"4·16"北京豐臺(tái)儲(chǔ)能電站爆炸事故的慘痛教訓(xùn)，勢(shì)必將促使正處于"熱發(fā)展"期的儲(chǔ)能行業(yè)進(jìn)入冷思考。事故原因尚待調(diào)查，但有一點(diǎn)可以肯定，作為支撐國家能源轉(zhuǎn)型大計(jì)的戰(zhàn)略性新興行業(yè)，儲(chǔ)能發(fā)展的腳步不能就此停歇。本次事故再次警醒行業(yè)，安全無小事！伴隨著各地儲(chǔ)能項(xiàng)目"火爆"上馬，儲(chǔ)能項(xiàng)目的本質(zhì)安全再怎么強(qiáng)調(diào)都不為過。
善治病者，必醫(yī)其受病之處；善救弊者，必塞其起弊之源。為此，本刊特邀專家就此話題展開討論，以饗讀者。
4月16日，北京市豐臺(tái)區(qū)集美大紅門25MWh直流光儲(chǔ)充一體化電站項(xiàng)目發(fā)生爆炸事故，該事故是我國官方報(bào)道中首次造成重大人員傷亡的電化學(xué)儲(chǔ)能電站安全事故，給儲(chǔ)能行業(yè)的發(fā)展再次敲響了警鐘。
事實(shí)上，國內(nèi)外已有多個(gè)儲(chǔ)能電站出現(xiàn)著火、爆炸事故的案例，自2017年來，韓國就陸續(xù)出現(xiàn)30多起火災(zāi)事故。但是，儲(chǔ)能的發(fā)展不能"因噎廢食"，忽視了儲(chǔ)能在落實(shí)國家"雙碳"戰(zhàn)略目標(biāo)以及推動(dòng)構(gòu)建以新能源為主體新型電力系統(tǒng)過程中的積極作用，而是亟需認(rèn)真反思儲(chǔ)能在快速發(fā)展階段遺留和出現(xiàn)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)缺失、產(chǎn)業(yè)粗放無序、市場(chǎng)投機(jī)短視等問題。特別是國家和行業(yè)等各個(gè)層面，應(yīng)加快研究出臺(tái)儲(chǔ)能系統(tǒng)在規(guī)劃設(shè)計(jì)、管理審批、建設(shè)施工、運(yùn)營(yíng)維護(hù)等各個(gè)環(huán)節(jié)統(tǒng)一的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，從行業(yè)和產(chǎn)業(yè)的頂層設(shè)計(jì)上保證儲(chǔ)能的健康可持續(xù)發(fā)展。
產(chǎn)品參差不齊 廠家魚龍混雜
蓬勃發(fā)展背景下潛藏風(fēng)險(xiǎn)
儲(chǔ)能是一個(gè)涉及多學(xué)科、多專業(yè)的技術(shù)領(lǐng)域，包括了系統(tǒng)控制、電氣安全、設(shè)備優(yōu)化匹配、電池健康及安全聯(lián)動(dòng)保護(hù)管理等。完整的儲(chǔ)能系統(tǒng)不是各種元件簡(jiǎn)單的拼湊，而是需要系統(tǒng)化、規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化地對(duì)電池選擇、系統(tǒng)工藝、充放電管理、溫控系統(tǒng)設(shè)計(jì)、質(zhì)量把控等過程進(jìn)行全壽命、全環(huán)節(jié)的綜合考量。
我國電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)路線眾多，每種技術(shù)類型的技術(shù)路線、技術(shù)特點(diǎn)、成熟度、適合的應(yīng)用場(chǎng)景以及產(chǎn)業(yè)應(yīng)用規(guī)模各不相同。然而，各類儲(chǔ)能產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊，儲(chǔ)能產(chǎn)品還存在以"動(dòng)"代"儲(chǔ)"、非專業(yè)集成、非一體化設(shè)計(jì)、未全面測(cè)試等問題。儲(chǔ)能廠家也魚龍混雜，既有寧德時(shí)代、比亞迪這樣的獨(dú)角獸，還有大量的光伏、節(jié)能、電力電子等數(shù)百家企業(yè)跨界而來，并且許多跨界企業(yè)基本采取主營(yíng)業(yè)務(wù)為主、儲(chǔ)能業(yè)務(wù)為輔的協(xié)同發(fā)展模式，專業(yè)化的儲(chǔ)能企業(yè)仍顯弱勢(shì)。
隨著儲(chǔ)能裝置部署發(fā)展到一定規(guī)模，考核標(biāo)準(zhǔn)不明晰、監(jiān)管體系不完善、商業(yè)模式不明確等引發(fā)的價(jià)格戰(zhàn)、圈地戰(zhàn)等問題也逐漸顯現(xiàn)，從而集中體現(xiàn)在儲(chǔ)能系統(tǒng)元件自身和儲(chǔ)能系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)所產(chǎn)生的停運(yùn)、失效甚至起火爆炸等安全風(fēng)險(xiǎn)上。
標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范先行 打造本質(zhì)安全
涅槃重塑夯實(shí)產(chǎn)業(yè)健康基石
我國儲(chǔ)能行業(yè)正面臨新的歷史機(jī)遇，能源系統(tǒng)的源網(wǎng)荷各級(jí)用戶都對(duì)儲(chǔ)能的發(fā)展寄予了厚望。然而，我國儲(chǔ)能電池性能指標(biāo)、規(guī)劃設(shè)計(jì)、調(diào)度及事故處置、火災(zāi)消防以及行業(yè)質(zhì)量評(píng)估等還缺乏統(tǒng)一的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)和檢測(cè)手段，不同的工程項(xiàng)目之間要求差異比較大。目前，我國的儲(chǔ)能行業(yè)的國家標(biāo)準(zhǔn)還比較缺乏，與其他比較成熟的行業(yè)動(dòng)輒上百項(xiàng)的標(biāo)準(zhǔn)體系相比，儲(chǔ)能系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化的工作還需全面深化開展，從本質(zhì)和源頭上確保儲(chǔ)能系統(tǒng)的安全可靠。
我國儲(chǔ)能行業(yè)的發(fā)展必須筑牢全產(chǎn)業(yè)鏈的安全圍堤。一是加強(qiáng)儲(chǔ)能產(chǎn)品技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究。加強(qiáng)儲(chǔ)能產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)化研究，統(tǒng)一行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)守產(chǎn)品生產(chǎn)安全紅線；二是建立儲(chǔ)能應(yīng)用系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)體系。從系統(tǒng)應(yīng)用的角度，建立涵蓋儲(chǔ)能系統(tǒng)規(guī)劃、設(shè)計(jì)、運(yùn)行、維護(hù)以及儲(chǔ)能設(shè)備、部件、材料等各環(huán)節(jié)相互銜接、協(xié)同發(fā)展的標(biāo)準(zhǔn)體系；三是加強(qiáng)儲(chǔ)能接入能源系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化研究。盡快完善儲(chǔ)能電站的調(diào)度規(guī)范準(zhǔn)則，完善儲(chǔ)能故障保護(hù)措施以及應(yīng)急方案等，保障儲(chǔ)能在能源系統(tǒng)中的安全穩(wěn)定運(yùn)行；四是加強(qiáng)儲(chǔ)能電站的消防標(biāo)準(zhǔn)化研究。儲(chǔ)能電站的消防標(biāo)準(zhǔn)需進(jìn)一步從產(chǎn)品、建筑、運(yùn)行等角度進(jìn)行綜合考量，針對(duì)不同類型的儲(chǔ)能事故隱患，制定故障應(yīng)急預(yù)案和消防處置措施；五是完善儲(chǔ)能行業(yè)管理規(guī)范性研究。完善儲(chǔ)能行業(yè)體系規(guī)范化研究，建立相應(yīng)質(zhì)量認(rèn)證體系，加強(qiáng)對(duì)儲(chǔ)能的安全監(jiān)管與防護(hù)機(jī)制。
拓展產(chǎn)業(yè)賽道 孵化硬核技術(shù)
開源引渠營(yíng)造多元化新格局
隨著智能電網(wǎng)、綜合能源系統(tǒng)、能源互聯(lián)網(wǎng)等新型能源系統(tǒng)模式的轉(zhuǎn)型升級(jí)，儲(chǔ)能作為一種新型能源基礎(chǔ)設(shè)施，能夠?yàn)橄到y(tǒng)運(yùn)行提供調(diào)峰、調(diào)頻、備用、黑啟動(dòng)、需求響應(yīng)支撐等多種服務(wù)。不同需求場(chǎng)景催生了不同類型的儲(chǔ)能技術(shù)路線，不同技術(shù)的儲(chǔ)能又可協(xié)同解決能源系統(tǒng)在不同時(shí)間尺度、空間范圍內(nèi)能源生產(chǎn)消費(fèi)的平衡問題。從能源儲(chǔ)存這一本質(zhì)需求來看，廣義的儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)更加多元化趨勢(shì)。
目前，在大容量?jī)?chǔ)能方面，抽水蓄能仍然是主要方式，在條件適宜的地區(qū)發(fā)展抽水蓄能對(duì)于提升能源電力系統(tǒng)整體效率具有重要意義；在儲(chǔ)能電站建設(shè)中，主要采用鋰電池、液流電池、鉛碳電池等，目前液流電池由于其高可靠性、長(zhǎng)壽命等優(yōu)勢(shì)，越來越得到行業(yè)內(nèi)的關(guān)注；在動(dòng)力電池方面，磷酸鐵鋰電池、三元電池、燃料電池等是主要的車載儲(chǔ)能模式，隨著風(fēng)光等新能源的大規(guī)模開發(fā)，以綠氫為主的燃料電池將逐漸具備市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力；同時(shí)，以水、熔鹽等為介質(zhì)的蓄冷蓄熱等儲(chǔ)能技術(shù)，基于成熟的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)性考量，在建筑用能等應(yīng)用場(chǎng)景中收到了良好的效果。但是，應(yīng)該看到，液流電池、燃料電池等全產(chǎn)業(yè)鏈的大量核心技術(shù)仍然還在論證完善之中，市場(chǎng)上的儲(chǔ)能產(chǎn)品還很難同時(shí)滿足綠色低碳、安全可靠、經(jīng)濟(jì)高效、長(zhǎng)壽命、易回收等要求，其中，電池安全管理技術(shù)、大容量電池技術(shù)、電池梯次利用技術(shù)、儲(chǔ)能材料技術(shù)等領(lǐng)域仍將是未來儲(chǔ)能關(guān)鍵技術(shù)突破創(chuàng)新的重點(diǎn)。
這次事故的結(jié)果是沉痛的，但能源系統(tǒng)發(fā)展的歷史也告訴我們，每一次重大事故的發(fā)生都顯著加快了行業(yè)自身的優(yōu)化完善、優(yōu)勝劣汰和改革轉(zhuǎn)型，每一次行業(yè)的劇烈陣痛都可能帶來更長(zhǎng)遠(yuǎn)的繁榮興盛。
期待儲(chǔ)能系統(tǒng)在未來的能源系統(tǒng)革命中發(fā)揮更大作用。
（作者孫強(qiáng) 陳杰軍 潘杭萍均供職于國網(wǎng)（蘇州）城市能源研究院）
