TCVN 14499-4-4:2025 yêu cầu về môi trường đối với hệ thống pin lưu trữ năng lượng, pin tái sử dụng

Việc sử dụng pin tái sử dụng trong các hệ thống lưu trữ điện năng đặt ra yêu cầu xem xét các vấn đề môi trường không chỉ ở giai đoạn vận hành mà trong toàn bộ vòng đời, từ thiết kế đến tháo rời. TCVN 14499-4-4:2025 được xây dựng nhằm cung cấp thông tin chi tiết và các yêu cầu liên quan đến việc xác định, ngăn ngừa các vấn đề về môi trường đối với pin tái sử dụng trong BESS. Tiêu chuẩn hoàn toàn tương đương với IEC 62933-4-4:2023.

Theo tiêu chuẩn, việc xem xét các vấn đề về môi trường của hệ thống lưu trữ điện năng được thực hiện trong từng giai đoạn vòng đời khi sử dụng pin tái sử dụng. Nội dung tiêu chuẩn bao gồm các quy định chung, hướng dẫn giải quyết các vấn đề về môi trường và các khía cạnh phát sinh từ việc triển khai pin tái sử dụng trong BESS.

TCVN 14499-4-4:2025 xác định việc xem xét các vấn đề môi trường đối với BESS có pin tái sử dụng là một nội dung cần được thực hiện xuyên suốt vòng đời. Phạm vi này bắt đầu từ giai đoạn thiết kế và tiếp tục đến khi tháo rời pin tái sử dụng trong hệ thống.

Bên cạnh các quy định chung, tiêu chuẩn dành riêng nội dung hướng dẫn giải quyết các vấn đề về môi trường và xác định những khía cạnh phát sinh từ việc triển khai pin tái sử dụng trong hệ thống BESS. Đây là cơ sở để xem xét các yếu tố môi trường liên quan đến loại pin này trong hệ thống lưu trữ điện năng.

Một nội dung trọng tâm của TCVN 14499-4-4:2025 là hướng dẫn về môi trường đối với hệ thống lưu trữ điện năng sử dụng pin tái sử dụng. Tiêu chuẩn đề cập các khía cạnh môi trường phát sinh từ BESS có pin tái sử dụng và hướng dẫn về tác động môi trường đối với BESS.

 Sử dụng, vận hành hay xử lý hệ thống pin lưu trữ năng lượng với pin tái sử dụng nên đảm bảo theo tiêu chuẩn để đáp ứng yếu tố môi trường, tránh rủi ro. Ảnh minh họa

Theo cấu trúc tiêu chuẩn, phần hướng dẫn về môi trường được chia thành hai nhóm nội dung chính gồm các khía cạnh môi trường phát sinh từ BESS có pin tái sử dụng và hướng dẫn về tác động môi trường đối với BESS. Việc xác định các khía cạnh này được đặt trong mối liên hệ với quá trình sử dụng pin tái sử dụng trong hệ thống. Tiêu chuẩn cung cấp thông tin nhằm hỗ trợ việc nhận diện và ngăn ngừa các vấn đề môi trường trong các giai đoạn vòng đời liên quan.

Pin của hệ thống tích trữ trong BESS có thể được lấy từ các hệ thống lắp đặt và hệ thống nơi chúng được vận hành với các hồ sơ người dùng và điều kiện môi trường cụ thể trong thời gian dài. Chi tiết về các điều kiện sử dụng này có thể không liên tục hoặc không xác định, làm phức tạp việc tái sử dụng pin.

Pin tái sử dụng của BESS có thể có nguồn gốc từ các cell và môđun đơn được thu hồi từ xe điện (EV) hoặc BESS đã tháo rời hoặc bao gồm cụm pin hoàn chỉnh, có hoặc không có hệ thống quản lý pin và kiểm soát môi trường đi kèm, có nguồn gốc từ các nguồn tương tự.

Một trong những nhiệm vụ chính khi lập kế hoạch tái sử dụng pin là đánh giá rằng tất cả các thành phần của pin đều đáp ứng các yêu cầu về tính đồng nhất về thiết kế, sản xuất, tuổi thọ và lịch sử vận hành, và tình trạng hiện tại của pin cho phép pin hoạt động khả thi về mặt kinh tế, an toàn và thân thiện với môi trường trong BESS tương lai.

Việc tái sử dụng pin là điều mong muốn vì lý do môi trường, nhưng chúng không được gây ra mức độ rủi ro môi trường cao hơn trong BESS và cần phải thực hiện các bước thích hợp để lựa chọn và xác định đặc điểm của chúng. Thông tin then chốt cần thiết cho việc giảm thiểu rủi ro là hiểu biết về lịch sử vận hành trong vòng đời đầu tiên, dữ liệu sử dụng và tình trạng sức khỏe thực tế (SoH) của pin. Tuy nhiên, có khả năng quyền truy cập vào các dữ liệu này sẽ không được cung cấp do lý do liên quan đến quyền sở hữu trí tuệ hoặc bí mật kinh doanh và thương mại.

Các pin được tái sử dụng phải có nguồn gốc từ những nguồn bảo đảm khả năng truy xuất thông tin về thiết kế, vật liệu, thành phần cấu tạo và các điều kiện vận hành trong vòng đời đầu tiên. Quy trình lựa chọn phải xác minh việc tái sử dụng pin đã được nhà chế tạo pin chấp thuận, nếu có yêu cầu.

Trong quá trình vận chuyển từ ứng dụng trước đây đến nơi sử dụng mới trong BESS, pin tái sử dụng phải được lưu trữ phù hợp. Việc lưu trữ không được làm suy giảm tình trạng của pin do tiếp xúc với độ ẩm ngưng tụ, nhiệt độ quá thấp hoặc quá cao hay chịu tác động cơ học. Các phụ kiện liên quan như hệ thống quản lý pin (BMS), cáp, thiết bị giám sát và thiết bị kiểm soát môi trường phải được lưu trữ, bảo vệ phù hợp để khi cần có thể khôi phục mối liên kết với các cell, môđun và pin tương ứng.

Khi nhập kho, các cell, môđun và pin tái sử dụng phải được kiểm tra theo quy trình bảo đảm chất lượng đã được thiết lập. Các cell có tình trạng không xác định hoặc có dấu hiệu rò rỉ, ố màu hay biến dạng vỏ không được xem là phù hợp để tái sử dụng trong BESS và phải được thải bỏ theo phương thức thân thiện với môi trường.

Do mức hiệu suất của các cell, môđun và pin dự kiến tái sử dụng có thể không đồng nhất, mỗi đơn vị phải được kiểm tra theo các tiêu chuẩn về hiệu suất và an toàn pin của IEC, nhằm bảo đảm các giá trị hiệu suất phù hợp với yêu cầu của BESS. Các tiêu chuẩn về hiệu suất và an toàn được áp dụng khi lựa chọn cell và pin tái sử dụng phải tương đương với các tiêu chuẩn áp dụng đối với cell và pin mới.

Các cell, môđun và pin tái sử dụng sau khi được kiểm tra phải được đánh dấu hoặc gắn mã định danh duy nhất và chắc chắn, cho phép truy xuất đầy đủ nguồn gốc, kết quả thử nghiệm và vị trí dự kiến trong BESS.

Các cell, môđun và pin tái sử dụng có thể đã được trang bị các thiết bị chẩn đoán như cảm biến nhiệt độ, cảm biến điện áp, mạch cân bằng dung lượng hoặc các thiết bị tương tự. Cần xác minh khả năng hoạt động hiệu quả của các thiết bị này, đồng thời kiểm tra khả năng tích hợp và tương thích với thiết bị gốc của BESS có chức năng tương tự.

Việc tái sử dụng pin đòi hỏi phải tích hợp vật lý pin vào thiết kế của BESS hiện có hoặc BESS mới. Hoạt động lắp ráp này yêu cầu phương tiện và điều kiện vận chuyển chuyên dụng, khu vực lưu trữ phù hợp tại chỗ và khả năng tiếp cận của nhân viên lắp đặt với các tính năng, thành phần quan trọng có điện áp nguy hiểm hoặc chứa hóa chất độc hại, ăn mòn.

Rủi ro có thể gia tăng do việc cấu hình lại, đi dây lại đối với pin tái sử dụng và thiếu hướng dẫn phù hợp về vận hành, lắp đặt. Vì vậy, cần áp dụng các biện pháp phòng ngừa thích hợp để giảm thiểu rủi ro đối với môi trường và nhân sự. Mọi hoạt động phải được thực hiện nhằm bảo đảm an toàn khi làm việc với các nguồn điện còn hoạt động và hóa chất nguy hiểm.

Việc bắt đầu vận hành BESS sử dụng pin tái sử dụng đòi hỏi phải được thực hiện thận trọng. Các tác động tiêu cực đến môi trường phải được ngăn ngừa nhằm bảo đảm những lợi ích của việc sử dụng pin tái sử dụng không bị ảnh hưởng. Trước khi đưa hệ thống vào vận hành, tình trạng của BESS và các pin trong hệ thống phải được kiểm tra lại và lập thành văn bản nhằm giảm thiểu rủi ro. Trạng thái sạc hiện tại của các cell, môđun và pin phải được kiểm tra để tránh tình trạng sạc thiếu, sạc quá mức và các lỗi liên quan.

Tất cả phần cứng, phần mềm đã được lắp đặt, cùng nguồn gốc và thông số kỹ thuật của chúng, phải được lập hồ sơ đầy đủ. Hồ sơ này phải được các bên có trách nhiệm đối với BESS sử dụng pin tái sử dụng rà soát và phê duyệt chính thức.

Tài liệu hướng dẫn vận hành và bảo trì phải được cập nhật, thể hiện rõ phiên bản và hiệu lực, sau đó phân phối đến tất cả các bên liên quan. Các phiên bản không còn hiệu lực hoặc sai lệch phải được thu hồi.

Trang thiết bị bảo vệ môi trường và phương tiện bảo hộ cá nhân (PPE) trong BESS cần được cập nhật để phản ánh sự hiện diện của pin tái sử dụng, khi cần thiết.

Chu kỳ kiểm tra và bảo trì BESS có sử dụng pin tái sử dụng cần được điều chỉnh để tính đến khả năng các pin này có thể bị lão hóa nhanh hơn so với pin mới trong cùng một hệ thống.

Các quy trình xử lý, thải bỏ đối với cell pin tái sử dụng có thể thay đổi trong suốt vòng đời của pin, đồng thời chi phí liên quan cũng có thể biến động. Vì vậy, các quy trình này cần được xem xét định kỳ để bảo đảm tính phù hợp.

BESS là một hệ thống phức tạp, đòi hỏi sự tương tác ổn định và chặt chẽ giữa các yếu tố, thiết bị hóa học, vật lý, điện và cơ học. Trước sự phức tạp này, việc cung cấp đầy đủ và chính xác thông tin cho các bên liên quan là hết sức cần thiết.

An Dương