8月25日，2023第三屆儲能安全論壇暨國家重點研發(fā)計劃項目“國際鋰離子電池儲能安全評價關(guān)鍵技術(shù)合作研發(fā)”項目研討會在山東青島召開。本屆會議由中關(guān)村儲能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟、應(yīng)急管理部天津消防研究所主辦。會上，來自全國多地消防部門、頭部儲能企業(yè)的嘉賓聚議鋰離子電池儲能安全話題。嘉賓表示，近年來，我國儲能電站每年發(fā)生事故的概率在千分之六，新型儲能安全問題已經(jīng)受到消防相關(guān)部門的高度重視。消防部門與儲能企業(yè)正加緊儲能安全相關(guān)研究與合作，護航新型儲能行業(yè)發(fā)展。
新型儲能安全問題受到消防部門高度重視
開幕式致辭環(huán)節(jié)，消防領(lǐng)域?qū)＜揖蛢δ馨踩姥芯窟M展、管理經(jīng)驗進行了分享。國家消防救援局科技處(東區(qū))處長張全靈在致辭中表示，以電化學(xué)儲能為代表的新產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來了新的安全問題。近年來，國際和國內(nèi)發(fā)生的儲能電站安全事故達到80余起，引起全球廣泛關(guān)注。國家消防救援局高度重視儲能安全技術(shù)研究，“十三五”以來依托局科技計劃平臺，部署開展了儲能電站火災(zāi)防控、應(yīng)急處置等10余個局重點攻關(guān)和應(yīng)用創(chuàng)新等項目研究，并協(xié)調(diào)科技部，將相關(guān)重大科技需求納入國家重點研發(fā)計劃。目前已在儲能電站消防安全設(shè)計、火災(zāi)監(jiān)測預(yù)警、滅火技戰(zhàn)術(shù)等方面已形成了一系列成果，為新能源安全發(fā)展，尤其是儲能安全發(fā)展提供了技術(shù)支撐。
山東省能源局能源節(jié)約和科技裝備處副處長王磊在致辭中表示，近年來，山東省儲能發(fā)展實現(xiàn)新突破。目前，在運儲能規(guī)模達到623萬千瓦，其中，新型儲能項目82個，總規(guī)模283萬千瓦，暫居全國第一位。隨著儲能規(guī)模的快速增長，各種新業(yè)態(tài)、新模式不斷涌現(xiàn)，儲能項目防風(fēng)險、除隱患、遏事故的壓力也持續(xù)增大。特別是電化學(xué)儲能電站，已連續(xù)多年被列為山東省能源行業(yè)安全生產(chǎn)大檢查年度重點。
應(yīng)急管理部天津消防研究所副所長魯志寶研究員在致辭中表示，鋰電池火災(zāi)防控技術(shù)是該所在新能源領(lǐng)域的重點研究方向，尤其是本次研討的“國際鋰離子電池儲能安全評價關(guān)鍵技術(shù)合作研發(fā)”項目，是應(yīng)急管理領(lǐng)域第一個“戰(zhàn)略性國際合作項目”。今后一段時間，該所也將持續(xù)把電池及儲能消防安全作為重點工作。
院士就發(fā)展安全鋰離子儲能技術(shù)作出建議與研判
論壇中，歐盟科學(xué)院院士、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授孫金華在《電化學(xué)儲能安全技術(shù)研究進展和展望》報告中強調(diào)，截至2022年底，我國500kWh以上的儲能電站有772座，運行中472座，公開報道火災(zāi)3起，儲能電站每年發(fā)生事故的概率在千分之六，火災(zāi)事故發(fā)生率還處在一個比較高的范圍。針對不斷發(fā)生的安全事故，行業(yè)內(nèi)針對標準制定、更安全的儲能電池以及消防預(yù)警等技術(shù)開展了系列研究。
孫金華指出，目前更高安全的儲能電池得到了進一步發(fā)展，單體電池熱失控概率下降到10-8至10-9，已經(jīng)對電池有一定的安全保障，電池故障隱患極早期預(yù)測預(yù)警技術(shù)也在實驗室階段取得比較良好的成果，但是未來大規(guī)模的產(chǎn)業(yè)化還有很長的路要走。此外，基于多參數(shù)融合的電池熱失控預(yù)警和火災(zāi)報警技術(shù)、全氟己酮帶電滅火和抗復(fù)燃技術(shù)、電化學(xué)儲能電站火災(zāi)預(yù)測預(yù)警與帶電滅火系列產(chǎn)品、電化學(xué)儲能系統(tǒng)液氮滅火抑爆技術(shù)、電池模組熱管理與熱失控阻隔耦合技術(shù)以及浸沒式液冷熱/安全管理技術(shù)均在研究和應(yīng)用中取得了進展。
中國科學(xué)院物理研究所研究員李泓在《固態(tài)電池的安全性研究》報告中，重點圍繞液態(tài)高比能鋰離子電池安全性問題和固態(tài)電池安全性機制與策略兩個方面展開分享。李泓指出，用固態(tài)電解質(zhì)取代液態(tài)電解質(zhì)是降低總產(chǎn)熱量的重要途徑，但即便是全固態(tài)體系也未必絕對安全。此外，單一固態(tài)電解質(zhì)直接在電芯使用的時候并不能夠滿足全部性能及安全指標。為此，提出“原位固態(tài)化”設(shè)想，主要效果就是綜合平衡高能量、高安全、低體積膨脹、低內(nèi)阻、寬溫區(qū)等性能要求。李泓認為，下一代鋰離子電池的研發(fā)將出現(xiàn)液態(tài)、混合固液、全固態(tài)并存局面，在開發(fā)過程中會提高電芯安全性以及系統(tǒng)層級安全性，包括消防解決方案，相信大規(guī)模儲能的安全性將不會成為產(chǎn)業(yè)發(fā)展的隱患。
全行業(yè)共同推動多維度儲能系統(tǒng)安全
論壇中，廈門科華數(shù)能科技有限公司總裁陳四雄代表系統(tǒng)集成單位作《新型儲能系統(tǒng)全棧式高安全管控技術(shù)》主旨報告。陳四雄表示，儲能系統(tǒng)發(fā)展過程中應(yīng)重點關(guān)注儲能可以解決什么問題、經(jīng)濟性以及安全性，從終端客戶與集成商的角度來看，系統(tǒng)安全性問題是持續(xù)關(guān)注的重點。陳四雄強調(diào)，儲能安全并非絕對的0事故，核心目標在于事故發(fā)生概率降低到一定數(shù)值，其次由事故造成的直接和間接損失在可控范圍內(nèi)。儲能系統(tǒng)安全是多維度的，涉及到電池系統(tǒng)安全設(shè)計、電氣系統(tǒng)安全設(shè)計、儲能場站安全設(shè)計、消防安全措施設(shè)計。
廣州鵬輝能源科技股份有限公司技術(shù)總監(jiān)、副總經(jīng)理吳候福作《國內(nèi)外儲能系統(tǒng)火災(zāi)抑制的技術(shù)要求差異》專題報告。吳候福指出，中國、北美、歐洲的儲能消防標準側(cè)重點不一樣，國內(nèi)儲能消防思路和要求強調(diào)早期預(yù)警，缺少熱失控擴散的設(shè)計驗證，強調(diào)用更精細化的火災(zāi)抑制系統(tǒng);北美認為熱失控無法用潔凈氣體抑制熱失控，傾向隔離和分區(qū)，目標是保護人和財產(chǎn)安全。對于鵬輝能源，安全是產(chǎn)品設(shè)計的第一原則，從儲能電芯、模組、PACK等，針對熱失控進行優(yōu)化設(shè)計，遵循V模型設(shè)計需求和驗證。同時，為滿足國內(nèi)消防要求，實現(xiàn)三級消防設(shè)計：包內(nèi)火災(zāi)抑制、箱內(nèi)氣體火災(zāi)抑制、預(yù)留水消防做最后手段。
陽光電源光儲集團解決方案經(jīng)理平安琪作《專業(yè)集成打造極致安全儲能系統(tǒng)》專題報告。平安琪指出，安全性是儲能系統(tǒng)最重要的指標，是項目取得收益的前提。儲能安全風(fēng)險的影響因素不僅是電芯本體風(fēng)險，還有系統(tǒng)集成風(fēng)險。電池系統(tǒng)與儲能系統(tǒng)存在本質(zhì)區(qū)別，電池系統(tǒng)是能量存儲容器，而儲能系統(tǒng)在直流側(cè)承擔充放電控制、交直流轉(zhuǎn)換和精細化管理，在交流側(cè)負責響應(yīng)調(diào)度、故障穿越和支撐電網(wǎng)等，相當于儲能電站，因此儲能系統(tǒng)安全更需要成體系的核心技術(shù)支撐。(王玉晴)
來源：上海證券報·中國證券網(wǎng) 作者：王玉晴
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