9月28日,澳大利亞維多利州亞州能源安全部門正式發(fā)布了儲(chǔ)能火災(zāi)事故調(diào)查結(jié)果,報(bào)告顯示冷卻系統(tǒng)內(nèi)泄漏造成短路、繼而引發(fā)了儲(chǔ)能火災(zāi)。而監(jiān)控系統(tǒng)沒有按要求24小時(shí)運(yùn)行也是該事故的另內(nèi)在原因。
儲(chǔ)能火災(zāi)事件回顧
當(dāng)?shù)貢r(shí)間2021年7月30日上午10:00~10:15左右,澳大利亞最大儲(chǔ)能項(xiàng)目——維多利亞大型電池儲(chǔ)能項(xiàng)目在設(shè)備調(diào)試期間發(fā)生火災(zāi),據(jù)當(dāng)時(shí)新聞顯示一個(gè)集裝箱內(nèi)13噸鋰電池完全著火,當(dāng)?shù)爻鰟?dòng)了30 多輛消防車和支援車輛以及約 150 名消防員,消防人員連夜監(jiān)視、控制火勢(shì)并阻止火勢(shì)蔓延到附近的電池儲(chǔ)能系統(tǒng),大火持續(xù)四天后才被撲滅,現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)過緊急疏散沒有人員受傷。
維多利亞儲(chǔ)能項(xiàng)目總裝機(jī)容量300MW/450MWh,此前Neoen與澳大利亞能源市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)商簽訂了一份為期 10 年的合同,主要是提供電力輔助服務(wù)以滿足新南威爾士州和維多利亞州之間的主要電力傳輸?shù)娜萘扛叻逍枨螅?jì)劃于今年12月投運(yùn)。信息就在火災(zāi)發(fā)生之前的7月29和7月30日早上該項(xiàng)目還進(jìn)行了一些測(cè)試。
項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)共有200多個(gè)特斯拉的Megapack集裝箱儲(chǔ)能系統(tǒng),每套Megapack系統(tǒng)的鋰離子電池容量3MWh。此次火災(zāi)導(dǎo)致項(xiàng)目場(chǎng)地的兩個(gè)Megapack儲(chǔ)能系統(tǒng)被燒毀。
冷卻系統(tǒng)成元兇?安全防護(hù)也失效
事故發(fā)生后,事發(fā)地的控制權(quán)交給了維多利亞能源安全局,項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)商法國(guó)可再生能源巨頭Neoen、承包商UGL Engineering、以及設(shè)備供應(yīng)商特斯拉配合與其一起開展事件原因調(diào)查、研究采取哪些措施以避免事故再次發(fā)生。
9月28日,維多利亞能源安全局正式發(fā)布了事故調(diào)查結(jié)果報(bào)告。報(bào)告顯示,綜合特斯拉進(jìn)行的詳細(xì)測(cè)試、維多利亞能源安全局和其他維多利亞州機(jī)構(gòu)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的檢查、以及視頻監(jiān)控錄像和原始事件的遙測(cè)數(shù)據(jù)等,最終得出結(jié)論:事件最可能的根本原因是 Megapack 集裝箱儲(chǔ)能系統(tǒng)冷卻系統(tǒng)內(nèi)泄漏導(dǎo)致短路,并引發(fā)電子元件起火。而局部過熱造成了熱失控,并引燃了同一個(gè)集裝箱內(nèi)與其相鄰的儲(chǔ)能電池,而后火勢(shì)又蔓延到相鄰的另一個(gè)集裝箱。
報(bào)告還顯示, Megapack儲(chǔ)能系統(tǒng)的監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(SCADA)需要24小時(shí)才能反饋到控制系統(tǒng),并為操作員提供完整的數(shù)據(jù)和監(jiān)督服務(wù)。而當(dāng)時(shí)起火的Megapack已經(jīng)調(diào)試運(yùn)行了13個(gè)小時(shí),并在調(diào)試后已通過正確的操作將其切換為離線模式,這意味著原本可以提供監(jiān)控保護(hù)的遙感系統(tǒng)被斷開導(dǎo)致故障無(wú)法被檢測(cè),同時(shí)電池冷卻系統(tǒng)被關(guān)閉,包括可以斷開故障電池單元的高壓控制器(HVC)在內(nèi)電池保護(hù)系統(tǒng)都被關(guān)閉。如果不是以上種種促成因素,則故障初始階段很可能就已被識(shí)別并可通過手動(dòng)或自動(dòng)控制來(lái)阻止火災(zāi)發(fā)生。
有媒體報(bào)道稱,在事故調(diào)查期間特斯拉對(duì)Megapack 裝置進(jìn)行了詳細(xì)測(cè)試,包括在內(nèi)華達(dá)州的某設(shè)施中曾點(diǎn)燃一些裝置以確定火災(zāi)的根本原因和任何故障。從以上報(bào)告的分析來(lái)看,事故起因不在儲(chǔ)能電池,但儲(chǔ)能系統(tǒng)設(shè)計(jì)和操作存在一些隱患。
采取措施后儲(chǔ)能項(xiàng)目可復(fù)工
在調(diào)查報(bào)告中,還列出了一系列改善措施以避免類似事故的發(fā)生。
首先要求每個(gè)Megapack儲(chǔ)能系統(tǒng)的冷卻系統(tǒng)在現(xiàn)場(chǎng)安裝和投入使用之前都必須經(jīng)過全面的功能和壓力測(cè)試,而且在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行功能和壓力測(cè)試后都要進(jìn)行物理檢查是否有泄漏。
其次,SCADA系統(tǒng)經(jīng)過修改現(xiàn)在可以在一小時(shí)內(nèi)“繪制”地圖,但在正式批量啟用之前還將進(jìn)行驗(yàn)證,以確保操作員可以獲得實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。
另外系統(tǒng)中還增加了新的“電池模組隔離丟失”警報(bào),該修改可以自動(dòng)將故障電池的服務(wù)斷開直到人員確認(rèn)警報(bào)。
此外,特斯拉對(duì) Megapack 在調(diào)試和運(yùn)行期間的鑰匙鎖使用程序進(jìn)行了更改,以確保遙感系統(tǒng)正常運(yùn)行。而且即使鑰匙鎖被斷開服務(wù)時(shí),控制煙感保險(xiǎn)絲的高壓控制器 (HVC) 仍會(huì)持續(xù)工作。
而相關(guān)設(shè)計(jì)人員還在努力探索新的方式,以確保在維多利亞州的氣候條件下充分降低火災(zāi)在集裝箱之間傳播的風(fēng)險(xiǎn),并在未來(lái)向適用Megapack的全球范圍內(nèi)推廣。
Neoen稱,特斯拉已通過以上措施提高了針對(duì)此類罕見事件的可檢測(cè)性和相關(guān)故障保護(hù)。此外,Neoen還表示,能源安全響應(yīng)小組和Fisher Engineering正在收集維多利亞州大電池火災(zāi)的教訓(xùn),獨(dú)立報(bào)告將于11月公開分享。
報(bào)告最后顯示已告知特斯拉,只要上述措施到位、不反對(duì)項(xiàng)目重新開始調(diào)試。據(jù)最新報(bào)道顯示,9月29日,維多利亞儲(chǔ)能項(xiàng)目已獲批恢復(fù)其調(diào)試過程。