五大央企熱議儲能安全：技術(shù)、管理，誰之過?

　　安全議題始終牽動著儲能行業(yè)最為緊繃的神經(jīng)。觸目驚心的事故每令儲能從業(yè)者“談虎色變”，而今達(dá)摩克里斯之劍卻依舊高懸。

　　在儲能產(chǎn)業(yè)空前火爆、繁榮的當(dāng)下，想要維持行業(yè)的健康發(fā)展，把安全擺在首位是歷史的必然。

　　4月20日，由鄭州大學(xué)、河南理工大學(xué)主辦的2024年河南電化學(xué)儲能安全技術(shù)研討會在鄭州召開，國網(wǎng)、大唐、三峽、中核、中車株洲所等一眾央企代表及儲能領(lǐng)域?qū)＜覍W(xué)者共聚一堂。

　　在圓桌對話環(huán)節(jié)，擔(dān)任主持的鄭州大學(xué)電氣與信息工程學(xué)院副院長金陽教授表示，儲能在新型電力系統(tǒng)中的地位舉足輕重，但同時也面臨著極為嚴(yán)峻的安全挑戰(zhàn)。

　　“無論儲能行業(yè)究竟要往何處去，安全問題都必須得到妥善解決。”

　　大唐中南院 新型儲能研究中心副主任 栗占偉：“人、數(shù)據(jù)、硬件，都是運(yùn)維難題”

　　【 目前儲能電站在管理和運(yùn)維方面，還存在哪些方面的困難?】

　　儲能電站的運(yùn)維其實(shí)是一個非常令全行業(yè)頭疼的話題。就已投運(yùn)的儲能電站來看，主要有幾方面的問題：

　　首先是人的問題。無論我們的儲能電站是與火電共建還是和新能源位于同個區(qū)域，其運(yùn)維往往是火電或新能源方面的人在做。

　　換言之，目前整個行業(yè)內(nèi)都缺乏專職的儲能運(yùn)行和維護(hù)人員。

　　同時，我們集團(tuán)也一直在提倡無人值守。那在不需要人的情況下，要怎么做好整個電站的運(yùn)行維護(hù)呢?

　　這就涉及到第二個問題，也即運(yùn)行維護(hù)的方式。

　　目前來看，從軟件運(yùn)行、電池壽命、前期預(yù)警，到整個電站的管理，都需要大數(shù)據(jù)的管理。EMS研發(fā)、大數(shù)據(jù)預(yù)警，怎樣做好數(shù)字化運(yùn)維，這是大家所普遍關(guān)注的。

　　但還有第三個問題，那就是設(shè)備的問題。

　　現(xiàn)在的電池包越來越沉，從20多個電池到40多甚至100多個電池，整個電池包的體積也越來越大。當(dāng)我們判斷某一個電池包有故障的時候，整個PACK要怎么取出來?

　　電池PACK重到4-6個人也抬不動，大部分廠家也沒有專業(yè)的維護(hù)工具，將電池包從艙內(nèi)拿出來調(diào)換、檢修都很成問題。

　　目前對于整個儲能電站的設(shè)計(jì)，還是沿用火電、新能源的設(shè)計(jì)、就算有專用的檢修工具也進(jìn)不去，兩艙之間至少3米的間距也騰挪不開。

　　現(xiàn)在大家普遍認(rèn)為儲能產(chǎn)品同質(zhì)化越來越嚴(yán)重，但就實(shí)踐來看各主流廠家產(chǎn)品相當(dāng)不統(tǒng)一。接口不一樣，內(nèi)部回路設(shè)計(jì)也各不相同。

　　電站壽命在20-25年，而恐怕到了儲能系統(tǒng)10年的設(shè)計(jì)壽命以后。根據(jù)目前的技術(shù)發(fā)展，到時需要更換的產(chǎn)品可能已經(jīng)完全無法匹配，甚至找不到同等承重的儲能艙，只能推倒重建。

　　所以，無論是人、數(shù)據(jù)還是硬件，都會是當(dāng)前非常難解決的問題。

　　中車株洲所 綜合能源事業(yè)部區(qū)域總監(jiān) 魏李斌：“決定應(yīng)用場景的核心是政策導(dǎo)向”

　　【 未來如果儲能安全性問題得到妥善解決，其在新型電力系統(tǒng)當(dāng)中會有怎樣新的應(yīng)用場景與商業(yè)模式?】

　　在未來的新型電力系統(tǒng)當(dāng)中，儲能會存在哪些應(yīng)用場景或商業(yè)模式，最核心的決定因素還是彼時彼刻的新政策導(dǎo)向。

　　現(xiàn)有的應(yīng)用場景都是基于目前的能源政策，不過在實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中也確實(shí)會出現(xiàn)各種各樣的現(xiàn)實(shí)問題。

　　政策可能會變，但不管怎么樣變，我們都需要清楚地認(rèn)識到：中國的能源結(jié)構(gòu)從本質(zhì)上來講，仍是富煤、貧油、少氣，與歐美、日本等地區(qū)有很大的差別。

　　我認(rèn)為未來可能會出現(xiàn)這樣一種方向，即到十五五中期或末期，抽水蓄能成為電網(wǎng)側(cè)調(diào)節(jié)的主力軍，而電化學(xué)儲能的應(yīng)用場景則更多趨向于增量配網(wǎng)、園區(qū)及工商業(yè)側(cè)調(diào)節(jié)。

　　目前在一些領(lǐng)域，儲能應(yīng)用場景已經(jīng)有了逐步地發(fā)展：比如存量電站配置儲能，解決大量的棄風(fēng)、棄電問題;又比如服務(wù)于煤礦上的小型電網(wǎng);工商業(yè)儲能則伴隨各省市政策引導(dǎo)，在峰谷價差推動下也會有比較大的發(fā)展。

　　國網(wǎng)河南綜合能源公司 副總經(jīng)理 劉浩：“儲能成本降到3毛錢，一定有市場”

　　【 結(jié)合實(shí)踐情況來看，工商業(yè)儲能當(dāng)前還面臨哪些困難?未來會以何種趨勢發(fā)展?】

　　從發(fā)展趨勢上講，工商業(yè)儲能的發(fā)展一定會很好，但現(xiàn)實(shí)會遇到哪些困難、該怎么解決仍然是值得我們探討的。

　　在廣東、浙江、江蘇這些發(fā)展較快的省份，我們不難發(fā)現(xiàn)，工商業(yè)儲能的第一屬性是經(jīng)濟(jì)性。首先就要考察配置儲能能不能幫助企業(yè)在生產(chǎn)經(jīng)營當(dāng)中，通過峰谷價差套利實(shí)現(xiàn)降低用戶成本的目標(biāo)。

　　對大多數(shù)終端客戶而言，如果經(jīng)濟(jì)性達(dá)不到，安全性就不在市場的討論范圍內(nèi)。

　　而就經(jīng)濟(jì)性來看，其中涉及非常多的方面，比如儲能受到一定條件的限制，當(dāng)運(yùn)行負(fù)荷曲線很均勻的時候，峰谷價差套利加上用戶容量電費(fèi)基本就不可行，沒有經(jīng)濟(jì)性可言。

　　我們這段時間走訪了很多企業(yè)，有些企業(yè)發(fā)現(xiàn)當(dāng)單位平方面積的產(chǎn)值比儲能占有面積的產(chǎn)值還要高，這也就意味著當(dāng)前擴(kuò)大產(chǎn)能創(chuàng)造的價值要比裝配儲能再通過峰谷價差套利的經(jīng)濟(jì)性更高。

　　在我們走訪的30-50家企業(yè)中，七到八成都已經(jīng)裝滿了屋頂光伏，卻沒有一家企業(yè)裝儲能。

　　政策變化、安全性等問題都令企業(yè)對儲能仍然心懷顧慮，更何況儲能的經(jīng)濟(jì)性也沒有想象得那么友好。

　　而在新能源消納的問題上，儲能也未必能完全解決。比如在學(xué)校放假期間，幾個小時的長時儲能都沒法解決這樣長度的消納問題。

　　因此，能源聚合的作用就相當(dāng)重要。城市級虛擬電廠能夠解決單一儲能所解決不掉的問題，做到整片區(qū)域的大范圍資源共享。

　　最后，根據(jù)我最近測算的結(jié)果，當(dāng)儲能成本降到0.3元/Wh的時候，一定有市場，也具備了和光伏競爭的條件。

　　三峽新能源山東分公司 副總經(jīng)理 汝會通：“風(fēng)冷、液冷選擇仍需因地制宜”

　　【 風(fēng)冷、液冷在大儲安全方面有哪些區(qū)別，您認(rèn)為未來風(fēng)冷是否會徹底被液冷替代?】

　　液冷技術(shù)的出現(xiàn)，主要解決的是風(fēng)冷不夠精準(zhǔn)的粗放式管理，能夠?qū)㈦姵氐臏夭羁刂圃?℃。

　　第二，液冷還帶來了節(jié)約用地的顯著附加效果，提高了能量儲存密度。非步入式設(shè)計(jì)要比原先的風(fēng)冷步入式設(shè)計(jì)能量密度提高50%以上，也能夠節(jié)約50%以上的占地面積。

　　第三，液冷在運(yùn)行期間的運(yùn)營成本也比風(fēng)冷更小。風(fēng)扇的維護(hù)檢修難度相對更大，而液冷則基本能夠做到免維護(hù)的管理。

　　這樣看來，液冷目前在市場上逐漸形成對風(fēng)冷的替代也就很好理解了。

　　不過，風(fēng)冷也有它的自身優(yōu)勢。例如，風(fēng)冷散熱更加均勻，而液冷往往無法完全帶走電池上部的熱量。且從整體造價成本來看，風(fēng)冷也還是占據(jù)一定的優(yōu)勢。

　　每一技術(shù)路線都有其相應(yīng)的局限，儲能產(chǎn)品也并非一套方案就能解決一切問題，散熱方式的選擇還要因地制宜。

　　在風(fēng)沙較大地區(qū)，不可避免導(dǎo)致風(fēng)扇故障高發(fā)，就不適合選擇風(fēng)冷路線;而在空氣潔凈度較好的高海拔地區(qū)，則完全可以選擇高質(zhì)量的風(fēng)冷產(chǎn)品，客觀上也可以做到近乎免維護(hù)的效果。

　　就目前中國大部分地區(qū)來看，還是要優(yōu)先選擇液冷技術(shù)。當(dāng)然也不必要“為了液冷而液冷”，不同應(yīng)用場景可采取相應(yīng)的更適方案。

　　中核五院 電氣室主任工程師 高長亮：“國內(nèi)儲能消防投入仍然偏低”

　　【 目前，消防系統(tǒng)的成本在儲能電站建設(shè)當(dāng)中的比例是否有所欠缺，還是以現(xiàn)在的水平也已經(jīng)足矣?】

　　從工程應(yīng)用角度來看，國外市場對儲能消防的要求并不是特別高，可以暫且不論;而僅就國內(nèi)市場來看，結(jié)合國內(nèi)的國情、政策，我認(rèn)為儲能消防的投入還是偏低了。

　　根據(jù)各場站主流的儲能設(shè)備安全配置來看，主要分成兩塊：一是儲能系統(tǒng)內(nèi)的消防配置，二是儲能電站的站級消防。

　　儲能本體的消防配置，主要包括PACK級探測及氣體滅火等，大家也已經(jīng)比較了解。根據(jù)項(xiàng)目配置不同，又有單次、多次噴灑之分，各家時間也各有不同。

　　上述基本模式的成本占比，一般不超過3%。再加上站級消防的火災(zāi)自動報警控制系統(tǒng)等，一般占到整個儲能電站的投入不足2%，這個比例相對來說還是偏低的。

　　儲能安全風(fēng)險很大，但金額投入?yún)s并不很高。如何在滿足安全的同時平衡業(yè)主的投入預(yù)期，這也成為儲能消防設(shè)計(jì)的一個急需解決的問題。

　　嚴(yán)格來說，儲能安全這個行業(yè)還處于初級起步階段，但行業(yè)前景無疑會越來越好。

　　來源：星球儲能所