения энергии батареи.

По мере того, как системы хранения энергии аккумулятора становятся более популярными и начинают развертываться в густонаселенных районах, нехватка земельных ресурсов делает эту тенденцию неизбежной. Следовательно, проблема шума систем хранения энергии батареи и соответствующих мер управления становится все более важной.

В густонаселенных областях, таких как Европа, проблема с шумом систем хранения батареи особенно заметна, а также постепенно усиливается в странах и регионах, таких как Соединенные Штаты и Австралия. Чтобы выполнить эту проблему, производители системы хранения энергии аккумулятора должны уделять больше внимания акустической конструкции, чтобы обеспечить системы хранения энергии аккумулятора, которые отвечают жизненным потребностям жителей.

Источник шума

Ø Система охлаждения

Системы хранения энергии батареи, как и другие электронные устройства, работают лучше всего и безопаснее при подходящих температурах и влажности. С этой целью требуются различные системы воздуха или жидкого охлаждения. Эти системы часто генерируют шум, который происходит от вентиляционных отверстий, вентиляторов и насосов, и этот шум обычно постоянный.

Ø Энергетические ПК

ПК для хранения энергии отвечают за преобразование питания постоянного тока, предоставляемой аккумулятором в питание переменного тока для источника питания. Во время процесса зарядки инвертор исправляет мощность переменного тока в мощность постоянного тока. Во время этого процесса преобразования мощности определенная степень энергии преобразуется в тепло, поэтому для предотвращения перегрева требуется охлаждение, обычно через вентиляторы, что неизбежно генерирует шум.

Процесс преобразования мощности постоянного тока в мощность переменного тока включает в себя высокоскоростное переключение для изменения полярности (или направления потока тока). В Соединенных Штатах частота мощности переменного тока составляет 60 Гц, поэтому высокоскоростная переключение работает дважды в секунду. Этот процесс дает звук, который в два раза превышает частоту питания (120 Гц), а также производит другие гармоники (такие как 240 Гц, 360 Гц, 480 Гц или более высокие частоты).

Многие страны и регионы имеют частоту переменного тока 50 Гц, поэтому германики, которые он производит, немного отличается (100 Гц, 200 Гц, 300 Гц, 400 Гц). Эти звуки обычно имеют гудящую характеристику. Эти звуки часто более заметны в среде с высоким фоновым шумом, что вызывает раздражение для людей вокруг них.

В пределах трансформатора есть три источника шума: шум ядра, шум катушки и шум вентилятора. Шум ядра и катушки вызвана магнитными силами, и, аналогично инверторам, трансформаторы также производят звуки 120 Гц или 100 Гц и их гармоники. Третий тип шума исходит от охлаждающего вентилятора за пределами трансформатора, хотя некоторые трансформаторы используют радиаторы вместо вентилятора, что является более тихим вариантом.

Меры по смягчению

Ø Узнайте больше о стандартах шума

Во всем мире страны и регионы, как правило, соответствуют правилам четкого шума, направленными на ограничение шумовых нарушений от промышленных объектов в жилые районы. Эти правила варьируются подробно и ясности, с некоторыми указаниями конкретных стандартов и условий излучения шума, в то время как другие указывают только ограничения децибел.

В некоторых регионах правила шума, связанные с системами хранения энергии батареи, еще не установлены. Тем не менее, разработчики систем хранения энергии аккумулятора также должны полностью рассмотреть влияние на окружающую среду и возможные негативные реакции жителей, даже если закон явно не требует снижения шума.

Например, стандарты Национальной ассоциации производителей электриков (NEMA) в Соединенных Штатах четко определяют уровень шума электрического оборудования, когда они соответствуют рейтингу NEMA.

Кроме того, Международная электротехническая комиссия (МЭК) и Институт инженеров электротехники и электроники (IEEE) также разработали стандарты для звука различных типов электрического оборудования. Аналогичным образом, Институт кондиционирования, отопления и охлаждения (AHRI), Американское общество инженеров отопления, охлаждения и кондиционирования воздуха (Ashrae), Американский национальный институт стандартов (ANSI) и Международная организация по стандартам (ISO) также опубликовали стандарты для систем охлаждения.

Эти стандарты не только предоставляют спецификации для индустрии хранения энергии, но также могут быть объединены с фактическими данными измерения звука систем хранения энергии батареи для более всесторонней оценки и управления шумом систем хранения энергии батареи.

Ø Моделирование звука систем хранения энергии батареи

На этапе проектирования систем хранения энергии батареи акустические консультанты и технические эксперты должны точно определить и определить основные источники звука в различном оборудовании. Поставщики оборудования могут предоставить подробные данные об выбросах шума продукта. Используя эти данные для построения акустической модели, можно моделировать уровень звука, генерируемый системой хранения энергии батареи в окружающей среде (такой как жилой территории).

Акустическая модель не только включает в себя источники звука каждого устройства системы хранения энергии батареи, но также учитывает окружающие характеристики местности. Окончательные результаты оценки моделирования будут сравниваться со стандартами ограничения шума, применимыми к инженерному проекту.

Не все производители оборудования для хранения энергии батареи предоставляют данные о шуме для своих продуктов. В системе хранения энергии батареи различное оборудование может поступать от нескольких различных поставщиков, а отсутствие определенной информации, несомненно, увеличивает сложность точного моделирования уровня шума системы хранения энергии.

Ø Измерение уровней звука окружающей среды

Многие правила шума (такие как уровни Департамента охраны окружающей среды Массачусетса) предусматривают, что уровни звука промышленных объектов не должны превышать определенные пороговые значения условий окружающей среды. Эти уровни окружающего звука должны быть определены до установки промышленного объекта или когда объект полностью закрыт.

Обычно окружающий звук измеряется в течение недели или более в относительно тихих погодных условиях, чтобы получить полную характеристику звуковой среды на месте. Поскольку ограничения шума связаны с условиями окружающей среды на месте, в тихих областях требуются более низкие пределы, чем шумные районы.

Шумовые правила в других областях часто предусматривают, что существует фиксированный верхний предел шума, генерируемого системами хранения энергии батареи. Это может не потребовать проверки на участке, но обычно рекомендуется использовать методы измерения окружающего шума, чтобы помочь объединить результаты работы моделирования с существующими сценариями окружающей среды.

Управляющий шум

Управление шумом систем хранения энергии батареи является процессом непрерывного улучшения. Если проектирование и расположение оборудования, порождающего шум, превышают ограничения шума, связанные с инженерным проектом, консультанту по акустике необходимо разработать новые решения для снижения уровня шума. Рассматривая модель источника/пути/приемника, можно найти эффективные решения проблем с шумом.

Операторы системы могут интегрировать различные меры смягчения в акустическую модель объекта и окружающей среды. Шум может эффективно контролироваться только в том случае, если прогнозируемые уровни звука соответствуют стандартам шума, связанным с системой хранения энергии батареи.

После установки системы хранения энергии батареи необходимо измерить уровни звука, чтобы проверить соответствие стандартам шума для сайта. Обычно это делается ночью, когда уровень шума является самым низким в окружающей среде. Возможно, необходимо запустить и отключить все оборудование системы хранения энергии батареи в течение определенного периода времени, чтобы полностью оценить его общие характеристики шума.

Для оборудования, используемого для измерения звука окружающей среды, ему необходимо соблюдать международные стандартные правила о точности измерительного оборудования. Эти устройства классифицируются в соответствии с такими аспектами, как их точность и производительность.