登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
中国电科院首席专家 惠东
东西还没有彻底出来,实际上我们安全相关的检测性工作开展得不是特别足,我今天想发言的题目是:电力储能中的安全问题及应对技术。
四方面,一是电力储能的安全问题。
电力储能安全问题有很多,今天会把话题变得更窄一些,储能安全可能有电气安全、化学安全、机械安全,说得更窄一些,跟火灾或失火相关的安全。大家看一张图,美国早期应用比较多,也出了很多问题。美国特别在2013年以后,当然美国的标准等一会儿乐首席会讲,安全这块美国比较重视,专门做了美国标准的技术路线图。到2017年,有关开发、设计、安装、运维、事故升级,甚至到教育扩展,美国都开始有相关的有条理的、有体系的对安全问题的布局。
我们对安全问题,储能电站的安全事故,往往都是在预警缺失或滞后的情况下,电池,重点说是锂离子电池本身失控引发出来的,包括蔓延。现有消防措施并非对火灾配置,陆续出现一些火灾。包括最终演变为大火灾,整个事情的发生。
说起来电池风险的根源,锂离子比较多,电激源、热激源、机械激源,还有电池自身、系统内其他部件、环境原因。
从安全原因来讲,内因肯定锂离子自身的问题。无论如何,现有的锂离子怎么改变,由于锂离子电池是有机电解液体系这件事情发生,这是它的根源。存在温度过高或过充电时,电解液表现分解是核心原因。
如果是电池内部出现某种,由于内短路或制剂各方面引起,如硫酸锂发生反应,进一步发热,其他电化学反应可能发热量更大,更大时,会在一定温度上释放氧气。我们点汽油,汽油一定会着。但把汽油的氧隔绝一定会灭,电池一旦着起来,还要自吸氧。这是锂离子电池的原因。
可能因为过充过热产生一系列的原因,不仅带来热量,可能后期过程中还会释放氧气,使鼓掌放大产生爆炸,这是放热副反应,有工艺问题、材料体系问题,也有应用问题,包括低温充电、大电流充电、负极性能衰减过快,振动、跌落等。
围绕这样一些东西,有安全性整体对应的东西。一是从电池那块去解决,我不是做电池的,那块的事进不太清楚。对储能本体应用,一般有四种措施:一是通过检测技术,去甄别这个东西能不能使?另外有预警技术、防护技术、消防技术。
事实上,在2018年发布的《电力储能锂离子电池》国标来看,有一条非常重要的内容,就是关于热失控的检测,这是目前来讲,关于电力储能应用中间,对于电池安全的。第一,我们是有标准的,第二,是有检测机构来做这件事。这是第一关,比较重要的热失控是有严格步骤和规定做这件事。除了单体还有模块相应的测试方法和步骤还有要求。
这种要求我们做了相当多的试验,也有人到相关部门到相关质检中心做了相关检测,真有相当多的电池没有过,出现热失控,没有过这条标准。最近发生了几起事故,我们知道最近发生一到两起磷酸铁锂小范围的事故,后来调研,这些东西都是在我们这做检测没有过的。不能说过了一定怎么样,确实我们听说的是没有过的这些东西。而这个标准,现在来看,对很多三元的电池是很难过去的,现有三元型电池做储能很难过去,不是有歧视性,这个标准是做大量试验做出来的。
恰恰出现大量的储能电站事故基本都是三元电池,某国1000多个储能电站,从去年到今年发生26起还是28起,其中10兆瓦以上储能电站有20个,毫无例外的都是三元型电池。
是不是磷酸铁锂很安全?这些指标磷酸铁锂比三元指标性能优得多,正极材料是一部分,理论上磷酸铁锂也不是绝对安全,只能是相对安全。
刚才讲了,通过安全检测并不一定代表使用过程中间就非常安全,就不需要安全防护,其实安全只是一个概率问题。而且现有的我们检测的方法,是现在有逐步的检测方法,但第一个检测方法,是不是目前一定是终极的检测方法,我们还要探讨,因为电池在不断改进。第二,即使检测方法发布了,相关的东西在入网条件或组成条件上,是不是采用一定相关标准测试,这个也有待于加强考核。
电池一旦局部开始着了,如果未能得到及时的抑制,显然会不断蔓延。蔓延有几种方法,一是整体的去灭火,还有一个针对性的灭火,在它初期造成对它补救比较大。
从防止蔓延角度来讲,电池的安全到底有没有那么恐慌?回头还要谈论这个问题,单纯从工艺上能不能解决?剩下还有这些防护:第一,预防。前一段检测入网是更高层面的预防,那些东西不让它进来,一旦进来以后,从安全预警、安全防护、消防灭火这三方面形成整个安全问题的应对措施。
从安全预警角度来讲,现有的,电池内部电化学这件事,从已有的东西来看,判断电池异常,包括这几个层次来看,来进行分级,我们想这样去做。另外,希望预防能达到对热失控的预判,这是我们从对预防的情况来看。第二,能对故障电池位置有效识别。
从防护来看,我们希望能够防止电池的电滥用、热滥用和机械滥用。最后机械滥用在储能电站发生概率比较低一些,更多是电滥用、热滥用较多。防止绝缘性降低造成闪弧短路等,这是从防护需求来看。
从灭火需求来看,其中比较重要的,与电池、火灾相匹配的灭火技术,另外良好的灭火效果,快速灭火还有长时间抑制这件事。与电池相匹配的技术来看,像电化学、电池这种灭火,带有自吸氧反应的活动。灭火的介质,一是快速降温能够带走热量,二是能抑制相应的自吸氧反应的方式。
我们也有相关工作,对于电池的预警做过,如对电池过充、过放、过热、内短路、破损、绝缘性降低都有相应办法。有很多预警系统做在相关的里面,这里面可能有很多,对电池预警还是带有经验性的,我感觉对于电池能够做成预警,现在来看,这是火灾前的现场,这个预警带有一定的发生。事实上气体感,现在来看对气体感可能的手段,对电池发生事故现在的预判技术不是特别成熟。
关于防护,主要考虑几方面:防爆的设计,电池本身这块。热失控的阻断,电池的结构设计,从这里面做预防。这就要求我们采用吸热材料,或定向散热方式,一方面形成热隔离,另一方面形成热疏导,这两个看似矛盾的事情。
另外,消防技术。消防技术针对灭火,现有比较多的,对于电化学系统六氟丙烷、七氟丙烷等。最近做了很多实践,七氟丙烷还是有抑制作用的,初期抑制能针对性做了,还真是有一定技术。现在七氟丙烷使用方式问题比较大,漫灌式,通过阻隔箱里氧气含量灭火。这是不对的,如果七氟丙烷管道式的喷洒,短期带走一部分热量,七氟丙烷毕竟是气体。如这件事认为七氟丙烷对灭火效果不太好,这实际上是使用方式的问题。
1230是无色无味残留气体,1230具有极好吸热性,降温到灭火效果做实验,也是在初期。1230沸点只有49度,很容易挥发。即使当时起到灭火作用,是不是还有复燃问题?气溶胶,确实有电化学气象抑制作用,但降温不太好,所以附带抑制也有一定的作用。
因为我是中国电力科学研究院的首席技术专家,我所在的团队近年来做了很多电池安全相应的工作,不是今年应景把我们的成果拿出来给大家讲。在电化学安全上,国网真是不差钱,从2011年、2012年起,每年国网至少布局300万到500万的课题,每年都有这个课题,从各个方面,从最简单的东西起。我们这些人是不是特别专业不好讲,但我们做的工作承担得多。我在西山炸掉的电池有500万元,至少我们努力做了相关工作。
首先我们做了很多对于燃烧爆炸过程和现象的分析,这里涵盖易燃性、释热性等。包括相关的结论,安全性的定点热失控临界点判定,这个项目是国家重点研发机构,大容量锂离子这件事工作中的一部分相关工作。
对于整个过程的燃烧,电池的热特性这件事,我们做了很大的相关工作。刚才说温感、气感、烟感等混合式开发了一些相关装置。
此外,针对储能关于防护的问题上,利用EPDM为主的材料,加入功能添加剂,做了防治工作,这种防治对热失控蔓延有比较好的作用。另外对组热仿真平台建设,而且仿真过程中实施验证性工作。
在这个基础上,设计电管理、热管理和安全防护的样机,开展相关试验,如样机过程包含比较好的,一是把热过程进行仿真,包括对防护进行相关设计。从开展实验来看,没有发生有意地触发电池。周边来看,以这个技术,热失控效果比较好。并不是一个图片代表技术解决了,确实做了大量相关工作,对里面技术、参数配置这些问题已经摸得很清楚。
另外,灭火技术。刚才讲有几种灭火剂,刚才讲六氟丙烷、七氟丙烷、1230等。最近结合烟感报警装置集合到一起,最近找到一种氟系列液态灭火方式,采用气液复合灭火剂,六氟丙烷、七氟丙烷、1230都是氟系列产品,因为氟比较稳定,氟系列带走热量比较大。氟系列液体性的东西带走热量是六氟丙烷700倍以上,使表面温度获得大大降低。另外氟系列对阻止吸氧反应效果比较明显。基于此,做了相关东西,这是我们做的消防灭火的装置系统。
这是气液灭火负荷当年的容量。这在西山做了N次实验,国家消防质量检测中心进行检测。检测的结果是装置自动响应时间为0.5s,灭火用3.5s,可以抑制24h不复燃,这真等了24h做相关灭火工作。
如2兆瓦甚至以上规模,如一个集装箱可能配置80到150L的东西,事实上80L可以对付这个东西,为什么配150L,为防止复燃还有东西喷过去。有中型的、小型的。
针对不同的东西,它的布局结构都有要做的内容性的工作。目前看,下一步会有相当多的地方,示范项目中间开始率先得到使用。目前来看,灭火这件事可能最终,如果我们能形成这种闭环,当然能把问题解决是最好的,真正说到火灾扩展到爆炸燃烧中,显然采取外部措施。一个大型水电站还是要和消防进水结合起来,那是最后一步,防止次生灾害外一步来看。从现在做的实验来看,能够越在早期控制燃烧,针对性地控制燃烧,所需要的剂量比较小、控制成本比较高。最大问题对现有电池吸氧影响做了改变,直接把管道喷到模块里,当时灭了就完了,需要的液比较少,这和传统目前已经有的标准结构发生了比较大的变化。
我看到有别的国家在做局部性这种方式,它这种方式只是用六氟丙烷、七氟丙烷这样做效果比较好,初期得到抑制,确实燃烧了。
我的报告就到这。
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
5月30日,远景能源与印度尼西亚新能源企业SUNTerra在远景上海总部签署战略合作备忘录,双方将在东南亚、印度及澳大利亚等重点海外市场深化储能技术与解决方案合作。远景能源高级副总裁、国际产品线总裁徐刚见证签约。SUNTerra隶属于印尼最具影响力的企业—金光集团(SinarMas),负责端到端新能源开发
据外媒报道,日前,可再生能源和储能系统开发商GenexPower公司改变了其计划在澳大利亚昆士兰州的Kidston风电+储能项目规划,该项目原名为Kidston风能项目,最初规划风力发电场装机容量为258MW,现已重新配置为120MW,并配套部署一个150MW/600MWh电池储能系统。GenexPower公司将通过昆士兰电力公司正在
近日,海辰储能∞Block5MWh储能系统成功完成全球首次开门极限燃烧试验,这一突破性成果为储能系统的安全性验证开拓了新路径,在行业内具有里程碑意义。四大极限挑战近年来储能系统热失控等引发的安全事故时有发生,使得储能安全问题备受瞩目。在此背景下,严苛、规范安全测试成为行业发展的迫切需求,
日前,可再生能源开发商ACEnergy公司表示,该公司计划部署的350MW/770MWh的LittleRiver电池储能系统申请已经得到澳大利亚维多利亚州政府的快速批准。该项目是维多利亚州政府通过“开发促进计划”途径选择加速审批的最新项目。该计划在去年将覆盖范围扩大到包括可再生能源发电项目,旨在加快维多利亚州
第十八届国际太阳能光伏与智慧能源(上海)大会暨展览会(SNEC)将于6月11日在国家会展中心(上海)开幕。远东储能邀您相聚SNEC2025,探索能源未来,见证创新力量。聚焦高安全、高效能、高集成,精彩即将启幕,远东储能携手全球伙伴共建零碳新未来。
日前,根据欧洲光伏产业协会发布的一份研究报告,欧洲电池储能系统部署量持续刷新纪录,但仍需采取更多举措来加速部署。欧洲光伏产业协会表示,在三种模拟情景下,电池储能系统部署规模都将实现显著增长,但仍无法满足市场需求。日前,来自全球各地的太阳能、储能和电动汽车行业厂商代表参加了在德国慕
北极星储能网获悉,2025年5月31日,新疆伟润克州阿图什市300MW/1200MWh独立共享储能项目在克孜勒苏柯尔克孜自治州奠基开工。项目采用磷酸铁锂电池技术路线,配置构网型储能系统,可通过自主调节电压、频率特性,有效支撑电网稳定性,缓解新能源发电间歇性问题。其300MW/1200MWh的建设规模,刷新新疆同
6月4日,安徽省皖能聚合智慧能源有限公司发布皖能民丰县20万千瓦80万千瓦时独立新型储能项目招标公告。项目位于新疆维吾尔自治区和田地区民丰县境内,规划建设1座200MW/800MWh磷酸铁锂电化学储能电站和1座220kV汇集站,本项目采用构网型高压级联方案,本期一次性整装建成。本工程为交钥匙工程。项目合
日前,卧龙新能发布公告称,公司拟将其持有的卧龙矿业(上海)有限公司90%股权转让予关联方浙江卧龙舜禹投资有限公司(以下简称“卧龙舜禹”),交易价格为22,050.00万元,其主营业务为铜精矿贸易。根据公告,本次交易完成后,卧龙新能将不再从事铜精矿贸易业务。同时,公司可借助本次资产出售降低资产
2025年5月27日,深能湖北云梦50MW/100MWh集中式(共享式)储能电站项目成功并网。该项目全部采用欣旺达NoahX5MWh液冷储能系统。深能湖北云梦50MW/100MWh集中式(共享式)储能电站项目是湖北省优化能源结构、提升新能源消纳能力的关键基础设施,标志着欣旺达储能在助力大型集中式共享储能电站建设、服务新型
第十八届国际太阳能光伏与智慧能源(上海)大会暨展览会(SNEC)将于6月11日在国家会展中心(上海)开幕,此次参展,东方日升将在5.2H-B180展台带来“全栈融合全链协同”创新“昇”级:●全链融合方案——光储全场景解决方案:推出“组件+逆变器+储能+智慧能源管理”全链贯通的光储全场景解决方案,实现
近日,海辰储能∞Block5MWh储能系统成功完成全球首次开门极限燃烧试验,这一突破性成果为储能系统的安全性验证开拓了新路径,在行业内具有里程碑意义。四大极限挑战近年来储能系统热失控等引发的安全事故时有发生,使得储能安全问题备受瞩目。在此背景下,严苛、规范安全测试成为行业发展的迫切需求,
第十八届国际太阳能光伏与智慧能源(上海)大会暨展览会(SNEC)将于6月11日在国家会展中心(上海)开幕,此次参展,东方日升将在5.2H-B180展台带来“全栈融合全链协同”创新“昇”级:●全链融合方案——光储全场景解决方案:推出“组件+逆变器+储能+智慧能源管理”全链贯通的光储全场景解决方案,实现
作者:彭鹏1王成东2陈满1王青松2雷旗开1金凯强2单位:1.南方电网调峰调频发电有限公司储能科研院2.中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室引用本文:彭鹏,王成东,陈满,等.某钛酸锂电池储能电站热失控致灾危害评价[J].储能科学与技术,2025,14(4):1617-1630.DOI:10.19799/j.cnki.2095-4239.2024.1006本
北极星储能网讯:5月30日,内蒙古鄂尔多斯市能源局发布谷山梁300MW/1200MWh电源侧储能项目牵头企业优选公告。其中提出,项目建设地点位于达拉特旗,接入谷山梁500千伏变电站,投产时间为2025年12月。申报项目实施主体牵头单位应为储能装备制造企业。鄂尔多斯市2025年新型储能专项行动项目谷山梁30万千
思源电气股份有限公司(下文简称“思源电气”)成立于1993年12月,是国内知名的专业从事电力技术研发、设备制造、工程服务的上市公司,荣膺上海市创新型企业和重点高新技术企业、国家重点火炬计划企业、中国能源装备十佳民企等荣誉称号。目前,公司拥有八家全资及控股子公司,产品线覆盖输配电一次及二次设备
北极星储能网获悉,近日,住房和城乡建设部应用锂离子储能系统的光伏高层建筑火灾风险评估及验证、光伏高层建筑火灾辅助逃生设施及简易自动喷水灭火系统的应用可靠性及关键技术验证发布了中标公告。中国建筑科学研究院有限公司以80.00万元中得。住房和城乡建设部应用锂离子储能系统的光伏高层建筑火灾
近日,国家能源局综合司等部门联合发布《关于加强电化学储能安全管理有关工作的通知》,从提升电池系统本质安全水平、健全标准体系、强化全生命周期安全管理责任等六个方面,为储能行业划出安全“底线”,也为行业高质量发展提供清晰方向。作为储能行业的技术引领者,天合储能始终把“安全”作为系统设
2025年5月29日,中国秦皇岛#x2014;#x2014;今日,全球知名的消防与安全解决方案提供商KiddeGlobalSolutions(以下简称“KGS”)以“扎根华夏厚土#x30FB;擎举消防安全新标杆”为主题,在中国秦皇岛隆重举行大中华区战略发布会。KGS携旗下三大核心子品牌#x2014;#x2014;海湾(GST)、Edwards(爱德华)、Ki
传统储能电站安全防护技术多基于气体、温感和烟感等传感器进行被动监测和事后消防处置,难以应对电池仓内部锂电池热失控、电解液泄漏、电弧放电和绝缘材料高温老化等突发性隐患。采日能源凭借在储能领域的技术沉淀,创新推出“微粒子主动安全预警技术”,以“防患于未然”的科技理念,为储能电站构筑起
在技术迭代迅猛的储能行业,海博思创选择了一条与众不同的道路——不盲目追求最新电池规格,而是深入洞察全球客户的长远需求,致力于提供量身定制的解决方案,以创新驱动储能价值新生。海博思创在今年5月德国慕尼黑的欧洲智慧能源展上全新推出MagicBlock平台,以及平台下的HyperBlockM产品,其作为一款
北极星储能网获悉,5月22日消息,四川金时科技股份有限公司发布关于撤销退市风险警示及其他风险警示暨停复牌的公告,自2025年5月23日起被撤销退市风险警示及其他风险警示,股票简称由“*ST金时”变更为“金时科技”,证券代码仍为“002951”。公司股票交易价格的日涨跌幅限制由“5%”变更为“10%”。20
在第十三届储能国际峰会(ESIE2025)上,固德威副总裁王英歌系统阐释企业战略,彰显新能源企业绿色转型的先锋力量。随着可再生能源在电力系统中的占比逐年提高,以新能源为主体的新型电力系统正在加速构建。近期,国家发改委、国家能源局联合发布的《关于深化新能源上网电价市场化改革促进新能源高质量
2025年4月10-12日,第十三届储能国际峰会及展览会(ESIE2025)在北京·首都国际会展中心盛大召开。本届峰会由中关村储能产业技术联盟、中国能源研究会、中国科学院工程热物理研究所主办,以“数智赋能产业变革,储能重塑能源格局”为主题,展览面积16万平米,近800家参展商,吸引近10万名国内外专业观
第十三届储能国际峰会暨展览会在北京首都国际会展中心盛大开幕,由中关村储能产业技术联盟、中国能源研究会和中国科学院工程热物理研究所主办。本届峰会以“数智赋能产业变革,储能重塑能源格局”为主题,开幕式现场汇聚了国内外政府主管部门、科研院所、电网公司、发电集团、储能产业链龙头企业等1000
近年来,美国、澳大利亚、德国等储能事故频发,储能安全成为业内关注焦点。与此同时,随着国内储能政策调整,储能正在逐步从“建而不用”困境、步入规模化调度应用,其运营效果愈加受到重视。组串式储能的卓越安全性,契合了市场对高品质储能解决方案的迫切需求,尤其凭借其全生命周期的经济效益和价值
随着全球储能市场规模不断扩大,储能系统需求向更大容量、更高效率发展,“降本增效”成为产业发展趋势,匹配超大容量电池、提升系统体积能量密度是实现极致降本的重要手段。尤其在储能行业关键变革期,电池企业更需创新升级增强竞争力,头部企业积极寻求大容量电池“更优解”。勘破迷障!探寻系统集成
在第十三届储能国际峰会暨展览会(ESIE2025)上,上海融和元储能源有限公司与中晟智慧能源科技(浙江)有限公司(以下简称中晟智慧能源)正式签署战略合作协议,并举行“核心授权经销商”授牌仪式。中晟智慧能源董事长牟昊、融和元储副总经理夏雨代表双方参与并见证签约和授牌。根据战略合作协议,双方
4月10日,第十三届储能国际峰会暨展览会(ESIE2025)在北京首都国际会展中心隆重召开,会议同期重磅发布了2024年度中国储能企业系列榜单。天合储能凭借卓越的系统集成能力与全球化市场布局,强势入围“中国储能系统集成商2024年度全球市场储能系统出货量Top10榜单”,成为本届峰会最受瞩目的新能源企业
随着136号文取消强制配储,储能行业正从政策驱动转向市场化竞争。在产能优化与技术创新成为行业生存与发展的关键之际,新政策如同一股清流,促使企业摒弃昔日以“价格战”为核心的竞争模式,转而聚焦于“价值竞争”的新赛道。高安全、长寿命的储能产品凭借卓越的性能与稳定的品质,正逐步成为市场的主
由中关村储能产业技术联盟、中国能源研究会、中国科学院工程热物理研究所主办的第十三届储能国际峰会暨展览会(ESIE2025)于4月12日在北京首都国际会展中心落下帷幕。作为储能主动安全的领创者,北京西清能源科技有限公司携多维度创新成果亮相展会,以技术实力与行业洞察,为储能安全与行业发展注入新
2025年4月10日,由中关村储能产业技术联盟、中国能源研究会、中国科学院工程热物理研究所主办的第十三届储能国际峰会暨展览会(ESIE2025)在北京·首都国际会展中心盛大召开。开幕式上,中国科学院工程热物理研究所所长、中关村储能产业技术联盟理事长陈海生先生作《中国储能技术与产业最新进展与展望
4月10-12日,储能行业一年一度的重量级盛会#x2014;#x2014;第十三届储能国际峰会暨展览会(ESIE2025)在首都国际会展中心隆重举行。展会期间,中储国能在A1展馆隆重亮相,前来洽谈、交流、合作的各界人士络绎不绝,引发高度关注。#x1F53C;中储国能展台外景本届峰会以“数智赋能产业变革储能重塑能源格局
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!