锂电池储能安全-电信级安全锂电储能系统研究与应用--赖世能公开_19页_2mb

赖世能在中国国际储能大会中探讨了锂电池储能系统在电信领域应用的安全问题。报告指出，锂电池储能是新能源消纳及电网调峰调频的重要技术，但其安全风险需高度重视。背景分析显示，储能系统在技术与经济层面具有重要价值，尤其在发电侧、电网侧和用户侧应用广泛，政策支持与市场需求推动其发展。电化学储能作为主流技术，三元锂电池与磷酸铁锂电池在技术特性与应用竞争中各具优势，但国家能源局明确要求中大型储能电站不得采用三元锂电池和钠硫电池，强调磷酸铁锂电池的安全性。
锂电池安全隐患主要源于热失控，电芯短路、过充、环境高温等因素可能引发内部可燃气体产生，导致起火或爆燃。通过绝热热失控（ARC）测试发现，不同电池类型的热失控临界温度差异显著，磷酸铁锂电池需达到130℃以上才会发生火情，而三元锂电池则更低。报告指出，实际应用中电芯的燃烧三要素（可燃物、高温热源、助燃物）难以完全消除，但可通过控温、隔氧等措施降低风险。现有灭火方案（如七氟丙烷、全氟己酮气体或液体）需结合场景优化，避免依赖单一手段。
报告揭示了锂电池安全的五大误区：1）铁锂电芯并非绝对安全，其起火概率取决于使用环境；2）单个电芯测试可通过但无法代表整组安全，实际应用中热量积聚可能引发连锁反应；3）大极板少层数电芯因短路点少而测试表现较好，但实际上枝晶风险与容量相关，需综合评估；4）过度依赖灭火而非预防，电信级安全要求更注重早期预警和隐患控制；5）部分灭火测试仅针对外部引燃，无法解决内部热失控引发的复燃问题。
针对安全挑战，报告提出电信级安全对策：引入甚早期（Very Early）消防理念，通过VESDA烟感报警系统实现微小火情的提前发现，避免发展为火焰；强化模块控温与防火设计，提升安全冗余及使用寿命；同时强调灭火方案需适配锂电池特性，避免简单套用普通电气设备的消防措施。此外，行业需结合保险机制，但应认识到锂电池安全隐患可能导致通信瘫痪等重大损失，故保险仅是补充而非根本解决方案。总结指出，唯有通过预防性管理、技术优化与规范应用，才能保障锂电池储能系统的安全运行，推动其在绿色低碳发展中的可持续应用。