浙江一电厂举行储能电站火灾应急演练，电化学储能电站如何做好安全管理？

　　10月11日上午，2022年浙能集团储能电站火灾事故应急演练在萧山电厂举办，为新型储能电站火灾应急处置工作积累宝贵经验，助力提高电网的稳定性。

　　本次演练由浙江省国资委、浙能集团、萧山区政府主办，浙能电力、萧山电厂承办，萧山区相关政府职能部门协办。演练涵盖了事故预警、信息报告、指挥协调、地企应急联动、环境应急监测等多项处置环节，，演练了储能电站电池组发热升温、电池组热失控后的应急处置以及多级联动下的协调指挥和救援资源调配。演练过程衔接紧密，处置过程井然有序，达到了预期效果。

　　近年来，全世界各地已经爆发多起储能电站失火事件，引发人们对电化学储能电站安全性的广泛关注和担忧。据统计，韩国目前已经发生30多起储能电站失火事件，安全不容忽视。

　　据了解，我国目前电化学储能电站的主流建设形式是预制舱式锂离子电池储能电站。锂离子电池储能电站可以分为四个层次：电池单体、模组、电池簇和电池舱。电池单体通过排列集成模组，模组经电气连接构成电池簇，多个电池簇与变流器等设备组成电池舱。

　　此外，储能电站中还包括热管理系统、能量管理系统、电池管理系统、储能变流器等，多个单元协同工作保障储能电站的安全运行。

　　储能电站容易失火的原因主要包括以下几个方面：

　　1. 电池排列相对密集，极易导致连锁反应

　　大规模储能系统的特点之一就是电池数量多、排列相对密集，单个储能舱的容量为0.5-2MWh，内部单体电池数量可达数万个。储能舱中电池集中分布的特点会增加电池的安全风险，若单体因滥用故障发生热失控，极易导致周围电池发生连锁反应。

　　2. 电芯本身存在问题，没有电池全生命周期管理

　　在前几年，有一个比较火的概念叫梯次利用，简单来说，储能电站会使用电动汽车退役的动力电池，但是电池不怕旧，怕就怕新旧不一，电芯一致性差。遥控器上两节干电池，凑活凑合日子还能过，但储能系统里，少则几百个，多则上万个电芯，大规模应用起来，问题就完全不一样了。

　　因此，去年，国家能源局发布《新型储能项目管理规范（暂行）（征求意见稿）》，征求意见稿称，原则上不得新建大型动力电池梯次利用储能项目。文件指出，在电池一致性管理技术取得关键突破、动力电池性能监测与评价体系健全前，原则上不得新建大型动力电池梯次利用储能项目。已建成投运项目应定期评估电池性能，加强监测、强化监管。

　　但是解决掉电池出厂安装时的品控检测问题，还要考虑储能电站中电池的使用寿命，一个储能电站的寿命达到10-15年，即使同一批次的电池，使用几年后，一致性也会降低，目前，行业内亟需形成一个如何对电池全生命周期进行管理的统一标准。

　　3. 储能电站管理系统不完善

　　当前电池管理系统主要依靠测量模组表面温度、电压与SOC来避免电池发生过充，设计经验来源于电动汽车，然而，与电动汽车不同的是，储能舱内单体电池数量非常大（甚至可以达到数万个），电池的不一致性会导致个别电池产生过充、过放，增加了管理和监测的难度。

　　去年，北京储能电站发生爆炸事故引发了社会对储能电站安全问题的关注。国家电网直属科研单位，中国电力科学研究院有限公司储能与电工新技术研究所，发布了对该事故的分析报告，提出了可能引发爆炸的8个诱因，包括储能电池安全质量、电池管理系统和气象环境因素等。

　　那么电化学储能电站如何做好安全管理？

　　1、建立储能电站全生命周期管理体系

　　前面提到，一个储能电站的寿命是10-15年，即使同一批次的电池，在几年后也有可能出现不一致性问题，储能系统有上万个电芯，电池老化后的不一致性问题更为严重，所以储能电站的全生命周期管理体系的搭建，可以做到实时检测，免拆解定点定位，提前预警，将预防做在消防前。

　　2、通过电化学模型，对电池关键参数进行精准分析

　　欲达成锂电储能电站“零事故”安全的目标，需要改变思路，传统的BMS管理系统设计经验来源于电动汽车，仅仅采集电压、温度、内阻等参数进行分析，在面对大规模储能电站时可能心有余而力不足，一是，电池规模巨大，增加了管理和检测的难度；二是，随着电池本体因素演化，电池安全参数都将发生变化，给电池管理系统的精准预测带来了挑战；三是，提前预测时间有限，锂电池从出现热失控征兆到燃爆之间时间较短，长时预警正逐渐成为行业发展需要。

　　新思路就要用新做法，据了解，目前已有公司通过电化学模型对电池关键参数精准分析，相当于对电芯进行深度的“血液级”检测，不仅仅分析电压、温度、内阻等参数，更可以通过深入电芯的数据分析，在多个维度、采用多种手段研究电池安全性机理，基于精准测量和数值化模型准确预测锂电池安全性表现，最终提出应用化解决方案的综合性预防策略，真正达到从源头解决储能安全性问题。相比于传统的BMS管理系统，电芯“血液级”检测技术预测精度更高，更早发出安全预警时间，真正做到守护电站安全、长寿。

　　3、引入专业的“第三方检测机构”，不断完善储能电站安全标准体系

　　如今，储能市场正以，的速度增长，产业链涉及了电芯、电池包、系统供应商等多个领域，高速发展的背后，制定标准、规范市场正成为储能规模化发展的关键，权威、专业的第三方检测机构逐渐成为储能发展之路上的重要推动力。

　　不断爆发的储能安全事故，折射出的是储能电站上下游产业制造的品控与管理不足。高标准、更严苛的体系化认证与测试，对国内储能产业往规范化、高安全性发展有着重要意义，仅有生产厂家出具的检测报告将缺乏说服力，一个生产厂家，自己既生产产品，又出具检测报告，既当“裁判”又做“选手”，对于市场而言，缺乏公正性，因此，无论对于用户来说，还是行业发展来说，将储能电站安全检测的事情交由权威的第三方检测机构将成为必然选择。

　　4、制定故障应急预案和消防处置措施

　　同时，针对不同类型的储能事故隐患，需制定故障应急预案和消防处置措施，做到检测到预警信息，第一时间处理，防止安全事故的发生，尽全力保障人员生命安全和财产安全。