储能系统现状
全球储能市场主要分布在亚太、北美和欧洲,中国占据主导地位。储能市场发展趋势包括:
- 区域分布:亚太、北美和欧洲为主要市场,中国占据主导地位。
- 市场驱动因素:能源需求、政策支持、可再生能源发展。
- 应用场景:发电侧(平滑输出、系统调频、备用容量)、输配电侧(缓解瓶颈、提高效率)、用户侧(峰谷价差套利、延缓设备升级、提升可靠性)。
- 储能系统类型:光伏类(光储一体化)、非光伏类(独立配置、备用电源)。
- 储能系统组成:电化学系统、能量转换系统、控制子系统、辅助子系统。
储能系统安全挑战
储能系统安全问题主要包括:
- 电池本征安全风险:制造缺陷、锂枝晶、电池老化等。
- 外部安全风险:电气危险、机械危险、温度危险、化学危险等。
- 安全设计防护不足:绝缘检测不足、系统保护配合不佳、辅助设备故障等。
- 运行管理系统因素:系统协调不足、管理系统失效、电站管理维护不足等。
储能系统风险识别
主要风险包括:
- 热失控危险:过充/过放、关键连接失效、管理系统失效、制造缺陷、电池老化等。
- 电气危险:过充/过放、外部短路、设备老化等。
- 其他危险:机械危险、爆炸危险、电磁兼容危险、温度危险、化学危险、不合适工作环境等。
储能系统风险评估
储能系统安全性需贯穿其整个生命周期,包括设计、制造、运行、维护和退役阶段。
储能系统风险降低措施
措施包括:
- 内在安全设计:合理的系统设计、保护功能设计、功能安全设计、结构设计、电气设计、消防设计、通风泄爆设计等。
- 过程控制:识别和监控风险点、预防措施、故障解决、应急机制。
- 保障及保护装置:子系统内部故障隔离、接地、防雷评估、过流保护、操作隔离、系统外壳防护等。
- 运行、员工培训、用户提供信息:安全信息、警告标识、应急预案、运行和维护手册、人员能力要求等。
天合储能系统安全解决方案
天合储能提供全面的安全解决方案,包括:
- 产品安全:
- 天合电芯安全:电化学体系开发、结构设计、制造过程环境控制、缺陷电芯检出。
- 天合电池舱安全:电气安全(弧闪防护、防凝露、直流短路防护、三级电气保护和多级隔离)、结构安全(防水、防盐雾、高强度、防火)、热管理安全(液冷防漏液缺液、多传感器特征信号提取、温控)、消防安全(靶向防护、防爆防护、泄爆防护、水消防)、数据功能安全(离群电芯检测、设备智能监控、故障告警诊断、多端融合预警防护)。
- 质量体系:
- 体系介绍:ISO9001质量体系认证、ISO17025实验室管理体系认证、ISO45001职业健康安全管理体系认证、ISO14001环境管理体系认证、ISO27001信息安全管理体系认证。
- 过程质量管控:来料检验、首件检验、自检/退检、总装检验、包装检验。
- 过程质量管理(工厂出厂测试):系统清单、测试环境、常规测试、安规测试、辅助系统功能测试、储能系统功能测试、电能质量、追溯信息。
天合储能安全性验证
天合储能进行全面的系统验证,包括:
- 电芯安全实证:机械安全、电气安全、热安全等试验。
- 运输安全:箱体固定、结构稳定。
- 吊装安全:结构刚度、强度设计、吊装试验。
- 电气安全验证:绝缘和耐压测试、接地连续性测试。
- 抗震:满足GB50260等标准的强度要求,达到级抗震设计水平。
- 热失控安全验证:模拟电池舱内部热传导场景。
- 消防安全验证:消防系统测试、实体火灾试验。
- IP防护等级测试:电池舱IP55,电池模块IP67以上。
- 功能安全:基于IEC61508标准体系要求,从硬件、软件两方面进行设计和验证。
第三方机构及行业专家观点
- TUVNORD检测助力储能安全:提供全面的全球准入标准认证服务,帮助客户提升产品的国际竞争力和市场认可度。
- 质量控制和产品检测方案:涵盖整个生命周期的一站式解决方案,包括检测、检验、认证、可行性和融资评估、风险分析和缓解方案、性能评估、项目认证和运维支持等。
总结
储能技术是推动能源转型的重要支撑技术,对稳定电网、提升能源效率具有举足轻重的战略意义。随着储能技术快速发展,安全问题成为行业当前急需攻克的技术难题。安全是新能源行业的发展之本,天合储能通过全面的安全解决方案和严格的系统验证,致力于为储能行业的健康发展保驾护航。