远景田庆军谈加州锂电储能事故：储能安全可防可控，没有想象那么夸张

　　近日，据美国媒体报道，当地时间5月14日晚，位于美国加利福尼亚州的Gateaway储能电站发生火灾，加州消防局出动40名消防员和5辆消防车处置火情。截至5月21日下午，Gateaway储能电站经历两次复燃，起火已持续6日。

　　Gateaway储能电站装机规模250MW/250MWh，2020年8月19日并网时曾是世界最大的电池储能项目。

　　当下，新型储能正在全球高速增长，中国是世界最大的储能市场。中关村储能产业技术联盟数据显示，2023年中国新增投运新型储能装机规模21.5 GW/46.6 GWh，占全球新增装机接近50%，其中锂电储能占比97%。

　　Gateaway储能电站发生事故，引发行业内外高度关注，储能安全再次成为焦点。5月23日，就加州Gateaway储能电站事故及储能安全话题，远景集团高级副总裁、远景储能总裁田庆军接受了多家媒体的联合采访。

　　问：本次加州储能电站火灾事件，您分析原因是什么?

　　田庆军：原因主要有三个。

　　首先，储能安全核心还是电芯的问题。根据报道，发生火灾的加州储能电站在电芯上选择的是LG的三元锂电池，三元锂电池在热失控及热管理上不如磷酸铁锂。三元锂电池发生着火甚至爆炸的案例，其实在全球是屡见不鲜的，这也不是第一次了。

　　其次，这个储能电站的安全设计以及热失控管理上存在缺陷，包括安全设计、线缆布放等也存在许多问题。Gateway储能电站采用建筑式叠层布局，大容量电池集中在密闭空间里，一旦消防药剂用尽，只能向内部加水，或者从外部喷水。而且它的整个监控系统也是失效的，里面的环境完全是不可见、不可控的，造成了整个系统的复燃，甚至扩散，所以持续时间比较长。

　　第三，加州储能电站运行维护的手段比较单一，存在盲点。当时的智能化程度也不高，设计方面没做到位，预警方面也没做好。

　　问：三元锂电池跟磷酸铁锂电池相比，在安全方面有很大的差距吗?

　　田庆军：从实验室的数据来看，磷酸铁锂的安全性高于三元锂。三元锂电池组的热失控温度在120℃—140℃之间，而磷酸铁锂的温度在250℃—300℃之间。除了热失控温度较磷酸铁锂低以外，三元锂电池组燃烧后会释放出大量的氢气、氧气等易燃气体。磷酸铁锂电池燃烧后并不会产生助燃剂氧气，因此只需要采取易于操作的方式隔绝空气即可控制。

　　问：加州这个储能电站运行了四年。通常，电芯的使用周期多长?多久需要进行更换?

　　田庆军：中国这种集中式的大储，包括新能源配储，也就最近这几年才刚开始，新技术还没有得到全生命周期的验证。但是从目前的设计以及实验室的理论数据来看，是可以做到十年以上的。而且现在的循环次数越来越大，对电芯的质量要求也是越来越高。我们有信心，未来可以做到像风光资产寿命一样，做到二十年，这也是我们行业的发展目标。

　　问：这次加州的事件，对国内同行有何启示?

　　田庆军：整个电化学储能的安全是可管可控的，没有大家想象得那么夸张。现在一说锂电池电站，好像就是一个巨大的隐患，不是的，它完全可以从设计的角度进行控制和管理。

　　首先，从电芯的设计和制造维度，提升电芯本质安全。

　　第二，电芯集成后到了Pack设计的维度，也是有办法的。比如，远景在电芯之间增加安全隔离垫，加气溶胶，确保单颗电芯一旦热失控以后不蔓延，把它阻隔掉。只要把空气隔绝掉，就可以控制住。

　　第三，电气设计上，确保在各种外部短路情况下能够及时保护整个系统不受干扰。

　　第四，保障机械冲击下的安全，比如有坍塌或倒机柜的情况，在这种机械冲击下也能够保证它的安全。

　　第五，消防设计上可以做到Pack级的消防，这也是现在国家提倡的消防等级。另外，通过人工智能等方式，可以提前进行感知，从而精准灭火，而不是大面积灭火。

　　第六，监控。这次美国的失火，也是因为运行、维护有很大的问题，他们的监控系统不够智能，包括一些预警系统，都做得不好。如果在这些方面能够提前进行识别，也可以解决很多安全隐患。从这些维度，可以全方位保证整个储能系统的安全。

　　问：在火灾发生时有什么反应机制可以应对?

　　田庆军：远景储能目前有电芯级、pack级、以及系统级共三层消防系统。如果是单颗电芯热失控，我们会通过智能监控发现以后换单颗电芯，相当于拿一些气溶胶把它隔离住，整体地换掉就可以了。如果到了Pack级，自动消防就启动了，及时把它阻隔掉，不会影响到整体系统的安全，换Pack就可以了。如果到整个系统层面，我们有另外的消防系统，保证它不会影响周边失火或对电网造成冲击，这是我们做的三重消防。

　　问：这一事件您认为什么关注度这么高?

　　田庆军：就像刚才我讲的，磷酸铁锂的储能系统，它的安全性是可防可控的，没有那么夸张。但为什么现在大家比较担心?第一，因为这两年的技术进步比较快，前几年上马的一些东西，在消防和预防方面的确做得不好，包括电芯质量，在设计上做得也不够好，这会带来一定的隐患。第二，这个行业快速爆发以后，有很多行业外跨界过来的，或者是原来一些很小的企业，迅速在资本的推动下就做起来了，导致这些产品、技术质量良莠不齐。再加上过去几年好多电站没有被调用，都是作为新能源强配的，它的风险还没有释放出来，这些确实对国内是比较大的隐患。

　　但是未来，这个行业大家有这个能力，也有这个义务，可以做好安全的可防可控，这个是没问题的。

　　风电、光伏行业每年也有很多问题，这是行业在成长和发展过程中必然要付出的代价和交的学费。只要我们能妥善处理，只要我们有解决方案，保证它未来不再触发，我觉得这个行业未来就是有机会的，我们就应该给予它更多的耐心。

　　问：对于国内老旧的存量电站在管理上有何建议?

　　田庆军：自查自纠是十分有必要的。特别是那些投运了三年以上的储能电站、非磷酸铁锂技术路线的电站，还有一些原来新能源强配的，没有被调用的电站，建议各个投资方或资产拥有方做一次全面的检查，防患于未然。这对行业未来的发展也是有意义的，通过对过去的老旧产品、投运产品进行回溯，对未来新产品的开发也会有指导价值。

　　问：锂电始终会有热失控的风险，是不是全钒液流电池、钠电这种相对安全的路线，在接下来会脱颖而出?

　　田庆军：首先，我从来不认为锂电池是唯一的储能路线。我多次在公开场合说过，我非常支持“百花齐放”，各种技术路线，各种形式的储能都可以去发展，在一些细分领域里它们都有市场。

　　但从目前的技术进步、商业成熟度、成本方面综合考虑，我认为锂电池储能在相当长一段时间里还是主流。其他技术路线和其他形式的储能，还需要很长时间去追赶它，这是我的判断。我们不能因噎废食，不能因为某个储能电站有安全问题，就认为这个技术没有未来。我们刚开始用天然气的时候，也会觉得它不安全，现在你还会觉得天然气不安全吗?我们完全可以通过技术手段，来解决安全问题。

　　问：国内、海外的储能产品在全生命周期管理上有什么区别?

　　田庆军：海外大部分项目都需要全生命周期提供服务，在生命周期之内电站的所有问题要兜底处理，安全也是其中之一。国内的质保期一般在3—5年，最长的有7年的。一旦过了这个周期，资产就交给了购买方，设备提供方不再承担产品质量带来的经济损失和风险。所以从这个角度来说，国内外的差异还是非常大的。

　　只有真正在储能技术和研发上持续投入、在行业里深耕的企业，才能和它的合作伙伴长期共存，才能承担起这些客户和合作伙伴所赋予他们的职责，比如全生命周期的安全和运行，甚至包括未来电力市场的交易，也可以由设备供应商提供服务，这为行业回归良性发展，向头部聚集，通过优胜劣汰来筛掉劣质企业是有好处的。

　　消息来源：视知产研院