储能安全①｜多维度解决方案
随着国家“双碳”战略的稳步推进，能源结构正在以超预期的速度发生改变，新能源投运占比不断增加，与发电侧新能源风、光的快速发展同步，电网侧、用户侧的能源配套设施的升级也迎来了前所未有的机遇。
而电化学储能，正以其投资少、寿命长、回报高、易维护、可回收等诸多特点在源、网、荷、充等整个能源链条中发挥着越来越广泛的作用，凸显出较高的应用和投资价值。然而储能的发展，离不开一个重要前提，那就是安全。储能安全，是每个储能企业应有的底线，是每个储能人的道德基础，是每个储能设计师的必修课 ，是储能行业发展的根本前提。
储能安全的设计涉及多领域专业知识和技能，而且要通过大量的实验数据及运行案例来论证。
华蓄新能源集团基于数十年的技术经验，储能产品的整体安全设计多维度考虑，遵循预防与响应相结合，主动为主、被动为辅，主、被动相结合的总体思路，建立了一套完整的安全管理体系，能确保储能系统的安全平稳运营。
其中主动安全（预防安全风险的发生）应包含但不限于电芯的安全、储能结构安全、电气安全、软控设计（动态风险识别与响应），被动安全（发生风险后的应急处理措施）设计主要包括但不限于：温度及其一致性的控制，消防预警与响应，被动的电气保护等措施。
电芯材料选型方面，选用LFP电池材料，热失控概率小温升慢。
电芯制程方面：隔膜表面覆盖特殊陶瓷涂层，改善材料耐高温性能。高精度控制与异常检测技术，保证产品的一致性与长期可靠。
电芯结构方面：电池壳体采用方形铝壳设计，提高安全性能。卷绕型叠片工艺，减少阴阳极片棱角，使电芯内短路的可能性极大的减少。电池盖顶部配有Vent防爆阀泄压，能及时释放电芯内部压力，避免电池发生安全失效。
电池柜设计涵盖结构、热管理、防震等特点，通过仿真技术充分验证了在运输、地震、发热等条件下的设计合理性。
框架式柜体能减小电箱进风阻力，增加空气流通性。电池柜表面静电喷涂，全部金属结构部件都经过特殊防腐处理。内部高压连接采用高压快插连接器，电气间隙和爬电距离设计需符合IEC62477标准。
此外，每个电芯间设有间隙用于通风散热或增设专用散热液冷板。即使单体电芯发生失控发热，热量也能够及时散掉，不导致热蔓延，保证系统的日常运行。
管理系统安全设计
BMS三级管理结构，可全方位智能监测储能系统的运行情况。在充电过程中，通过调整单节电池充电电流，保证系统内所有电池的电池端电压保持一致。不仅有电压、电流、温度、绝缘、SOC等各项电池参数监测，也可通过串口读取实时数据，实现BMS数据的监控、数据转储和电池性能分析等功能。
除了数据监测外，BMS还具有热管理功能。如果电池超温或者温差较大时，自动启动电散热装置，使各区域温度趋于平衡。对于超过电池所能承受的温度范围，管理系统则会限制电池的运行。
电池系统采用三层级继电保护。第一层级继电器，当识别到过流现象时，系统首先让继电器跳闸，确保不受电流危害；第二层级断路器，当继电器因直流过流拉弧而不能拉断时，断路器可以实现进一步的过流保护与短路保护；第三层级熔断器，当断路器也失效无法断开回路时，则由熔断器实现第三层级的保护，确保电池系统安全。
消防系统设计
集装箱储能系统的消防设计，采用管网式七氟丙烷（或全氟己酮）灭火系统，使用了热失控火灾防控智能装置。实现电池部分早期火灾感知、智能判断、抑制初期火灾，具备电池热失控早期预警、自动灭火、手动启动灭火功能。
四级消防预警，分别对应火灾过程的潜伏期、预警期、报警器和明火期。一级预警为系统内部使用（不外报）；二级预警为气体传感器探测“浓度”异常、烟雾传感器探测到“可见烟”时的预警；三级预警为多传感器（气体、烟雾和温度）复合判断异常时的预警；四级预警为在二、三级的基础上，温度传感器探测到“温度特征值”异常并具有明显上升趋势时的预警。
产品的安全性是设计出来的，作为国内专注的储能解决方案提供商，得益于数十年的技术积淀，华蓄新能源集团对于电池安全有着深刻的理解。始终贯穿以安全、智能、便捷、高效为储能核心的设计理念，为储能产业的健康、快速发展贡献智慧和力量。
华蓄新能源集团，是一家有着37年历史的能源解决方案供应商，长期致力于储能产品的设计开发和应用推广，秉承着“为世界提供更安全的清洁能源”的企业理念，为客户提供能源安全的一站式解决方案。
