僅去年一年，國(guó)內(nèi)儲(chǔ)能電站裝機(jī)規(guī)模增量便遠(yuǎn)超之前十年之和。
根據(jù)中關(guān)村儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟（CNESA）全球儲(chǔ)能數(shù)據(jù)庫(kù)的不完全統(tǒng)計(jì)，2022年，國(guó)內(nèi)新增投運(yùn)新型儲(chǔ)能項(xiàng)目裝機(jī)規(guī)模達(dá)6.9GW/15.3GWh，去年一年新增超過(guò)了過(guò)去十年累計(jì)的裝機(jī)量5.7GW/11.2GWh。
與此同時(shí)，中國(guó)儲(chǔ)能裝機(jī)規(guī)模一躍成為全球第一。
單個(gè)項(xiàng)目規(guī)模與以往相比也大幅提升，百兆瓦級(jí)項(xiàng)目成為常態(tài)，過(guò)去一年20多個(gè)百兆瓦級(jí)項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)運(yùn)行，規(guī)劃在建中的百兆瓦級(jí)項(xiàng)目數(shù)更是達(dá)到400余個(gè)，其中包括7個(gè)吉瓦級(jí)項(xiàng)目。
儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)不斷向規(guī)?；⒁?guī)范化發(fā)展，中國(guó)在儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)鏈方面的優(yōu)勢(shì)，已經(jīng)成為全球儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)的中堅(jiān)力量，為全球的能源轉(zhuǎn)型發(fā)揮舉足輕重的作用。
安全是紅線
儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展的同時(shí)，儲(chǔ)能的安全建設(shè)和運(yùn)行壓力也在不斷增加。根據(jù)統(tǒng)計(jì)，從2011年算起，全球儲(chǔ)能安全事故70多起。即便是在儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展了十多年后，2022年全球也發(fā)生儲(chǔ)能事故17起，這些還不包括戶用儲(chǔ)能事故。
“可以說(shuō)，安全問(wèn)題是制約我們儲(chǔ)能規(guī)?；l(fā)展的痛點(diǎn)，只有解決安全問(wèn)題，儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)才能走向健康發(fā)展?！敝嘘P(guān)村儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟秘書長(zhǎng)劉為在第一屆儲(chǔ)能消防安全產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展高峰論壇上強(qiáng)調(diào)。
其他國(guó)家的先例也啟示，儲(chǔ)能安全不僅是底線，更有可能成為將卡住行業(yè)發(fā)展的一道瓶頸。
中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授、歐盟科學(xué)院院士孫金華提到，從國(guó)際來(lái)講，韓國(guó)在2018年前電化學(xué)儲(chǔ)能世界領(lǐng)先的，裝機(jī)容量全球最高。但是，韓國(guó)在2017年8月到2018年5月間，一千座左右的儲(chǔ)能電站共發(fā)生了23起火災(zāi)，每一座儲(chǔ)能電站每年發(fā)生火災(zāi)的概率是1.5%，這是絕對(duì)不可能接受的概率。所以，韓國(guó)電化學(xué)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)得到了致命打擊，自此以后一蹶不振。同樣，美國(guó)、澳大利亞等國(guó)家也發(fā)生了很多起火災(zāi)。
因此，在儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展的同時(shí)，業(yè)內(nèi)也急迫地尋求可供參考的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。目前，已有多份文件關(guān)注電化學(xué)儲(chǔ)能安全，強(qiáng)調(diào)安全管理和標(biāo)準(zhǔn)修訂。
國(guó)務(wù)院安全生產(chǎn)委員會(huì)在《"十四五"國(guó)家安全生產(chǎn)規(guī)劃》中強(qiáng)調(diào)要嚴(yán)密防控電化學(xué)儲(chǔ)能站等新技術(shù)新產(chǎn)業(yè)新業(yè)態(tài)安全風(fēng)險(xiǎn)；國(guó)家能源局綜合司《關(guān)于加強(qiáng)電化學(xué)儲(chǔ)能電站安全管理的通知》中將項(xiàng)目法人列為安全運(yùn)行責(zé)任主體，從規(guī)劃設(shè)計(jì)、設(shè)備選型、施工驗(yàn)收、并網(wǎng)驗(yàn)收、運(yùn)行維護(hù)、應(yīng)急消防處置能力提出安全管理要求；國(guó)家發(fā)改委、國(guó)家能源局在《關(guān)于加快推動(dòng)新型儲(chǔ)能發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》中多次強(qiáng)調(diào)儲(chǔ)能安全，提出要強(qiáng)化電化學(xué)儲(chǔ)能安全技術(shù)研究，推動(dòng)建立安全標(biāo)準(zhǔn)及管理體系，加強(qiáng)安全風(fēng)險(xiǎn)防范，強(qiáng)化消防安全管理。
技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范亟待提升
新能源業(yè)態(tài)規(guī)?？焖僭鲩L(zhǎng)，對(duì)安全問(wèn)題提出了新的課題。
中國(guó)科學(xué)院院士、清華大學(xué)教授歐陽(yáng)明高認(rèn)為，儲(chǔ)能安全要從三個(gè)方面入手，本征安全、主動(dòng)安全以及被動(dòng)安全。
歐陽(yáng)明高提到，儲(chǔ)能系統(tǒng)目前采用磷酸鐵鋰電池較多，也被認(rèn)為比較安全?，F(xiàn)在儲(chǔ)能領(lǐng)域也出現(xiàn)很多大安時(shí)電池，比如320Ah磷酸鐵鋰電池，“我們研究發(fā)現(xiàn)這種電池內(nèi)部溫度也可以超過(guò)800度，可以產(chǎn)生大量可燃?xì)怏w，這些氣體中含有大量氫氣，遇到明火會(huì)產(chǎn)生爆炸，需要特別防范電氣系統(tǒng)電弧等危險(xiǎn)因素?！?/p>
針對(duì)主動(dòng)安全，歐陽(yáng)明高所帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)正在開(kāi)發(fā)全智能化電池；同時(shí)，歐陽(yáng)明高認(rèn)為被動(dòng)安全是最后一道防線，涉及從事故調(diào)查到失效機(jī)理和模型，最后是先進(jìn)熱管理系統(tǒng)開(kāi)發(fā)整個(gè)體系。
孫金華認(rèn)為，目前儲(chǔ)能電站的消防安全技術(shù)存在的四個(gè)核心問(wèn)題。
一是，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范嚴(yán)重滯后于產(chǎn)業(yè)發(fā)展。當(dāng)前儲(chǔ)能電站建設(shè)規(guī)范采用GB51048-2014標(biāo)準(zhǔn)，在這一標(biāo)準(zhǔn)中儲(chǔ)能消防要符合建筑防火規(guī)范有關(guān)規(guī)定，防火器材按照建筑滅火器設(shè)計(jì)規(guī)范，也就是“把儲(chǔ)能電站當(dāng)作建筑來(lái)看”。
孫金華強(qiáng)調(diào)，儲(chǔ)能電站火災(zāi)和建筑火災(zāi)是完全不一樣的，所以照搬過(guò)去完全不適用?！昂迷趯W(xué)界充分認(rèn)識(shí)到這個(gè)問(wèn)題，好在經(jīng)過(guò)多輪征求意見(jiàn)，《電化學(xué)儲(chǔ)能電站設(shè)計(jì)規(guī)范》已制定完畢，發(fā)布在即。”孫金華提到。
二是電池故障隱患與熱失控精準(zhǔn)預(yù)測(cè)缺陷。“我們不能等到電池發(fā)生熱失控以后再想辦法，要早期介入早期治療早期診斷?！?/p>
三是儲(chǔ)能電站高效滅火技術(shù)不成熟。儲(chǔ)能電站用氣溶膠、水系滅火系統(tǒng)，水系滅火系統(tǒng)澆上去容易形成電池外短路，進(jìn)一步誘發(fā)事故。對(duì)于儲(chǔ)能電站和電動(dòng)大巴，用水系滅火就有外短路，誘發(fā)事故擴(kuò)大的風(fēng)險(xiǎn)。七氟丙烷系統(tǒng)無(wú)法解決電池物質(zhì)復(fù)燃問(wèn)題。
四是，缺乏協(xié)同一體化安防技術(shù)與智能管理系統(tǒng)。
21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報(bào)道記者注意到，此前，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T42288-2022《電化學(xué)儲(chǔ)能電站安全規(guī)程》由市場(chǎng)監(jiān)管總局(標(biāo)準(zhǔn)委)批準(zhǔn)正式發(fā)布，文件將于2023年7月1日起正式實(shí)施。
據(jù)悉，該文件適用于鋰離子電池、鉛酸(炭)電池、液流電池、水電解制氫/燃料電池儲(chǔ)能電站。該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了電化學(xué)儲(chǔ)能電站設(shè)備設(shè)施安全技術(shù)要求、運(yùn)行、維護(hù)、檢修、試驗(yàn)等方面的安全要求，涉及儲(chǔ)能電池、BMS、PCS、監(jiān)控、消防等各類設(shè)備的檢修規(guī)定。
該文件的發(fā)布，將進(jìn)一步提升電化學(xué)儲(chǔ)能電站全壽命周期的安全性，可有效保障電化學(xué)儲(chǔ)能電站安全穩(wěn)定運(yùn)行。
