中國儲(chǔ)能網(wǎng)訊：3月10-13日，由工業(yè)和信息化部節(jié)能與綜合利用司指導(dǎo)，中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)主辦并聯(lián)合500余家機(jī)構(gòu)共同支持的第十四屆中國國際儲(chǔ)能大會(huì)暨展覽會(huì)（簡稱“CIES”）在杭州國際博覽中心召開。
CIES大會(huì)以“共建儲(chǔ)能生態(tài)鏈，共創(chuàng)儲(chǔ)能新發(fā)展”為主題，針對(duì)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)面臨的機(jī)遇與挑戰(zhàn)等重點(diǎn)、熱點(diǎn)、難點(diǎn)問題展開充分探討，分享可持續(xù)發(fā)展政策機(jī)制、資本市場、國際市場、成本疏導(dǎo)、智能化系統(tǒng)集成技術(shù)、供應(yīng)鏈體系、商業(yè)模式、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、示范項(xiàng)目應(yīng)用案例、新產(chǎn)品以及解決方案的普及和深化應(yīng)用。
來自行業(yè)主管機(jī)構(gòu)、國內(nèi)外駐華機(jī)構(gòu)、科研單位、電網(wǎng)企業(yè)、發(fā)電企業(yè)、系統(tǒng)集成商、金融機(jī)構(gòu)等不同領(lǐng)域的2011余家產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈企業(yè)， 53417位線上注冊(cè)嘉賓將參加本屆CIES大會(huì)，儲(chǔ)能網(wǎng)視頻號(hào)線上直播11萬人參與觀看與交流。其中300余家企業(yè)集中展示了儲(chǔ)能產(chǎn)品，涵蓋系統(tǒng)集成、電芯、PCS、BMS、集裝箱、消防、檢測認(rèn)證、飛輪儲(chǔ)能、液流電池、熔鹽儲(chǔ)熱、壓縮空氣儲(chǔ)能等新型儲(chǔ)能全產(chǎn)業(yè)鏈。
3月11日上午，南方電網(wǎng)調(diào)峰調(diào)頻發(fā)電有限公司儲(chǔ)能科研院新型儲(chǔ)能技術(shù)研究所副所長李毓烜受邀在雙碳與新型電力系統(tǒng)暨南網(wǎng)儲(chǔ)能與可再生能源專場分享主題報(bào)告，報(bào)告題目為《電化學(xué)儲(chǔ)能電站火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)和電站設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)修訂》。以下為報(bào)告主要內(nèi)容：
李毓烜：各位領(lǐng)導(dǎo)、各位業(yè)界同行大家好，我來自于南網(wǎng)儲(chǔ)能科研院。我這一次匯報(bào)的題目是電化學(xué)儲(chǔ)能電站火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)和電站設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)修訂。
首先跟大家簡要講一下目前世界范圍內(nèi)電化學(xué)儲(chǔ)能火災(zāi)的情況，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)近五年來全世界發(fā)生電化學(xué)儲(chǔ)能電站火災(zāi)70起，韓國有20多起，鋰離子電池儲(chǔ)能安全問題已經(jīng)成為了世界級(jí)的難題。
每一個(gè)國家對(duì)于儲(chǔ)能電站做過很多事故分析，韓國針對(duì)20多起儲(chǔ)能火災(zāi)做過很系統(tǒng)的分析。其中歸納四個(gè)原因，一個(gè)是電池系統(tǒng)的缺陷，通過拆解事故電池，他們發(fā)現(xiàn)很多起火災(zāi)都使用了同一批次的電池，而這些電池普遍都在極片上存在設(shè)計(jì)隱患。
第二個(gè)原因是絕緣保護(hù)不足，他們通過對(duì)發(fā)生火災(zāi)儲(chǔ)能系統(tǒng)進(jìn)行模擬斷路實(shí)驗(yàn)，也發(fā)現(xiàn)了多次電流擊穿等現(xiàn)象。
第三是儲(chǔ)能電站的管理和維護(hù)不足。韓國有幾個(gè)儲(chǔ)能電站是建在海邊，在海邊高鹽高濕度和高風(fēng)沙的環(huán)境下，由于維護(hù)不善容易產(chǎn)生積灰現(xiàn)象，導(dǎo)致儲(chǔ)能系統(tǒng)的絕緣性能降低。
第四是PCS和儲(chǔ)能系統(tǒng)之間存在聯(lián)動(dòng)的缺陷，一些保護(hù)措施的操作順序并沒有協(xié)調(diào)好等等。
接下來是美國的一起火災(zāi)，這是2019年發(fā)生的2GWH電網(wǎng)儲(chǔ)能系統(tǒng)火災(zāi)，當(dāng)時(shí)救火隊(duì)員救援過程中還發(fā)生意外爆炸，事后對(duì)于這一次火災(zāi)的原因分析，主要包括了四個(gè)方面，一個(gè)是電池內(nèi)部的缺陷是火災(zāi)的直接誘發(fā)原因。
第二，滅火系統(tǒng)沒有及時(shí)地阻隔有事故的電池向周圍的電池系統(tǒng)進(jìn)行蔓延。
第三，電池過熱導(dǎo)致的可燃?xì)怏w堆積，消防隊(duì)員打開艙門過程直接點(diǎn)燃?xì)怏w導(dǎo)致爆炸。
第四，儲(chǔ)能系統(tǒng)里面的空間不足，通風(fēng)不足等原因。
第三起我們國內(nèi)的北京416儲(chǔ)能事件，這對(duì)于我們整個(gè)儲(chǔ)能行業(yè)也是有很大的影響。這一起火災(zāi)事故中，起火的地方在南樓，南樓和北樓有一條地道，在火災(zāi)發(fā)生之后南樓的火災(zāi)事故產(chǎn)生電解液揮發(fā)易燃易爆氣體，是通過地道到達(dá)北樓，最后在北樓發(fā)生的爆炸，我們國內(nèi)對(duì)于很多高校做過調(diào)研分析，時(shí)間原因就不過多講述。
最后是特斯拉發(fā)生在澳大利亞的項(xiàng)目事故，當(dāng)時(shí)是直接燒掉了兩個(gè)集裝箱。事后原因分析，這一次火災(zāi)實(shí)際上是發(fā)生在調(diào)試過程中，而調(diào)試過程中一些儲(chǔ)能系統(tǒng)保護(hù)裝置并沒有啟動(dòng)，事故直接原因是冷卻系統(tǒng)里面冷卻液導(dǎo)致電池起火，而監(jiān)控系統(tǒng)并沒有24小時(shí)運(yùn)行，最后釀成非常大的事故。
總體而言火災(zāi)可以分為四個(gè)主要原因：第一，有鋰離子電池本身熱失控，因?yàn)橘|(zhì)量缺陷，機(jī)械損傷，外部斷路導(dǎo)致熱失控，而且在單個(gè)鋰離子電池著火沒有及時(shí)熱阻隔情況下，導(dǎo)致整個(gè)模組會(huì)蔓延到其他電池簇，進(jìn)而導(dǎo)致電站發(fā)生火災(zāi)或者爆炸。
第二儲(chǔ)能系統(tǒng)本身電器存在一些故障，儲(chǔ)能電站里面有很多的導(dǎo)線和電路板等等，這就很容易導(dǎo)致發(fā)生一些電器火災(zāi)。
第三系統(tǒng)運(yùn)行監(jiān)控和保護(hù)不足，比如說剛剛提到的澳大利亞的事故，這就是因?yàn)樵谡{(diào)試過程中并沒有將檢測和保護(hù)系統(tǒng)即時(shí)系統(tǒng)起來。
第四運(yùn)維管理不足，就包括剛才提到韓國海邊儲(chǔ)能電站的事故。
我們國內(nèi)對(duì)于電化學(xué)儲(chǔ)能電站的設(shè)計(jì)有一份電化學(xué)儲(chǔ)能規(guī)范，其中對(duì)于電站安全設(shè)計(jì)有非常高的要求，這份標(biāo)準(zhǔn)是我們主要編制的。最早這份規(guī)范發(fā)表于2014年，基于我們公司修訂的國家首個(gè)兆瓦級(jí)鋰離子電站的建設(shè)經(jīng)驗(yàn)編寫的。當(dāng)時(shí)規(guī)范發(fā)布的時(shí)候儲(chǔ)能電站發(fā)展還是處于起步階段，很多因?yàn)榧夹g(shù)局限性，導(dǎo)致了一些危險(xiǎn)性定性偏低。我們這一次修編重點(diǎn)對(duì)于電化學(xué)儲(chǔ)能電站按照方法條款進(jìn)行調(diào)整，這主要是對(duì)火災(zāi)危險(xiǎn)性進(jìn)行重新劃分。
按照國家的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，工業(yè)廠房的火災(zāi)危險(xiǎn)性可以分成甲乙丙丁，不同的電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)，不同類型的儲(chǔ)能系統(tǒng)劃分的等級(jí)不同。比如說氫燃料電池是參照了加氫站的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置為甲類，而液流電池因?yàn)榛馂?zāi)危險(xiǎn)性比較低，劃分為D類，鋰離子電池有一定的不同，正常情況下的鋰離子電池是屬于可燃固體是丙類的，但是在熱時(shí)空下會(huì)釋放出易燃易爆的混合氣體，又作為甲類，我們這一次標(biāo)準(zhǔn)并沒有直接定性為哪一個(gè)類型，而是參照了甲乙類對(duì)儲(chǔ)能電站的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行一些設(shè)防。
簡單地講一下我們這一次標(biāo)準(zhǔn)修訂的主要安全方面的考慮設(shè)計(jì)。我們這個(gè)稿件在去年年底完成了國家標(biāo)準(zhǔn)的報(bào)批，今年馬上進(jìn)行發(fā)布，所以后面我介紹的標(biāo)準(zhǔn)條款，請(qǐng)大家以最終的發(fā)布的正式標(biāo)準(zhǔn)文件內(nèi)容為準(zhǔn)。
我簡單地介紹一下，我們這一次修訂標(biāo)準(zhǔn)以防火要求，救援要求，控制損失和人員安全作為我們最主要的一個(gè)指標(biāo)。防火蔓延我們對(duì)于耐火等級(jí)，防火分割，防火墻的高度做了限制，以及防火間距進(jìn)行規(guī)定。
救援需求對(duì)于廠房高度，消防道路，消防車道進(jìn)行非常詳細(xì)的規(guī)定。在控制損失方面主要是針對(duì)儲(chǔ)能單元的規(guī)模，單個(gè)儲(chǔ)能電站的分區(qū)布置，以及容量的限制等等做了一些要求。
人員安全，包括安全出口，安全出口的距離等等。在火災(zāi)的報(bào)警監(jiān)測方面，滅火設(shè)施，氣體的探測器，消防栓的設(shè)計(jì)等等都做了相應(yīng)的設(shè)計(jì)。
事故通風(fēng)，我們也做了考慮。以上是我對(duì)標(biāo)準(zhǔn)和我們公司在這方面的一些分享，謝謝大家。
