“雙碳”目標下,儲能系統(tǒng)在解決新能源消納、增強電網(wǎng)穩(wěn)定性、提高配電系統(tǒng)利用效率等方面發(fā)揮的作用日益重要。其中,電化學儲能(鋰離子)系統(tǒng)由于部署環(huán)境要求低,適用場景多,應用規(guī)模正在快速增長。
“電化學儲能雖然前景廣闊,但也面臨不少困難。”全國兩會期間,全國人大代表、樂山太陽能研究院院長姜希猛在接受中能傳媒記者采訪時表示,建議盡快出臺儲能電站建設維護安全指引標準,指導國內(nèi)儲能、電站安全體系建立,為儲能安全有序高質(zhì)量發(fā)展打下基礎。
“目前電化學儲能發(fā)展中,首當其沖的就是安全問題。”姜希猛向記者解釋道,鋰離子電池在制造工藝上正負極之間只有一層很薄的隔膜絕緣。在長期數(shù)千次的充放電循環(huán)中,尤其是過充過放狀態(tài)下,電化學反應中負極會有鋰晶體析出現(xiàn)象發(fā)生,若持續(xù)累積則可能最終將刺破隔膜,造成電芯短路故障,局部熱失控。“基于鋰離子的電化學儲能系統(tǒng)將數(shù)千個電芯進行串/并聯(lián)放在集裝箱有限空間內(nèi),其中任何一個電芯出現(xiàn)安全問題,如果沒有嚴密的安全防護措施提前應對,都可能引起系統(tǒng)的連鎖反應,造成爆炸事故。”
近年,國內(nèi)外已經(jīng)出現(xiàn)過數(shù)十起儲能電站的安全事故問題。2021年8月24日,國家發(fā)改委、能源局發(fā)布《電化學儲能電站安全管理暫行辦法(征求意見稿)》,首次提出針對電化學儲能安全關(guān)系的制度設計,包括項目準入、生產(chǎn)與質(zhì)量控制、設計咨詢、施工及驗收、并網(wǎng)及調(diào)度、運行維護、退役管理、應急管理與事故處置等內(nèi)容,將成為安全管理的上層制度。但是還需出臺配套的標準給行業(yè)予以指導和規(guī)范。
如何促進電化學儲能高質(zhì)量發(fā)展?姜希猛對此提出了四點建議。
一是盡快出臺儲能電站建設運維安全指引標準,完善電化學儲能電池系統(tǒng)熱失控發(fā)生前預警、事故時保護機制、事故后防擴散技術(shù)要求,指導國內(nèi)儲能電站安全體系建立,降低儲能電站失火風險,為儲能安全、有序、高質(zhì)量發(fā)展打好基礎。
二是出臺儲能產(chǎn)品設計和生產(chǎn)安全架構(gòu)指引標準。在系統(tǒng)設備的技術(shù)層面,要求儲能系統(tǒng)制造商具備從電芯、模塊、電池簇、到集裝箱系統(tǒng)的多級安全保障設計,用先進的技術(shù)架構(gòu)提供安全、可靠的儲能產(chǎn)品整機方案。
三是從國家層面建立鋰離子電池全生命周期可追溯機制。鋰離子電池作為電化學儲能關(guān)鍵部件,應將其生產(chǎn)制造、系統(tǒng)組裝、運行、維護、退役等環(huán)節(jié)納入數(shù)字化平臺監(jiān)測,做到事故可追溯,產(chǎn)品質(zhì)量可溯源。從源頭上提升電池質(zhì)量,杜絕儲能安全事故,為電化學儲能的長期發(fā)展鋪好基石。
四是建立健全儲能系統(tǒng)權(quán)威、透明、統(tǒng)一的國家(或省級)安全管理實時監(jiān)控平臺,以信息化手段提升儲能系統(tǒng)安全監(jiān)管實效。通過大數(shù)據(jù)、信息化手段對中大規(guī)模的儲能系統(tǒng)運行實時監(jiān)控,實現(xiàn)全國各地區(qū)儲能信息有效共享,提升安全檢查及上網(wǎng)設備運行狀態(tài)評估能力,助力以新能源為主體的電力結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型。
責任編輯: 李穎