全球碳中和進(jìn)程下，新型儲(chǔ)能扮演著關(guān)鍵角色。隨著行業(yè)的高速發(fā)展，清潔能源大規(guī)模并網(wǎng)和電力系統(tǒng)轉(zhuǎn)型，儲(chǔ)能系統(tǒng)安全問(wèn)題逐漸受到大眾關(guān)注。
儲(chǔ)能高速發(fā)展，安全問(wèn)題亟需關(guān)注
近年來(lái)，儲(chǔ)能行業(yè)在可再生能源領(lǐng)域取得顯著發(fā)展成就。然而，在這個(gè)高速發(fā)展的過(guò)程中，行業(yè)不可避免地經(jīng)歷了一些小插曲，尤其是從業(yè)者的專業(yè)水平成為關(guān)注焦點(diǎn)。儲(chǔ)能行業(yè)的光明前景吸引了眾多企業(yè)紛紛跨界涌入。根據(jù)天眼查資料，僅在2022年，新成立的儲(chǔ)能相關(guān)企業(yè)就達(dá)到了3.7萬(wàn)家，而2023年截至10月10日的新增數(shù)量更是超過(guò)了5萬(wàn)家。來(lái)自房地產(chǎn)、電子產(chǎn)品、家用電器、紡織業(yè)、食品等行業(yè)的新入局者一定程度上拉低了儲(chǔ)能行業(yè)的專業(yè)度。
百花齊放對(duì)儲(chǔ)能行業(yè)的發(fā)展是好事，但是低質(zhì)價(jià)格戰(zhàn)等亂象也有發(fā)生，極少數(shù)投機(jī)者用短視行為給行業(yè)“抹黑”，消耗了儲(chǔ)能行業(yè)來(lái)之不易的良好聲譽(yù)。
新型儲(chǔ)能的發(fā)展必須注重長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃，不能只看眼前的利益，就如同房子是為了居住而建，而非炒作的工具。儲(chǔ)能是為了實(shí)際應(yīng)用，而非僅僅作為門面、擺設(shè)或者走過(guò)場(chǎng)。
在實(shí)際應(yīng)用中，儲(chǔ)能安全問(wèn)題至關(guān)重要，即便是局部的小問(wèn)題也可能影響整個(gè)儲(chǔ)能系統(tǒng)的安全性。作為社會(huì)經(jīng)濟(jì)和民生安全的基礎(chǔ)建設(shè)，儲(chǔ)能的重要性不言而喻，其高昂的試錯(cuò)成本，讓“先求速度再求安全”成為不可行之道。
多級(jí)安全防控體系，保障儲(chǔ)能安全
回歸實(shí)際，當(dāng)前儲(chǔ)能行業(yè)價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)激烈，儲(chǔ)能安全概念相對(duì)抽象，難以量化，導(dǎo)致許多廠商選擇回避。然而，儲(chǔ)能安全已成為不可忽視的問(wèn)題，這是許多行業(yè)專家的共識(shí)。2023世界儲(chǔ)能大會(huì)上，歐盟科學(xué)院院士、中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)孫金華教授就呼吁：“安全是儲(chǔ)能行業(yè)發(fā)展的瓶頸和痛點(diǎn)，必須要從技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)、管理等多方面協(xié)同來(lái)提升安全審評(píng)水平，守住電化學(xué)行業(yè)的安全底線，才能保障行業(yè)的健康發(fā)展。”
另一方面，行業(yè)頭部力量已經(jīng)開始直面安全問(wèn)題。世界儲(chǔ)能大會(huì)上，寧德時(shí)代總工程師許金梅指出，儲(chǔ)能做到極致安全，可以用工程視角和統(tǒng)計(jì)學(xué)方法論為基礎(chǔ)進(jìn)行量化。隨著鋰電應(yīng)用場(chǎng)景的不斷增多，面臨的安全要求也呈現(xiàn)出多樣化的特征，涵蓋高溫高壓、沿海高鹽霧、強(qiáng)風(fēng)沙多粉塵、高海拔等各種差異巨大的環(huán)境條件。在這種情況下，鋰電儲(chǔ)能系統(tǒng)的設(shè)計(jì)顯得格外復(fù)雜，涉及到直流和交流的交互、大量零部件的運(yùn)作，同時(shí)還要考慮各種不同的失效機(jī)理。
△寧德時(shí)代總工程師許金梅
以高海拔電站為例，其面臨氣體更稀薄、更高絕緣耐壓要求，以及冷卻中熱傳導(dǎo)較弱等挑戰(zhàn)，即便相同的集裝箱內(nèi)部設(shè)計(jì)，核心要求也完全不同。甚至PCS的共模電壓也可能對(duì)電池產(chǎn)生無(wú)法估量的安全影響。
這一觀點(diǎn)不僅指出了不同應(yīng)用場(chǎng)景下，儲(chǔ)能安全問(wèn)題的復(fù)雜性和多樣性，同時(shí)也將多級(jí)安全防控的技術(shù)理念推向公眾視野。
寧德時(shí)代從電芯的本征安全、電熱耦合的防護(hù)、失控智能預(yù)警、熱擴(kuò)散阻隔設(shè)計(jì)、煙氣泄爆與燃爆控制、災(zāi)害隔離與消防等方面著手，建立了電池系統(tǒng)多級(jí)安全防控體系，來(lái)保障系統(tǒng)運(yùn)行安全。
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如何科學(xué)落地儲(chǔ)能安全體系，寧德時(shí)代總結(jié)為“四步走”戰(zhàn)略：第一步，根據(jù)不同的場(chǎng)景設(shè)定不同的安全目標(biāo)；第二步，基于該目標(biāo)，從安全技術(shù)平臺(tái)中選擇相應(yīng)的技術(shù)組合；第三步，實(shí)現(xiàn)安全風(fēng)險(xiǎn)的概率計(jì)算，即安全分級(jí)依據(jù)；第四步，優(yōu)化儲(chǔ)能鑒定體系。通過(guò)上述四步，寧德時(shí)代實(shí)現(xiàn)個(gè)性化定制產(chǎn)品，打造更高效、更安全的儲(chǔ)能產(chǎn)品。
加強(qiáng)互動(dòng)迭代，兌現(xiàn)長(zhǎng)期價(jià)值
實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能安全絕不是獨(dú)角戲，需要相關(guān)行業(yè)之間密切溝通和相互促進(jìn)。許金梅坦言，其實(shí)做電池的人不懂電網(wǎng)到底怎么用，電網(wǎng)的人也不知道電池使用的邊界在哪里。因此，僅僅依賴單一行業(yè)的努力難以解決整體性的問(wèn)題。在世界儲(chǔ)能大會(huì)上，寧德時(shí)代呼吁行業(yè)共同建立一個(gè)生態(tài)共融平臺(tái)，涵蓋儲(chǔ)能、源網(wǎng)荷、能源交通、港口文旅等各行業(yè)，共同推動(dòng)儲(chǔ)能在更廣泛場(chǎng)景中的協(xié)同發(fā)展。
理清儲(chǔ)能安全的未來(lái)，汽車行業(yè)是個(gè)不錯(cuò)的參照。新世紀(jì)以來(lái)，隨著汽車行業(yè)IATF16949質(zhì)量管理體系的實(shí)施完善，各大廠商不斷汲取經(jīng)驗(yàn)，與核心供應(yīng)商互動(dòng)迭代，讓汽車質(zhì)量水平和可靠性都獲得了巨大提升。這對(duì)儲(chǔ)能行業(yè)的安全體系構(gòu)建具備借鑒意義。
儲(chǔ)能行業(yè)過(guò)往的成績(jī)和教訓(xùn)不是發(fā)展的終點(diǎn)。作為朝陽(yáng)行業(yè)，儲(chǔ)能還有足夠長(zhǎng)的路要走。動(dòng)輒10-20年的產(chǎn)品生命周期，也讓這個(gè)行業(yè)充滿了“長(zhǎng)期主義”色彩。儲(chǔ)能行業(yè)需要更多戒驕戒躁的企業(yè)，守牢安全底線，才能兌現(xiàn)儲(chǔ)能行業(yè)的長(zhǎng)期價(jià)值和時(shí)代紅利。
正如許金梅所言：“安全成本是無(wú)價(jià)的，底線是有價(jià)的。”無(wú)論基礎(chǔ)如何，只要做事決心堅(jiān)定，總是有法可依的。
儲(chǔ)能高速發(fā)展，安全問(wèn)題亟需關(guān)注
近年來(lái)，儲(chǔ)能行業(yè)在可再生能源領(lǐng)域取得顯著發(fā)展成就。然而，在這個(gè)高速發(fā)展的過(guò)程中，行業(yè)不可避免地經(jīng)歷了一些小插曲，尤其是從業(yè)者的專業(yè)水平成為關(guān)注焦點(diǎn)。儲(chǔ)能行業(yè)的光明前景吸引了眾多企業(yè)紛紛跨界涌入。根據(jù)天眼查資料，僅在2022年，新成立的儲(chǔ)能相關(guān)企業(yè)就達(dá)到了3.7萬(wàn)家，而2023年截至10月10日的新增數(shù)量更是超過(guò)了5萬(wàn)家。來(lái)自房地產(chǎn)、電子產(chǎn)品、家用電器、紡織業(yè)、食品等行業(yè)的新入局者一定程度上拉低了儲(chǔ)能行業(yè)的專業(yè)度。
百花齊放對(duì)儲(chǔ)能行業(yè)的發(fā)展是好事，但是低質(zhì)價(jià)格戰(zhàn)等亂象也有發(fā)生，極少數(shù)投機(jī)者用短視行為給行業(yè)“抹黑”，消耗了儲(chǔ)能行業(yè)來(lái)之不易的良好聲譽(yù)。
新型儲(chǔ)能的發(fā)展必須注重長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃，不能只看眼前的利益，就如同房子是為了居住而建，而非炒作的工具。儲(chǔ)能是為了實(shí)際應(yīng)用，而非僅僅作為門面、擺設(shè)或者走過(guò)場(chǎng)。
在實(shí)際應(yīng)用中，儲(chǔ)能安全問(wèn)題至關(guān)重要，即便是局部的小問(wèn)題也可能影響整個(gè)儲(chǔ)能系統(tǒng)的安全性。作為社會(huì)經(jīng)濟(jì)和民生安全的基礎(chǔ)建設(shè)，儲(chǔ)能的重要性不言而喻，其高昂的試錯(cuò)成本，讓“先求速度再求安全”成為不可行之道。
多級(jí)安全防控體系，保障儲(chǔ)能安全
回歸實(shí)際，當(dāng)前儲(chǔ)能行業(yè)價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)激烈，儲(chǔ)能安全概念相對(duì)抽象，難以量化，導(dǎo)致許多廠商選擇回避。然而，儲(chǔ)能安全已成為不可忽視的問(wèn)題，這是許多行業(yè)專家的共識(shí)。2023世界儲(chǔ)能大會(huì)上，歐盟科學(xué)院院士、中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)孫金華教授就呼吁：“安全是儲(chǔ)能行業(yè)發(fā)展的瓶頸和痛點(diǎn)，必須要從技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)、管理等多方面協(xié)同來(lái)提升安全審評(píng)水平，守住電化學(xué)行業(yè)的安全底線，才能保障行業(yè)的健康發(fā)展。”
另一方面，行業(yè)頭部力量已經(jīng)開始直面安全問(wèn)題。世界儲(chǔ)能大會(huì)上，寧德時(shí)代總工程師許金梅指出，儲(chǔ)能做到極致安全，可以用工程視角和統(tǒng)計(jì)學(xué)方法論為基礎(chǔ)進(jìn)行量化。隨著鋰電應(yīng)用場(chǎng)景的不斷增多，面臨的安全要求也呈現(xiàn)出多樣化的特征，涵蓋高溫高壓、沿海高鹽霧、強(qiáng)風(fēng)沙多粉塵、高海拔等各種差異巨大的環(huán)境條件。在這種情況下，鋰電儲(chǔ)能系統(tǒng)的設(shè)計(jì)顯得格外復(fù)雜，涉及到直流和交流的交互、大量零部件的運(yùn)作，同時(shí)還要考慮各種不同的失效機(jī)理。
△寧德時(shí)代總工程師許金梅
以高海拔電站為例，其面臨氣體更稀薄、更高絕緣耐壓要求，以及冷卻中熱傳導(dǎo)較弱等挑戰(zhàn)，即便相同的集裝箱內(nèi)部設(shè)計(jì)，核心要求也完全不同。甚至PCS的共模電壓也可能對(duì)電池產(chǎn)生無(wú)法估量的安全影響。
這一觀點(diǎn)不僅指出了不同應(yīng)用場(chǎng)景下，儲(chǔ)能安全問(wèn)題的復(fù)雜性和多樣性，同時(shí)也將多級(jí)安全防控的技術(shù)理念推向公眾視野。
寧德時(shí)代從電芯的本征安全、電熱耦合的防護(hù)、失控智能預(yù)警、熱擴(kuò)散阻隔設(shè)計(jì)、煙氣泄爆與燃爆控制、災(zāi)害隔離與消防等方面著手，建立了電池系統(tǒng)多級(jí)安全防控體系，來(lái)保障系統(tǒng)運(yùn)行安全。
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如何科學(xué)落地儲(chǔ)能安全體系，寧德時(shí)代總結(jié)為“四步走”戰(zhàn)略：第一步，根據(jù)不同的場(chǎng)景設(shè)定不同的安全目標(biāo)；第二步，基于該目標(biāo)，從安全技術(shù)平臺(tái)中選擇相應(yīng)的技術(shù)組合；第三步，實(shí)現(xiàn)安全風(fēng)險(xiǎn)的概率計(jì)算，即安全分級(jí)依據(jù)；第四步，優(yōu)化儲(chǔ)能鑒定體系。通過(guò)上述四步，寧德時(shí)代實(shí)現(xiàn)個(gè)性化定制產(chǎn)品，打造更高效、更安全的儲(chǔ)能產(chǎn)品。
加強(qiáng)互動(dòng)迭代，兌現(xiàn)長(zhǎng)期價(jià)值
實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能安全絕不是獨(dú)角戲，需要相關(guān)行業(yè)之間密切溝通和相互促進(jìn)。許金梅坦言，其實(shí)做電池的人不懂電網(wǎng)到底怎么用，電網(wǎng)的人也不知道電池使用的邊界在哪里。因此，僅僅依賴單一行業(yè)的努力難以解決整體性的問(wèn)題。在世界儲(chǔ)能大會(huì)上，寧德時(shí)代呼吁行業(yè)共同建立一個(gè)生態(tài)共融平臺(tái)，涵蓋儲(chǔ)能、源網(wǎng)荷、能源交通、港口文旅等各行業(yè)，共同推動(dòng)儲(chǔ)能在更廣泛場(chǎng)景中的協(xié)同發(fā)展。
理清儲(chǔ)能安全的未來(lái)，汽車行業(yè)是個(gè)不錯(cuò)的參照。新世紀(jì)以來(lái)，隨著汽車行業(yè)IATF16949質(zhì)量管理體系的實(shí)施完善，各大廠商不斷汲取經(jīng)驗(yàn)，與核心供應(yīng)商互動(dòng)迭代，讓汽車質(zhì)量水平和可靠性都獲得了巨大提升。這對(duì)儲(chǔ)能行業(yè)的安全體系構(gòu)建具備借鑒意義。
儲(chǔ)能行業(yè)過(guò)往的成績(jī)和教訓(xùn)不是發(fā)展的終點(diǎn)。作為朝陽(yáng)行業(yè)，儲(chǔ)能還有足夠長(zhǎng)的路要走。動(dòng)輒10-20年的產(chǎn)品生命周期，也讓這個(gè)行業(yè)充滿了“長(zhǎng)期主義”色彩。儲(chǔ)能行業(yè)需要更多戒驕戒躁的企業(yè)，守牢安全底線，才能兌現(xiàn)儲(chǔ)能行業(yè)的長(zhǎng)期價(jià)值和時(shí)代紅利。
正如許金梅所言：“安全成本是無(wú)價(jià)的，底線是有價(jià)的。”無(wú)論基礎(chǔ)如何，只要做事決心堅(jiān)定，總是有法可依的。
