中國儲能網(wǎng)訊：更高的安全水平，是儲能進入交易時代的入場券。
安全是儲能一切價值發(fā)揮的基石。
面對電力現(xiàn)貨市場交易場景下高頻調(diào)用的需求，儲能電站的安全風險也隨之增大，但現(xiàn)階段的儲能系統(tǒng)能否經(jīng)受住高頻調(diào)用的考驗？
海外成熟電力市場中，儲能電站早已實現(xiàn)高頻調(diào)用，因此也更早暴露出儲能電站嚴峻的安全問題。
近期，多家頭部系統(tǒng)集成商相繼開展了儲能電池艙火燒測試，已充分證明，雖然“不可避免”存在起火的風險，但在極端情況下，儲能系統(tǒng)仍然可以做到燃燒而不蔓延。
截至目前，陽光電源、華為、比亞迪、遠景儲能、天合儲能、瑞浦蘭鈞、海辰儲能、阿特斯、科陸電子等9家國內(nèi)主流系統(tǒng)集成商均完成了燒艙測試。
對比上述幾家企業(yè)的火燒測試實驗可以發(fā)現(xiàn)，大規(guī)模火燒測試中相鄰柜體的間距從15cm進階到5cm，持續(xù)突破儲能系統(tǒng)的安全邊界的同時，也在逐漸抬高儲能的安全門檻。
高工儲能認為，2025年是儲能行業(yè)洗牌的關鍵期，安全將是“淘汰賽”第一關，儲能電池艙火燒測試已成為驗證儲能產(chǎn)品安全極限的高階“試金石”。
01
火燒測試成行業(yè)分水嶺，安全標準加速洗牌
近年來，全球儲能電站火災事故高發(fā)，倒逼全球儲能從“合規(guī)性認證”邁向“災害級防控”。
儲能系統(tǒng)熱失控蔓延并不必然導致火災事故，但為了進一步驗證儲能系統(tǒng)火勢蔓延的可控性，北美認證體系開始引入大規(guī)模火燒測試(LSFT)。
隨著2024年以來NFPA 855、CSA TS-800、CSA C-800、UL 9540A等章程、認證測試標準的更新，大規(guī)模火燒測試逐漸從“可選”變?yōu)椤皬娭啤睖y試標準。
換言之，儲能系統(tǒng)大規(guī)模火燒測試已成為海外儲能市場的“入場券”，也是中國儲能企業(yè)出海的必須面對的考驗。
雖然歐洲、澳洲等海外市場及國內(nèi)市場目前并未強制要求儲能系統(tǒng)進行大規(guī)模火燒測試，但在儲能產(chǎn)品的招標和選擇上，已展現(xiàn)出明顯的傾向性，甚至在招投標中把是否通過燒艙測試作為其中一項加分項。
一位頭部系統(tǒng)集成企業(yè)高管向高工儲能表示，應該把大規(guī)?；馃郎y試作為儲能系統(tǒng)產(chǎn)品研發(fā)的一部分。如果企業(yè)沒有進行這種破壞性試驗，就無法真正探究產(chǎn)品的邊界和極限，也無法幫助行業(yè)一步步提升安全標準。
近十年來，全球發(fā)生了上百起儲能電站火災事故，但這些火災事故的詳細數(shù)據(jù)并未能獲取和保存下來。
而大規(guī)模火燒測試留下的數(shù)據(jù)價值是巨大的，不僅能夠直接幫助到產(chǎn)品研發(fā)改進，而且一旦在真實場景下發(fā)生了儲能系統(tǒng)火災事故，企業(yè)也能夠提供更好的應對方案。
目前，儲能行業(yè)的極限測試實驗主要集中在電池上，但儲能系統(tǒng)的破壞性極限測試是缺失的。
從4月21日華東能源監(jiān)管局發(fā)布的“史上最嚴”的儲能安全新政，到5月7日國家能源局綜合司五部門聯(lián)合發(fā)布《關于加強電化學儲能安全管理有關工作的通知》，隨著國內(nèi)儲能加速走向高頻調(diào)用，儲能安全門檻必然會越來越高。
高工儲能認為，大規(guī)模火燒測試抬高了儲能行業(yè)的安全門檻，可謂是目前儲能領域安全的“最高標準”，大規(guī)模火燒測也將成為儲能行業(yè)洗牌的“加速器”。
讓部分中小集成商“望而卻步”的主要是兩大關卡。
一是成本關。并非每個儲能系統(tǒng)集成商都具備大規(guī)?；馃郎y試的能力和實力，一場儲能大規(guī)?；馃郎y試動輒上千萬，中小集成商難以支撐如此高昂的前期投入。
二是技術關。目前市場上缺乏核心技術的純“拼湊”集成廠商不在少數(shù)，質(zhì)量參差不齊，大規(guī)模火燒測試的技術難度極大，甚至目前已經(jīng)開展大規(guī)模火燒測試的集成商也并非全部都是僅一次測試就能成功通過。
02
重構(gòu)儲能安全邊界，頭部廠商“卷”安全
大規(guī)模火燒測試正成為篩選儲能企業(yè)的關鍵標尺，旨在評估電池儲能系統(tǒng)內(nèi)發(fā)生火災時的熱暴露情況，以確定向相鄰系統(tǒng)或暴露物傳播/引燃的風險。
那么，系統(tǒng)集成商究竟是如何一步步探索安全邊界的？對比來看，9家系統(tǒng)集成商的燒艙實驗有細微的差異，主要聚焦兩大極限挑戰(zhàn)：
一是極致間距突破，相鄰柜體最小間距從15cm到5cm。
根據(jù)目前國內(nèi)標準規(guī)定，儲能電池艙之間的防火間距為不小于3m、單個矩陣占地面積不大于50m2。而美國國家消防協(xié)會NFPA 855要求儲能單元間距≥3英尺（約1米）。
2024年6月，陽光電源主動燃爆PowerTitan1.0真機，宣布完成全球首個儲能系統(tǒng)大規(guī)模燃燒測試。同年11月，陽光電源重金投入約3000萬，對20MWh PowerTitan2.0進行了最大規(guī)模、最長時間的真機燃燒不蔓延測試。
在陽光電源PowerTitan2.0燃燒測試中，布局4臺100%滿電負荷的儲能柜，其中A柜和B柜僅隔15厘米間距。
今年6月12日，瑞浦蘭鈞鄰艙全電量滿配滿充5MWh的Powtrix®儲能電池艙成功通過CSA/ANSI C800極端安全測試，雙邊間距不足10cm。
近日，遠景儲能進一步縮小系統(tǒng)間距，ABCD箱4組遠景5MWh智慧交易型儲能系統(tǒng)肩并肩、背靠背間隔僅5cm，在充電至100%SOC、關閉消防系統(tǒng)的情況下完成了大規(guī)?；馃郎y試。
從15cm到5cm間距，雖然只是10cm的差別，但其帶來的難度系數(shù)是倍增的。
“空氣導熱和金屬導熱系數(shù)并非同個量級，而且，在長達幾十個小時的燃燒下，導熱系數(shù)會指數(shù)級增加?！币晃粌δ芟到y(tǒng)燃燒測試實驗的相關負責人向高工儲能表示。
二是關門燃燒VS開門助燃。根據(jù)NFPA 855等規(guī)定，這兩種測試方式均符合測試要求，分別模擬艙內(nèi)起火未燃爆和一次爆燃后充分燃燒這兩種火災場景。
今年6月5日，海辰儲能∞Block 5MWh儲能系統(tǒng)完成全球首次開門燃燒試驗，而其他8家系統(tǒng)集成商采用的是關閉艙門燃燒的測試方式。主要是根據(jù)系統(tǒng)設計的不同，還原真實場景即可。
開門燃燒旨在氧氣充分供給的條件下開展，模擬泄爆板打開后，形成“無約束燃燒”環(huán)境，氧氣流通量激增，火勢與燃燒熱值在短期內(nèi)會飆升到更高，考驗儲能系統(tǒng)的短期高強度壓力承受能力，類似于“大火爆燒”。
而閉門燃燒的整體時間更長，考驗儲能系統(tǒng)長時間燃燒的抗燃爆沖擊設計和對外熱量控制，類似于“小火慢燉”。
根據(jù)此前儲能系統(tǒng)火災事故的真實情況來看，在沒有人為干涉的情況下，儲能系統(tǒng)起火燃燒后大部分情況是保持艙門關閉的狀態(tài)。
除了柜體間距和開關柜門的差異外，目前幾家系統(tǒng)集成商的燃燒試驗還存在點燃電芯位置、是否滿配電芯等細節(jié)上的差別。
整體來看，大規(guī)?；馃郎y試是目前最能直觀驗證儲能系統(tǒng)安全設計能力的極限測試，頭部系統(tǒng)集成商之間也在通過這個嚴苛試驗“較勁”。高工儲能認為，卷安全才是行業(yè)最值得倡導的“內(nèi)卷”。
03
高頻交易時代，重塑儲能價值評估
頭部儲能系統(tǒng)集成商開展大規(guī)?；馃郎y試，“卷”出安全新高度。同時，也向行業(yè)傳遞出一個信號：在電力交易規(guī)?；拇筅厔菹?，安全已從“成本項”蛻變?yōu)閮r值創(chuàng)造的核心要素和競爭壁壘。
2025年以來，136號文、394號文等政策重磅“炸彈”接踵而至，隨著新能源全面入市交易，電力現(xiàn)貨市場交易的價差進一步拉大，儲能的主要收益將來源于電力市場交易。
遠景早在2020年建立儲能事業(yè)部就確立了“儲能的本質(zhì)是交易”的共識，如今，這一認知正在被中國電力市場化改革的進程所驗證。
儲能行業(yè)從“野蠻生長”步入“精耕細作”的電力交易時代，意味著儲能將進入常態(tài)化高頻調(diào)用。而這種轉(zhuǎn)變也將進一步增加了儲能電站的安全風險。
具體而言，儲能電站頻繁充放電會帶來三大風險點：一是電池加速老化，內(nèi)部材料劣化加速，結(jié)構(gòu)變化的概率提升；
二是熱失控風險加大，每次充放電都會伴隨產(chǎn)熱，頻繁調(diào)用意味著短時間內(nèi)產(chǎn)熱次數(shù)多、熱量累積快；
三是電力電子失效概率上升，PCS等電力電子設備在高頻開關和大電流反復沖擊下，故障率也進一步升高。
安全是儲能資產(chǎn)持續(xù)在線、可隨時參與交易的前提，也是儲能交易價值得以持續(xù)實現(xiàn)的根基，而儲能系統(tǒng)的性能和交易能力差異將直接導致收益水平產(chǎn)生巨大差距。
在政策和市場機制的轉(zhuǎn)向趨勢下，國內(nèi)市場對儲能產(chǎn)品的考量維度也將從成本為重，轉(zhuǎn)向性能、質(zhì)量和交易能力為重。
強大的交易能力首先需要確保資產(chǎn)本身的性能與可靠性。一個能毫秒級精準響應調(diào)頻指令、能承受高強度充放電循環(huán)、且能保持超高在線率的“強壯”儲能電站，才能100%響應交易策略，才是真正優(yōu)質(zhì)、高價值的儲能資產(chǎn)。
交易能力的另一方面是更優(yōu)的交易策略，這需要對功率/負荷有精準預測，來精細把握實時波動的電價，國內(nèi)企業(yè)已經(jīng)在這方面開啟競賽。
近日，南方電網(wǎng)發(fā)布2024-2025賽季 AI負荷預測技術競賽成績排名，遠景負荷預測技術位列第一。遠景也是唯一一家獲得南方電網(wǎng)競賽負荷/功率預測雙第一的公司。
高工儲能認為，更高的安全水平是儲能進入交易時代的入場券，圍繞交易能力的構(gòu)建和競爭將是儲能企業(yè)的下一場“硬仗”。頭部企業(yè)都已經(jīng)布局交易/運營的解決方案。從目前來看，遠景儲能在交易上的布局、能力都領先其他企業(yè)一個身位。
