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新型储能作为提升能源电力系统调节能力、综合效率和安全保障能力,支撑新型电力系统建设的重要举措,是能源领域碳达峰碳中和的关键支撑之一。然而,近年来频发的储能电站安全事故令人担忧,储能热管理至关重要。
储能行业将进入发展快车道
近年来,光伏风电等新能源发电大幅发展,而储能产业发展并未跟上,储新比近年来逐步下降,2020年中国储新比约为6.7%,明显低于中国以外其他国家和地区 15.8%的储新比。
2020年来我国各省出台鼓励或强制要求新能源配套储能的相关政策,规定新能源电侧配储的比例为 5%-20%。今年8月,国家发改委、能源局明确调峰资源15%功率(20%优先)、4以上要求配建调峰能力。
7月,国家发改委、国家能源局印发《关于加快推动新型储能发展的指导意见》,确以实现碳达峰碳中和为目标,到2025年,实现新型储能从商业化初期向规模化发展转,装机规模达30GW以上;到2030年,实现新型储能全面市场化发展,技术创新产业稳居全球前列,装机规模基本满足新型电力系统相应需求。
近日南网印发《“十四五”电网发展规划》提出“十四五”期间南方电网建设规划投资约6700亿元,以加快数字电网建设和现代化电网进程,推动以新能源为主体的新型电力系统构建,储能系统领域提出新能源配套20GW,南方电网储新比近20%。
安全问题是储能电站的核心问题
近年来,储能电站安全事故时有发生,引发社会强烈关注。2021年4月,北京国轩福威斯光储充储能电站发生爆炸,导致两名消防员牺牲。7月,位于澳大利亚维多利亚州的储能系统发生爆燃,在起火后的第四天,当地政府仍在努力控制火势。
自2011到2021年4月十年间,全球共发生32起储能电站起火爆炸事故,特别是韩国,在政策激励之下储能项目建设爆发式增长,但在安装施工、系统集成、运行维护等方面产生重大安全隐患,2017年来已经发生24起安全事故。
热管理是储能安全重要保障
上述32起储能电站起火爆炸事故中,66%(21起)储能电站起火爆炸大多发生在充电中或充电后休止中,充电中或充电后休止中电池电压较高,电池活性较大,电芯处于过充状态,电压升高形成内短路,造成局部热失控从而引发自燃失火等情况。
由此可见热管理对于储能电站安全的重要性,储能系统必须配置足够强度和灵活性的温控系统来保障电站安全稳定运行。
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