中國儲能網(wǎng)訊：3月21日，《“十四五”新型儲能發(fā)展實(shí)施方案》正式印發(fā)，標(biāo)志著新型儲能正式從商業(yè)化初期向規(guī)?；l(fā)展轉(zhuǎn)變，但正如方案中四大基本原則提及的，安全始終是儲能發(fā)展的生命底線。在新型儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展初期，一些缺乏核心技術(shù)的企業(yè)受政策和補(bǔ)貼吸引進(jìn)入行業(yè)，不規(guī)范和不專業(yè)導(dǎo)致安全問題時(shí)有發(fā)生，甚至造成人身傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。
儲能事故頻發(fā) 疤痕現(xiàn)真因
在激增的市場需求、復(fù)雜的應(yīng)用場景面前，全球儲能安全事故頻發(fā)，其中包含某些知名儲能供貨商參與的項(xiàng)目。如2021年7月30日，采用特斯拉Megapack的全球最大電池儲能項(xiàng)目、澳大利亞“維多利亞大電池”發(fā)生火災(zāi)，大火連燒4天才熄滅。
反觀國內(nèi)，近一年已接連發(fā)生三起典型儲能安全事故。
2021年4月16日，北京豐臺某儲能電站調(diào)試過程中起火爆炸的消息上了熱搜，消防人員奮戰(zhàn)12小時(shí)才將明火徹底撲滅。事故不僅造成1660.81萬元的直接財(cái)產(chǎn)損失，更造成多人傷亡，其中2名消防員不幸遇難。這起國內(nèi)首例儲能爆炸事故引發(fā)眾多媒體的報(bào)道關(guān)注，并首次將安全話題攤開在消防部門面前，令各行業(yè)正視儲能行業(yè)隱藏的危險(xiǎn)。
2022年1月12日，京港澳高速上一輛滿載儲能系統(tǒng)的貨車突然起火，好在司機(jī)及時(shí)發(fā)現(xiàn)、將事故車輛停在應(yīng)急車道并報(bào)警，消防救援人員到達(dá)現(xiàn)場時(shí)，車廂內(nèi)正猛烈燃燒，火焰時(shí)不時(shí)向外噴射、并冒出滾滾濃煙，不時(shí)伴有爆炸聲，幸而司機(jī)和消防人員教科書般的處置及時(shí)，并未造成更嚴(yán)重的傷亡。
而時(shí)隔僅僅一個(gè)月，2022年2月18日，淋了一場雨的江西某儲能項(xiàng)目發(fā)生起火，在存放階段的電池艙劇烈燃燒，現(xiàn)場人員發(fā)現(xiàn)后及時(shí)報(bào)火警、消防人員控制了險(xiǎn)情，事故原因仍在調(diào)查中。
上述事故發(fā)生時(shí)儲能系統(tǒng)狀態(tài)各不相同，但無一例外的，觸目驚心的“疤痕”均反映出事故儲能廠家系統(tǒng)集成設(shè)計(jì)能力和安全設(shè)計(jì)的不足。隨著儲能行業(yè)的快速增長，有越來越多的企業(yè)加入進(jìn)來，但一些技術(shù)水平參差不齊的玩家也為行業(yè)帶來了不穩(wěn)定的因素：部分廠家的系統(tǒng)集成設(shè)計(jì)只是將采購來不同品牌的鋰電池、儲能PCS等設(shè)備簡單堆砌到集裝箱中；系統(tǒng)在發(fā)貨前也未經(jīng)過全面有效的測試、聯(lián)調(diào)，再加上保護(hù)執(zhí)行不到位，導(dǎo)致最終交付給客戶的整個(gè)儲能系統(tǒng)產(chǎn)品存在很大的性能和安全隱患。站在“上帝視角”來看，消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)在儲能系統(tǒng)安全保護(hù)措施中只是一小部分，儲能系統(tǒng)集成能力、后期運(yùn)維及風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測管理水平則更為關(guān)鍵。
項(xiàng)目規(guī)模升級 防護(hù)需更全面
有人曾戲稱：單個(gè)儲能集裝箱燒毀可能損失幾百萬元，但管理不好還可能是炸藥包。除了設(shè)備燒毀的損失，因設(shè)備更換可能會導(dǎo)致項(xiàng)目延期2-3個(gè)月并網(wǎng)或者停運(yùn)帶來的損失也不可估量
2018年我國儲能項(xiàng)目突破 百兆瓦級，安全問題也開始逐漸顯現(xiàn)，而過去一年內(nèi)，國內(nèi)儲能項(xiàng)目規(guī)模已從百兆瓦級躍升到GWh級。在部分業(yè)內(nèi)人士看來，儲能產(chǎn)品質(zhì)量或安全問題也遵循墨菲定律，只是概率數(shù)字。
隨著儲能系統(tǒng)集成規(guī)模的增大，電池產(chǎn)品或電氣設(shè)備數(shù)量翻倍，質(zhì)量問題的潛在危險(xiǎn)性也倍增；其次電池串并聯(lián)數(shù)量和層級增多，電氣及電力電子的組合更加復(fù)雜，儲能安全的保障難度進(jìn)一步加大，并非通過簡單的器件堆砌和消防工具即可完成。
要有效保障儲能的安全，不僅需要在電化學(xué)、電氣、電力電子等領(lǐng)域有過硬的技術(shù)實(shí)力，更需要具備將硬件、軟件等有機(jī)結(jié)合成一套復(fù)雜系統(tǒng)做支撐的能力，方可做到從源頭控制、過程防護(hù)、末端消防等層層安全管控，保障儲能系統(tǒng)長期應(yīng)用安全。
1）質(zhì)量管理：目前各廠家電芯封裝工藝不同，有的粗制濫造甚至電芯部分直接裸露在空氣中。若單個(gè)電芯發(fā)生熱失控，將很快蔓延到整個(gè)集裝箱。優(yōu)質(zhì)的材料和制造工藝是產(chǎn)品安全的前提，儲能系統(tǒng)廠家需要做好360°的品控管理工作，尤其是在電芯原料、制造工藝、檢測使用等關(guān)鍵環(huán)節(jié)建立專業(yè)的質(zhì)量管理標(biāo)準(zhǔn)，將優(yōu)質(zhì)的材料和先進(jìn)的工藝應(yīng)用到產(chǎn)品中。同時(shí)，做好全生命周期的儲能安全管理，不僅需要關(guān)注生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)，同時(shí)也要做好存儲、運(yùn)輸、安裝等多個(gè)環(huán)節(jié)的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)防。
2）源頭控制：作為引發(fā)儲能起火的常見因素，廠家需要加強(qiáng)儲能系統(tǒng)電芯以及電弧的檢測與預(yù)防。一方面通過系統(tǒng)監(jiān)控，做到對電池的狀態(tài)分析、預(yù)判和預(yù)警，從源頭上防止與阻斷熱失控；另一方面，因儲能系統(tǒng)內(nèi)較多電氣連接，在復(fù)雜的使用工況下有可能引發(fā)拉弧現(xiàn)象，會引發(fā)設(shè)備火災(zāi)，如何開展電弧的檢測與防護(hù)，對儲能系統(tǒng)安全尤其重要。
3）消防保護(hù)：做好產(chǎn)品質(zhì)量及源頭防火的基礎(chǔ)之上，儲能系統(tǒng)的消防設(shè)計(jì)對儲能安全同樣重要。如何通過合理的消防設(shè)計(jì)，做到對煙感、溫感、可燃?xì)怏w等隱患的探測監(jiān)控；通過排風(fēng)泄壓、防爆等設(shè)計(jì)減少熱失控?cái)U(kuò)散帶來的損失等都需要科學(xué)合理的設(shè)計(jì)。
4）系統(tǒng)設(shè)計(jì)：儲能系統(tǒng)中，電池與PCS、BMS、EMS等系統(tǒng)存在強(qiáng)耦合關(guān)系，若從不同品牌采購，現(xiàn)場調(diào)試拼裝，各系統(tǒng)間安全保障的強(qiáng)耦合關(guān)系將被強(qiáng)行割裂打破，系統(tǒng)的精細(xì)化管理、聯(lián)動保護(hù)控制、電氣和消防的安全性都無法保證，長期運(yùn)行過程中也帶來了安全隱患與系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)的不確定性。如何打破儲能系統(tǒng)各單元的信息孤島，真正將儲能系統(tǒng)整合成有機(jī)整體，不僅考驗(yàn)廠家在電化學(xué)、電力電子、電氣等各方面的技術(shù)實(shí)力，更考驗(yàn)廠家對儲能系統(tǒng)的深刻理解與整個(gè)儲能產(chǎn)業(yè)運(yùn)營的深厚積淀。
由此可見，日常消費(fèi)者已習(xí)慣了“貨比三家”、“售后有三包”，在儲能產(chǎn)品的選擇上則更應(yīng)慎重。儲能安全不是單一環(huán)節(jié)的事情，需要從整個(gè)系統(tǒng)及電站全生命周期運(yùn)行考慮，擁有儲能核心設(shè)備的專業(yè)系統(tǒng)集成商和一站式服務(wù)的系統(tǒng)方案明顯是最優(yōu)選擇。只有權(quán)責(zé)清晰、售后服務(wù)有保障，才能為儲能電站全生命周期的安全穩(wěn)定運(yùn)行及收益保駕護(hù)航，加速構(gòu)建新型電力系統(tǒng)。
