為加快構(gòu)建清潔低碳、安全高效的能源體系，支撐碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)實(shí)現(xiàn)，《國(guó)家發(fā)展改革委 國(guó)家能源局關(guān)于加快推動(dòng)新型儲(chǔ)能發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)（征求意見(jiàn)稿）》明確“十四五”儲(chǔ)能發(fā)展目標(biāo)，到 2025 年，實(shí)現(xiàn)新型儲(chǔ)能從商業(yè)化初期向規(guī)?；l(fā)展轉(zhuǎn)變，新型儲(chǔ)能技術(shù)創(chuàng)新能力顯著提高，在高可靠、長(zhǎng)壽命等方面取得長(zhǎng)足進(jìn)步，市場(chǎng)環(huán)境和商業(yè)模式基本成熟，裝機(jī)規(guī)模達(dá) 3000 萬(wàn)千瓦以上。
新型儲(chǔ)能從商業(yè)化初期向規(guī)模化發(fā)展轉(zhuǎn)變，安全始終是儲(chǔ)能的生命底線。
近年來(lái)，我國(guó)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)在政策支持、產(chǎn)能布局等方面均加快發(fā)展的腳步，但無(wú)論是電動(dòng)汽車還是儲(chǔ)能領(lǐng)域，在新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展初期，一些缺乏核心技術(shù)的企業(yè)受政策和補(bǔ)貼吸引進(jìn)入到行業(yè)中，導(dǎo)致安全問(wèn)題頻發(fā)，大到儲(chǔ)能電站，小至電動(dòng)汽車，起火事故時(shí)有發(fā)生，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，韓國(guó)自2017年以來(lái)已發(fā)生超過(guò)30起儲(chǔ)能著火事故。
儲(chǔ)能安全不僅會(huì)使企業(yè)財(cái)產(chǎn)受到損失，也會(huì)對(duì)工作人員和消防員的生命安全造成威脅。有電力專家稱，引起儲(chǔ)能電站起火一般來(lái)自兩個(gè)方面：一是非儲(chǔ)能系統(tǒng)的其它來(lái)源，比如儲(chǔ)能電站附近的電氣設(shè)備和附屬設(shè)施；一是儲(chǔ)能系統(tǒng)本身，更具體的是儲(chǔ)能電池，儲(chǔ)能電池在外界電、熱激源刺激下，電池會(huì)發(fā)生熱失控反應(yīng)，釋放出大量高溫可燃的氣液混合物，遇到外部空氣中的氧氣，在條件合適的時(shí)候，就會(huì)發(fā)生爆炸。
儲(chǔ)能電池是一個(gè)漸變的電化學(xué)體系，電池的各項(xiàng)參數(shù)在長(zhǎng)期運(yùn)營(yíng)下易發(fā)生變化，這也是導(dǎo)致儲(chǔ)能系統(tǒng)安全問(wèn)題層出的原因之一。
國(guó)家能源局局長(zhǎng)章建華在調(diào)研時(shí)透露，將研究出臺(tái)全國(guó)性的電化學(xué)儲(chǔ)能政策，推動(dòng)新型儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。電化學(xué)儲(chǔ)能指的是以鋰電池為主要代表的電池儲(chǔ)能。正極材料主要集中在鈷酸鋰、錳酸鋰和三元材料等類別，負(fù)極材料主要以石墨材料、合金材料、鈦酸鋰為主。由于石墨電極與金屬鋰的電位接近，當(dāng)電池過(guò)充電時(shí)會(huì)在石墨電極表面析出金屬鋰形成鋰枝晶，鋰枝晶會(huì)刺穿電池隔膜引起短路，從而發(fā)生起火甚至爆炸。
近年來(lái)，鈦酸鋰以安全見(jiàn)長(zhǎng)的特性受到業(yè)界愈發(fā)重視。而基于鈦酸鋰電池的銀隆高安全大倍率儲(chǔ)能系統(tǒng)在近日被專家組鑒定為“國(guó)際領(lǐng)先”。專家組一致認(rèn)為，基于鈦酸鋰電池材料的銀隆新能源高安全大倍率儲(chǔ)能系統(tǒng)對(duì)促進(jìn)儲(chǔ)能領(lǐng)域的安全穩(wěn)定發(fā)展有著顯著作用，具有重大的推廣應(yīng)用價(jià)值。中國(guó)科學(xué)院院士歐陽(yáng)明高表示，“一個(gè)是高安全，一個(gè)是大倍率，該項(xiàng)目做了很多創(chuàng)新，作為科技成果我很贊成。”
不同于石墨材料電池，鈦酸鋰電池在充放電過(guò)程中幾乎不形成穩(wěn)定性較差的SEI膜，極大降低電池本身起火爆炸的隱患。
相對(duì)于石墨材料，鈦酸鋰對(duì)鋰電位較高，為1. 55 V( vs Li/Li + )，即使在充電后期、低溫或高倍率狀態(tài)下，鈦酸鋰的電位也不會(huì)達(dá)到Li +還原成金屬鋰的電位，因此不可能析鋰或形成鋰枝晶，同時(shí)，電化學(xué)活性的Li4Ti5O12與滿電態(tài)Li7Ti5O12均為不燃物。
從化學(xué)角度上看，鈦酸鋰具有自我保護(hù)功能，短路時(shí)可由導(dǎo)電相變?yōu)楦咦柘?，在一定程度上抑制熱失控。石家莊公交公司技術(shù)設(shè)備部孟部長(zhǎng)稱：“安全性是我們最關(guān)心的問(wèn)題，鈦酸鋰的優(yōu)點(diǎn)就是電池的安全性高，石家莊公交現(xiàn)在銀隆鈦酸鋰車，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)過(guò)冒煙著火的情況?！睋?jù)有關(guān)數(shù)據(jù)顯示，在投放市場(chǎng)的裝載銀隆鈦酸鋰電池的銀隆車或儲(chǔ)能項(xiàng)目中，因電池誘發(fā)的安全事故為零。
儲(chǔ)能的安全不應(yīng)只是電站投運(yùn)前對(duì)設(shè)備的檢測(cè)，需特別關(guān)注儲(chǔ)能電池本身的安全。
一份來(lái)自中國(guó)兵器裝備集團(tuán)兵器裝備研究所測(cè)試試驗(yàn)中心、中國(guó)兵器裝備特種產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢測(cè)中心結(jié)果顯示，經(jīng)進(jìn)行浸水和槍擊性能檢測(cè)，銀隆新能源鈦酸鋰電池在水中浸泡2小時(shí)后，無(wú)漏氣、無(wú)漏液現(xiàn)象，而后在自然溫度條件下進(jìn)行槍擊，均未爆炸、未起火現(xiàn)象。
以技術(shù)創(chuàng)新，銀隆堅(jiān)持鈦酸鋰技術(shù)路線，從電池根本解決安全隱患。2021年，憑借高安全、高效率的鈦酸鋰電池，銀隆新能源斬獲“中國(guó)產(chǎn)業(yè)年最佳儲(chǔ)能電池供應(yīng)商”獎(jiǎng)、“中國(guó)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)最佳光儲(chǔ)充一體化解決方案”等行業(yè)獎(jiǎng)項(xiàng)。華中科技大學(xué)教授曹元成認(rèn)為銀隆鈦酸鋰儲(chǔ)能系統(tǒng)安全，“對(duì)公眾來(lái)講，我們找到了一個(gè)技術(shù)能解決安全問(wèn)題，這是最重要的，增強(qiáng)了普通大眾對(duì)儲(chǔ)能的信心！”
頻繁大火事故敲響儲(chǔ)能行業(yè)安全警鐘。電池安全、系統(tǒng)管理……儲(chǔ)能領(lǐng)域仍存在很多亟待解決的問(wèn)題。在市場(chǎng)優(yōu)勝劣汰、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)尚未形成之時(shí)，出現(xiàn)一些事故是難以避免的，有業(yè)界人士認(rèn)為，政策制定層可能會(huì)加快并強(qiáng)化儲(chǔ)能的標(biāo)準(zhǔn)化工作，下一步將淘汰劣質(zhì)供應(yīng)商，提升對(duì)安全性的關(guān)注?！疤贾泻汀背蔀槲磥?lái)40年中國(guó)能源發(fā)展的主線之一，將對(duì)電力行業(yè)未來(lái)發(fā)展帶來(lái)深刻影響，筆者認(rèn)為電池安全作為儲(chǔ)能發(fā)展支撐性技術(shù)，必將成為發(fā)展關(guān)鍵中的關(guān)鍵。
