Baterías, BMS, UPS y sistemas de almacenamiento de energía

Protección contra incendios para armarios de baterías, BMS y sistemas de almacenamiento BESS

Los sistemas de almacenamiento de energía, las baterías de respaldo, las instalaciones UPS y las infraestructuras telecom de 48 V integran numerosos armarios eléctricos con placas BMS, contactores, convertidores, fuentes de alimentación, rectificadores, fusibles, relés y cableado. AeroXSense protege estos equipos directamente en el origen del riesgo para detectar y tratar un inicio de incendio eléctrico antes de que se propague por el armario o alcance módulos de batería cercanos.

La solución está destinada a la protección local de los equipos eléctricos y electrónicos asociados a sistemas de baterías. No debe presentarse como garantía de supresión de una fuga térmica interna ya iniciada dentro de una celda de litio.
Protección contra incendios para armarios de baterías, BMS y sistemas BESS.

Una arquitectura distribuida permite actuar directamente dentro de cada armario estratégico del sistema de almacenamiento.

Detección muy precozInstalada cerca de placas, bornes y equipos de potencia.
Protección local del armarioCada volumen estratégico puede disponer de su propio sistema.
Arquitectura distribuidaActuación en el centro del riesgo, no solo a nivel del local.
Interfaces completasBMS, SCADA, alarma contra incendios, radio y contactos secos.
Dos riesgos distintos

Diferenciar las celdas de litio del entorno eléctrico

Un sistema de baterías puede presentar dos tipos de riesgo diferentes: una fuga térmica interna dentro de una celda y un inicio de incendio eléctrico en los equipos de control, conversión o potencia.

Las celdas de litio

  • Fenómeno interno dentro de la celda
  • Aumento de temperatura autosostenido
  • Liberación de gases
  • Posible propagación entre módulos

El armario eléctrico asociado

  • Placas BMS
  • Contactores y fusibles
  • Convertidores y fuentes de alimentación
  • Relés, bornes y cableado
  • Electrónica de supervisión
Protección de un armario eléctrico asociado a sistemas de baterías.
Arquitectura distribuida

Actuar directamente en el corazón del riesgo dentro de cada armario estratégico

Un BESS no es un único gran volumen. Incluye varios armarios y compartimentos críticos. AeroXSense utiliza una protección distribuida, con detección y supresión instaladas directamente dentro de cada envolvente relevante.

01

Armario BMS

Protección de placas de gestión y supervisión.

02

Armario de convertidores

Protección de electrónica de potencia y fuentes.

03

Armario auxiliar

Protección de relés, fusibles, cargadores y servicios asociados.

04

Protección independiente

Detección y supresión lo más cerca posible del inicio del incendio.

Detección precoz

Detectar la primera pequeña llama antes de la propagación

La detección lineal termosensible se instala directamente sobre las zonas de riesgo. El objetivo es intervenir cuando la llama todavía es muy pequeña, comparable a la de un mechero o una cerilla, antes de que los cables y componentes cercanos se vean implicados.

Respuesta rápida

La detección se instala dentro del volumen donde comienza el incendio.

Sin esperar a la detección del local

El sistema no espera a que el humo salga del armario.

Daños limitados

El objetivo es actuar antes de que se vean afectados los equipos vecinos.

Detección lineal termosensible dentro de un armario BMS.
Acción del aerosol condensado

Romper la reacción en cadena de la combustión

El aerosol condensado actúa principalmente inhibiendo químicamente las reacciones radicalarias en cadena que mantienen la llama. La supresión rápida reduce la intensidad del incendio y limita los aportes térmicos externos hacia los equipos cercanos.

Inhibición química

Se interrumpen las reacciones en cadena de la combustión.

Supresión rápida

La llama se neutraliza en las primeras fases.

Menor aporte térmico

La desaparición de la llama reduce la transferencia de calor.

Daños colaterales limitados

Placas, cables y componentes cercanos quedan menos expuestos.

Generadores de aerosol condensado para armarios BMS.
Propagación hacia los módulos de batería

Limitar los aportes térmicos a módulos que todavía no están implicados

Cuando el incendio comienza en el BMS, un convertidor, un contactor o una zona de bornes, una supresión muy precoz puede evitar o retrasar la implicación de los módulos cercanos. La eliminación rápida de la llama reduce los aportes térmicos externos.

Propagación retrasada

Los módulos todavía no implicados reciben menos calor externo.

Mejor control térmico

El entorno inmediato permanece menos expuesto.

Menores daños colaterales

Los compartimentos adyacentes pueden preservarse durante más tiempo.

Tiempo de respuesta valioso

Los equipos de emergencia ganan una ventana adicional de intervención.

Protección distribuida de armarios dentro de un sistema BESS.
Respuesta de emergencia

Facilitar la intervención de bomberos y equipos del sitio

Una supresión precoz dentro del armario puede reducir la intensidad de las llamas, limitar los aportes térmicos externos y ralentizar la propagación hacia los equipos vecinos.

01

Menos llamas

El incendio eléctrico inicial se trata rápidamente.

02

Menor exposición térmica

Los compartimentos cercanos quedan menos expuestos.

03

Propagación más lenta

El incidente puede mantenerse más localizado.

04

Intervención más sencilla

Los equipos pueden encontrar un escenario menos desarrollado.

Equipos protegibles

Componentes eléctricos y electrónicos que pueden protegerse

Placas BMS

Funciones de gestión, medida y equilibrado.

Convertidores

Electrónica de potencia AC/DC y DC/DC.

Sistemas UPS y cargadores

Alimentación ininterrumpida y equipos de carga.

Contactores y relés

Dispositivos de control, corte y conmutación.

Fusibles y bornes

Puntos de conexión y protección eléctrica.

Rectificadores de 48 V

Infraestructuras telecom y de respaldo.

Armarios DC

Distribución y protección en corriente continua.

Armarios AC

Distribución en corriente alterna y sistemas auxiliares.

Protección de armarios de potencia y conversión.
Detección, supresión y supervisión

Integración con BMS, SCADA, sistemas de alarma contra incendios y radio

La protección local puede combinarse con funciones de reporte, corte y supervisión adaptadas a la arquitectura del sitio.

Reporte BMS / SCADA

Transmisión de estado a los sistemas técnicos.

Interfaz de alarma contra incendios

Posible integración en la estrategia del sitio.

Contacto seco

Reporte de activación a PLC o supervisión.

Comunicación por radio

Adecuada para sitios remotos o distribuidos.

Corte eléctrico

Control externo de contactores o equipos de potencia.

Parada de ventilación

Ayuda a mantener el agente dentro del armario.

Supervisión local

Reporte de estado a operadores y mantenimiento.

Arquitectura escalable

Adaptación a necesidades presentes y futuras.

Supervisión y reporte de activación para armarios BMS y BESS.
Armarios ventilados

Adaptar la estrategia a los flujos de aire y sistemas de extracción

Los armarios BMS, de convertidores y UPS suelen estar ventilados. Los flujos de aire pueden reducir el tiempo de permanencia del agente y deben incluirse en el dimensionamiento.

Ventilación natural

Deben tenerse en cuenta las aberturas y rejillas.

Ventilación forzada

Debe evaluarse el caudal de los ventiladores.

Extracción

Hay que estudiar el riesgo de evacuación rápida del agente.

Parada automática

Puede ser necesaria una parada coordinada.

Dimensionamiento

Cada armario BMS o BESS necesita un estudio específico

La selección del sistema no se basa únicamente en el volumen. También deben considerarse la anchura, los compartimentos, la ventilación, los obstáculos y la proximidad a los módulos de batería.

Criterio¿Por qué es importante?
VolumenDetermina la capacidad mínima necesaria.
AnchuraDetermina la cobertura y el número de generadores.
CompartimentosPueden bloquear la difusión y crear varias zonas.
VentilaciónInfluye en la permanencia del agente dentro del armario.
ObstáculosPueden limitar la difusión entre equipos.
Zonas de potenciaDefinen el recorrido de la detección lineal.
Distancia a los módulosInfluye en la estrategia para limitar los aportes térmicos externos.
InterfacesPermiten corte, reporte y supervisión.
Transparencia técnica

Qué puede proteger AeroXSense y qué no pretende hacer

Lo que puede hacer la solución

  • Detectar un inicio de incendio eléctrico dentro del armario
  • Actuar muy pronto sobre una pequeña llama
  • Limitar la propagación hacia equipos cercanos
  • Reducir los aportes térmicos externos
  • Proteger placas BMS, convertidores, relés y cableado
  • Reportar información a BMS, SCADA, alarma o radio

Lo que la solución no debe prometer

  • Garantizar la detención de una fuga térmica interna ya iniciada
  • Sustituir el análisis global de riesgos del BESS
  • Eliminar la necesidad de compartimentación o detección general
  • Proteger sin un estudio previo de volumen, ventilación y arquitectura
Preguntas frecuentes

Protección contra incendios para armarios de baterías y sistemas BMS

¿Puede AeroXSense proteger un armario BMS?
Sí. Las placas BMS, contactores, convertidores, fuentes de alimentación, relés, bornes y cableado pueden protegerse después de analizar el volumen, la ventilación y la instalación.
¿Cuál es la diferencia entre proteger el BMS y proteger las celdas de litio?
Proteger el BMS significa tratar los inicios de incendio eléctricos en los equipos de control, potencia y supervisión. No debe confundirse con garantizar la supresión de una fuga térmica interna ya iniciada dentro de una celda de litio.
¿Puede protegerse un armario de baterías telecom de 48 V?
Sí. Los rectificadores, convertidores, fusibles, contactores y equipos electrónicos de los armarios telecom de 48 V pueden recibir protección local.
¿Puede protegerse un UPS o un inversor?
Sí. Los compartimentos eléctricos y electrónicos de sistemas UPS, cargadores, inversores y convertidores pueden protegerse.
¿Cómo funciona el aerosol condensado?
El aerosol condensado actúa principalmente inhibiendo químicamente las reacciones en cadena de la combustión y ayuda a reducir la intensidad de la llama y los aportes térmicos externos.
¿Es compatible un armario ventilado?
Sí, siempre que se analicen los flujos de aire y, cuando sea necesario, se prevea una parada coordinada de la ventilación.
¿Cómo se dimensiona la protección de un armario de baterías?
Deben analizarse el volumen, la anchura, la altura, los compartimentos, la ventilación, los obstáculos, las zonas de potencia y la distancia a los módulos de batería.
¿Puede conectarse el sistema a BMS, SCADA o a un sistema de alarma contra incendios?
Sí. Pueden integrarse contactos secos, reportes de estado, interfaces de radio y conexiones a BMS, SCADA, sistemas de alarma contra incendios u otras plataformas de supervisión.

Proteja los armarios estratégicos de su sistema de almacenamiento de energía

Nuestro equipo define la capacidad, la posición de los generadores, el recorrido de detección y las interfaces adecuadas para su instalación.