中國儲能網(wǎng)訊:研究表明,電池儲能系統(tǒng)故障率在過去幾年已經(jīng)大幅下降,但電池儲能行業(yè)仍需要進(jìn)一步提高透明度,并在故障或事故發(fā)生之后分享相關(guān)數(shù)據(jù)。
這是5月15日由美國電力研究所(EPRI)、美國太平洋西北國家實驗室(PNNL)和數(shù)據(jù)分析提供商TWAICE公司聯(lián)合發(fā)布的一項研究報告的關(guān)鍵結(jié)論。
作為公開的電池儲能系統(tǒng)故障分析報告,這項研究工作主要基于美國電力研究所(EPRI)的電池儲能系統(tǒng)故障數(shù)據(jù)庫,并研究了這一數(shù)據(jù)庫記錄的許多事件根本原因。
這份研究報告的作者表示,此項研究旨在幫助緩解圍繞電池儲能系統(tǒng)性能和安全性的問題和顧慮,并揭示出當(dāng)前電池儲能行業(yè)中亟待解決的關(guān)鍵問題,為未來的持續(xù)進(jìn)步提供有力的支撐。
2018年至2023年期間,電池儲能系統(tǒng)故障率下降了97%。研究報告中的一張圖表顯示,每吉瓦電池儲能系統(tǒng)的故障率已經(jīng)從2018年的9.2次下降到2023年的0.2次左右。
但當(dāng)電池儲能系統(tǒng)發(fā)生故障時,其運(yùn)營商或制造商并不透露其根本原因,缺乏透明度,從而導(dǎo)致用戶和響應(yīng)人員缺乏對如何處理這些問題的知識和經(jīng)驗。
例如,雖然鋰離子電池的安全性經(jīng)常在火災(zāi)或爆炸后受到質(zhì)疑,但研究發(fā)現(xiàn),65%的故障可能與電池的操作和集成有關(guān),只有11%是由電池或模塊故障引起的。
然而,并沒有任何機(jī)構(gòu)根據(jù)這些原因?qū)﹄姵貎δ芟到y(tǒng)發(fā)生的故障進(jìn)行分類,而在美國,美國政府、各州或地方司法管轄區(qū)目前尚未對電池儲能系統(tǒng)的故障報告設(shè)立明確要求。這出現(xiàn)了一個困境,也就是通常存在法律上的障礙,這些障礙不僅阻礙了電池儲能系統(tǒng)故障信息及時上報,更限制了分析結(jié)果的公開披露,即便是在已經(jīng)進(jìn)行分析的情況下。這種現(xiàn)狀無疑加劇了公眾對電池儲能系統(tǒng)性能與安全性的疑慮和擔(dān)憂。
然而,該報告揭示了一個引人注目的現(xiàn)象:在2017年之前記錄的故障或事件中,有關(guān)其根本原因的詳細(xì)分析非常罕見,但自從2018年起,這種情況得到了顯著的改善。電池儲能行業(yè)的成熟度似乎成為了這一轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵。在2018年,全球部署的電池儲能系統(tǒng)首次突破了1GW這一里程碑。正如報告所指出的那樣,儲能行業(yè)這一轉(zhuǎn)折點(diǎn)不僅推動了電池儲能技術(shù)的飛速進(jìn)步,也促使了故障數(shù)據(jù)分析和透明度方面的提升。
然而,盡管有了這樣的進(jìn)步,電池原始設(shè)備制造商和集成商不愿公開或不配合的態(tài)度仍然在一定程度上影響了透明度。在數(shù)據(jù)庫中記錄的81起事故中,報告作者發(fā)現(xiàn)僅有26起事件公開了足夠的信息,能夠使研究人員確定其根本原因。
建議根據(jù)事故發(fā)生的根本原因進(jìn)行分類
研究報告的作者認(rèn)為,根據(jù)原因?qū)﹄姵貎δ芟到y(tǒng)故障進(jìn)行分類可以更好地理解它們是如何發(fā)生的,還能揭示哪些儲能組件是故障頻發(fā)的主要源頭,從而進(jìn)一步增進(jìn)對技術(shù)和非技術(shù)利益相關(guān)者的認(rèn)識。
報告給出了五種可能的根本原因:設(shè)計、制造、集成(包括裝配和施工) 、操作以及其他因素。同時,在每種情況下可以識別出三種不同類型的系統(tǒng)元素:單元/模塊、控制和系統(tǒng)平衡(BOS)。
在各種因素中,BOS故障(包括電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)、熱管理和其他非電池硬件)與控制一起是電池儲能系統(tǒng)發(fā)生故障最常見的原因。而集成、裝配和建造是電池儲能系統(tǒng)大多數(shù)故障的根源。
值得注意的是,新項目在初期階段容易出現(xiàn)故障。具體來說,高達(dá)72%的故障發(fā)生在項目的建設(shè)、調(diào)試或運(yùn)營的最初兩年之內(nèi)。這一研究表明,在運(yùn)行電池儲能系統(tǒng)的初期階段應(yīng)給予更多的關(guān)注和投入,以預(yù)防和減少潛在的風(fēng)險。