5月24日，以“堅(jiān)守儲能安全底線，推動產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展”為主題的第十一屆中國國際儲能大會在杭州召開。在儲能即將進(jìn)入規(guī)?；l(fā)展之時，如何解決儲能系統(tǒng)安全隱患成為所有儲能相關(guān)參與者、決策者、管理者亟待解決的問題。
儲能安全至關(guān)重要
產(chǎn)業(yè)不能因噎廢食
國家能源局能源節(jié)約和科技裝備司能效與儲能處處長徐梓銘提出，要推進(jìn)新型儲能安全和規(guī)模化發(fā)展，還需要加強(qiáng)規(guī)劃引導(dǎo)，完善標(biāo)準(zhǔn)體系。建立安全規(guī)模體系，完善建設(shè)調(diào)度運(yùn)行協(xié)調(diào)機(jī)制。同時，他表示將建立儲能安全管理機(jī)制，會同有關(guān)部門加強(qiáng)新型儲能的消防安全標(biāo)準(zhǔn)研究與管理體系的建設(shè)，強(qiáng)化運(yùn)營管理，完善儲能交易體系，加快儲能電站安全防護(hù)、并網(wǎng)檢測、重點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)實(shí)施工作，發(fā)揮標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范帶動作用。
國家電網(wǎng)調(diào)度控制中心原副總工程師裴哲義建議，應(yīng)進(jìn)一步提升儲能系統(tǒng)安全保障能力，加強(qiáng)儲能運(yùn)行對電力系統(tǒng)安全影響的研究和對儲能自身安全的管控能力。
中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)孫金華教授認(rèn)為，要制定科學(xué)合理的電化學(xué)儲能電站火災(zāi)安全設(shè)計(jì)規(guī)范、發(fā)展電化學(xué)儲能電站火災(zāi)安全的多級保障技術(shù)，并建立基于互聯(lián)網(wǎng)云數(shù)據(jù)下的智能安全管理技術(shù)。
華電電力科學(xué)研究院周宇昊表示，儲能系統(tǒng)性能安全運(yùn)行評估與預(yù)警系統(tǒng)納入儲能關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用中，是華電電科院儲能領(lǐng)域研究工作中的重要部分。
專家建議：
預(yù)防為主，防消結(jié)合
遠(yuǎn)景智慧儲能已通過國際最嚴(yán)苛的UL9540A標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證、IEC62619國際儲能電池標(biāo)準(zhǔn)、GBT36276國家電力儲能用鋰離子電池標(biāo)準(zhǔn)和泰國電網(wǎng)PEA標(biāo)準(zhǔn)等認(rèn)證。遠(yuǎn)景智慧儲能系統(tǒng)包含自主研發(fā)、測試和制造的儲能電芯、電池管理系統(tǒng)（BMS）、逆變器（PCS）、能量管理系統(tǒng)（EMS）、儲能伽利略數(shù)字孿生系統(tǒng)和交易軟件等儲能系統(tǒng)核心技術(shù)，遠(yuǎn)景智慧儲能安全設(shè)計(jì)方案能夠從源頭控制安全風(fēng)險。
遠(yuǎn)景能源智慧儲能相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，“防消結(jié)合、預(yù)防為主”，是所有儲能系統(tǒng)安全設(shè)計(jì)的主旨方針，分別從本體安全、設(shè)計(jì)安全、過程安全和消防安全四個角度來考慮。
本體安全包括電芯研發(fā)和生產(chǎn)的質(zhì)量保證。電芯片的能量密度越來越高，單系統(tǒng)內(nèi)集成的電池容量隨之上升，這代表電芯可能引發(fā)的風(fēng)險越來越大，所以采用安全的電芯是儲能系統(tǒng)本質(zhì)安全的根基與基本盤。
雖然目前國內(nèi)儲能電池體系以磷酸鐵鋰為主，相較三元體系更加安全，但磷酸鐵鋰電池還是存在著火、爆炸的風(fēng)險，所以電芯安全仍然是核心。遠(yuǎn)景智慧儲能系統(tǒng)的電芯來自擁有極致安全記錄的遠(yuǎn)景AESC，掌握電芯的開發(fā)、生產(chǎn)、測試、驗(yàn)證等環(huán)節(jié)的技術(shù)核心，堅(jiān)持設(shè)計(jì)針對儲能應(yīng)用場景的專用電芯。通過電解液添加阻燃劑、改性陶瓷隔膜、正溫度系統(tǒng)原件和電芯及殼體設(shè)計(jì)來進(jìn)一步提升磷酸鐵鋰電芯的安全性。
嚴(yán)苛的電芯測試是驗(yàn)證儲能系統(tǒng)安全的關(guān)鍵，遠(yuǎn)景根據(jù)電芯可能面臨的包括電觸發(fā)熱失控、機(jī)械觸發(fā)熱失控、熱觸發(fā)熱失控等在內(nèi)的不同情況進(jìn)行了相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，例如電芯里面的過充過放、跌落擠壓和針刺，最終都得到不起火、不爆炸、不熱擴(kuò)散等相對安全的結(jié)果。
電芯生產(chǎn)制造過程是儲能系統(tǒng)安全的基礎(chǔ)。電芯作為規(guī)?；a(chǎn)的器件，要保證大批量電芯生產(chǎn)過程的質(zhì)量，要有嚴(yán)苛的生產(chǎn)流程和質(zhì)量把控，包括生產(chǎn)環(huán)境、生產(chǎn)數(shù)據(jù)和過程質(zhì)量的管控，特別是生產(chǎn)環(huán)境中的異物控制，有可能在電芯的運(yùn)行過程中產(chǎn)生不可估量的影響。遠(yuǎn)景擁有電芯研發(fā)和生產(chǎn)能力，工廠中異物顆粒數(shù)量控制在萬級，在局部關(guān)鍵工序該環(huán)境控制甚至能達(dá)到千級。
電氣、機(jī)械、熱學(xué)
三管齊下實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)安全
儲能系統(tǒng)是涉及到機(jī)械、電氣和熱學(xué)等多學(xué)科的集成產(chǎn)品。在電氣設(shè)計(jì)方面，遠(yuǎn)景進(jìn)行全局短路失效分析，并針對不同的情況制定了嚴(yán)密的電氣風(fēng)險應(yīng)對策略，即采用六層電氣安全保護(hù)，覆蓋范圍從部件級的電芯到集裝箱級，從硬件到軟件。
在機(jī)械設(shè)計(jì)方面要保證集裝箱有足夠的強(qiáng)度，避免在運(yùn)輸、裝配的過程中發(fā)生事故。從熱擴(kuò)散方面，遠(yuǎn)景通過CFD仿真對倉內(nèi)熱循環(huán)進(jìn)行深度優(yōu)化，細(xì)化風(fēng)道排布及倉內(nèi)設(shè)備排布，將系統(tǒng)內(nèi)不同位置環(huán)境溫差都控制在4度以內(nèi)，同時于一個模組里面在一次性充放電的情況下，把溫差控制在2度以內(nèi)，這對電芯的一次性壽命和安全有非常大的幫助。
軟硬結(jié)合
過程安全隱患扼殺在發(fā)生前
儲能系統(tǒng)投運(yùn)后的整個生命周期安全至關(guān)重要，如何通過儲能系統(tǒng)中的傳感器來把控潛在的風(fēng)險非常關(guān)鍵。為此，基于EnOS™智能物聯(lián)操作系統(tǒng)，遠(yuǎn)景研發(fā)出Ensight storage軟件，實(shí)現(xiàn)多層次、全方位的電池核心參數(shù)分析和預(yù)測，通過對時間維度的縱向及同類運(yùn)行產(chǎn)品的橫向數(shù)據(jù)比較與分析，大大提升數(shù)據(jù)集群價值，對不同場景下可能發(fā)生的安全隱患提前預(yù)警，時刻感知自身狀態(tài)與外部環(huán)境確保電池資產(chǎn)安全運(yùn)行。
分布式消防設(shè)計(jì)
保障最后的保障
消防系統(tǒng)是儲能產(chǎn)品安全的最終保障。遠(yuǎn)景推出基于分布式消防設(shè)計(jì)的高階消防系統(tǒng)配合IP67高隔離防爆等級的安全電池Pack，相比于傳統(tǒng)的安全系統(tǒng)設(shè)計(jì)，能夠做到早期探測、精準(zhǔn)噴灑、快速滅火和持久抑制，并將事故范圍控制到Pack層級，提升系統(tǒng)運(yùn)行、運(yùn)維及事故狀態(tài)下的安全性。該高階消防方案中除了氣體滅火器外還有水消防的接口接場站消防系統(tǒng)，以防氣體滅火措施仍然不能有效控制火情情況下及時進(jìn)行場站級的全淹沒水消防，真正實(shí)現(xiàn)儲能系統(tǒng)多重保護(hù)。
來源：遠(yuǎn)景能源
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