能領域的國家標準GB/T 42288-2022《電化學儲能電站安全規程》(以下簡稱《規程》)日前由國家市場監督管理總局(標準委)批準正式發布,將于今年7月1日起正式實施。《規程》主要針對儲能電站的設備設施、運行維護、檢修試驗、應急處置等提出了明確的安全要求,適用范圍包含鋰離子電池、鉛酸(炭)電池、液流電池、水電解制氫/燃料電池儲能電站。
業內專家表示,威脅電化學儲能電站安全的因素和環節繁多,《規程》作為國標,在一定程度上規范和完善了電化學儲能電站安全的相關要求,未來需在運維層面建立相關制度。
◆儲能電站安全隱患多環節存在
據不完全統計,近十年全球發生儲能安全事故60余起。大規模電化學儲能電站的選址布局、系統設計、消防措施、運行維護都影響著其運行安全。
從設備層面看,電芯、逆變器、溫控、消防系統均關乎運行安全。“其中儲能電芯的影響最大,其質量、一致性直接影響大型儲能電站的運行壽命和運行效率。”中國能建集團資深儲能技術專家楚攀告訴記者。
華北電力大學電氣與電子工程學院副教授鄭華指出,一般而言,影響電化學儲能電站安全的因素包括內因和外因。“外因主要是儲能系統的外部因素,例如運行維護過程中的不合理碰撞、運行過程中不合理的過沖過放,或者環境溫度的劇烈變化而造成電池漏液等;內因主要是電池本體、儲能系統設計等不合理因素造成的潛在安全影響因素。”
業內人士表示,電化學儲能電站的全生命周期涉及設計、制造、運輸、安裝、調試、運維等諸多環節,任何環節出現問題都會埋下安全隱患。此外,儲能產業相關安全標準的缺位,也是導致安全事件頻發的重要原因之一,《規程》恰恰從儲能電站所涉及到的主要環節進行了規范。
◆新政利好細分行業
“《規程》要求‘每個電池模塊宜單獨配置探測器和滅火介質噴頭’,這是對大型儲能電站安全性的一個飛躍式提升。”楚攀表示,在這種消防配置基礎上,再輔以先進的消防預警手段,能夠顯著降低電化學儲能電站發生事故時的規模,并將事故控制在很小的范圍甚至消除在萌芽階段。
記者注意到,《規程》對儲能電站的設備設施安全技術要求、運行、維護、檢修、試驗等方面均作出要求,但暫時未覆蓋儲能電站的設計、安裝、調試等環節。
業內人士分析,當前我國針對電化學儲能電站的監管尚不完善,儲能電站的設計、建設標準和儲能電站的零部件認證尚未形成體系,應盡快加強標準體系的建設,從源頭上保障大規模電化學儲能電站全壽命周期的安全。
而新政出臺實施下,會否催生出儲能行業的新業態?楚攀認為,將對電化學儲能電站安全運行相關的細分領域,比如消防、設計等環節帶來比較明顯的提升和促進。“《規程》實施后,影響最大的環節將是儲能系統消防設備供應商。采用新的消防標準后,消防設備的價值量或明顯提升3-4倍,消防類設備的供應企業將從中獲益。”楚攀說,值得關注的是,目前儲能領域的消防設備供應商多為中小企業,還未出現壟斷格局。
◆運維安全需引起重視
鄭華直言,《規程》目前的爭議在于將對儲能投資成本帶來挑戰。“一方面,提升了電化學儲能電站安全穩定的標準和規范,但也會抬高儲能電站的單位造價,尤其是消防環節的成本將有明顯提升。”
楚攀則指出,目前基于電化學儲能電站的安全考慮,后期運維環節需進一步彌補。“運維環節目前的價值量較低,缺乏專業服務型公司,但這個環節又非常重要,高水平的運行維護才能保障儲能電站的高安全和高效率。隨著電化學儲能電站的規模越來越大,要保障全壽命周期的安全,僅靠設備廠家通過設備安全保障系統安全遠遠不夠。”他認為,未來大型儲能電站的交付不能簡單看成產品交付,而是工程化交付,應該用系統工程的思維去解決發展過程中的各種問題,包括安全問題。
另外,鄭華還指出,《規程》雖然對人員培訓和相關制度的建設提出了一些原則性要求,但并未明確相關標準和規范。“任何事故都是由設備自身和人兩個方面造成的。近年來,各類儲能技術蓬勃發展,但整個儲能行業在安裝調試、運維以及人員素質培訓方面都有所欠缺,這些都亟待解決。”