中國儲(chǔ)能網(wǎng)訊:近日,奇點(diǎn)能源完成了一場關(guān)乎儲(chǔ)能安全的“極限挑戰(zhàn)”——UL 9540A測試。作為全球公認(rèn)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,該測試通過模擬儲(chǔ)能電池在電芯、模組、單元和安裝層級(jí)的熱失控蔓延狀態(tài),最大限度收集熱釋放、煙氣釋放、溫度、測試對象表現(xiàn)等多項(xiàng)數(shù)據(jù),以數(shù)據(jù)驗(yàn)證儲(chǔ)能系統(tǒng)的防火防爆能力。
測試結(jié)果表明:在100%SOC、密集排布的極端工況下,奇點(diǎn)能源儲(chǔ)能產(chǎn)品eBlock-418A成功實(shí)現(xiàn)將熱失控控制在單柜范圍內(nèi),且未向相鄰柜體蔓延。
01.
48小時(shí)“生死博弈”
以嚴(yán)苛測試驗(yàn)證儲(chǔ)能安全性能
本次測試從模組層級(jí)和單元層級(jí)入手,模擬儲(chǔ)能系統(tǒng)在遭遇電芯熱失控的場景,是對儲(chǔ)能安全的有力驗(yàn)證。測試過程中,奇點(diǎn)能源通過嚴(yán)苛設(shè)定以還原電站極端場景:
極限密度:采用“肩并肩+面對面”布局,兩柜橫向間距僅10mm
滿電狀態(tài):100%SOC,最大化能量失控風(fēng)險(xiǎn)
主動(dòng)防護(hù)關(guān)閉:移除BMS溫度監(jiān)控、煙霧感應(yīng)等軟件防護(hù),僅依靠結(jié)構(gòu)本體防護(hù),將一切交給“被動(dòng)安全”
測試過程中,通過對主柜PACK內(nèi)的電芯持續(xù)加熱,約1小時(shí)后,熱失控觸發(fā),電壓曲線斷崖式驟降,主柜溫度飆升至600℃以上。
經(jīng)過48小時(shí)測試,主柜未起火、未爆炸,內(nèi)部主體結(jié)構(gòu)完好,無解體坍塌,外觀無明顯損傷;所有相鄰柜體的表面最高溫度僅27.5℃(遠(yuǎn)低于國際標(biāo)準(zhǔn)179℃),且外觀及內(nèi)部均完好如初,電池?cái)?shù)據(jù)及BMS功能正常;墻面最大溫升僅3.3℃(遠(yuǎn)低于國際標(biāo)準(zhǔn)97℃)。
最終,奇點(diǎn)能源順利通過UL 9540A測試,以實(shí)證表明:在密集布局、極端工況下,奇點(diǎn)能源儲(chǔ)能系統(tǒng)依然能夠?qū)崾Э赜行Э刂圃趩喂穹秶晒ψ钄酂崾Э叵蛳噜徆耋w蔓延。同時(shí),這也意味著奇點(diǎn)能源儲(chǔ)能系統(tǒng)的被動(dòng)安全能力得到了全方位、深層次的驗(yàn)證。
02.
儲(chǔ)能技術(shù)解碼
以三重防護(hù)構(gòu)建儲(chǔ)能本質(zhì)安全
奇點(diǎn)能源儲(chǔ)能系統(tǒng)從設(shè)計(jì)之初就以安全為核心,構(gòu)建了電芯級(jí)、PACK級(jí)、柜級(jí)三重防護(hù)體系。
1 電芯級(jí)
奇點(diǎn)能源每個(gè)PACK內(nèi)電芯之間設(shè)置了極低導(dǎo)熱系數(shù)的隔熱層氣凝膠,其多孔、納米級(jí)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)能極大限制空氣對流和熱量傳導(dǎo)。在正常工況下,可減少電芯之間的熱量傳遞,維持電池組整體溫度均勻性;在異常工況下,當(dāng)單節(jié)電芯發(fā)生熱失控,氣凝膠可延緩高溫向周邊電芯的傳導(dǎo)速度,為BMS觸發(fā)斷電、冷卻等保護(hù)措施爭取時(shí)間,降低整個(gè)PACK連鎖熱失控的風(fēng)險(xiǎn)。
2 PACK級(jí)
奇點(diǎn)能源PACK上蓋采用熱鍍鋅板且頂部安裝有云母板,其金屬材質(zhì)具備優(yōu)異的耐高溫性能,能有效延緩熱傳遞速度,為熱失控防護(hù)爭取關(guān)鍵時(shí)間窗口;PACK內(nèi)部覆有絕緣膜及氣凝膠保護(hù),不僅能提供電氣絕緣保障,其本身材質(zhì)也具有阻燃、隔熱特性。兩者結(jié)合形成的復(fù)合隔熱層,能有效阻止單個(gè)電芯或模組熱失控產(chǎn)生的高溫向臨近單元擴(kuò)散,遏制連鎖反應(yīng),將風(fēng)險(xiǎn)控制在最小范圍。
此外,每個(gè)PACK均設(shè)置有泄爆閥,當(dāng)發(fā)生電芯熱失控時(shí),可快速釋放內(nèi)部壓力和可燃?xì)怏w,從而降低PACK結(jié)構(gòu)內(nèi)的壓力,防止PACK間熱蔓延,為儲(chǔ)能安全再添一份安全保障。
3 柜級(jí)
奇點(diǎn)能源儲(chǔ)能產(chǎn)品的柜體結(jié)構(gòu)采用“金屬板+隔熱材料+金屬板”的“夾心”結(jié)構(gòu),內(nèi)部板材厚度為1mm,隔熱材料的規(guī)格為厚度30mm、容重120KG/m^3,外部板材厚度為1.5mm。PACK外部的六個(gè)面均采用此類方法進(jìn)行鋪設(shè),通過螺栓連接的方式將防火墻板固定于PACK艙四周形成嚴(yán)密防護(hù),除泄爆窗口以外,PACK艙外部防火結(jié)構(gòu)鋪設(shè)面積達(dá)到98%以上,耐火極限可達(dá)1.5h及以上,從而杜絕火災(zāi)蔓延。
安全從來不是概率游戲,而是必須守住的底線。通過本次測試,有力驗(yàn)證了奇點(diǎn)能源儲(chǔ)能產(chǎn)品具備應(yīng)對極端工況的系統(tǒng)級(jí)安全能力,充分彰顯了奇點(diǎn)能源“被動(dòng)安全筑牢底線,主動(dòng)防護(hù)優(yōu)化體驗(yàn)”的技術(shù)哲學(xué),更為奇點(diǎn)能源的全球化戰(zhàn)略奠定了良好基礎(chǔ)。
未來,奇點(diǎn)能源將持續(xù)聚焦系統(tǒng)安全設(shè)計(jì),深化技術(shù)創(chuàng)新,保障儲(chǔ)能產(chǎn)品安全,推動(dòng)儲(chǔ)能項(xiàng)目安全運(yùn)行,促進(jìn)全球儲(chǔ)能行業(yè)健康發(fā)展。