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鍵技術合作研發(fā)”項目研討會在山東青島召開。本屆會議由中關村儲能產(chǎn)業(yè)技術聯(lián)盟、應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)，消防領域專家就儲能安全消防研究進展、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，國際和國內發(fā)生的儲能電站安全事故達到80余起，引起全球廣泛關注。國家消防救援局高度重視儲能安全技術研究，“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防控、應急處置等10余個局重點攻關和應用創(chuàng)新等項目研究，并協(xié)調科技部，將相關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計、火災監(jiān)測預警、滅火技戰(zhàn)術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)，儲能項目防風險、除隱患、遏事故的壓力也持續(xù)增大。特別是電化學儲能電站，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，鋰電池火災防控技術是該所在新能源領域的重點研究方向，尤其是本次研討的“國際鋰離子電池儲能安全評價關鍵技術合作研發(fā)”項目，是應急管理領域第一個“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作出建議與研判
論壇中，歐盟科學院院士、中國科學技術大學教授孫金華在《電化學儲能安全技術研究進展和展望》報告中強調，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3起，儲能電站每年發(fā)生事故的概率在千分之六，火災事故發(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)內針對標準制定、更安全的儲能電池以及消防預警等技術開展了系列研究。
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測預警技術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警和火災報警技術、全氟己酮帶電滅火和抗復燃技術、電化學儲能電站火災預測預警與帶電滅火系列產(chǎn)品、電化學儲能系統(tǒng)液氮滅火抑爆技術、電池模組熱管理與熱失控阻隔耦合技術以及浸沒式液冷熱/安全管理技術均在研究和應用中取得了進展。
中國科學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)電解質取代液態(tài)電解質是降低總產(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”設想，主要效果就是綜合平衡高能量、高安全、低體積膨脹、低內阻、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》主旨報告。陳四雄表示，儲能系統(tǒng)發(fā)展過程中應重點關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)關注的重點。陳四雄強調，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。儲能系統(tǒng)安全是多維度的，涉及到電池系統(tǒng)安全設計、電氣系統(tǒng)安全設計、儲能場站安全設計、消防安全措施設計。
廣州鵬輝能源科技股份有限公司技術總監(jiān)、副總經(jīng)理吳候福作《國內外儲能系統(tǒng)火災抑制的技術要求差異》專題報告。吳候福指出，中國、北美、歐洲的儲能消防標準側重點不一樣，國內儲能消防思路和要求強調早期預警，缺少熱失控擴散的設計驗證，強調用更精細化的火災抑制系統(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)化設計，遵循V模型設計需求和驗證。同時，為滿足國內消防要求，實現(xiàn)三級消防設計：包內火災抑制、箱內氣體火災抑制、預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。儲能安全風險的影響因素不僅是電芯本體風險，還有系統(tǒng)集成風險。電池系統(tǒng)與儲能系統(tǒng)存在本質區(qū)別，電池系統(tǒng)是能量存儲容器，而儲能系統(tǒng)在直流側承擔充放電控制、交直流轉換和精細化管理，在交流側負責響應調度、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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