中國儲能網(wǎng)訊：日前，美國清潔能源協(xié)會副總監(jiān)、儲能領(lǐng)域?qū)＜襃eff Zwijack指出，可靠的電池儲能項目依賴于完全集成的儲能系的可靠性，而不僅僅是高質(zhì)量的電池。
美國清潔能源協(xié)會（CEA）已經(jīng)對電池儲能系統(tǒng)進(jìn)行了700多次集成檢查。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)缺陷出現(xiàn)在最終集成階段，而不是電池單元和模塊的生產(chǎn)階段。如果這些系統(tǒng)層面的缺陷在發(fā)貨前沒有被發(fā)現(xiàn)，往往會導(dǎo)致調(diào)試延誤、增加返工成本以及運(yùn)營損失。
2024年電池、模塊和系統(tǒng)層面的缺陷發(fā)生率與往年情況對比
為什么集成缺陷持續(xù)存在
如今，電池單元和模塊的質(zhì)量提升主要得益于成熟的工藝和自動化生產(chǎn)。相比之下，集裝箱式電池儲能系統(tǒng)的集成仍然高度依賴人工裝配，包括布線、管道鋪設(shè)和消防系統(tǒng)組裝等。
許多新建的生產(chǎn)工廠能夠快速提升產(chǎn)能，其團(tuán)隊可能缺乏技術(shù)一致性和過程控制的豐富經(jīng)驗(yàn)。當(dāng)生產(chǎn)時間緊迫時，可能會導(dǎo)致人為錯誤、工藝偏差以及出廠檢驗(yàn)不充分等問題。
一些電池儲能系統(tǒng)的集成或裝配工廠在發(fā)貨前仍然沒有完整的驗(yàn)證關(guān)鍵步驟，例如接線極性、火災(zāi)探測回路連續(xù)性或系統(tǒng)接地——這些都是美國清潔能源協(xié)會（CEA）在檢查和審計期間經(jīng)常發(fā)現(xiàn)的問題。
此外，許多電池儲能系統(tǒng)集成商依賴第三方承包商組裝電池柜，這可能直接導(dǎo)致責(zé)任缺失。與電池儲能系統(tǒng)集成商不同，這些承包商對所組裝的電池儲能系統(tǒng)性能和壽命可能承擔(dān)的長期責(zé)任較小，從而導(dǎo)致他們難以嚴(yán)格遵循最佳實(shí)踐。
調(diào)查發(fā)現(xiàn)的主要系統(tǒng)級缺陷類別
以下是美國清潔能源協(xié)會在《電池儲能系統(tǒng)質(zhì)量風(fēng)險報告》中發(fā)現(xiàn)的最常見的系統(tǒng)級問題：
·火災(zāi)探測與抑制：在受檢系統(tǒng)中占比28%
常見問題包括煙霧探測器接反或連接錯誤、溫度傳感器接入錯誤的控制回路以及缺少冗余觸發(fā)機(jī)制的緊急停止按鈕。這些缺陷可能導(dǎo)致緊急抑制系統(tǒng)失效或誤激活，進(jìn)而造成不必要的停機(jī)和昂貴的設(shè)備損壞。
·熱管理：15%
常見問題包括冷卻劑軟管泄漏、人工裝配時管道接頭過緊，以及壓縮機(jī)控制板焊點(diǎn)故障導(dǎo)致短路。熱管理不善會加速電池退化、損害電池健康，甚至引發(fā)熱失控。
·輔助電路板：19%
電路板布線不當(dāng)、接線端子未固定以及接線松動等問題，經(jīng)常導(dǎo)致傳感器和控制繼電器在高負(fù)載運(yùn)行時出現(xiàn)間歇性斷電，從而產(chǎn)生僅在高負(fù)載運(yùn)營時才顯現(xiàn)的潛在風(fēng)險。
·外殼問題：30%
面板焊接不牢固、電池柜門密封不良以及防護(hù)涂層不一致等問題，常常導(dǎo)致進(jìn)水、腐蝕和結(jié)構(gòu)完整性受損。這些外殼缺陷會嚴(yán)重影響電氣安全，增加絕緣擊穿風(fēng)險，并縮短電池儲能系統(tǒng)整體壽命。
·容量測試失?。?%
電池儲系統(tǒng)容量測試故障通常源于母線焊接缺陷或布線不平衡導(dǎo)致的高內(nèi)阻。這些隱藏缺陷通常只在詳細(xì)的最終功能測試中被發(fā)現(xiàn)，凸顯了工廠驗(yàn)收測試（FAT）的重要性。
嚴(yán)格的質(zhì)量保證如何發(fā)現(xiàn)這些缺陷
第三方質(zhì)量保證（QA）在工廠制造層面識別這些問題，而不是在交貨之后。檢驗(yàn)人員根據(jù)既定的文件標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)證關(guān)鍵方面，例如核實(shí)布線路徑、端子扭矩、消防系統(tǒng)啟動回路、管道配件和外殼表面處理等關(guān)鍵方面。
完善強(qiáng)大的質(zhì)量保證流程包括集成過程中的多個檢驗(yàn)控制點(diǎn)，以及涉及實(shí)際電流和全面安全檢查的最終功能測試。有效的工廠驗(yàn)收測試模擬現(xiàn)場條件，在真實(shí)負(fù)載下全面驗(yàn)證熱管理和消防抑制功能。
其中，缺陷解決協(xié)議對確保關(guān)鍵和重大缺陷進(jìn)行快速上報、糾正和重新檢驗(yàn)，顯著降低了有缺陷的電池儲能單元離開工廠的風(fēng)險。
文檔和可追溯性
強(qiáng)大的質(zhì)量保證計劃需要詳盡的文檔和可追溯性。在調(diào)查中，經(jīng)常發(fā)現(xiàn)扭矩記錄不完整、接地檢查缺失，或只有簽字確認(rèn)而缺乏照片或詳細(xì)測試數(shù)據(jù)等支持證據(jù)。
電池儲能系統(tǒng)開發(fā)商應(yīng)該堅持要求提供與每個集裝箱序列號相關(guān)聯(lián)的全面、可核實(shí)的檢驗(yàn)報告，詳細(xì)的不符合項記錄（包括根本原因分析）以及記錄在案的糾正措施。這些記錄在處理未來保修索賠或運(yùn)營問題時提供關(guān)鍵依據(jù)。
到貨檢驗(yàn)與現(xiàn)場檢查
即使是按照嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)組裝的電池儲能系統(tǒng)，在運(yùn)輸過程中也可能受損。
在貨物到達(dá)時，采購團(tuán)隊?wèi)?yīng)該仔細(xì)檢查集裝箱是否有凹陷、電纜托盤是否破損、是否有進(jìn)水跡象，并確認(rèn)保護(hù)性包裝完好無損。必須將運(yùn)輸記錄與工廠測試證書進(jìn)行交叉核對，以確保沒有任何部件被更改或替換。而盡早發(fā)現(xiàn)運(yùn)輸相關(guān)問題可以防止出現(xiàn)重大的調(diào)試延誤。
合同如何確保質(zhì)量可執(zhí)行性
合同必須將技術(shù)質(zhì)量保證要求明確轉(zhuǎn)化為可執(zhí)行的供應(yīng)商責(zé)任?；镜暮贤瑮l款包括明確的第三方檢驗(yàn)權(quán)、明確工廠驗(yàn)收測試通過/失敗標(biāo)準(zhǔn)、明確規(guī)定由供應(yīng)商承擔(dān)費(fèi)用的缺陷返工義務(wù)，以及因產(chǎn)品不符合質(zhì)量要求對廠商進(jìn)行經(jīng)濟(jì)處罰。
合同應(yīng)該明確界定消防面板、暖通空調(diào)（HVAC）單元和控制布線等子系統(tǒng)的所有權(quán)和責(zé)任，以避免在集成和調(diào)試過程中出現(xiàn)爭議。
合同還應(yīng)明確界定退出條款，在出現(xiàn)重大關(guān)稅變化、不可抗力事件或重大項目中斷時提供可行的應(yīng)對措施，保護(hù)電池儲能系統(tǒng)開發(fā)商免受不可預(yù)見的運(yùn)營和財務(wù)風(fēng)險。
正確監(jiān)督，避免意外
·集成階段的缺陷是電池儲能項目中最常見的質(zhì)量風(fēng)險。
·采購經(jīng)理可以通過結(jié)合嚴(yán)格的質(zhì)量保證實(shí)踐、詳細(xì)的文件記錄、全面的工廠驗(yàn)收測試以及精心設(shè)計的合同，在早期主動識別并解決缺陷。
·從供應(yīng)商選擇到最終調(diào)試的每個階段進(jìn)行有效監(jiān)督，可確保系統(tǒng)性能并保障長期盈利能力。
