储能安全国标正式实施“浸默”电池安全系统领跑行业规范

  安全问题一直是电化学储能发展的“拦路虎”，如何有效解决安全风险隐患，使电站运行风险可预测、可监控、可化解，是整个储能产业亟待解决的问题。

  由市场监管总局(标准委)批准的国标文件——《电化学储能电站安全规程》已于2023年7月1日起实施。该标准规定了电化学储能电站储能电池、电池管理、储能变流、数据监控、消防、供暖通风与空调、预制舱等各类系统与设备的安全技术方面的要求、也对电站后期运维、检修、应急处置等后勤保障方面提出安全要求。储能安全“摸着石头过河”的发展阶段已成为过去时。

  该如何解读新国标的详细的细节内容，我们与楚能新能源执行副总裁卜相楠进行了深入交流。他认为，《规程》的制定与实施明晰了产业高质量发展的安全门槛，对产品功能方面的要求可归纳为以下三点：

  一要通过设置多探测传感器实现安全风险隐患事前预警。《规程》要求“电化学储能电站应设置火灾自动报警系统”“电池室/舱内应设置可燃气体探测器、温感及烟感探测器等火灾探测器，每个电池模块可单独配置探测器”。

  二要实现电站自主消防体系升级。《规程》要求“灭火介质应拥有非常良好的绝缘性和降温性能，自动灭火系统应满足扑灭火灾和持续抑制复燃的要求”。

  三要明确模块化、网格化精准消防理念。《规程》要求“电池舱应设置自动灭火系统，锂电池舱自动灭火系统的最小保护单元宜为电池模块，每个电池模块可单独配置灭火介质喷头或探火管”。

  整体上看，上述三方面内容主要是围绕电站存在安全风险隐患这一前提展开。卜相楠介绍，从电池本征安全角度看，锂电池没有绝对安全，只有相对安全，从风险防控角度探索安全应对措施实操性更强，也更有保障。

  对于企业该如何适配《规程》有关要求，卜相楠表示，得益于产品研制初期与锂电技术专家与消防专家的广泛交流，楚能新能源在锂电产品研制阶段就确定了“高安全、长寿命、高比能”的设计思路，不仅在电池结构方面合理优化设计，提升产品稳定性，还首创“浸默”电池安全系统，通过物理浸没的方式有效阻止、延缓热失控。在践行国标的道路上，楚能新能源已走在了最前列。

  “浸默”电池安全系统包含液冷Pack箱、液冷系统、消防联动控制系统、汇流柜等核心组件，紧急状况下可实现3秒内消防报警、10秒内启动灭火抑燃动作、70秒完成液态抑制剂电池包浸没，有效帮助电芯实现快速降温、空气隔离，阻止电池里面热蔓延、热失控，降低Pack箱失控风险，提升储能系统安全性。

  与全氟己酮、七氟丙烷等传统消防介质不同，“浸默”电池安全系统采用了可有效抑制磷酸铁锂电池里面反应的液态抑制剂YEC-1，物理浸没后电池内部热反应效率同比其它消防介质实现大幅度降低，有效遏止电池单元复燃情况发生。

  卜相楠介绍，围绕“浸默”电池安全系统，楚能新能源已完成超70项专利布局。以技术迭代为驱动，楚能新能源致力于持续探索安全高效、经济耐用的储能安全解决方案。

  对于“经济耐用”，卜相楠认为平衡安全性与经济性是“浸默”电池安全系统一定要解决的问题。过高的附加生产所带来的成本会极大抵消规模制造带来的经济优势，如果附加成本高到无人敢用，再好的解决方案也只能束之高阁。

  对此，楚能新能源通过设计优化，储能柜、储能集装箱内的每一个Pack包都是独立搭载“浸默”电池安全系统的最小单元，各电池Pack包之间“并联”运行，发生险情后以Pack为单位按需替换，相比整机维修，“模块化”设计的综合运维成本显然更低。

  这种从结构、性能与经济性方面出发，逐渐完备优化兼顾安全与运维成本解决方案的设计理念慢慢的变成了楚能新能源产品开发的准绳之一。产品安全不是数字系统与传感单元的简单“堆砌”，更不是盲目地将“堆料”的附加成本转嫁给客户，唯有站在客户视角，从长期经营的角度探索产品安全性设计与优化，用规模优势转化创新优势、安全优势，打攻坚战、持久战、效益战，储能安全方能落到实处。

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