技術交流

隨著台灣電動車市場的快速成長，電動車年度成長率已超過50%，並再創掛牌數新高。2024年的台灣電動車市場競爭更為激烈，除了Tesla Model Y持續領跑外，由納智捷與鴻海合作推出的Luxgen n⁷也強勢崛起，威脅電動車銷售榜冠軍地位。在電動車產業中，電池作為核心關鍵元件，其安全性與儲存條件成為產業關注的重點。

鋰電池的存放條件極為嚴苛，必須保持在陰涼、乾燥的環境中，並遠離陽光直射及熱源。高溫可能導致鋰電池發生熱失控現象，進而引發火災，而鋰電池火災不僅難以撲滅，還可能造成重大財產損失及人員傷亡。因此，如何實現全天候的即時監控，成為倉儲管理中的重要課題。傳統人工巡檢無法滿足這一需求，而常規感測器也難以及時捕捉初期火災的徵兆。針對此問題，我們公司近期完成了一套針對電池成品貨架的分布式光纖偵溫系統(DTS)，實現了對倉儲環境溫度的即時監測與安全預防。

分布式光纖偵溫系統(DTS)的導入與應用:

為實現全天候的即時監控，我們採用光纖技術來感測倉儲環境內部的溫度變化，並透過DTS系統即時呈現溫度數據。這些數據透過Modbus通訊協議傳輸至相關監控系統，達到自動化監控的目的。整個專案可分為以下三個主要階段：

1. 光纖佈線設計 

2. 倉儲櫃位置定義與警報區域設定 

3. 溫度校正與資料傳輸驗證 

以下將逐一說明每個階段的細節。

一、光纖佈線設計

為避免因光纖熔接而造成訊號衰減，我們採用無熔接方式，以單條光纖覆蓋所有倉儲區域。此外，每個倉儲櫃內部採用馬蹄形佈線設計，提升光纖感測範圍與準確性。DTS系統可精確顯示每倉位內的平均溫度，因此佈線設計對於偵測精度至關重要。

二、倉儲櫃位置定義與警報區域設定

在完成光纖佈線後，我們利用熱風治具逐一校正每個倉儲櫃內光纖的位置範圍，並依據實際需求設定警報區域(zone)。這些區域設定能根據不同溫度閾值觸發警報，實現分層級的安全管理。

三、溫度校正與資料傳輸驗證

溫度校正以倉儲環境的室溫為基準，逐一調整每個儲櫃的溫度參數。經調整後，我們發現第8層儲櫃的溫度最高，這可能是因為熱空氣上升集中於屋頂附近所致。此結果進一步驗證了DTS系統對於溫度變化的敏感性與準確性。

在資料傳輸方面，DTS設備採用Modbus通訊協議，可通過TCP/IP或RS-485等方式即時將數據傳輸至其他監控設備，實現多系統聯動與資訊整合。

結論

分布式光纖偵溫系統(DTS)以光纖技術為基礎，能夠精準偵測光纖周圍的溫度變化，其最大的優勢在於適用於非平面架構的設施，如管線內部、受限空間及隧道等場景。此系統不僅能有效提升倉儲管理效率，更能提供即時火災預警功能，大幅降低火災風險。隨著技術的不斷進步，相信DTS系統將在更多領域發揮關鍵作用，成為安全管理的重要利器。

倉儲火災預警：DTS設備系統的應用與實踐