中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：特斯拉又起火了，這是Mega Pack的問(wèn)題，我們來(lái)看一下特斯拉目前在Power Wall和Mega Pack的整體走量。隨著在美國(guó)的部署，也有點(diǎn)像韓國(guó)這邊開(kāi)始屢次起火了，這個(gè)事情我覺(jué)得還是有這么幾個(gè)影響：
●化學(xué)體系轉(zhuǎn)換：特斯拉的儲(chǔ)能，也開(kāi)始從三元開(kāi)始轉(zhuǎn)往磷酸鐵鋰，一方面是成本考慮，一方面是壽命和安全考慮。
●安全系統(tǒng)提升：從韓國(guó)的儲(chǔ)能系統(tǒng)火災(zāi)開(kāi)始，儲(chǔ)能系統(tǒng)的安全就一直擺在我們面前，由于無(wú)人化的設(shè)置，這個(gè)問(wèn)題沒(méi)有人員事故，但是屢次的火災(zāi)也會(huì)進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)于安全的追求。
雖然出了一些安全問(wèn)題，但是總體來(lái)看，儲(chǔ)能業(yè)務(wù)目前已經(jīng)開(kāi)始成為新的增長(zhǎng)引擎，是鋰電池非常重要的一個(gè)支撐業(yè)務(wù)單元。將來(lái)一方面和動(dòng)力電池?fù)屬Y源，但也是電池企業(yè)一個(gè)重要的對(duì)沖業(yè)務(wù)版圖。
▲圖1.特斯拉的儲(chǔ)能事故和收入
Part 1
特斯拉儲(chǔ)能系統(tǒng)事故和結(jié)構(gòu)分析
特斯拉的儲(chǔ)能部署來(lái)看，這個(gè)數(shù)據(jù)一直在往上走，從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)來(lái)看，主要分為T(mén)esla Power Wall、Power Pack和Mega Pack，面向個(gè)人、個(gè)體企業(yè)和能源運(yùn)營(yíng)企業(yè)。
▲圖2.特斯拉的儲(chǔ)能部署
特斯拉的儲(chǔ)能系統(tǒng)火災(zāi)，特斯拉的歷次儲(chǔ)能事故的情況主要包括美國(guó)和澳大利亞的這兩次。
9月加利福尼亞州蒙特雷縣PG&E運(yùn)營(yíng)的一個(gè)Mega Pack電池項(xiàng)目中起火。4月PG&E啟動(dòng)了 Elkhorn 特斯拉 Megapack 項(xiàng)目。256個(gè)Tesla Megapack 電池單元組成，總?cè)萘繛?30MWh。
▲圖3.特斯拉的Mega Pack
如果我們?cè)賮?lái)看特斯拉設(shè)置的MegaPack的安全設(shè)計(jì)，確實(shí)涵蓋了電芯，模組和系統(tǒng)層面的內(nèi)容。
▲圖4.MegaPack的安全設(shè)置
儲(chǔ)能電站事故致從大的方面來(lái)看，可以歸類為電池系統(tǒng)缺陷、電氣故障的保護(hù)系統(tǒng)冗余度不夠、運(yùn)營(yíng)環(huán)境管理不足、儲(chǔ)能系統(tǒng)綜合管理體系欠缺。
●電池考慮：這一般是由電池?zé)崾Э匾l(fā)的，娘胎里面帶出來(lái)的電池制造過(guò)程的瑕疵以及電池老化帶來(lái)的儲(chǔ)能系統(tǒng)安全性退化兩方面，由于特斯拉的小電池和脫開(kāi)機(jī)制，這種情況不算多。
●外部激源因素：主要包括絕緣失效造成的電流沖擊及外部短路等問(wèn)題，也包括除電池外部件高溫產(chǎn)熱造成的熱沖擊，以及某電池?zé)崾Э睾笥|發(fā)的熱失控蔓延過(guò)程。
●運(yùn)行環(huán)境因素：別看儲(chǔ)能是小電流的，實(shí)際上運(yùn)行環(huán)境管理比較復(fù)雜，如果管理不當(dāng)將逐漸影響電池及系統(tǒng)的可靠性。
還有就是整個(gè)數(shù)字化運(yùn)營(yíng)的情況。
Part 2
儲(chǔ)能系統(tǒng)的安全迭代
特斯拉從安全和壽命來(lái)看，也確實(shí)在從三元小電芯往磷酸鐵鋰大電芯方面切換。Powerwalls、Powerpacks 和 Megapacks 都將使用磷酸鐵鋰電池。
▲圖5.變?yōu)長(zhǎng)FP以后MegaPack變?yōu)?.9 MWh，從2.6MWh增加了近 50%
▲圖6.Power Wall也要迭代到下一代
第一代儲(chǔ)能設(shè)計(jì)：內(nèi)置模組的設(shè)計(jì)，使用NCA 18650電芯類似Model S的模組一樣并排放置，導(dǎo)入水冷管走箱體兩側(cè)，電子部分包括變換器與BMS布置在前段隔間內(nèi)。
而隨后演變類似無(wú)模組的方案，把電芯全部做成一個(gè)大塊，通過(guò)灌封的模式。右邊是新的設(shè)計(jì)，在系統(tǒng)層面取消了水冷的方案，直接把電池?cái)[在一起然后整體粘接在一起。
再到現(xiàn)在，導(dǎo)入國(guó)內(nèi)的磷酸鐵鋰方殼電池方案。
▲圖7.特斯拉的設(shè)計(jì)逐漸吸收中國(guó)電池設(shè)計(jì)的特點(diǎn)
小結(jié)：從現(xiàn)在來(lái)看，儲(chǔ)能的發(fā)展有這么幾個(gè)初步結(jié)論：
1. 高能量密度的電芯也客觀上無(wú)法承擔(dān)更高的濫用性，在中國(guó)的大儲(chǔ)能?chē)L試經(jīng)驗(yàn)中，從壽命和安全的角度來(lái)看，采用耐受力更強(qiáng)的磷酸鐵鋰是一種好的方案。
2. 在多數(shù)情況下，大電芯在儲(chǔ)能領(lǐng)域比小電池存在天然的優(yōu)勢(shì)，儲(chǔ)能的倍率情況要比汽車(chē)小很多，所以走大電芯路線，從效能、成本和特性來(lái)看都比較有利。
3.導(dǎo)入綜合的熱管理對(duì)磷酸鐵鋰非常有幫助，維持穩(wěn)定的溫度，是儲(chǔ)能壽命保證的關(guān)鍵。在極端情況下，對(duì)磷酸鐵鋰的極速降溫也會(huì)延緩潛在的熱安全事故。
