中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：2022年1月21日，Vistra瑞致達(dá)發(fā)布美國(guó)Moss Landing儲(chǔ)能電池過(guò)熱事故調(diào)查結(jié)果和糾正措施，電池管理成為重點(diǎn)關(guān)注對(duì)象。據(jù)北極星儲(chǔ)能網(wǎng)不完全統(tǒng)計(jì)，今年以來(lái)，國(guó)內(nèi)已有30多家企業(yè)在電池?zé)峁芾?、BMS相關(guān)領(lǐng)域有了新動(dòng)態(tài)，企業(yè)紛紛加碼布局助力儲(chǔ)能安全！
電池過(guò)熱？溫控異常引發(fā)連鎖反應(yīng)！
據(jù)北極星儲(chǔ)能網(wǎng)了解，Moss Landing項(xiàng)目位于于美國(guó)加利福尼亞州退役的Moss Landing發(fā)電廠，儲(chǔ)能規(guī)模為 400MW/1600MWh，是目前世界上最大的電池存儲(chǔ)設(shè)施。該項(xiàng)目分兩期建設(shè)，一期 300MW/1200MWh于2020年12月接入加州電網(wǎng)運(yùn)行。2020年9月，二期100MW/400MWh工程開(kāi)建，于2021年7月開(kāi)始調(diào)試。
西門(mén)子與AES Corporation的合資公司Fluence該儲(chǔ)能項(xiàng)目的工程承包商，Burns & McDonnell是二期工程EPC承包商。項(xiàng)目?jī)善陔姵赜身n國(guó)電池制造商LG Energy Solution（LG新能源）提供。
2021年9月4日，美國(guó)加州Moss Landing 300MW/1200MWh儲(chǔ)能項(xiàng)目因電池嚴(yán)重過(guò)熱、導(dǎo)致噴水滅火降溫系統(tǒng)啟動(dòng)產(chǎn)生大量煙霧，消防員到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)參與救援。事故并未造成人員傷亡或?qū)χ苓吷鐓^(qū)造成影響，但造成7%的電池模塊受損。隨后項(xiàng)目工程停運(yùn)。
2022年1月21日，瑞致達(dá)發(fā)布這一事件最終調(diào)查結(jié)果和糾正措施。瑞致達(dá)稱(chēng)，調(diào)查發(fā)現(xiàn)，事故源于在該儲(chǔ)能設(shè)施的某區(qū)域檢測(cè)到煙霧，因而抑制火災(zāi)的噴水降溫系統(tǒng)啟動(dòng)，但部分軟管及管道的接頭發(fā)生故障、導(dǎo)致水噴到電池架上，進(jìn)而導(dǎo)致電池短路產(chǎn)生電弧，繼而產(chǎn)生了連鎖反應(yīng)、產(chǎn)生了更多的煙霧又令其他位置噴水系統(tǒng)啟動(dòng)，令更多的電池被損壞。但瑞致達(dá)表示，沒(méi)有檢測(cè)到建筑物內(nèi)有任何火災(zāi)，室內(nèi)原本的滅火系統(tǒng)也沒(méi)有啟動(dòng)。瑞致達(dá)稱(chēng)，在系統(tǒng)記錄中，第一次噴水啟動(dòng)時(shí)所有電池模組的溫度都在設(shè)定的溫度范圍內(nèi)、遠(yuǎn)低熱失控的水平。因此，調(diào)查結(jié)果認(rèn)為電池模組也不是煙霧的真正來(lái)源。
此前2021年7月30日，澳大利亞維多利亞大電池儲(chǔ)能項(xiàng)目在測(cè)試期間也發(fā)生過(guò)類(lèi)似事故，由特斯拉供應(yīng)的Megapack電池儲(chǔ)能集裝箱發(fā)生了火災(zāi)，澳大利亞維多利亞州能源安全局發(fā)布的一份報(bào)告中表示，原因是冷卻劑泄漏引發(fā)了兩個(gè)地點(diǎn)的短路。
瑞致達(dá)首席執(zhí)行官Curt Morgan說(shuō)，Moss Landing儲(chǔ)能設(shè)施可幫助加州實(shí)現(xiàn)碳減排并提高電網(wǎng)可靠性，隨著更多可再生能源在美國(guó)各地電網(wǎng)并網(wǎng)，這類(lèi)儲(chǔ)能系統(tǒng)將變得更加必要。
在調(diào)查結(jié)果的最后，瑞致達(dá)提出了一系列整改工作，包括對(duì)降溫系統(tǒng)進(jìn)行壓力測(cè)試、安裝空氣監(jiān)測(cè)系統(tǒng)持續(xù)監(jiān)測(cè)降溫系統(tǒng)的泄漏情況、安裝煙霧探測(cè)器，以及加強(qiáng)上層的電池縫隙密封等。
瑞致達(dá)表示將恢復(fù)該項(xiàng)目?jī)?chǔ)能一期服務(wù)，預(yù)計(jì)到2022年第一季度末將有100MW并網(wǎng)，在當(dāng)?shù)叵募倦娏π枨筮_(dá)到高峰之前恢復(fù)剩余200MW儲(chǔ)能項(xiàng)目的服務(wù)。此外，1月25日，瑞致達(dá)還提出要繼續(xù)擴(kuò)建這一世界最大儲(chǔ)能項(xiàng)目，開(kāi)展三期350MW/1400MWh擴(kuò)建。
一期(300 MW/1200 MWh)
二期(100 MW/400 MWh)
三期(350 MW/1400 MWh)
儲(chǔ)能BMS受關(guān)注、眾多企業(yè)爭(zhēng)相入局
電化學(xué)儲(chǔ)能是使可再生能源的供應(yīng)更穩(wěn)定、更高效的“法寶”，但與此同時(shí)，電化學(xué)儲(chǔ)能易燃易爆的特性也成為了潛伏在陰影中的危機(jī)。從瑞致達(dá)發(fā)布的調(diào)查結(jié)果來(lái)看，其電池管理系統(tǒng)中的溫控檢測(cè)存在誤差，導(dǎo)致后續(xù)一系列的事故發(fā)生。
儲(chǔ)能電池系統(tǒng)穩(wěn)定、高效運(yùn)行與溫控系統(tǒng)密切相關(guān)，目前主流路線包括風(fēng)冷和液冷方案，隨著未來(lái)儲(chǔ)能電站帶電量持續(xù)增加，液冷方案憑借制冷效率高、能耗低等優(yōu)勢(shì)，占比將快速提升，也得到溫控方案供應(yīng)商和眾多下游集成商的認(rèn)可。但液冷系統(tǒng)也并不是完全安全。
應(yīng)急管理部消防救援局防火監(jiān)督處高級(jí)工程師孫金杰曾指出，電池火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)需要從技術(shù)層面、儲(chǔ)能設(shè)施熱管理層面、日常管理層面三個(gè)層面來(lái)降到最低。
從現(xiàn)已發(fā)生的新能源汽車(chē)或電池儲(chǔ)能火災(zāi)來(lái)看，大多都是電池內(nèi)短路繼而導(dǎo)致熱失控而引發(fā)火災(zāi)，改善的關(guān)鍵就在于前期預(yù)警和電池?zé)峁芾怼?·16北京儲(chǔ)能電站起火爆炸事故，其真正的起火原因就是如此。
一方面，北京儲(chǔ)能事故將儲(chǔ)能行業(yè)風(fēng)險(xiǎn)短板揭露出來(lái)，但另一方面，中國(guó)儲(chǔ)能市場(chǎng)正處于繁榮發(fā)展的風(fēng)口，負(fù)面消息也警示我們要加強(qiáng)行業(yè)安全運(yùn)行等方面的監(jiān)管，尤其應(yīng)該重點(diǎn)關(guān)注儲(chǔ)能安全防護(hù)技術(shù)的發(fā)展。
北極星儲(chǔ)能網(wǎng)了解到，儲(chǔ)能的管理主要集中在電池系統(tǒng)管理（BMS）和能量系統(tǒng)管理（EMS），其中監(jiān)測(cè)電池的電壓、電流、溫度的BMS正是關(guān)系電池儲(chǔ)能系統(tǒng)安全運(yùn)行的首道關(guān)口。拆解來(lái)看，首要的重點(diǎn)和難點(diǎn)在于如何測(cè)量到電池內(nèi)電壓電流變化，從內(nèi)部監(jiān)測(cè)電池異常并切斷其工作。其次，便是對(duì)電池溫度的測(cè)量，溫度傳感器產(chǎn)品和電池系統(tǒng)設(shè)計(jì)可能直接影響到電池管理系統(tǒng)的性能。最后一個(gè)難點(diǎn)在于電池均衡，主動(dòng)均衡技術(shù)因能量利用率較高、效果更佳而被視為是未來(lái)的發(fā)展方向。
據(jù)相關(guān)媒體統(tǒng)計(jì)2021年動(dòng)力電池領(lǐng)域BMS配套量超300萬(wàn)套，其中TOP10企業(yè)包括弗迪電池（比亞迪）、寧德時(shí)代、特斯拉、華霆?jiǎng)恿Α⒘Ω呒夹g(shù)、上汽捷能、聯(lián)合電子、金脈電子、科大國(guó)創(chuàng)、均勝電子在內(nèi)，共占據(jù)74%的市場(chǎng)份額。
由此也可以看出，目前市場(chǎng)上BMS企業(yè)大多由從事新能源汽車(chē)、動(dòng)力電池系統(tǒng)集成企業(yè)轉(zhuǎn)化而來(lái)，只有少量專(zhuān)業(yè)從事BMS的供應(yīng)商，如協(xié)能科技、高特電子、科列技術(shù)、億能電子等。而且在儲(chǔ)能行業(yè)發(fā)展初期，這些企業(yè)產(chǎn)品大多通過(guò)招標(biāo)采購(gòu)進(jìn)入儲(chǔ)能領(lǐng)域，并未直接參與項(xiàng)目、缺少針對(duì)大規(guī)模電力儲(chǔ)能應(yīng)用的運(yùn)行管理經(jīng)驗(yàn)。
不過(guò)，隨著儲(chǔ)能市場(chǎng)熱度越來(lái)越高，我們看到2021年以來(lái)，已經(jīng)有從事空調(diào)或監(jiān)控技術(shù)等企業(yè)開(kāi)始關(guān)注并入局儲(chǔ)能，尤其在熱管理、儲(chǔ)能溫控等方面，助力儲(chǔ)能行業(yè)健康安全發(fā)展。
北極星不完全統(tǒng)計(jì)，涉及電池管理系統(tǒng)BMS相關(guān)企業(yè)如下：
博敏電子2021年4月成立了蘇州博敏鴻鋰新能源科技有限公司，主要從事研發(fā)、設(shè)計(jì)和生產(chǎn)電源管理系統(tǒng)及模組、電池包，充換電柜、電池包梯次利用與儲(chǔ)能解決方案等業(yè)務(wù)。
專(zhuān)注于冷熱轉(zhuǎn)換、溫度控制的環(huán)境熱管理解決方案的三花智控也表示，已有大量溫控產(chǎn)品應(yīng)用在電化學(xué)儲(chǔ)能領(lǐng)域。
松芝股份開(kāi)始布局儲(chǔ)能設(shè)施的電池?zé)峁芾眍I(lǐng)域，并將在2021年推出相關(guān)產(chǎn)品。
朗金科技成立了數(shù)字能源事業(yè)部，組建專(zhuān)門(mén)的研發(fā)和銷(xiāo)售團(tuán)隊(duì)進(jìn)行數(shù)據(jù)中心機(jī)房及儲(chǔ)能領(lǐng)域的溫控產(chǎn)品的研發(fā)和市場(chǎng)拓展，其研發(fā)和生產(chǎn)的儲(chǔ)能系統(tǒng)溫控產(chǎn)品已經(jīng)與國(guó)軒高科和許繼電氣建立合作。
高瀾股份曾表示，公司正重點(diǎn)布局電化學(xué)儲(chǔ)能，已有基于鋰電池單柜儲(chǔ)能液冷產(chǎn)品、大型儲(chǔ)能電站液冷系統(tǒng)、預(yù)制艙式儲(chǔ)能液冷產(chǎn)品等技術(shù)儲(chǔ)備和解決方案。
天永智能參股的普亞能源，經(jīng)營(yíng)范圍包含鋰離子電池及電池組、電池管理系統(tǒng)、電池儲(chǔ)能系統(tǒng)和相關(guān)設(shè)備的研發(fā)生產(chǎn)等。
研奧股份曾公開(kāi)表示公司儲(chǔ)備了蓄電池監(jiān)控系統(tǒng)BMS系列產(chǎn)品。
朗科智能在鋰電池保護(hù)及充放電管理技術(shù)等方面已獲得多項(xiàng)國(guó)內(nèi)外專(zhuān)利。
華鐵股份表示，在軌道交通備用電源領(lǐng)域積累了電池設(shè)計(jì)、電池管理BMS，能量管理、電氣控制、煙火消防、溫控等方面研發(fā)及應(yīng)用研究的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)。
英維克表示，已經(jīng)與一些頭部客戶展開(kāi)整體溫控系統(tǒng)定制合作，公司儲(chǔ)能配套的溫控產(chǎn)品，需求快速爆發(fā)。
飛龍股份研發(fā)生產(chǎn)的熱管理系統(tǒng)、控制閥和溫控模塊等目前可以應(yīng)用在新能源熱管理、氫能源燃料電池和風(fēng)能、太陽(yáng)能、光伏等儲(chǔ)能領(lǐng)域。
銀輪股份稱(chēng)，已為客戶提供儲(chǔ)能設(shè)施相關(guān)熱管理產(chǎn)品。
