Pil Enerji Depolama Sistemi, 'gürültü ' ı nerede kontrol etmeye başlamalı?

Gürültü ve akustik hizmetler şirketi Acentech'in teknik uzmanı olan Ethan Brush, yakın zamanda bir araştırma raporu yayınladı. Raporunda, arazi giderek daha az hale geldikçe, yoğun nüfuslu yerleşim alanlarında giderek daha fazla pil enerji depolama sisteminin konuşlandırıldığına dikkat çekti ve bu da pil enerji depolama sistemlerinin gürültü sorununa artan dikkat çekmeye yol açtı.

Pil enerji depolama sistemleri daha popüler hale geldikçe ve yoğun nüfuslu alanlarda konuşlandırılmaya başladığında, arazi kaynaklarının kıtlığı bu eğilimi kaçınılmaz hale getirir. Bu nedenle, pil enerji depolama sistemlerinin ve karşılık gelen kontrol önlemlerinin gürültü sorunu giderek daha önemli hale gelmiştir.

Avrupa gibi yoğun nüfuslu alanlarda, pil enerji depolama sistemlerinin gürültü sorunu özellikle belirgindir ve aynı zamanda ABD ve Avustralya gibi ülkelerde ve bölgelerde yavaş yavaş yoğunlaşır. Bu zorluğu karşılamak için, pil enerji depolama sistemi üreticilerinin, sakinlerin yaşam ihtiyaçlarını karşılayan pil enerji depolama sistemleri sağlamak için akustik tasarıma daha fazla dikkat etmeleri gerekir.

Gürültü kaynağı

Ø Soğutma sistemi

Pil enerji depolama sistemleri, diğer elektronik cihazlar gibi, uygun sıcaklıklarda ve nemde en iyi ve daha güvenli çalışır. Bu amaçla çeşitli hava veya sıvı soğutma sistemleri gereklidir. Bu sistemler genellikle havalandırma, fan ve pompalardan kaynaklanan gürültü üretir ve bu gürültü genellikle sabittir.

Ø Enerji Depolama PC'leri

Enerji Depolama PC'leri, pil tarafından sağlanan DC gücünü güç kaynağı için AC gücüne dönüştürmekten sorumludur. Şarj işlemi sırasında, invertör AC gücünü DC gücüne göre düzeltir. Bu güç dönüşüm işlemi sırasında, belirli bir derecede enerji ısıya dönüştürülür, bu nedenle genellikle kaçınılmaz olarak gürültü üreten fanlar aracılığıyla aşırı ısınmayı önlemek için soğutma gerekir.

DC gücünü AC gücüne dönüştürme işlemi, polariteyi (veya akım akışının yönünü) değiştirmek için yüksek hızlı anahtarlamayı içerir. Amerika Birleşik Devletleri'nde, AC gücünün sıklığı 60Hz'dir, bu nedenle yüksek hızlı anahtarlama bir saniyede iki kez çalıştırılır. Bu işlem, güç kaynağı frekansının (120Hz) iki katı olan bir ses üretir ve ayrıca diğer harmonikler (240Hz, 360Hz, 480Hz veya daha yüksek frekanslar gibi) üretir.

Birçok ülke ve bölgenin AC frekansı 50Hz'dir, bu nedenle ürettiği harmonikler biraz farklıdır (100Hz, 200Hz, 300Hz, 400Hz). Bu sesler genellikle vızıldayan bir özelliğe sahiptir. Bu sesler genellikle yüksek arka plan gürültüsü olan ortamlarda daha belirgindir ve etraflarındaki insanlara rahatsızlık verir.

Transformatörün içinde üç gürültü kaynağı vardır: çekirdek gürültü, bobin gürültüsü ve fan gürültüsü. Çekirdek ve bobin gürültüsü manyetik kuvvetlerden kaynaklanır ve invertörlere benzer şekilde, transformatörler ayrıca 120Hz veya 100Hz sesler ve harmonikleri üretir. Üçüncü gürültü türü, transformatör dışındaki soğutma fanından gelir, ancak bazı transformatörler fanlar yerine ısı lavaboları kullanır, bu daha sessiz bir seçenektir.

Azaltma önlemleri

Ø Gürültü standartları hakkında daha fazla bilgi edinin

Küresel olarak, ülkeler ve bölgeler genellikle endüstriyel tesislerden yerleşim alanlarına giden gürültü bozukluklarını sınırlamayı amaçlayan açık gürültü düzenlemelerini takip eder. Bu düzenlemeler, bazı belirli gürültü emisyon standartları ve koşullarını belirtirken, diğerleri sadece desibel sınırlarını belirtirken, ayrıntılı ve netlik bakımından farklılık gösterir.

Bazı bölgelerde, pil enerji depolama sistemleri ile ilgili gürültü düzenlemeleri henüz oluşturamayabilir. Bununla birlikte, pil enerji depolama sistemleri geliştiricileri, yasa açıkça gürültü azaltma gerektirmese bile, çevredeki ortam üzerindeki etkiyi ve sakinlerin olası olumsuz reaksiyonlarını da tam olarak dikkate almalıdır.

Örneğin, Amerika Birleşik Devletleri'ndeki Ulusal Elektrik Üreticileri Derneği'nin (NEMA) standartları, NEMA derecesini karşıladıklarında elektrikli ekipmanların gürültü seviyelerini açıkça tanımlamaktadır.

Buna ek olarak, Uluslararası Elektroteknik Komisyonu (IEC) ve Elektrik ve Elektronik Mühendisleri Enstitüsü (IEEE) de çeşitli elektrikli ekipman türlerinin ses çıkışı için standartlar geliştirmiştir. Benzer şekilde, klima, ısıtma ve soğutma Enstitüsü (AHRI), Amerikan Isıtma, Soğutma ve Klima Mühendisleri Derneği (ASHRAE), Amerikan Ulusal Standartlar Enstitüsü (ANSI) ve Uluslararası Standartlar Örgütü (ISO) ayrıca soğutma sistemleri için standartlar yayınlamıştır.

Bu standartlar sadece enerji depolama endüstrisi için spesifikasyonlar sağlamakla kalmaz, aynı zamanda pil enerji depolama sistemlerinin gürültüsünü daha kapsamlı bir şekilde değerlendirmek ve yönetmek için pil enerji depolama sistemlerinin gerçek ses ölçüm verileri ile birleştirilebilir.

Ø Pil enerji depolama sistemlerinin ses modellemesi

Pil enerji depolama sistemlerinin tasarım aşaması sırasında, akustik danışmanlar ve teknik uzmanların çeşitli ekipmanlardaki ana ses kaynaklarını doğru bir şekilde tanımlaması ve belirlemeleri gerekir. Ekipman tedarikçileri ürün gürültü emisyonları hakkında ayrıntılı veriler sağlayabilir. Bu verileri akustik bir model oluşturmak için kullanarak, çevre ortamında (yerleşim alanı gibi) pil enerji depolama sistemi tarafından üretilen ses seviyesi simüle edilebilir.

Akustik model sadece pil enerji depolama sisteminin her cihazının ses kaynaklarını içerir, aynı zamanda çevredeki arazi özelliklerini de dikkate alır. Nihai modelleme değerlendirme sonuçları, mühendislik projesi için geçerli olan gürültü sınırı standartlarıyla karşılaştırılacaktır.

Tüm pil enerji depolama sistemi ekipmanı üreticileri ürünleri için gürültü verileri sağlamaz. Bir pil enerji depolama sisteminde, çeşitli ekipman birden fazla farklı tedarikçiden gelebilir ve belirli bilgilerin eksikliği şüphesiz enerji depolama sisteminin gürültü seviyesini doğru bir şekilde modelleme zorluğunu arttırır.

Ø Ortam ses seviyelerini ölçün

Birçok gürültü düzenlemesi (Massachusetts Çevre Koruma Dairesi gibi), endüstriyel tesislerin ses seviyelerinin çevre koşullarının belirli eşiklerini aşmaması gerektiğini öngörmektedir. Bu ortam ses seviyelerinin endüstriyel tesis kurulmadan veya tesis tamamen kapatıldığında belirlenmesi gerekir.

Genellikle, ortam sesi, yerinde ses ortamının kapsamlı bir karakterizasyonunu elde etmek için nispeten sessiz hava koşullarında bir hafta veya daha fazla ölçülür. Gürültü sınırları yerinde çevre koşulları ile ilişkili olduğundan, sessiz alanlar gürültülü alanlardan daha düşük sınırlar gerektirir.

Diğer alanlardaki gürültü düzenlemeleri genellikle pil enerji depolama sistemleri tarafından üretilen gürültü üzerinde sabit bir üst sınır olduğunu öngörür. Bu, sahada doğrulama gerektirmeyebilir, ancak genellikle modelleme çalışmasının sonuçlarını mevcut çevresel senaryolarla birleştirmeye yardımcı olmak için ortam gürültüsü ölçüm yöntemlerinin kullanılması önerilir.

Kontrol gürültüsü

Pil enerji depolama sistemlerinin gürültü kontrolü sürekli bir iyileştirme işlemidir. Gürültü üreten ekipman tasarımı ve düzeni mühendislik projesi ile ilişkili gürültü sınırlarını aşarsa, akustik danışman gürültü seviyelerini azaltmak için yeni çözümler tasarlamalıdır. Kaynak/yol/alıcı modeli dikkate alınarak, gürültü sorunlarına etkili çözümler bulunabilir.

Sistem operatörleri, çeşitli hafifletme önlemlerini tesisin ve çevrenin akustik modeline entegre edebilir. Gürültü ancak öngörülen ses seviyeleri pil enerji depolama sistemiyle ilişkili gürültü standartlarını karşılarsa etkili bir şekilde kontrol edilebilir.

Pil enerji depolama sistemi kurulduktan sonra, site için gürültü standartlarına uyumu doğrulamak için ses seviyelerinin ölçülmesi gerekir. Bu genellikle geceleri, gürültü seviyesinin çevrede en düşük olduğu zaman yapılır. Genel gürültü özelliklerini tam olarak değerlendirmek için pil enerji depolama sisteminin tüm ekipmanlarını bir süre başlatmak ve kapatmak gerekebilir.

Çevre sesini ölçmek için kullanılan ekipman için, ölçüm ekipmanının doğruluğu üzerine uluslararası standart düzenlemelere uyması gerekir. Bu cihazlar, doğruluğu ve performansları gibi yönlere göre sınıflandırılır.