三元锂电池被“除名”背后：储能如何跨越安全和成本两道坎

2022-07-05 17:20

环球零碳

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撰文｜小博；编辑｜郭郭

→这是《环球零碳》的第243篇原创

环球零碳 | 三元锂电池被“除名”背后：储能如何跨越安全和成本两道坎

摘要：长时储能的部署，是新型电力系统建设的关键。储能要走规模化、产业化、市场化之路，一方面需要鼓励不同技术路线的竞争，另一方面，高安全、低成本、可持续则是共同目标。

可再生能源持续增加，全球都在加速布局储能，以平抑新能源增加带来的电力间歇性以及对电网的冲击。

除了跟电网匹配的大型储能，随着市场主体不断追求低碳的脚步，储能产品正逐步走入工厂。在美国、日本、德国等地，储能产品已走入家庭。

新型电力系统的建设，关键在于长时储能的部署，而储能的规模化和产业化，安全和低成本是关键。

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在中国，近期也不断出台政策，促进和规范储能的发展，并对相关安全标准提出要求。

今年2月，国家发改委、国家能源局发布《“十四五”新型储能发展实施方案》，明确除抽水蓄能以外的其他所有储能技术和形式，即新型储能，到2025年储能由商业化初期步入规模化发展阶段、具备大规模商业化应用条件。

5月，国家能源局综合司发布《关于加强电化学储能电站安全管理的通知》，从电化学储能电站安全管理、电站规划设计安全管理、做好电化学储能电站设备选型、严格电化学储能电站施工验收等七个方面对电化学储能电站安全提出了具体措施。

6月29日，国家能源局又发布《防止电力生产事故的二十五项重点要求（2022年版）（征求意见稿）》。

《意见稿》针对电化学储能电站火灾事故防范，提出了详细要求，包括：

　1）中大型电化学储能电站不得选用三元锂电池、钠硫电池，不宜选用梯次利用动力电池；

　2）选用梯次利用动力电池时，应进行一致性筛选并结合溯源数据进行安全评估；

　3）锂离子电池设备间应单层布置，宜采用预制舱式。站房式锂离子电池设备间，单个防火分区电池容量不宜超过6MWh；超过6MWh时，室内应设置固定自动灭火系统；

……

尽管跟电站匹配的中大型储能方式有很多种，包括以抽水蓄能、压缩空气储能和飞轮储能为主的机械储能，电磁储能，电化学储能等，但国家连续针对电化学储能做出要求，这次干脆把三元锂电池、钠硫电池踢出中大型电化学储能电站之列，说明政策制定者把储能设备的安全性放在首位考虑。

一方面电化学储能不受自然条件影响，具有能量密度高、工作电压大、循环寿命长、充电速度快等的特点，可以比较方便布置；另一方面，电化学本身就会发生电化学反应，一旦出了故障，不易扑灭。从全球看，尽管储能规范与技术日益成熟，但跟电化学储能相关的火灾事故仍无法幸免。

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2018～2021年间，全球储能系统火灾事故次数日益，期间光韩国就累计27起，最令人震惊。

2019年4月，美国亚利桑那州储能火灾，造成四名消防员受伤；2021年北京大红门储能电站起火爆炸，一名值班电工遇难、二名消防员死亡、一名消防员受伤；2021年7月底，在澳大利亚维多利亚州世界上最大的电池基地之一的特斯拉Megapack储能系统发生爆燃，延烧了四天；今年3月底，中国台湾龙井储能案场也发生失火意外……

不论是全球主要储能系统使用的三元锂电池，或是中国目前主力的磷酸铁锂电池，储能系统都必须回归到最根本的安全，才是发展的基石。

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