中國儲能網(wǎng)訊:可再生能源滲透率越來越高,對儲能時長、性能的要求也在不斷提升。其中,安全長時儲能被各方寄予厚望??缣?、跨月乃至跨季節(jié)充放電循環(huán)的儲能系統(tǒng),能否真的實(shí)現(xiàn)?安全、可靠甚至足以直面真火驗(yàn)證的儲能系統(tǒng),是否穩(wěn)定存在?
前不久,在2025SNEC展會上,海辰儲能攜兩項(xiàng)新成果重磅亮相,以硬核實(shí)力給出了積極的肯定回答:一是全球首款千安時儲能電池量已率先實(shí)現(xiàn)量產(chǎn),引領(lǐng)長時儲能大步邁向規(guī)?;瘧?yīng)用時代;二是全球首次開門極限燃燒試驗(yàn)已成功完成,以公開透明的測試方式為行業(yè)樹立起安全新標(biāo)桿。實(shí)踐證明,兼具長壽命和安全性的長時儲能,在支撐新型電力系統(tǒng)發(fā)展的道路上又進(jìn)一大步。
全球首款千安時電池“海辰造”
推動儲能邁向TWh時代
長時儲能被公認(rèn)為未來新型電力系統(tǒng)中的關(guān)鍵一環(huán),同時卻又受困于關(guān)鍵技術(shù)難題、初始成本偏高、安全性能不穩(wěn)定等制約,發(fā)展殊為不易。今年的能源工作指導(dǎo)意見明確提出,“強(qiáng)化新型儲能等技術(shù)特別是長時儲能技術(shù)創(chuàng)新攻關(guān)和前瞻性布局”,足見其中的急迫性與非凡意義。
“實(shí)際上,我們早在2022年便前瞻性預(yù)判了全球儲能規(guī)?;?、長時化趨勢,立項(xiàng)并啟動了千安時電芯與20尺6MWh+系統(tǒng)研發(fā)?!焙3絻δ墚a(chǎn)品安全專家劉梟梟透露,歷經(jīng)近2年的堅(jiān)守攻關(guān),由海辰儲能打造的全球首批1175Ah電芯于今年5月量產(chǎn)下線,搭配∞Power 6.25MWh系統(tǒng),構(gòu)建了“大容量—場景—零碳”全維標(biāo)準(zhǔn)體系,一舉推動全球儲能向TWh時代邁進(jìn)。
作為專為4至8小時長時儲能設(shè)計(jì)的電池,海辰儲能的∞Cell 1175Ah具備“超大容量、超長壽命、超高安全、超低成本”四大優(yōu)勢——單顆電芯1175Ah的容量是傳統(tǒng)314Ah電芯的3.7倍,單顆可存儲約3.76度電,大幅減少系統(tǒng)集成復(fù)雜度;循環(huán)次數(shù)突破10000次,衰減率低于10%,較行業(yè)常規(guī)3000次循環(huán)衰減20%的標(biāo)準(zhǔn)有質(zhì)的提升,可滿足光儲同壽的需求;采用五大全工序鏈創(chuàng)新,寬幅厚涂布工藝、0.1625秒/片的高速疊片工藝、三維氣道一體化頂蓋結(jié)構(gòu)、1.2MPa高壓等壓注液技術(shù)及柔性包膠防褶皺技術(shù),生產(chǎn)效率提升35%至45%。
種種突破直擊行業(yè)痛點(diǎn)。據(jù)悉,這款容量超過1000Ah的電芯,不但填補(bǔ)了電化學(xué)儲能行業(yè)缺少4至8hrs中長時儲能專用電芯和技術(shù)的空白,還可在很大程度上解決影響中長時儲能電站發(fā)展集成效率、成本、安全可靠性的制約因素。截至今年6月,電芯產(chǎn)能突破1.2GWh,真正進(jìn)入規(guī)模化應(yīng)用時代。未來,其將主要用在電網(wǎng)側(cè)長時調(diào)峰、工商業(yè)儲能、新能源配儲等豐富場景,還可針對4至8hrs的儲能時長市場需求量身定制的儲能解決方案。
海辰儲能完成大規(guī)?;馃郎y試
樹立儲能安全新標(biāo)桿
儲能系統(tǒng)沿著大容量、高能量密度的方向演進(jìn),安全是萬變不離其宗的核心要義。技術(shù)有了突破,如何為其保駕護(hù)航?
為了實(shí)測與力證安全性能,海辰儲能于近期完成了一次打破常規(guī)的燃燒試驗(yàn)——針對自己的∞Block 5MWh儲能系統(tǒng),直接打開柜門進(jìn)行烈火測試?,F(xiàn)場布置4臺20尺集裝箱,通過加熱8顆電芯引發(fā)熱失控,利用電打火方式引燃電池包泄壓口處可燃?xì)怏w,整個燃燒測試歷經(jīng)15小時極端充分燃燒,探測到最高溫度達(dá)1372℃。值得關(guān)注的是,不同于以往普遍采用的關(guān)門、開泄爆板燃燒測試,這是全球首次開門極限燃燒試驗(yàn),通過模擬儲能系統(tǒng)與足夠氧氣接觸后引發(fā)的充分發(fā)展的火災(zāi)條件,極大還原了極端場景下的嚴(yán)苛情況。
直面“開門燃燒+雙15cm極限間距+主動消防關(guān)閉+100%SOC滿電狀態(tài)”四大極限挑戰(zhàn),突破行業(yè)常規(guī)的測試邊界,意味著對驗(yàn)證儲能系統(tǒng)的安全防護(hù)能力提出極高要求。結(jié)果顯示,所有相鄰集裝箱內(nèi)的電芯溫度均遠(yuǎn)低于UL9540A電芯層級測試測定設(shè)定的電芯熱失控觸發(fā)閾值溫度。觸發(fā)預(yù)制艙未發(fā)生結(jié)構(gòu)變形或坍塌,相鄰三個20尺集裝箱箱體均未發(fā)生燃燒和熱失控傳播。也就是說,∞Block 5MWh系統(tǒng)在極限燃燒場景下展現(xiàn)出卓越的安全性能。
據(jù)國際權(quán)威檢測認(rèn)證機(jī)構(gòu)UL Solutions能源與自動化事業(yè)部亞太區(qū)總經(jīng)理肖奇峰介紹,此次試驗(yàn)也是嚴(yán)格參考NFPA 855附錄G.11的規(guī)定,并采用今年4月頒布的最新UL9540A測試方法進(jìn)行大規(guī)?;馂?zāi)測試?!凹幢闶菢O限間距,面對長時間火勢的猛烈侵襲,該系統(tǒng)不僅沒有蔓延到相鄰的集裝箱,同時依然能夠?yàn)閼?yīng)急人員爭取到更多寶貴的干預(yù)時間,從而最大限度地保障人身和財(cái)產(chǎn)安全。由此,不僅驗(yàn)證了海辰儲能系統(tǒng)在無外部消防干預(yù)情況下的自主防火能力,也是對其技術(shù)實(shí)力的有力證明,更是整個儲能行業(yè)在安全領(lǐng)域取得的重大突破?!?/span>
堅(jiān)持對技術(shù)與安全的極致追求
引領(lǐng)長時儲能新變革
從突破千安時電芯到勇攀新安全高度,海辰儲能遙遙領(lǐng)先的開拓之勢讓行業(yè)為之贊嘆,回看這一切卻又顯得有章可循。勇闖技術(shù)無人區(qū)——這是海辰儲能深耕儲能領(lǐng)域關(guān)鍵安全技術(shù)的一貫作風(fēng)與態(tài)度,也是其創(chuàng)新內(nèi)核、實(shí)力硬核的真實(shí)寫照。
從280Ah、314Ah、587Ah躍進(jìn)至千安時,“0到1”的挑戰(zhàn)意味著無先例可循、無經(jīng)驗(yàn)可鑒。同時,千安時電芯寬度尺寸相比314/587產(chǎn)品寬度增加1倍以上,制造工藝復(fù)雜度與品質(zhì)管控難度也相應(yīng)增長,挑戰(zhàn)可想而知。從超大尺寸電芯的制造特性出發(fā),來自產(chǎn)品定義、工藝開發(fā)、產(chǎn)線規(guī)劃、供應(yīng)鏈構(gòu)建的全方位創(chuàng)新,支撐了以寬幅厚涂布工藝精度突破、大電極疊片工藝效率提升、電芯結(jié)構(gòu)原創(chuàng)設(shè)計(jì)、電芯后段制造效率突破、包膜外觀一致性提升為代表的系列突破。換句話說,這相當(dāng)于重塑整個生產(chǎn)工藝流程即鏈條。正是憑借“敢為天下先”的魄力,海辰儲能在技術(shù)無人區(qū)中開辟出一條具有自主知識產(chǎn)權(quán)的超大容量儲能電芯產(chǎn)業(yè)化路徑,用硬核技術(shù)突破重新定義全球儲能電池的技術(shù)高度。
發(fā)展永無止境。既要求新求變、主動革新,也要以安全為底線保障穩(wěn)定的可持續(xù)發(fā)展。為此,在“材料、設(shè)計(jì)、制造、貯存、運(yùn)輸、測試、調(diào)試、運(yùn)營、維修、回收”的全生命周期內(nèi)確保安全,對安全的極致追求,成為海辰儲能身體力行的又一堅(jiān)守。
“構(gòu)筑從電芯—pack—系統(tǒng)的多層級多維度安全設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)大容量儲能系統(tǒng)的多重安全保護(hù)?;谌芷诎踩脑O(shè)計(jì)理念,從材料選型到電芯設(shè)計(jì)制造,存儲/運(yùn)輸、系統(tǒng)運(yùn)營以及EOL,都會進(jìn)行相應(yīng)的安全防護(hù)設(shè)計(jì),確保儲能系統(tǒng)的安全可靠。” 劉梟梟表示,可持續(xù)發(fā)展是海辰儲能堅(jiān)持長期主義、穩(wěn)健發(fā)展的核心內(nèi)涵,也是高質(zhì)量成長的基調(diào)。