“當(dāng)前儲能電站行業(yè)安全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)滯后于儲能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。”在日前舉行的2023第一屆儲能消防安全產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展高峰論壇上，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授孫金華直指儲能系統(tǒng)面臨電池故障隱患與熱失控精準(zhǔn)預(yù)警技術(shù)缺乏、儲能電站高效滅火技術(shù)尚不成熟、協(xié)同一體化安防技術(shù)與智能管理系統(tǒng)不完善等問題。
中國證券報記者了解到，隨著《電化學(xué)儲能電站安全規(guī)程》今年7月正式實施及后續(xù)一系列規(guī)范文件出臺，這些問題有望得到改善解決。而面對儲能消防這一新興市場，已有多家上市公司開始布局。
安全問題成行業(yè)焦點
根據(jù)CNESA全球儲能數(shù)據(jù)庫統(tǒng)計，2022年國內(nèi)新增投運新型儲能項目裝機規(guī)模達(dá)6.9GW/15.3GWh，這一數(shù)據(jù)超過過去十年國內(nèi)累計5.7GW/11.2GWh的裝機量。從單個項目規(guī)模來看，百兆瓦級項目也已成為常態(tài)。過去一年間，有超過20個百兆瓦級項目實現(xiàn)并網(wǎng)運行，超過400個百兆瓦級項目規(guī)劃在建，其中還包括7個吉瓦級項目。
行業(yè)高速發(fā)展的同時，儲能安全問題逐漸成為業(yè)內(nèi)關(guān)注的焦點。在當(dāng)前儲能系統(tǒng)中磷酸鐵鋰電池使用較多，也被認(rèn)為相對安全。但中國科學(xué)院院士、清華大學(xué)教授歐陽明高表示，由于儲能領(lǐng)域應(yīng)用了很多大容量電池，這種電池內(nèi)部溫度也可能超過800度，由此產(chǎn)生的大量可燃?xì)怏w帶來極大爆燃隱患。
“根據(jù)我們的統(tǒng)計，即使不算戶用儲能事故，從2011年起全球儲能安全事故也超過70起，僅2022年就有17起。”中關(guān)村儲能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟秘書長劉為表示，安全問題是制約我國儲能規(guī)模化發(fā)展的痛點。只有解決安全問題，儲能產(chǎn)業(yè)才能走向健康發(fā)展。
儲能安全問題也已得到多個部門關(guān)注。國務(wù)院安全生產(chǎn)委員會在《“十四五”國家安全生產(chǎn)規(guī)劃》中強調(diào)要嚴(yán)密防控電化學(xué)儲能站等新技術(shù)新產(chǎn)業(yè)新業(yè)態(tài)安全風(fēng)險;國家能源局綜合司《關(guān)于加強電化學(xué)儲能電站安全管理的通知》中將項目法人列為安全運行責(zé)任主體，從規(guī)劃設(shè)計、設(shè)備選型、施工驗收、并網(wǎng)驗收、運行維護(hù)、應(yīng)急消防處置能力提出安全管理要求;《關(guān)于加快推動新型儲能發(fā)展的指導(dǎo)意見》中也多次強調(diào)儲能安全，提出要強化電化學(xué)儲能安全技術(shù)研究，推動建立安全標(biāo)準(zhǔn)及管理體系，加強安全風(fēng)險防范，強化消防安全管理。
標(biāo)準(zhǔn)問題亟待解決
“根據(jù)我們總結(jié)的案例，電池本體依然是儲能電站的主要風(fēng)險源。”上海消防總隊法制與社會消防工作處高級工程師王薇介紹，大部分事故發(fā)生是單體電池發(fā)生熱失控引發(fā)周圍電池發(fā)生連鎖反應(yīng)所造成，但現(xiàn)有儲能電站的主動防火技術(shù)不夠完善，難以對電池風(fēng)險進(jìn)行提前識別，將風(fēng)險扼殺在早期，“目前電站主要依靠BMS對電池進(jìn)行評估，但這一系統(tǒng)設(shè)計來源于電動汽車，面對規(guī)模較大的儲能電站則心有余力不足。而定期檢測策略也難以發(fā)現(xiàn)出問題的電池。”
孫金華則認(rèn)為現(xiàn)行儲能電站建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范遠(yuǎn)落后于產(chǎn)業(yè)發(fā)展。“我們知道儲能電站火災(zāi)和建筑火災(zāi)完全不一樣，因此不能在儲能電站中套用一般建筑防火規(guī)范。如果儲能電站使用氣溶膠、水系滅火系統(tǒng)，容易形成電池外短路，進(jìn)一步誘發(fā)事故。”
化學(xué)儲能電池電站熱失控釋放的能量非常巨大，降溫及防止復(fù)燃也是控制火災(zāi)的關(guān)鍵。“據(jù)我們統(tǒng)計，約70%儲能電站仍然采用七氟丙烷、全氟己酮、水系滅火系統(tǒng)，這部分系統(tǒng)在實際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)事故中持續(xù)控火降溫作用并不明顯。”王薇表示。
上市公司積極布局
面對儲能安全問題帶來的消防市場機遇，已有多家上市公司展開布局。
青鳥消防在調(diào)研中表示，儲能消防市場有寬帶和窄帶，窄帶約30億元左右規(guī)模，寬帶則可能有百億元規(guī)模，這取決于儲能電站的具體配置，“公司在儲能消防領(lǐng)域有全系列產(chǎn)品線，背靠儲能安全和儲能建設(shè)將有一個很好的發(fā)展窗口。”
四方光電在近期的調(diào)研中表示，今年7月1日即將施行的《電化學(xué)儲能電站安全規(guī)程》提出，自動滅火系統(tǒng)的最小保護(hù)單元應(yīng)為電池模塊，每個電池模塊宜單獨配置探測器和滅火介質(zhì)噴頭，即明確規(guī)定的儲能消防最小保護(hù)層級為PACK級。當(dāng)前儲能領(lǐng)域的安全監(jiān)控方案尚以傳統(tǒng)消防方案為主，公司所研發(fā)的復(fù)合型產(chǎn)品即主要針對PACK級應(yīng)用場景。隨著新安全規(guī)程的實施，有助于提升公司儲能電池?zé)崾Э乇O(jiān)測傳感器產(chǎn)品的驗證進(jìn)度。
國安達(dá)表示，自去年成立鋰電池火災(zāi)防控技術(shù)專項事業(yè)部以來，積極布局、拓展儲能消防業(yè)務(wù)，與國內(nèi)多家知名鋰電企業(yè)已開展戰(zhàn)略合作，相關(guān)解決方案及產(chǎn)品已獲得行業(yè)內(nèi)多家知名廠商的認(rèn)可并進(jìn)行小批量供貨，且陸續(xù)獲得一些市場訂單。
價格方面，國安達(dá)稱，結(jié)合過往儲能消防方案以及公司實際情況，儲能消防產(chǎn)品價格是傳統(tǒng)消防產(chǎn)品價格的3-4倍。（中國證券報 作者：孟培嘉）
作者：孟培嘉
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