超大容量電芯井噴！誰(shuí)來(lái)為大儲(chǔ)時(shí)代安全兜底？

儲(chǔ)能行業(yè)正在陷入容量焦慮的怪圈中。

自去年起，儲(chǔ)能嗲吃廠商對(duì)于提升容量、甚至翻倍提升容量格外熱衷。300Ah+、500Ah+、600Ah+……據(jù)統(tǒng)計(jì)，僅在2023年，就有超過(guò)23家廠商發(fā)布了超40余款300Ah+電芯。而在去年海辰儲(chǔ)能生態(tài)日上，MIC 1130Ah電芯橫空出世，將這一場(chǎng)電芯容量的“軍備競(jìng)賽”卷到了新高度。

然而，在儲(chǔ)能大容量電芯狂飆背后，安全的重要性日益凸顯。無(wú)論是材料、電芯、集成又或是業(yè)主，都在尋求安全風(fēng)險(xiǎn)的破解之法。

9月2日，第三屆EESA儲(chǔ)能展開(kāi)幕。我們前往上海，去尋找答案。

5→6→7→8

“遠(yuǎn)景儲(chǔ)能將推出全球最大單箱8MWh儲(chǔ)能系統(tǒng)！”

9月1日，遠(yuǎn)景儲(chǔ)能總裁田慶軍一言既出，引起滿(mǎn)堂轟動(dòng)。在今年上半年，5MWh規(guī)格的儲(chǔ)能系統(tǒng)行業(yè)內(nèi)才剛剛開(kāi)始規(guī)模化量產(chǎn)、4月寧德時(shí)代帶動(dòng)6MWh+浪潮、6月瑞浦蘭鈞率先發(fā)布7MWh儲(chǔ)能系統(tǒng)，對(duì)應(yīng)的電芯容量也由314Ah逐漸攀升到近700Ah。

本次遠(yuǎn)景發(fā)布的儲(chǔ)能系統(tǒng)搭載的電芯則突破了700Ah大關(guān)，結(jié)合創(chuàng)新性的集成設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了在標(biāo)準(zhǔn)20尺集裝箱內(nèi)容量大幅提升至8MWh+，單位面積能量密度達(dá)到541kWh/㎡，創(chuàng)下行業(yè)記錄。在高能量高密度情況下，電芯安全管理風(fēng)險(xiǎn)也更為嚴(yán)峻。為此，遠(yuǎn)景創(chuàng)新性研發(fā)了固熔斷技術(shù)，在電芯發(fā)生熱失控時(shí)，電解液能夠產(chǎn)生固態(tài)反應(yīng)，從而切斷傳導(dǎo)通路。現(xiàn)場(chǎng)負(fù)責(zé)人介紹說(shuō)，這種技術(shù)類(lèi)似于將“蛋液”變?yōu)椤肮腆w蛋白”。

除遠(yuǎn)景外，各家在電芯本征安全上也有自己的“獨(dú)門(mén)絕技”。

例如，前文提到的瑞浦蘭鈞“問(wèn)頂”625Ah采用了創(chuàng)新的熱電分離技術(shù)，將熱失控排氣空間和電氣空間完全隔離，當(dāng)出現(xiàn)單體電芯熱失控時(shí)，能有效避免向鄰近電芯蔓延，以保證整站安全。

本次展會(huì)上，由中車(chē)株洲所聯(lián)合國(guó)軒高科、欣旺達(dá)動(dòng)力、中創(chuàng)新航、蜂巢能源、蘭鈞新能源等企業(yè)共同發(fā)布688Ah電芯則是發(fā)力材料創(chuàng)新，隔膜采用抗熱收縮自閉孔技術(shù)，隔膜表面同步涂覆氧化鋁陶瓷層，可有效的防止內(nèi)部小概率的顆粒和鋰枝晶等刺穿隔膜。

多元化安全策略

當(dāng)然，若想追求更極致的安全，僅實(shí)現(xiàn)電芯本征安全是不夠的。溫控、BMS也是需要關(guān)注的重點(diǎn)。

億緯鋰能Mr.Giant儲(chǔ)能系統(tǒng)配套了貫穿式液冷大PACK，采用全時(shí)熱敏快速探測(cè)和氣溶膠即時(shí)控制，在PACK內(nèi)布置熱敏傳感器，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，一旦發(fā)現(xiàn)溫度異常，系統(tǒng)立即觸發(fā)氣溶膠定點(diǎn)釋放，提升整體安全性。

海辰儲(chǔ)能∞ Block CN具有PACK級(jí)消防探測(cè)功能，內(nèi)置多合一火災(zāi)探測(cè)報(bào)警裝置。依據(jù)傳感器檢測(cè)情況，可根據(jù)輕重緩急實(shí)現(xiàn)分級(jí)報(bào)警，同時(shí)，其自主研發(fā)的BMS對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)電池運(yùn)行工況監(jiān)測(cè)，做出智能判斷，進(jìn)一步提升儲(chǔ)能電站運(yùn)行的安全性。

楚能新能源也在展會(huì)上詳細(xì)介紹了其行業(yè)首創(chuàng)的“浸默”電池安全系統(tǒng)。該系統(tǒng)在電池預(yù)制艙內(nèi)進(jìn)行“網(wǎng)格化”管理，通過(guò)將以往消防系統(tǒng)內(nèi)的粉塵介質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)介質(zhì)，在3分鐘內(nèi)完全浸沒(méi)可能產(chǎn)生起火的液冷PACK箱，利用快速降溫以及局部窒息的手段，阻斷熱失控電池進(jìn)一步反應(yīng)，從而實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)、快速的消防，降低失控風(fēng)險(xiǎn)，杜絕熱蔓延。

本屆展會(huì)還舉行了新型儲(chǔ)能安全消防技術(shù)創(chuàng)新賽的推介會(huì)。該比賽由工信部主辦，由中國(guó)華能集團(tuán)清潔能源技術(shù)研究院有限公司、應(yīng)急管理部天津消防研究所和儲(chǔ)能領(lǐng)跑者聯(lián)盟聯(lián)合承辦，主要針對(duì)有效抑制儲(chǔ)能電池?zé)崾Э氐南朗侄危瑢ふ腋咝缁稹⒖焖俳禍亍⒁种茝?fù)燃、安全環(huán)保的新型消防技術(shù)。行業(yè)內(nèi)的競(jìng)技、交流、合作，或許能進(jìn)一步激發(fā)儲(chǔ)能安全的技術(shù)創(chuàng)新活力。

結(jié)語(yǔ)

據(jù)GGII預(yù)測(cè)，300Ah+儲(chǔ)能產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)加速滲透，滲透率有望從2023年不到3%提升至20%以上。大儲(chǔ)時(shí)代已強(qiáng)勢(shì)降臨，為儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)帶來(lái)了新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。在享受技術(shù)進(jìn)步帶來(lái)的便利和效益的同時(shí)，只有加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)、強(qiáng)化監(jiān)管力度和推動(dòng)技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)升級(jí)等多方面的努力才能確保大儲(chǔ)時(shí)代的安全運(yùn)行和可持續(xù)發(fā)展。