中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊:陽(yáng)光電源日前在SNEC期間發(fā)布的《ArcDefender?儲(chǔ)能直流拉弧技術(shù)白皮書》(以下簡(jiǎn)稱《白皮書》)指出,在國(guó)內(nèi)外儲(chǔ)能裝機(jī)量高速增長(zhǎng)的當(dāng)下,直流拉弧引發(fā)的儲(chǔ)能安全風(fēng)險(xiǎn)有所增長(zhǎng),而儲(chǔ)能系統(tǒng)控制邏輯的復(fù)雜性和數(shù)據(jù)傳輸效率瓶頸,直流拉弧安全技術(shù)仍是空白。
挑戰(zhàn)之下,陽(yáng)光電源推出了PCS拉弧識(shí)別動(dòng)態(tài)算法以及高精度傳感、風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)等核心技術(shù),構(gòu)建了拉弧風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)、感應(yīng)及抑制一體的技術(shù)平臺(tái),實(shí)現(xiàn)從源頭防弧,為儲(chǔ)能系統(tǒng)拉上“安全閘”。
■直流拉弧安全隱患凸顯
數(shù)據(jù)顯示,今年4月新型儲(chǔ)能新增裝機(jī)2.0吉瓦/6.5吉瓦時(shí),同比漲幅高達(dá)31.7%/90.1%。2024年1—5月國(guó)內(nèi)鋰電池儲(chǔ)能系統(tǒng)累計(jì)中標(biāo)規(guī)模超14.6吉瓦時(shí),同比增長(zhǎng)73.5%。放眼全球市場(chǎng),儲(chǔ)能需求增勢(shì)更為突出,國(guó)際能源署數(shù)據(jù)顯示,2023年,電池儲(chǔ)能是商用能源技術(shù)中增長(zhǎng)最快的清潔能源技術(shù),全球儲(chǔ)能裝機(jī)量同比增長(zhǎng)一倍以上,不論是公用事業(yè)規(guī)模還是微型電網(wǎng)以及戶用家庭儲(chǔ)能規(guī)模,都表現(xiàn)出了強(qiáng)勁增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。
儲(chǔ)能市場(chǎng)越來(lái)越熱,直流拉弧風(fēng)險(xiǎn)已不容小覷。公開(kāi)信息顯示,2017至2023年七年間,全球累計(jì)發(fā)生儲(chǔ)能事故約100起,其中火災(zāi)事故約59起?!栋灼房偨Y(jié)稱,儲(chǔ)能安全事故起因包括系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理、實(shí)施過(guò)程不規(guī)范、電池本體缺陷和配套措施不充分等,其中,因?qū)嵤┻^(guò)程不規(guī)范導(dǎo)致的短路與拉弧故障,是引發(fā)儲(chǔ)能電站火災(zāi)的兩大主要直接原因。而拉弧是發(fā)生在帶電導(dǎo)體與導(dǎo)體(或地)距離較近時(shí),導(dǎo)體間的電壓擊穿氣體,使氣體電離而產(chǎn)生的一種持續(xù)放電現(xiàn)象。在儲(chǔ)能系統(tǒng)中,因連接點(diǎn)接觸不良、絕緣材料老化或損壞、電路突然斷開(kāi)等原因,都會(huì)導(dǎo)致拉弧的產(chǎn)生。
實(shí)際上儲(chǔ)能裝機(jī)增長(zhǎng)的同時(shí),還伴隨著大容量、長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能的應(yīng)用,直流側(cè)電流、電壓等級(jí)不斷上升。業(yè)界普遍指出,整體上看,行業(yè)因拉弧導(dǎo)致的安全問(wèn)題還有增加的風(fēng)險(xiǎn)。此外,儲(chǔ)能市場(chǎng)需求不斷上升,賽道不斷涌入新的參與者,在過(guò)度競(jìng)爭(zhēng)的環(huán)境下,行業(yè)水平參差不齊,儲(chǔ)能安全面臨諸多挑戰(zhàn)。
■最新突破填補(bǔ)行業(yè)空白
面對(duì)重重挑戰(zhàn),多位業(yè)界人士都指出,在整個(gè)系統(tǒng)中配備必要的直流電弧檢測(cè)和關(guān)斷裝置,可有效減少事故的發(fā)生。
“拉弧放出的巨大能量極易引發(fā)火災(zāi),而儲(chǔ)能系統(tǒng)中直流拉弧風(fēng)險(xiǎn)一直都缺乏有效應(yīng)對(duì)方案?!?陽(yáng)光電源儲(chǔ)能事業(yè)部總經(jīng)理李國(guó)宏在接受記者采訪時(shí)表示,“為應(yīng)對(duì)這一行業(yè)空白,陽(yáng)光電源利用技術(shù)創(chuàng)新明顯擴(kuò)大了測(cè)試精度,提高了對(duì)微弱電流的感知,直流電弧檢測(cè)技術(shù)的提升從源頭上實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能安全?!?
《白皮書》指出,借助在電化學(xué)、電力電子、電網(wǎng)支撐技術(shù)的深度融合優(yōu)勢(shì),以及在數(shù)智化儲(chǔ)能系統(tǒng)開(kāi)發(fā)方面的經(jīng)驗(yàn),陽(yáng)光電源推出集儲(chǔ)能拉弧風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)、感應(yīng)及抑制功能于一體的綜合性解決方案。ArcDefender?儲(chǔ)能直流拉弧技術(shù)旨在解決儲(chǔ)能直流拉弧引發(fā)的安全隱患,通過(guò)TMR高精度傳感、風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)和弧識(shí)別動(dòng)態(tài)算法等核心技術(shù),實(shí)時(shí)識(shí)別和控制直流拉弧現(xiàn)象,實(shí)現(xiàn)全面防弧、精準(zhǔn)識(shí)弧、極速滅弧,確保儲(chǔ)能系統(tǒng)在高電壓、大電流的復(fù)雜環(huán)境中的安全穩(wěn)定運(yùn)行,降低風(fēng)險(xiǎn)的同時(shí)提高系統(tǒng)全生命周期運(yùn)營(yíng)收益。
李國(guó)宏表示,陽(yáng)光電源最新直流拉弧安全技術(shù)利用高精度傳感器,明顯降低了風(fēng)險(xiǎn)響應(yīng)時(shí)間,依托算力提升和人工智能(AI)自學(xué)習(xí)技術(shù),可自適應(yīng)各種復(fù)雜場(chǎng)景,達(dá)到零誤報(bào)漏報(bào),100%精準(zhǔn)識(shí)弧,將滅弧時(shí)間縮短到毫秒級(jí),實(shí)現(xiàn)高效、精確滅弧。
■多重保障提升儲(chǔ)能安全
在李國(guó)宏看來(lái),盡管當(dāng)下國(guó)內(nèi)儲(chǔ)能市場(chǎng)存在低價(jià)競(jìng)爭(zhēng)等諸多挑戰(zhàn),但最終應(yīng)回歸價(jià)值,用創(chuàng)新產(chǎn)品價(jià)值回饋用戶需求?!皟r(jià)格戰(zhàn)只是暫時(shí)的,我們始終提倡價(jià)值而不是價(jià)格,通過(guò)研發(fā)創(chuàng)新來(lái)建立行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),規(guī)范行業(yè)健康發(fā)展,才是新能源企業(yè)發(fā)展的正確路徑?!?
基于行業(yè)發(fā)展需求,陽(yáng)光電源聯(lián)合北京鑒衡認(rèn)證中心及其他相關(guān)方,經(jīng)過(guò)深入調(diào)研和廣泛討論,已制定了CGC/GF 240:2024《儲(chǔ)能系統(tǒng)直流電弧檢測(cè)及分?jǐn)嘣u(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)范》(以下簡(jiǎn)稱《技術(shù)規(guī)范》),規(guī)范詳細(xì)描述了測(cè)試方法和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。
除了填補(bǔ)直流拉弧安全技術(shù)空白外,SNEC期間,陽(yáng)光電源還公布了儲(chǔ)能系統(tǒng)最大規(guī)模燃燒測(cè)試情況,這也是全球范圍內(nèi)首次采用大容量?jī)?chǔ)能真機(jī)、模擬實(shí)景布局的“真槍實(shí)戰(zhàn)”。陽(yáng)光電源主動(dòng)燃爆PowerTitan真機(jī),通過(guò)氣壓感知泄爆、多層耐火及雙重隔艙結(jié)構(gòu)等多重先進(jìn)設(shè)計(jì),成功保護(hù)儲(chǔ)能柜結(jié)構(gòu)完整性,4小時(shí)燃燒火勢(shì)無(wú)蔓延。
有業(yè)內(nèi)人士評(píng)價(jià),在這場(chǎng)真實(shí)還原的硬核測(cè)試中,我們看到了PowerTitan儲(chǔ)能系統(tǒng)出色的耐火阻燃表現(xiàn),燃燒全程無(wú)破壞性沖擊、無(wú)異物飛濺,最大程度控制住了燃燒范圍和破壞力,保障人員及電站資產(chǎn)安全。
安全生產(chǎn)關(guān)乎社會(huì)民生,關(guān)乎大眾福祉。李國(guó)宏強(qiáng)調(diào),未來(lái)陽(yáng)光電源還將持續(xù)聚焦直流拉弧安全技術(shù),不斷提高產(chǎn)品性能,提升測(cè)試精度,還將積極推動(dòng)與產(chǎn)業(yè)界的協(xié)同合作,致力于完善安全系統(tǒng)的頂層設(shè)計(jì),加強(qiáng)基礎(chǔ)研究和底層支撐技術(shù)的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用,與行業(yè)共同進(jìn)步,打造更安全可靠的儲(chǔ)能系統(tǒng),為全球能源轉(zhuǎn)型貢獻(xiàn)力量。