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儲能電站安全要求升級

發布日期:2022-07-07瀏覽次數:339

2022年6月,國家能源局發布《防止電力生產事故的二十五項重點要求(2022年版)(征求意見稿)》(以下簡稱“《要求》”),該文件由2014年出臺的《防止電力生產事故的二十五項重點要求》(國能安全〔2014〕161號)修訂而成。

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《要求》在防止火災事故的章節中增加了一節“防止電化學儲能電站火災事故”的內容,對電化學儲能電站的選址、設計等方面提出了具體要求。征求意見稿提出:“中大型電化學儲能電站不得選用三元鋰電池、鈉硫電池,不宜選用梯次利用動力電池;選用梯次利用動力電池時,應進行一致性篩選并結合溯源數據進行安全評估。”

實際上,在此前沒有明令禁止的情況下,中國企業也很少主動使用前兩種電池。

從韓國、美國、澳大利亞的過往事故來看,多數起火爆炸的儲能電站都使用了三元鋰電池,三星SDI、LG化學和松下等世界主要電池生廠商均有三元鋰電池事故記錄。從材料特性上看,三元鋰電池能量密度更高,但熱失控的可能性更大。中國企業對在儲能電站中使用三元電池一直態度謹慎,磷酸鐵鋰電池也因成本低而更受歡迎。海外三元鋰電池連續發生事故后,一些海外儲能集成商也開始轉而使用磷酸鐵鋰電池。

鈉硫電池與目前國內一些企業投入研發的鈉離子電池屬于不同技術路線。鈉硫電池能量密度很高,工作溫度需保持在300 ℃以上,以使電極處于熔融狀態,起火爆炸風險高,滅火也更困難,在國內應用得非常少。

對于梯次利用動力電池是否能用于儲能電站,政策層面曾有一定搖擺,由此體現出業內人士的不同看法。2021年6月22日,國家能源局綜合司發布了《新型儲能項目管理規范(暫行)(征求意見稿)》,提出原則上不得新建大型動力電池梯次利用儲能項目。最終發布的政策文件刪除了這一表述,對電池梯次利用儲能項目持肯定態度,但提出建立電池一致性管理和溯源系統、取得安全評估報告等要求。此次出臺的《要求》與《新型儲能項目管理規范(暫行)》最終版本具體要求基本一致,仍然表明了不鼓勵中大型梯次利用電池儲能電站的態度。

由于新能源汽車產業高速發展,大量動力鋰電池會在使用5到8年后退役,退役后仍有一定使用價值。例如,退役電池可以用做通信基站的備用電源和二輪電動車的換電電源。儲能電站與這些運用場景的不同之初在于,儲能電站規模更大,要將大量舊電池串并聯到一起,安全風險因此上升。曾有儲能領域專家說過,退役電池梯次利用相當于退休人士發揮余熱,需要量力而行。不過,從公開信息看,國內投運的電池梯次利用儲能項目最大容量不超過10兆瓦。

總體來看,《要求》對于儲能電站電池類型選擇不會產生顯著影響。但隨著儲能電站規模的高速增長,政策層面對于儲能安全的要求正在不斷細化。除了《要求》之外,國家標準《電化學儲能電站生產安全應急預案編制導則》《電化學儲能電站設計標準》也均在2022年上半年公開征求意見。

2021年,北京大紅門儲能電站發生起火爆炸事故之后,儲能安全成為行業管理的重要內容。2022年,能源領域又事故頻發,涉及電力、燃氣、煤炭等多個領域,安全管理將越發嚴格。對于儲能這樣的新興行業,從源頭避免事故,并持續積累安全記錄以獲得有利的發展空間,將成為當下的重要挑戰。

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