全球碳中和進(jìn)程下,新型儲能扮演著關(guān)鍵角色。隨著行業(yè)的高速發(fā)展,清潔能源大規(guī)模并網(wǎng)和電力系統(tǒng)轉(zhuǎn)型,儲能系統(tǒng)安全問題逐漸受到大眾關(guān)注。
儲能高速發(fā)展,安全問題亟需關(guān)注
近年來,儲能行業(yè)在可再生能源領(lǐng)域取得顯著發(fā)展成就。然而,在這個高速發(fā)展的過程中,行業(yè)不可避免地經(jīng)歷了一些小插曲,尤其是從業(yè)者的專業(yè)水平成為關(guān)注焦點。儲能行業(yè)的光明前景吸引了眾多企業(yè)紛紛跨界涌入。根據(jù)天眼查資料,僅在2022年,新成立的儲能相關(guān)企業(yè)就達(dá)到了3.7萬家,而2023年截至10月10日的新增數(shù)量更是超過了5萬家。來自房地產(chǎn)、電子產(chǎn)品、家用電器、紡織業(yè)、食品等行業(yè)的新入局者一定程度上拉低了儲能行業(yè)的專業(yè)度。
百花齊放對儲能行業(yè)的發(fā)展是好事,但是低質(zhì)價格戰(zhàn)等亂象也有發(fā)生,極少數(shù)投機者用短視行為給行業(yè)“抹黑”,消耗了儲能行業(yè)來之不易的良好聲譽。
新型儲能的發(fā)展必須注重長遠(yuǎn)規(guī)劃,不能只看眼前的利益,就如同房子是為了居住而建,而非炒作的工具。儲能是為了實際應(yīng)用,而非僅僅作為門面、擺設(shè)或者走過場。
在實際應(yīng)用中,儲能安全問題至關(guān)重要,即便是局部的小問題也可能影響整個儲能系統(tǒng)的安全性。作為社會經(jīng)濟和民生安全的基礎(chǔ)建設(shè),儲能的重要性不言而喻,其高昂的試錯成本,讓“先求速度再求安全”成為不可行之道。
多級安全防控體系,保障儲能安全
回歸實際,當(dāng)前儲能行業(yè)價格競爭激烈,儲能安全概念相對抽象,難以量化,導(dǎo)致許多廠商選擇回避。然而,儲能安全已成為不可忽視的問題,這是許多行業(yè)專家的共識。2023世界儲能大會上,歐盟科學(xué)院院士、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)孫金華教授就呼吁:“安全是儲能行業(yè)發(fā)展的瓶頸和痛點,必須要從技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)、管理等多方面協(xié)同來提升安全審評水平,守住電化學(xué)行業(yè)的安全底線,才能保障行業(yè)的健康發(fā)展。”
另一方面,行業(yè)頭部力量已經(jīng)開始直面安全問題。世界儲能大會上,寧德時代總工程師許金梅指出,儲能做到極致安全,可以用工程視角和統(tǒng)計學(xué)方法論為基礎(chǔ)進(jìn)行量化。隨著鋰電應(yīng)用場景的不斷增多,面臨的安全要求也呈現(xiàn)出多樣化的特征,涵蓋高溫高壓、沿海高鹽霧、強風(fēng)沙多粉塵、高海拔等各種差異巨大的環(huán)境條件。在這種情況下,鋰電儲能系統(tǒng)的設(shè)計顯得格外復(fù)雜,涉及到直流和交流的交互、大量零部件的運作,同時還要考慮各種不同的失效機理。
△寧德時代總工程師許金梅
以高海拔電站為例,其面臨氣體更稀薄、更高絕緣耐壓要求,以及冷卻中熱傳導(dǎo)較弱等挑戰(zhàn),即便相同的集裝箱內(nèi)部設(shè)計,核心要求也完全不同。甚至PCS的共模電壓也可能對電池產(chǎn)生無法估量的安全影響。
這一觀點不僅指出了不同應(yīng)用場景下,儲能安全問題的復(fù)雜性和多樣性,同時也將多級安全防控的技術(shù)理念推向公眾視野。
寧德時代從電芯的本征安全、電熱耦合的防護(hù)、失控智能預(yù)警、熱擴散阻隔設(shè)計、煙氣泄爆與燃爆控制、災(zāi)害隔離與消防等方面著手,建立了電池系統(tǒng)多級安全防控體系,來保障系統(tǒng)運行安全。
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如何科學(xué)落地儲能安全體系,寧德時代總結(jié)為“四步走”戰(zhàn)略:第一步,根據(jù)不同的場景設(shè)定不同的安全目標(biāo);第二步,基于該目標(biāo),從安全技術(shù)平臺中選擇相應(yīng)的技術(shù)組合;第三步,實現(xiàn)安全風(fēng)險的概率計算,即安全分級依據(jù);第四步,優(yōu)化儲能鑒定體系。通過上述四步,寧德時代實現(xiàn)個性化定制產(chǎn)品,打造更高效、更安全的儲能產(chǎn)品。
加強互動迭代,兌現(xiàn)長期價值
實現(xiàn)儲能安全絕不是獨角戲,需要相關(guān)行業(yè)之間密切溝通和相互促進(jìn)。許金梅坦言,其實做電池的人不懂電網(wǎng)到底怎么用,電網(wǎng)的人也不知道電池使用的邊界在哪里。因此,僅僅依賴單一行業(yè)的努力難以解決整體性的問題。在世界儲能大會上,寧德時代呼吁行業(yè)共同建立一個生態(tài)共融平臺,涵蓋儲能、源網(wǎng)荷、能源交通、港口文旅等各行業(yè),共同推動儲能在更廣泛場景中的協(xié)同發(fā)展。
理清儲能安全的未來,汽車行業(yè)是個不錯的參照。新世紀(jì)以來,隨著汽車行業(yè)IATF16949質(zhì)量管理體系的實施完善,各大廠商不斷汲取經(jīng)驗,與核心供應(yīng)商互動迭代,讓汽車質(zhì)量水平和可靠性都獲得了巨大提升。這對儲能行業(yè)的安全體系構(gòu)建具備借鑒意義。
儲能行業(yè)過往的成績和教訓(xùn)不是發(fā)展的終點。作為朝陽行業(yè),儲能還有足夠長的路要走。動輒10-20年的產(chǎn)品生命周期,也讓這個行業(yè)充滿了“長期主義”色彩。儲能行業(yè)需要更多戒驕戒躁的企業(yè),守牢安全底線,才能兌現(xiàn)儲能行業(yè)的長期價值和時代紅利。
正如許金梅所言:“安全成本是無價的,底線是有價的。”無論基礎(chǔ)如何,只要做事決心堅定,總是有法可依的。
儲能高速發(fā)展,安全問題亟需關(guān)注
近年來,儲能行業(yè)在可再生能源領(lǐng)域取得顯著發(fā)展成就。然而,在這個高速發(fā)展的過程中,行業(yè)不可避免地經(jīng)歷了一些小插曲,尤其是從業(yè)者的專業(yè)水平成為關(guān)注焦點。儲能行業(yè)的光明前景吸引了眾多企業(yè)紛紛跨界涌入。根據(jù)天眼查資料,僅在2022年,新成立的儲能相關(guān)企業(yè)就達(dá)到了3.7萬家,而2023年截至10月10日的新增數(shù)量更是超過了5萬家。來自房地產(chǎn)、電子產(chǎn)品、家用電器、紡織業(yè)、食品等行業(yè)的新入局者一定程度上拉低了儲能行業(yè)的專業(yè)度。
百花齊放對儲能行業(yè)的發(fā)展是好事,但是低質(zhì)價格戰(zhàn)等亂象也有發(fā)生,極少數(shù)投機者用短視行為給行業(yè)“抹黑”,消耗了儲能行業(yè)來之不易的良好聲譽。
新型儲能的發(fā)展必須注重長遠(yuǎn)規(guī)劃,不能只看眼前的利益,就如同房子是為了居住而建,而非炒作的工具。儲能是為了實際應(yīng)用,而非僅僅作為門面、擺設(shè)或者走過場。
在實際應(yīng)用中,儲能安全問題至關(guān)重要,即便是局部的小問題也可能影響整個儲能系統(tǒng)的安全性。作為社會經(jīng)濟和民生安全的基礎(chǔ)建設(shè),儲能的重要性不言而喻,其高昂的試錯成本,讓“先求速度再求安全”成為不可行之道。
多級安全防控體系,保障儲能安全
回歸實際,當(dāng)前儲能行業(yè)價格競爭激烈,儲能安全概念相對抽象,難以量化,導(dǎo)致許多廠商選擇回避。然而,儲能安全已成為不可忽視的問題,這是許多行業(yè)專家的共識。2023世界儲能大會上,歐盟科學(xué)院院士、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)孫金華教授就呼吁:“安全是儲能行業(yè)發(fā)展的瓶頸和痛點,必須要從技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)、管理等多方面協(xié)同來提升安全審評水平,守住電化學(xué)行業(yè)的安全底線,才能保障行業(yè)的健康發(fā)展。”
另一方面,行業(yè)頭部力量已經(jīng)開始直面安全問題。世界儲能大會上,寧德時代總工程師許金梅指出,儲能做到極致安全,可以用工程視角和統(tǒng)計學(xué)方法論為基礎(chǔ)進(jìn)行量化。隨著鋰電應(yīng)用場景的不斷增多,面臨的安全要求也呈現(xiàn)出多樣化的特征,涵蓋高溫高壓、沿海高鹽霧、強風(fēng)沙多粉塵、高海拔等各種差異巨大的環(huán)境條件。在這種情況下,鋰電儲能系統(tǒng)的設(shè)計顯得格外復(fù)雜,涉及到直流和交流的交互、大量零部件的運作,同時還要考慮各種不同的失效機理。
△寧德時代總工程師許金梅
以高海拔電站為例,其面臨氣體更稀薄、更高絕緣耐壓要求,以及冷卻中熱傳導(dǎo)較弱等挑戰(zhàn),即便相同的集裝箱內(nèi)部設(shè)計,核心要求也完全不同。甚至PCS的共模電壓也可能對電池產(chǎn)生無法估量的安全影響。
這一觀點不僅指出了不同應(yīng)用場景下,儲能安全問題的復(fù)雜性和多樣性,同時也將多級安全防控的技術(shù)理念推向公眾視野。
寧德時代從電芯的本征安全、電熱耦合的防護(hù)、失控智能預(yù)警、熱擴散阻隔設(shè)計、煙氣泄爆與燃爆控制、災(zāi)害隔離與消防等方面著手,建立了電池系統(tǒng)多級安全防控體系,來保障系統(tǒng)運行安全。
640 (2).png
如何科學(xué)落地儲能安全體系,寧德時代總結(jié)為“四步走”戰(zhàn)略:第一步,根據(jù)不同的場景設(shè)定不同的安全目標(biāo);第二步,基于該目標(biāo),從安全技術(shù)平臺中選擇相應(yīng)的技術(shù)組合;第三步,實現(xiàn)安全風(fēng)險的概率計算,即安全分級依據(jù);第四步,優(yōu)化儲能鑒定體系。通過上述四步,寧德時代實現(xiàn)個性化定制產(chǎn)品,打造更高效、更安全的儲能產(chǎn)品。
加強互動迭代,兌現(xiàn)長期價值
實現(xiàn)儲能安全絕不是獨角戲,需要相關(guān)行業(yè)之間密切溝通和相互促進(jìn)。許金梅坦言,其實做電池的人不懂電網(wǎng)到底怎么用,電網(wǎng)的人也不知道電池使用的邊界在哪里。因此,僅僅依賴單一行業(yè)的努力難以解決整體性的問題。在世界儲能大會上,寧德時代呼吁行業(yè)共同建立一個生態(tài)共融平臺,涵蓋儲能、源網(wǎng)荷、能源交通、港口文旅等各行業(yè),共同推動儲能在更廣泛場景中的協(xié)同發(fā)展。
理清儲能安全的未來,汽車行業(yè)是個不錯的參照。新世紀(jì)以來,隨著汽車行業(yè)IATF16949質(zhì)量管理體系的實施完善,各大廠商不斷汲取經(jīng)驗,與核心供應(yīng)商互動迭代,讓汽車質(zhì)量水平和可靠性都獲得了巨大提升。這對儲能行業(yè)的安全體系構(gòu)建具備借鑒意義。
儲能行業(yè)過往的成績和教訓(xùn)不是發(fā)展的終點。作為朝陽行業(yè),儲能還有足夠長的路要走。動輒10-20年的產(chǎn)品生命周期,也讓這個行業(yè)充滿了“長期主義”色彩。儲能行業(yè)需要更多戒驕戒躁的企業(yè),守牢安全底線,才能兌現(xiàn)儲能行業(yè)的長期價值和時代紅利。
正如許金梅所言:“安全成本是無價的,底線是有價的。”無論基礎(chǔ)如何,只要做事決心堅定,總是有法可依的。