中國儲能網(wǎng)訊：日前，由工信部牽頭，歷時三年制定的GB 44240-2024《電能存儲系統(tǒng)用鋰蓄電池和電池組安全要求》正式實(shí)施。這是我國首部儲能電池安全強(qiáng)制性國家標(biāo)準(zhǔn)，以“全生命周期安全”為核心，將儲能鋰電池安全要求從行業(yè)“推薦性”升級為“強(qiáng)制性”，填補(bǔ)了新能源領(lǐng)域關(guān)鍵監(jiān)管空白。
“GB 44240是強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)，在國內(nèi)銷售的大型儲能鋰電池必須滿足這一標(biāo)準(zhǔn)?！敝袊娮蛹夹g(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究院安全技術(shù)研究中心副主任何鵬林向《中國能源報》記者指出，強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)的有效實(shí)施將有力提高儲能電池產(chǎn)品安全水平，推動產(chǎn)業(yè)安全可持續(xù)發(fā)展。
安全問題成行業(yè)痛點(diǎn)
2025年上半年，我國新型儲能保持平穩(wěn)較快發(fā)展態(tài)勢。從裝機(jī)規(guī)模來看，全國新型儲能裝機(jī)規(guī)模達(dá)到9491萬千瓦/2.22億千瓦時，較2024年底增長約29%。
伴隨儲能技術(shù)的快速迭代和規(guī)?；瘧?yīng)用，電力儲能系統(tǒng)已成為構(gòu)建新型電力體系的關(guān)鍵支撐。然而行業(yè)蓬勃發(fā)展的背后，安全問題始終如影隨形，尤其是今年以來，海外接連發(fā)生多起重大安全事故，引發(fā)社會各界對儲能安全的深度擔(dān)憂。
電池作為儲能系統(tǒng)核心部件，其安全性直接決定了整個儲能設(shè)施的安全水平。隨著電池技術(shù)向高能量密度方向發(fā)展，當(dāng)前主流的大容量儲能電池在熱失控狀態(tài)下，其內(nèi)部溫度可急劇攀升至800攝氏度以上，高溫環(huán)境會引發(fā)電解液分解、隔膜熔毀等一系列連鎖反應(yīng)，并釋放大量氫氣、甲烷等易燃易爆氣體，容易引發(fā)燃燒、爆燃事故。
標(biāo)準(zhǔn)是安全管理的“技術(shù)法典”。何鵬林介紹，相關(guān)部門高度重視鋰電池標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)工作。2016年10月，工信部首次發(fā)布《鋰離子電池綜合標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)體系》，提出以綜合標(biāo)準(zhǔn)化為手段，推進(jìn)鋰離子電池全產(chǎn)業(yè)鏈、全生命周期標(biāo)準(zhǔn)的制定。隨著鋰離子新產(chǎn)品新技術(shù)的不斷出現(xiàn)，適時予以更新、完善；2024年9月，工信部聯(lián)合國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會等四部門發(fā)布《國家鋰電池產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)指南（2024版）》，明確到2026年，新制定國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)100項以上，引領(lǐng)鋰電池產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的標(biāo)準(zhǔn)體系更加健全，標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)行業(yè)鞏固優(yōu)勢地位的作用持續(xù)增強(qiáng)。其體系框架包括基礎(chǔ)通用、材料與部件、生產(chǎn)與檢測、安全與性能、回收利用、綠色低碳六大部分，基本滿足市場應(yīng)用需求。
提升中國儲能產(chǎn)業(yè)話語權(quán)
遠(yuǎn)景動力可靠性及驗(yàn)證中心負(fù)責(zé)人喻志強(qiáng)介紹，與現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)相比，GB 44240具有準(zhǔn)入門檻的法律約束力，測試條款更聚焦于產(chǎn)品的安全特性，對電池性能、電氣安全、機(jī)械安全、環(huán)境可靠性等多維度能力考察，設(shè)定了從電池設(shè)計與制造、運(yùn)輸與安裝，到運(yùn)維及回收等全鏈條安全“硬門檻”。
該強(qiáng)制性國家標(biāo)準(zhǔn)在電芯層級新增了振動、加速沖擊、淺刺、強(qiáng)制放電等測試項目，同時加嚴(yán)了部分安全測試項目。以過充為例，GB 44240在傳統(tǒng)基礎(chǔ)上增加了恒壓過充1小時的要求，總過充時長顯著增加。部分安全冗余不足的電芯廠商面臨重新設(shè)計產(chǎn)品層級的挑戰(zhàn)，從而加速低質(zhì)產(chǎn)能出清，推動行業(yè)從“成本優(yōu)先”向“安全為本”的高質(zhì)量發(fā)展轉(zhuǎn)型。
與歐盟、美國等相比，我國儲能安全標(biāo)準(zhǔn)有何不同？
何鵬林介紹，美國儲能電池安全主要以UL標(biāo)準(zhǔn)為主，IEC標(biāo)準(zhǔn)中的部分要求來自UL標(biāo)準(zhǔn)。歐盟儲能電池安全標(biāo)準(zhǔn)以IEC國際標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)制定。GB 44240的制定在參考國際、國外儲能鋰電池安全標(biāo)準(zhǔn)IEC 62619、IEC 63056、UN38.3基礎(chǔ)上，根據(jù)國內(nèi)產(chǎn)業(yè)、技術(shù)現(xiàn)狀進(jìn)行修改完善，并引入部分全新測試，如過充電、淺刺、電池?zé)崾Э氐软椖?。GB 44240中電池?zé)崾Э卦囼?yàn)要求電池在加熱后不起火、不爆炸，而在其他標(biāo)準(zhǔn)中，加熱作為電池組熱擴(kuò)散試驗(yàn)中引發(fā)單體熱失控的方法之一，允許出現(xiàn)起火、爆炸。GB 44240的整體試驗(yàn)項目和技術(shù)指標(biāo)嚴(yán)于國際、國外標(biāo)準(zhǔn)。
喻志強(qiáng)指出，我國儲能電池出貨占全球90%以上，GB 44240未來將成為海外市場制定標(biāo)準(zhǔn)的重要參考對象，或?qū)⒊蔀槿蛐允聦?shí)性標(biāo)準(zhǔn)，提升中國儲能產(chǎn)業(yè)的國際話語權(quán)。
構(gòu)建多層級安全防護(hù)體系
業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，GB 44240標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證是目前行業(yè)公認(rèn)最高規(guī)格的儲能安全性國標(biāo)，將成為國內(nèi)儲能項目招標(biāo)篩選供應(yīng)商的必備條件。據(jù)了解，目前寧德時代、遠(yuǎn)景動力、海辰儲能、瑞浦蘭均、中創(chuàng)新航等頭部電池企業(yè)均已通過該標(biāo)準(zhǔn)測評。
不僅如此，頭部儲能企業(yè)已率先啟動“標(biāo)準(zhǔn)+”的前瞻布局——主動開展超合規(guī)要求的系統(tǒng)性燃燒測試。通過搭建1：1實(shí)景測試平臺，模擬極端工況下的熱失控蔓延過程；火燒測試中相鄰柜體的間距從15厘米進(jìn)階到5厘米，持續(xù)突破儲能系統(tǒng)的安全邊界；引入高速攝影和氣體成分在線分析等先進(jìn)監(jiān)測手段，建立毫秒級事故演化數(shù)據(jù)庫。
何鵬林指出，頭部企業(yè)主動開展儲能系統(tǒng)級燃燒測試，折射出兩大關(guān)鍵轉(zhuǎn)變：從供給側(cè)看，生產(chǎn)企業(yè)正將安全設(shè)計從“合規(guī)底線”提升至搶占“技術(shù)高點(diǎn)”，更加重視產(chǎn)品安全設(shè)計和研發(fā)能力；從需求側(cè)看，用戶單位對安全問題更為關(guān)注，對儲能系統(tǒng)安全提出更高要求，倒逼產(chǎn)業(yè)升級。供需兩端對安全要求的提升，是行業(yè)發(fā)展喜聞樂見的。然而也必須認(rèn)識到，當(dāng)前的燃燒測試本質(zhì)上仍屬于被動防護(hù)范疇，其核心是驗(yàn)證熱失控后的蔓延抑制能力，而非解決電池本質(zhì)安全問題。在現(xiàn)有鋰電技術(shù)體系下，本質(zhì)安全提升面臨材料化學(xué)穩(wěn)定性的物理極限，被動防護(hù)成為現(xiàn)階段風(fēng)險管控的必選項。未來市場更期待電池本質(zhì)安全技術(shù)的突破，如電池?zé)崾Э卦囼?yàn)要求電池在加熱后不起火、不爆炸，而不是加熱單節(jié)電池發(fā)生起火、爆炸后，不發(fā)生熱擴(kuò)散。
整體來看，系牢儲能發(fā)展“安全帶”是一項系統(tǒng)工程，需要從技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)、管理三大維度協(xié)同發(fā)力，構(gòu)建起覆蓋材料本質(zhì)安全、系統(tǒng)集成防護(hù)、智能監(jiān)測預(yù)警的技術(shù)防控層，強(qiáng)化標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范約束層，完善運(yùn)維管理保障層的多維度儲能安全防護(hù)體系，確保儲能產(chǎn)品安全可靠，行業(yè)才能行穩(wěn)致遠(yuǎn)。
