在雙碳目標戰(zhàn)略指引下，新型電力系統(tǒng)建設(shè)對儲能的需求日益增加，但目前儲能應(yīng)用仍存在設(shè)備技術(shù)參數(shù)不對稱不透明、無統(tǒng)一而全面的技術(shù)標準約束、一味追求低成本采購等問題，諸多因素導(dǎo)致儲能產(chǎn)業(yè)野蠻生長，產(chǎn)品設(shè)計存在安全隱患，強調(diào)事后措施，忽視事前防控，儲能應(yīng)用各類問題凸顯，尤其近年來，電化學(xué)儲能事故頻發(fā)，社會影響極大，大規(guī)模儲能應(yīng)用面臨較大的安全風(fēng)險。
#2、共性分析#
以鋰電池為代表的電化學(xué)儲能已經(jīng)成為業(yè)內(nèi)公認的主流儲能技術(shù)路線，而確保運行安全是電化學(xué)儲能應(yīng)用的基礎(chǔ)。本文旨在通過統(tǒng)計分析與經(jīng)驗反饋，與行業(yè)內(nèi)專家同仁共同探討儲能安全技防要點。
#1、儲能安全事件統(tǒng)計#
通過對行業(yè)公開信息進行搜集整理，匯總了2011-2021年間，全球儲能項目主要火災(zāi)或爆炸事故。由于較多安全事故原因復(fù)雜，相關(guān)事件很多都未公開披露，據(jù)不完全統(tǒng)計，近10年間，全球共發(fā)生32起儲能電站起火爆炸事故。其中，日本1起、美國2起、比利時1起、中國3起、韓國24起。
#2、共性分析#
32起儲能電站起火爆炸事故共有以下幾個特征：
一是統(tǒng)計中以三元鋰離子電池事故居多。32起事故中，三元鋰電池占了25起，韓國儲能電站起火爆炸事故占24起，也與韓國各大電池企業(yè)以三元鋰電池為主流產(chǎn)品有關(guān)。從目前收集的信息看，磷酸鐵鋰儲能電池事故有兩起，一起是江蘇的電網(wǎng)側(cè)項目，另外一起就是4月16日北京國軒福威斯光儲充技術(shù)有限公司儲能電站的爆炸事故。
二是事故近年來呈多發(fā)態(tài)勢。在2017年以后的儲能項目中占了30起。
三是爆炸事故產(chǎn)生危害嚴重。上述事故中，造成人員傷亡的主要有兩起：一起是美國亞利桑那州的公共服務(wù)公用事業(yè)公司（APS）發(fā)生大規(guī)模電池儲能項目（三元鋰電池）爆炸，造成8名消防隊員受傷。另外一起就是4月16日北京國軒福威斯光儲充技術(shù)有限公司儲能電站（磷酸鐵鋰電池）發(fā)生事故，事故造成2名消防員犧牲，1名消防員受傷，電站內(nèi)1名員工失聯(lián)。
四是儲能電站起火爆炸大多發(fā)生在充電中或充電后休止中，占21起。初步分析其直接原因是此時電池電壓較高，電池活性較大，并聯(lián)電芯或組串間形成不受控環(huán)流，導(dǎo)致電芯處于過充狀態(tài)，電壓升高形成內(nèi)短路，造成鋰電池?zé)崾Э匮葑兂苫馂?zāi)事故。從系統(tǒng)集成的角度分析，造成事故發(fā)生或擴大的根本原因為電池系統(tǒng)設(shè)計集成不合理，表現(xiàn)在電池不合理并聯(lián)、監(jiān)測預(yù)警遲滯、保護動作不及時、消防設(shè)施不完備、滅火不防復(fù)燃等。
#3、經(jīng)驗反饋#
儲能系統(tǒng)安全核心在于電池測（直流側(cè)），其能量密集、拓撲結(jié)構(gòu)靈活多變、電芯數(shù)量多且特性不一致等特點給儲能保護、監(jiān)測、消防、環(huán)控帶來較大的難度。因此，儲能系統(tǒng)的選擇不僅要考慮全生命周期成本（LCOS），更要全面深入地從電池全生命周期的維度評估儲能安全與性能。目前，國內(nèi)尚無專門針對儲能安全方面的技術(shù)標準可供依照，為了在選擇儲能產(chǎn)品及應(yīng)用時減少盲目性，明華電力提出合理選型與設(shè)計、可靠保護、精準監(jiān)測、主動防護、防止擴大的儲能安全技術(shù)原則，并通過近年來承擔(dān)一些涉及儲能的綜合能源項目以及開展的一些基礎(chǔ)性研究，積累了一定的儲能應(yīng)用經(jīng)驗，初步建立了多種場景下的儲能應(yīng)用方案設(shè)計與安全評估能力，正在積極謀劃參與儲能安全技術(shù)規(guī)范與標準的編寫。未來將著力深耕儲能領(lǐng)域，重點在方案、評估、后市場服務(wù)等領(lǐng)域攻關(guān)突破，以期為更多的客戶提供安全、可靠、經(jīng)濟、有價值的儲能應(yīng)用解決方案。同時，明華電力也期待與行業(yè)伙伴開展技術(shù)交流與項目合作，通過評論區(qū)留言即可找到我們。
