中國儲能網訊：提供消防安全服務的能源安全響應小組(ESRG)的行業(yè)專家Nick Warner和瓦錫蘭公司工表Darrell Furlong表示，除非儲能行業(yè)及其利益相關者對儲能系統的消防安全采取全面措施，否則儲能系統對美國電網和全球能源轉型的多功能性和實用性難以完全釋放出來。
美國電網正在轉型，而風力和太陽能等可再生能源在電力生產中發(fā)揮著越來越重要的作用，儲能系統已成為一種理想替代品。電池儲能系統儲存電能，并在風力和陽光不足的時候或電力需求峰值期間將電力輸送到電網。
除了支持可再生能源發(fā)電設施提供電力之外，電池儲能系統也被用來維持照明。在極端天氣、森林火災、電網基礎設施老化的情況下，美國輪流停電和長時間停電的情況變得越來越普遍。儲能系統在使電網更能抵御這些電力故障方面發(fā)揮著關鍵作用。
雖然儲能系統已經成為電網的重要組成部分，但發(fā)生的多起大型電池儲能設施火災事件引發(fā)了人們對電池儲能系統的安全擔憂。如果不解決這一安全問題，不僅會阻礙儲能行業(yè)的發(fā)展，減緩向凈零目標的轉型，還會使人們面臨停電和限電的威脅。那么，電池儲能行業(yè)在降低火災風險方面需要采取哪些措施?
面臨的挑戰(zhàn)
關于電池儲能行業(yè)消防安全的評論通常限于一個關鍵挑戰(zhàn)：電池熱失控。熱失控是一種電池產生熱量的速度比散熱速度快的現象。雖然電池熱失控的話題占主導地位，但現實情況要復雜得多。
儲能系統一種是復雜的系統，需要更廣泛的系統級思維。工程師們在考慮火災風險來自何處時，通常會從宏觀角度來考慮問題，其中包括帶來重大火災風險的人為和環(huán)境因素。
這種清晰度超越了對熱失控問題的專注，因此這是一種需要讓電池儲能行業(yè)解決火災風險的根本原因。反過來，工程師們正在為電池儲能系統設計更強大的安全功能，以應對更廣泛風險。
制定消防安全標準和測試
這一重點的擴大反映在管理儲能行業(yè)的新消防安全標準制定上。儲能供應商尋求獲得安全認證，以使客戶相信他們購買的電池儲能系統符合行業(yè)最佳實踐。
迄今為止，核心標準和測試方法(包括UL9540標準和UL9540A標準)主要關注單一電池的熱失控風險。然而，最近行業(yè)實踐已經將重點轉移到更廣泛的儲能火災測試上，不再局限于測試單一的電池熱失控，因此要求電池儲能制造商對多個電池的熱失控進行測試。
在2023年，可能會看到更多的努力來加強這種更廣泛的系統層面思維。例如，對熱通量分析的需求不斷增長，并關注防爆系統對火災動態(tài)和蔓延傳播的影響。
與產品標準并行的是，相關的消防規(guī)范正在制定中，以覆蓋儲能系統的整個生命周期，包括從設計、建造、工廠平衡和調試到運行、維護和退役的一切。
這些消防規(guī)范要求遵守許多其他標準，包括電氣安全(NFPA70/NEC)、報警和檢測(NFPA72)、滅火(NFPA13和NFPA15)和防爆(NFPA68和NFPA69)。
消防安全評論通常僅限于一個關鍵的挑戰(zhàn)：單一電池熱失控
超過強制性要求
達到并超過消防安全標準需要嚴格的測試，有時甚至在電池儲能系統內故意引燃電池。進行這些測試可以為制造商、應急人員和儲能資產所有者提供重要信息，了解電池儲能系統在極不可能發(fā)生災難性故障的情況下將如何反應。為了獲得最準確的結果，儲能供應商應該完成最糟糕情況的現場測試，而不是計算或模擬。
一些儲能制造商還選擇完成強制性要求以外的測試，以向客戶和利益相關者提供額外的保證，確保儲能系統是安全的。
該行業(yè)的模型消防規(guī)范(IFC和NFPA855及其采用的州規(guī)范)要求按照UL9540A標準進行測試，但具有安全意識的儲能制造商已經擴大了他們的測試范圍，不再只關注熱失控。在某些情況下，他們還試圖通過全面測試來驗證電池儲能系統配備的防爆系統。
與監(jiān)管機構和應急人員合作
儲能行業(yè)也在加強與負責執(zhí)行安全法規(guī)的當地監(jiān)管機構的溝通。在許多情況下，一些監(jiān)管機構官員認為他們對儲能系統發(fā)生火災的原因和影響沒有足夠的信息，更不用說提供解決方案了。
儲能供應商正在與非營利組織和貿易組織合作，將最佳實踐實現標準化，并向各地的監(jiān)管機構傳播知識。同樣，儲能系統提供商需要與消防部門、主題專家和急救人員合作，舉辦關于應急準備的培訓。
儲能行業(yè)需要聚焦消防安全
如果美國要在2030年之前將溫室氣體排放量減少50%，并提高電網的彈性，那么將需要在不到10年的時間里部署100GW儲能系統。隨著儲能系統的激增，將會看到更多的電池儲能系統部署在城市地區(qū)和人員高度密集的社區(qū)，這使消防安全成為更重要的優(yōu)先事項。
通過明確儲能行業(yè)面臨的挑戰(zhàn)，制定消防安全標準，并與監(jiān)管機構更密切地合作，儲能行業(yè)才能應對安全問題，簡化項目開發(fā)，并確保電網獲得電池儲能系統的支持。
