中國儲能網訊：傳統(tǒng)化石燃料日益增長的消耗速度，以及誘發(fā)的環(huán)境污染和碳排放問題，正促進著電力系統(tǒng)和交通領域的能源轉型。電力系統(tǒng)與交通領域的轉型正處在歷史的轉折點。向具有低碳、安全以及經濟等特性的智能電網與電動汽車過渡己成為當前國內外各界高度重視以及投入的重要發(fā)展方向，這也會加速電力系統(tǒng)與交通領域的重大變革。
電動汽車是能源向低碳、安全以及競爭經濟發(fā)展的最具發(fā)展前途的解決方案之一，可以極大程度地減少由于運輸引起的碳排放以及對化石燃料的依賴。同時，電動汽車滲透率的增加無疑也增加了電力系統(tǒng)的負擔。
隨著分布式可在生能源技術的發(fā)展以及發(fā)電量不斷增加，電力系統(tǒng)的負擔雖然得到了一定程度的緩解，但是，清潔能源的接入同樣增加了對電力系統(tǒng)控制性能的要求。為了有效降低碳排放以及對傳統(tǒng)化石能源的依賴，必須大力推進可再生能源在電力系統(tǒng)與交通領域的發(fā)展。
不同封裝等級的電池儲能系統(tǒng)示意圖
隨著能源和環(huán)境問題日趨嚴峻，儲能式智能微電網及節(jié)能環(huán)保的電動汽車成為當前研究前沿。雙碳政策驅動著電化學儲能市場迎來高速發(fā)展，其中，動力電池和儲能電池是出貨量增長最快的兩種電池產品。
鋰離子電池儲能系統(tǒng)以其在功率密度、能量密度、循環(huán)壽命、自放電率以及價格等方面的優(yōu)勢，成為清潔電能緩沖和電動汽車動力源的主要選擇之一。但是，單節(jié)電池難以滿足高功率與髙能量應用需求，因此，鋰離子電池儲能系統(tǒng)通常由數百乃至數千個鋰離子電池單體串并聯(lián)構成，眾多單體電池運行狀態(tài)的監(jiān)測與安全控制是電池管理系統(tǒng)最具挑戰(zhàn)性的問題。
鋰離子電池組的細節(jié)
動力電池與儲能電池在電芯種類、技術原理、供應商等方面有較多相似之處，但由于使用場景的不同，現(xiàn)實應用對于二者的能量密度、循環(huán)壽命等方面有著不同的要求。
動力電池與儲能電池對比
但是不管儲能電站還是動力電池，由于其儲能系統(tǒng)聚集的電池數目眾多，電池容量和功率較大，大量的電池緊密排列在一個空間內，運行工況復雜多變，時而高倍率，時而低倍率，容易造成產熱不均勻、溫度分布不均勻、電池間溫差較大等問題，導致部分電池的充放電性能、容量和壽命大打折扣，從而影響整個儲能系統(tǒng)的性能，嚴重時會引發(fā)熱失控，造成安全事故。
綠色能源也需要儲蓄裝置來削峰填谷
熱失控時，電池內部發(fā)生劇烈的放熱反應，產生大量的熱量和有毒可燃氣體，并有可能引發(fā)火災甚至爆炸。同時，有毒有害氣體也會對人們的生命安全造成威脅，進而造成較大的經濟損失和人員傷亡。因此，需要有效的手段來防止電化學儲能電站火災事故的發(fā)生。
目前技術上并沒有能夠保證鋰電池不發(fā)生熱失控的方法，只能夠以技術實現(xiàn)及時發(fā)現(xiàn)和預防鋰電池熱失控的方法。我們可以通過氣體傳感器技術，根據儲能電池的熱失控特性，設定相應的預警閥值，實現(xiàn)早期的探測和預警，防止電池火災進一步擴大。
慧聞科技圍繞儲能安全開發(fā)了多種可用于動力/儲能電池熱失控安全檢測的傳感器產品，作為一家創(chuàng)新型智能傳感綜合服務商，慧聞科技提供壓力傳感器、MEMS可燃氣體傳感器、煙霧粉塵傳感器、電解液泄漏傳感器、電化學模組等多種可用于電池安全的傳感器檢測方案。
