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儲能,如何更安全?氣體檢測技術(shù)成為儲能安全新考量!

發(fā)布時(shí)間:2024-05-17

近幾年儲能電站事故頻發(fā)
暴露亟待解決的安全問題

2024年4月27日,德國尼爾莫爾商業(yè)區(qū)的一起鋰電池儲能集裝箱火災(zāi)事件引起了全球關(guān)注。這起事故不僅導(dǎo)致兩名消防員在救援過程中受傷,更暴露了儲能系統(tǒng)在安全領(lǐng)域亟待解決的重要問題。

根據(jù)EPRI統(tǒng)計(jì),近10年全球有超過80起電化學(xué)儲能電站安全事故。其中,大部分事故發(fā)生在2018年之后的美國和韓國。隨著電化學(xué)儲能的廣泛應(yīng)用,歐洲、澳洲和中國等地也陸續(xù)出現(xiàn)了儲能電站燃爆事件。

2023年8月19日,中國珠海廣通物流園內(nèi)的儲能電站突然起火,在火勢得到控制后又迅速復(fù)燃,消防人員不得不對其采取長達(dá)9小時(shí)的降溫處理,以使儲能柜體完全冷卻。

3天之后,法國Barban地區(qū)的一大型儲能電站也發(fā)生了類似事故,此次火勢甚至歷經(jīng)了一天一夜才得到控制。接二連三的儲能電站起火,為近2年瘋狂的儲能市場澆上了一盆冷水。

巴菲特:重點(diǎn)關(guān)注儲能技術(shù)!儲能安全刻不容緩
北京時(shí)間5月4日晚間10點(diǎn)15分,2024年的伯克希爾·哈撒韋公司年度股東大會在美國小鎮(zhèn)奧馬哈隆重舉行,巴菲特及其接班人阿貝爾關(guān)于儲能和電池技術(shù)的深入討論,也成為了大會的一大亮點(diǎn)。

如同21世紀(jì)初期的光伏產(chǎn)業(yè),當(dāng)前的電池儲能行業(yè)也是一個(gè)體量不大但飛速增長的市場。儲能是建設(shè)新型能源體系、構(gòu)建新型電力系統(tǒng)、實(shí)現(xiàn)全球碳中和的重要支撐。

根據(jù)國家能源局發(fā)布的《新型電力系統(tǒng)發(fā)展藍(lán)皮書》,實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo),能源是主戰(zhàn)場,電力是主力軍。新型儲能是構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié),有人說,2022年是新型儲能元年,而2023年,新型儲能在交付量上真正實(shí)現(xiàn)大爆發(fā),當(dāng)前至2030年是儲能多應(yīng)用場景多技術(shù)路線規(guī)模化發(fā)展的重要階段。

儲能系統(tǒng)存在
氣體泄漏安全隱患

●儲能的定義

儲能廣義定義:儲能是通過介質(zhì)或設(shè)備把能量存儲起來,在需要時(shí)再釋放出來的過程,是一種電網(wǎng)供需平衡技術(shù)。

儲能狹義定義:現(xiàn)在普遍理解的儲能是電儲能,是指將電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量(如動能、勢能、化學(xué)能等)儲存至儲能裝置,并在需要時(shí)再釋放成電能。

圖片儲能分類示意圖

根據(jù)不同的儲能介質(zhì)和技術(shù)路徑,儲能主要可以被歸類為五大類:機(jī)械儲能、電化學(xué)儲能、電磁儲能、熱儲能和氫儲能。

其中,電化學(xué)儲能包含了多種電池類型,如鋰電池、鉛酸電池、鈉硫電池和液流電池等,是目前應(yīng)用范圍最廣、發(fā)展?jié)摿ψ畲蟮碾娏δ芗夹g(shù)。
電化學(xué)儲能系統(tǒng)的熱管理是其產(chǎn)業(yè)鏈中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

在電化學(xué)儲能中,鋰電池占據(jù)主導(dǎo)地位,因此,鋰電池的熱失控是引發(fā)儲能系統(tǒng)安全事故的主要原因之一。

▲鋰離子電池?zé)崾Э剡^程分析

熱失控是電池?zé)o法控制的自熱。當(dāng)電池內(nèi)產(chǎn)生的熱量超過可以散發(fā)到周圍環(huán)境的熱量時(shí),它就開始了。最初過熱的電池然后會產(chǎn)生易燃和有毒氣體,并且可以達(dá)到足夠高的熱量來點(diǎn)燃這些氣體。

由于鋰電池?zé)崾Э貢龀鯤2、CO、烷烴類等可燃?xì)怏w,在電池空間設(shè)置可燃?xì)怏w檢測儀已逐步成為國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)的要求,例如國標(biāo)GB 51048、美標(biāo)NFPA 855同樣提出相關(guān)要求。

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