储能电站事故原因及对策

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众所周知，居民生产生活用电量会因为人们的生活习惯，在24小时内有极大的波动。在白天和晚上12点前，用电量比晚上12点后用电量多得多。虽然可以通过控制发电厂功率来调节用电量，但仍无法适应这么大的变化，不少电就浪费掉了。

因此，储能电站的设立，简单地说，就是想把我们在用电低峰时段要浪费掉的电量储存起来，在用电高峰的时候重新释放到电网中，来达到削峰填谷的的目的。

近几年，储能市场逐渐升温，各路资本相继进入，安全性问题也逐渐凸显出来。安全问题始终是储能行业面临的一大挑战。电力专家指出，储能电站的整体安全性包括电气安全、火灾安全、化学安全和机械安全等多项内容。不同储能形式所对应的安全风险不同，例如，锂离子电池储能、钠硫电池储能以及氢储能需要重点关注其火灾安全，液流电池储能需要重点关注化学安全，飞轮储能需要重点关注机械安全。

锂离子电池储能电站是国内外布局数量最多的储能电站，也是最容易着火的储能电站。自2017年以来，国外陆续出现多起火灾事故，我国境内也曾发生过数起电站火灾，造成人员伤亡或财产等重大损失，引发业界对储能火灾安全问题的关注。
储能电站火灾过程是一个从局部隐患演变故障事件的过程，而安全风险隐患及演变存在于储能电站的设备选型、系统集成、安装调试、运行维护、设施报废等全寿命周期过程任何一个环节。

 

电力专家以锂离子电池储能为例分析，储能电站的事故原因一般是源于三个方面。

首先是人的因素，储能是个高电压、高能量的系统，在集成、安装、调试、运行等过程中，现场人员如果操作失误或者现场处置不当，很容易出现安全问题，所以需要对操作人员、施工人员有严格的安全意识和安全操作培训。
其次是储能系统本身的因素，包括选型的电池是否通过相关安全标准，电池系统的健康状态是否良好，高压系统绝缘设计是否良好，也包括电池本身缺陷是否能被及时发现并处置。
再次是储能系统以外的因素，外界的电、热干扰都会影响到储能系统，因此一般都对储能系统的环境有要求，比如避免环境温度过高。

那么，什么原因会引起储能电站爆炸？

电力专家称，一般来自两个方面。一是非储能系统的其他来源，因为储能电站除了储能系统，还含有很多电气设备和附属设施，这是一类爆炸源。
另一个就是储能系统本身，更具体的是储能电池，储能电池在外界电、热激源刺激下，电池会发生热失控反应，释放出大量高温可燃的气液混合物，遇到外部空气中的氧气，在条件合适的时候，就会发生爆炸。

 

如今，储能安全在全球范围内已成为人们重点关注的重点之一。因为一旦发生火灾，不仅会使企业财产受到损失，也会对工作人员和消防员的生命安全造成威胁。2019年，美国亚利桑那州发生电池储能项目爆炸，直接导致4名消防员受伤，其中两名重伤。2021年4月6日，韩国一光伏电站储能系统（ESS）起火，烧毁面积达22平方米，共造成约4.4亿韩元损失（约合人民币258万元）。相关部门初步调查后指出，着火点在储能单元内部发生，涉及某电芯供应商。
此前，国内的一些储能电站确实也发生过火情，比如2021年4月16日下午，北京南四环一锂电池储能电站发生火灾和爆炸，导致2名消防员牺牲。

 

那么，如何保障储能电站安全运行？

电力专家表示，储能电站安全问题并非无解。应在储能电站全寿命周期中对其安全隐患及其演变进行有效管控。针对储能事故隐患，需要做好三个方面的预防措施。
首要措施是加强储能系统的安全防护，阻止或减轻外部刺激源对电池本体的冲击，主动抑制隐患的放大，阻止局部事故的蔓延，防止储能系统局部故障演变为全局性火灾。
二是加强储能电站的检测预警能力，储能电池的燃烧爆炸反应有突然性，但是触发储能电池燃烧爆炸的外部刺激源是有迹可循的；三是针对不同类型的储能事故隐患，制定故障应急预案和消防处置措施，并严格遵守，首先保障人员的生命安全。