活動背景
儲能是智能電網、可再生能源高占比能源系統、能源互聯網的重要組成部分和關鍵支撐技術。隨著各國政府對儲能產業的相關支持政策陸續出臺，加速為儲能產業大發展蓄勢，儲能市場投資規模不斷加大，產業鏈布局不斷完善，商業模式日趨多元，應用場景加速延伸。
通過《儲能系統白皮書》對中國大陸及臺灣相關企業從業人員的調查，關于儲能哪項關鍵指標是最重要的，36.8%的人士首選安全，價格選項位居第二，可見儲能的質量安全是行業發展最受關注的指標。
然而，國內外均有個別儲能電站出現著火、爆炸事故的案例，卻給正在發展中的中國電化學儲能敲響警鐘。由于此前安全事故頻發。目前國內很多電化學儲能項目進展緩慢，部分項目甚至暫定進行消防安全整改。同樣，儲能電站的消防安全事故的起因也并非全部來自電池，但電池無疑是導致火災事故發生的重要推手之一。我們必須承認電池組是一種含高能物質的部件，具有危險性的本質。而且，隨著電池比能量和比功率的提高，發生事故的危險性將增大。目前國內針對電化學儲能電站消防方面的規范標準要求較低，且不能滿足現成需求，工程中應用的滅火系統沒有相應標準支撐，滅火劑和滅火措施的有效性均未得到驗證，儲能電站在后期的運營中，面臨很大的安全隱患，安全已成為儲能產業面對的瓶頸之一。
本次論壇以“聚焦儲能安全，護航產業發展”為主題，對全球儲能產業相關政策、儲能安全基本情況、儲能可能存在的安全隱患及 應對策略等多方面進行全方位的解析和研討。同時邀請政府相關部門領導、國內外儲能領域知名院士專家學者、能源決策機構、科研院所、高校相關代表、電網發電公司以及設計院相關代表、儲能技術供應商、通信、鐵塔運營商、儲能系統集成商、智能制造企業、新能源汽車及零部件研發專家，助力中國儲能產業穩步發展。
2020儲能安全國際高峰論壇
11月19-20日，2020儲能安全國際高峰論壇在合肥世紀金源大酒店一樓1+2廳舉行，各位專家圍繞"聚焦儲能安全，護航產業發展"發表主旨演講。本次高峰論壇由合肥市科學技術局、合肥高新技術產業開發區管理委員會指導與支持；中國科學技術大學火災科學國家重點實驗室和安徽中科中渙防務裝備技術有限公司共同主辦。 【查看全部】
儲能100人：聚焦儲能安全，護航產業發展 —2020儲能安全國際高峰隆重召開
11月19日，一場主題為"聚焦儲能安全，護航產業發展"的2020儲能安全國際高峰論壇在合肥順利召開。本次高峰論壇由合肥市科學技術局、合肥高新技術產業開發區管理委員會指導與支持；中國科學技術大學火災科學國家重點實驗室和安徽中科中渙防務裝備技術有限公司共同主辦。【查看全部】
今日頭條："聚焦儲能安全，護航產業發展“2020年儲能安全國際高峰論壇
11月19-20日， 2020儲能安全國際高峰論壇在合肥世紀金源大酒店一樓1+2廳舉行，各位專家圍繞"聚焦儲能安全，護航產業發展"發表主旨演講。本次高峰論壇由合肥市科學技術局、合肥高新技術產業開發區管理委員會指導與支持；中國科學技術大學火災科學國家重點實驗室和安徽中科中渙防務裝備技術有限公司共同主辦。 【查看全部】
鳳凰新聞："聚焦儲能安全 護航產業發展”——2020儲能安全國際高峰論壇在合肥舉行
11月19日，由合肥市科學技術局、合肥高新技術產業開發區管理委員會指導與支持，中國科學技術大學火災科學國家重點實驗室和安徽中科中渙防務裝備技術有限公司共同主辦的“聚焦儲能安全，護航產業發展”——2020儲能安全國際高峰論壇在合肥世紀金源大酒店舉行。 【查看全部】
汽車推送：聚焦儲能安全，護航產業發展——2020儲能安全國際高峰論壇隆重召開
11月19-20日， 2020儲能安全國際高峰論壇在合肥世紀金源大酒店一樓1+2廳舉行，各位專家圍繞"聚焦儲能安全，護航產業發展"發表主旨演講。本次高峰論壇由合肥市科學技術局、合肥高新技術產業開發區管理委員會指導與支持；中國科學技術大學火災科學國家重點實驗室和安徽中科中渙防務裝備技術有限公司共同主辦。 【查看全部】
中關村儲能產業技術聯盟：“儲能安全考量與技術探討”主題沙龍在合肥成功舉辦
11月20日上午，由中國科學技術大學火災科學國家重點實驗室、安徽中科中渙防務裝備技術有限公司和中關村儲能產業技術聯盟共同主辦的公益主題沙龍在合肥隆重召開，沙龍主題聚焦“儲能安全考量與技術探討” 【查看全部】
新能薈：大咖云集，這也許是今年含金量最高的儲能安全盛會！
11月19-20日， 2020儲能安全國際高峰論壇在合肥世紀金源大酒店舉行，各位專家圍繞“聚焦儲能安全，護航產業發展”發表主旨演講。本次高峰論壇由合肥市科學技術局、合肥高新技術產業開發區管理委員會指導與支持；中國科學技術大學火災科學國家重點實驗室和安徽中科中渙防務裝備技術有限公司共同主辦。 【查看全部】
開幕式
中關村儲能產業技術聯盟秘書長 劉為致開幕辭
主持人：尊敬的黃局長、羅校長、孫院士，各位專家、產業同仁們，大家上午好！
歡迎大家參加"聚焦儲能安全，護航產業發展--2020儲能安全國際高峰論壇，我是中關村儲能產業技術聯盟秘書長劉為，很榮幸受主辦方邀請，擔任本次論壇的主持人。本次高峰論壇由合肥市科學技術局、合肥高新技術產業開發區管理委員會指導與支持；中國科學技術大學火災科學國家重點實驗室和安徽中科中渙防務裝備技術有限公司共同主辦，我謹代表主辦方對各位的到和感謝。
這個論壇的主題特別好，"聚焦儲能安全，護航產業發展"，這對于當前的儲能產業，據有重要的意義，過去幾年電化學儲能取得了較大的發展，安全性和可靠性仍是行業發展的瓶頸。所以我們非常有必要召集產業各方，大家坐在一起，對于儲能安全從理論研究層面，從技術、應用、創新層面，包括專業的科研院所，包括消防設備廠商、電信廠商、儲能業主大家坐在一起溝通，在總結經驗的基礎上展開務實的合作創新。確保儲能系統的安全使用，安全是儲能產業持續發展的基本底線和根本保障，也是儲能實現十四五發展目標"實現規模化發展"的前提條件。 （發言根據速記整理，未經嘉賓審核）
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合肥市科技局局長黃群英 致歡迎辭
今天我們相聚在美麗的巢湖之濱，召開2020年儲能安全國際高峰論壇，在此，我謹代表合肥市科技局對各位嘉賓的蒞臨表示熱烈的歡迎和衷心的感謝。
創新促動發展、科技引領世界，在科技創新發展的滾滾浪潮中，安徽合肥書寫了不平凡的篇章，合肥是科技創新的沃土，面朝八百里巢湖，合肥科技創新有基礎、有實力，科技產業有未來、有前景。2017年1月份，合肥獲批建設全國第二個綜合性國家科學中心，一大批代表國家戰略的科技基礎設施等平臺在合肥建設，使合肥一路跨越式的奔跑。合肥是科技創新的沃土，合肥作為全國綜合性交通樞紐，米字型高鐵網覆蓋全國，目前高鐵總里程和密度在長三角地區居首位，以合肥為中心的五百平方公里半徑內，聚集了全國40%以上的人口和50%的消費市場。
自2014年以來，合肥被確定為科技創新試點市以來，像國家知識產權示范城市，全國全面改革創新試驗區等等，目前合肥正朝著具有國際影響力的創新之都大步邁進，合肥是科技創新的熱土，合肥吸引了科技人才的磁鐵效應日漸顯現，合肥已經有國內人才190萬人，其中兩院院士126人，中國政府友誼獎、外國專家13名，入選各類人才項目人才達40余人。來自五湖四海的頂尖科技人才正在源源不斷的匯集合肥，科技創新成為合肥這所養人之城的最大優勢、最亮名片和最強音符，本次論壇的召開，以聚焦儲能安全為初衷，以護航產業發展為目的，從正在導向技術研究、技術開發、設計制造等多個維度，圍繞保障儲能安全展開深入的探討。
最后，預祝本次論壇圓滿成功，祝各位來賓工作順利、身體健康、萬事如意，謝謝大家。（發言根據速記整理，未經嘉賓審核）
中國科學技術大學羅喜勝副校長致辭
羅喜勝：尊敬的黃局長、各位專家、各位嘉賓，大家上午好！
今天歡聚在合肥這座科教名城，隆重舉辦2020年儲能安全國際高峰論壇，借此機會我代表學校向出席本次論壇的各位領導、各位嘉賓和新聞界的朋友，尤其是產業界的朋友表示最真摯的歡迎和最熱烈的祝賀。
剛剛聽了黃局長致辭，有幾點感謝。第一，創新驅動發展戰略，其實安全現在是我們國家強盛、人民幸福的基礎。所以我們舉行這樣一次儲能安全的高峰論壇具有非常重要的意義。
第二個，科大建校以來就傳承著科教報國、追求卓越的精神，所以我們范維澄院士上世紀九十年代就一手創立了國家火災實驗室，進行基礎研究，作為導向，在國家火災安全的重大需求和世界火災科技的前沿方面做了非常杰出的貢獻。比如說我們在人民大會堂、中央電視臺、北京奧運場館、上海世博會、廣州亞運會以及我國首個航母里面都有非常重要的應用，火災安全是非常重要的方面。
第三個，儲能安全，盡管看上去非常窄的專業，但是它是非常復雜的系統，是個系統工程，我們需要政策上的引導，需要研究材料、需要研究火災科學，需要它的評價，需要信息技術，它是非常復雜的系統，所以我們經常說系統思維、底線思維，這是儲能安全非常重要的意義。
第四個，科技的發展現在進入了新的階段，我們需要需求，需要目標導向，我們產業界的朋友參與，就能對我們科技創新驅動提供一個目標，提供一個需求，所以我覺得非常歡迎產業界的朋友參加這樣一次論壇。我剛才聽說我們有三百多人的大會，說明大家關心這個產業、關心這個行業，關心這個科技，所以我覺得這次會議肯定會取得非常好的成果，不管是對科技創新，對產業都會取得非常好的成果。
我覺得長期以來，合肥市給科大非常好的支持，我這里代表學校向合肥市長期對科大的支持表示衷心感謝，也向各位專家、產業界的朋友，對科大的發展的關心和幫助表示感謝。
最后祝愿本次論壇圓滿成功，誠懇希望大家在會議期間能夠注意疫情防控，也預祝大家在這次會議期間身體健康、工作順利，謝謝大家。 （發言根據速記整理，未經嘉賓審核）
歐盟科學院院士 中國科學技術大學教授 孫金華
《電化學儲能電站安全保障技術》
孫金華：尊敬的各位同仁、各位嘉賓、女士們、先生們，大家早上好，非常感謝主持人剛才的介紹，也是非常高興有這個機會來到這個地方跟大家交流。我今天講的報告的題目是電化學儲能電站安全保障技術。我的報告從以下五個方面展開。
首先是電化學儲能電站發展及火災形勢。大家知道，儲能是各個國家的戰略重要組成部分，也是能源互聯網的一個重要環節，所以，世界上各個國家都非常重視儲能，據統計，到2019年底，全球已投入的儲能項目，累計裝機規模達到了184.6GW，這當中更多的是抽水儲能，大概占93%，但有選址困難、投資成本周期長、損耗大等問題，所以這么幾年，電化學儲能發展非常迅速，而且電化學儲能可以從電網側、用戶側、小儲存等等。
在電化學儲能當中，尤其鋰電池裝機規模最大，占電化學儲能的81%，我們的鄰國在儲能這一塊，尤其是電化學儲能走在世界的前列，韓國相應的儲能企業在全球電化學儲能市場上已經占據了舉足輕重的地位。
我們國家這幾年儲能電站也在蓬勃發展，也發生了一系列的儲能電站火災，例如2017年，山西某火力發電廠儲能系統發生大火。2018年，總投資1.9億元的鎮江揚中儲能電站的火災。所以從我們國家儲能電站火災來看，發電側、電網側、用戶側都已經相繼陸陸續續有各類火災的發生，應該說儲能電站的火災為電化學行業的發展敲響警鐘，因此2019年國家電網兩次對電化學儲能踩了急剎車，這里面主要的原因是安全問題沒有得到徹底解決。如何解決瓶頸問題，保障電化學儲能行業的安全健康發展，這是學界、產業界和各位同仁需要面臨和解決的問題。
下面我匯報一下鋰離子電池著火機理與火災特性。我們知道鋰離子電池是一個物質的系統，它有正極材料、負極材料、電解液、隔膜、電解質鹽等等，裝配系統以后，要對它充電，這些正極材料主要是氧化后的金屬，它分解時會放出氧氣，負極材料是石墨烯等等，電解液是碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯。
為了搞清楚電池發生火災的機理和規律，我們首先研究了電池系統各個材料，單一材料它的分解反應特性，材料和材料之間的化學反應特性，它的一些產熱機理，這個地圖顯示的是正極材料與電解液的反應，大概140多度就開始有放熱反應存在，250多度的時候，放熱非常劇烈。這是負極材料與電解液的反應，峰值溫度在90度左右就發生放熱反應。到達150度以上就出現后這個復雜的峰，就會有各種各樣的反應存在，放出大量的熱量。 （發言根據速記整理，未經嘉賓審核）
浙能集團研究院電化學儲能首席科學家 馬福元
《高功率儲能電池及其在電力系統中的開發應用》
馬福元：各位領導、各位來賓，大家上午好！
我介紹一下高功率儲能電池以及在儲能系統里面的應用。
儲能電池在應用里面可以分成能量型和功率型的，在功率型的電池，特別是像調頻的應用里面，是很迫切需要的，高功率儲能電池的應用場景，在電力系統里會有很多，例如平抑功率波動，峰荷管理、提高傳輸能力、改善電能質量、參與系統調頻等都是有相應的應用的。
我主要介紹一下在調頻里面高功率電池的應用。調頻的應用特點就是一天上百、上千次的，所以對電池的要求特別高，它的功率需求，它要有功率的響應，一般要求其實要在4C以上，所以現在很多電池是做不到這樣的功率，所以它會被排除在這之外，一般的鋰電池能做到2C，像鉛酸是很低的，一般比較好用的是0.1C，有的鋰電池可以用高功率，但是牽涉到安全性，它并不好用。高功率電池還在其他的應用場景，像風能的啟動、水電的啟動這些都可以。
剛才說的是幾個應用場景，高功率電池它的幾個技術，像飛輪儲能它也可以達到高功率的，鉛炭電池、鈦酸鋰電池也是可以形成高功率的，超級電容器、鎳鋅電池也是可以高功率的，這些電池功率是很高的，但是相應成本都會比較高。作為儲能電池的應用，要有安全性、成本、循環壽命，又要能量密度、功率密度的要求，從幾種現在市場上已經在用的電池，像鉛酸電池、鎳鋅電池、鋰離子電池，整個綜合比較的話，各有各的優點，也有缺點。
在以往的電池體系里面，電池有水系和有機系的，在以往電池里面，在發展鋰電池以前，一直通用的電池是鉛酸電池，鎳鎘電池、鎳氫電池、液流電池都是水系電池，到了鋰離子電池階段，它是有機電解液電池。
對高功率電池有一個安全管控就更難，特別是鈦酸鋰電池也是可以高功率的，但是目前在用的，大多數是0.5C，最高的也就2C，最近的高功率電站，有的用到2C以后，又用回1C，主要是性能還達不到，鈦酸鋰電池有的很高的高功率，最高也就是用到3C，原因是鈦酸鋰電池它是一個壽命可以很長的電池，但是用于儲能，因為它是一個大系統，整個把系統接起來以后，還是達不到一致性，它的循環就不一定會很好。
我剛才說水系電池它本質上是安全的。鋰電池的安全隱患剛才孫院士已經說了很多了，類似的我就說的比較快。要起火、要燃燒，我們都知道有三個要素，它要有可燃物，還有有助燃物，還要有著火源，所以我們防火都是在這三個要素里面，掐掉它一個或者兩個，這樣來達到不起火的目的。
鋰電池在一定的條件下，可以完全具備這樣的三個條件，我們水系電池是不具備這三個因素的，比如這里面的著火源沒有，本質上是安全的，鋰電池在這三要素里面它都可以達到。
為什么鋰電池有這么大的安全隱患呢？是因為首先鋰是最活潑的金屬，它的有機電解液類似于汽油、究竟，正極釋氧助燃，隔膜易刺破，熱收縮等導致內短路。再就是我們的一些工藝，包括過充、過放，電池是怕熱，它的多層的結構，它的熱量不容易散出來，所以它也容易溫度升高。
鋰電池在失控的過程中，先是一個誘導過程，因為我們鋰電池做好本身是好的，但是它有一些誘導過程，比如說隔膜表面導電粉塵、正負極錯位、極片毛刺等，這些都是工藝上的因素，還有比如說低溫充電、大電流充電、負極性能衰減過快，另外包括濫用、擠壓、振蕩，這些都是誘導原因。使用過程中，充放電，過充過放都是一些誘導引起短路的原因，一旦誘導出來了，就會產生熱失控，也是從某一個電芯開始升溫，升溫以后產生負反應，放熱，然后熱失控，然后引起爆炸，等到后面起火、爆炸了，熱擴散也形成了，最后導致整個系統都會產生失控。
接下來我介紹我們研究院在開發的一個水系的高功率電池，因為我們是一個發電集團，對火災還是很在意的，所以對開發相應的水系系統我們做了一定的部署，我們在開發水系電池里面的水系鋅電池，包括兩個方面，一個是水系鋅離子電池，另外一個是鎳鋅電池，用于開發高功率電池。
這里介紹鎳鋅電池，正極是氫氧化鎳，負極是鋅。鎳鋅電池相比其他電池，它的最大特點就是可以高功率，它其實可以在十倍率、二十倍率，甚至最高測到50倍率，可以進行充放電，它相對鋅的成本比較低，它的能量密度相對比鋰電高。我們對這個電池的應用場景，我們是這樣的考慮，跟我們的一次調頻，找一個電廠，他們那里根據兩個細則是要罰款的，一次性調頻補償是按照積分的形式，150分，就相當于15元每千瓦時，收益可觀，我們把我們的高功率電池想把它嘗試性的開發到這樣的調頻。
我們比較一次性的調頻基組，如果不加調頻的儲能系統，它大概的收益是在140萬左右，要是有儲能系統加進去了，這個電站就可以達到大概376萬的收益。這個收益是挺好的。目前我們正在做這樣的事情，對這個電廠可以產生很好的效益。
我大概簡單介紹這些，謝謝大家。 （發言根據速記整理，未經嘉賓審核）
北方工業大學教授 李建林
《"十四五" 儲能投資熱點及技術走向分析》
李建林：我今天題目是“十四五”儲能投資熱點及技術走向分析。
在“十四五”期間，我們國家儲能高度重視，涌現了一些新型的投資熱點，我今天和大家進行簡單的分享。我整個報告分四個方面，首先是分析我國儲能發展現狀，第二個是儲能重大示范工程，第三個是十大投資熱點，第四個是口號。
大家知道我們國家儲能高度重視，尤其這幾年，甚至加上各個省的政策，大概接近五十項，尤其是政策基本上每兩周就有一個新的政策出臺，尤其是各個省的政策具備實操性質，國家層面高度重視，尤其是教育部，把儲能學科提到空前的高度，要求各個高校設置儲能學科，百年塑人，可見國家的決心。
在江蘇、河南、湖南、青海、浙江都有百兆級別的儲能工程，整個狀態還是給了世人的決心，證明儲能在電網當中是有作用的。據我所知，儲能裝機規模逐步增大，從最開始的百千瓦級到后面的十兆瓦，甚至GW級，所以規模等級越來越大。到2025年，儲能成本降至1500元/KWH時，我國大部分地區用戶側儲能可實現平價。市場規模約6500億，到2030年可達到萬級市值。
第二個是儲能重大示范工程，我有幸參與了一些，首先是國家風光儲輸示范工程，然后是遼寧臥牛石風電場液流電池儲能示范電站，我們在甘肅酒泉建立了電網友好型新能源發電示范，在青海格爾木光儲15MW電站。在新疆河北有一體化的示范工程。剛才幾個示范工程運行五年或者十年。
下面介紹投資的一些熱點。第一個，前面幾位專家提到了，調頻，我個人認為調頻還是有前景的，它和火電配合商業模式比較清晰，賬比較好算，再加上馬先生他們做的水系電池，高安全、大倍率的，就更有前景了。第二個是光儲電站一體化。我們在青海是五十兆瓦的光伏電站加十五兆瓦的儲能。截至目前，大型央企都陸續部署了光儲電站。第三個是地鐵、高鐵、軌道交通。大家知道咱們國家地鐵、高鐵很多，地鐵一進站是要剎車，一剎車能量沒地方去，現在通過電阻耗掉了，其實可以放到儲能帶位里，所以這種高功率的儲能電池在地鐵高鐵里是比較有前景的。
另外是港口岸電，我們在連云港有這么一個工程，就是給港口解決電能供應，現在很多地方，尤其是接駁用的是柴油機，柴油機成本很高，另外有污染，國家限制它發展。這里面也是比較有前景的。
熱點五是鉆井用儲能系統。中石油、中石化都在積極的采用，但是采用過程中有一個工況大概十幾分鐘是很要命，這十幾分鐘絕對不能斷電，常規的是用柴油機，柴油機為了這十幾分鐘，一天二十四小時的運行。儲能電站在這種場合也是很有前景的，在這個里面，它的商業模式是比較清晰的。
熱點六是300兆瓦以下火電機組改造，大家知道我們國家對300兆瓦以下的火電機組是打壓的。第七個熱點是智能換電、電動重卡，這個也是高耗能的，成本很高。第八個是大家可能沒太關注的，就是電動拖拉機，因為我們國家針對農業是有補貼的，鼓勵農民種地，從耕地、種地到收，國家都有明確的政策，但是現在主流還是柴油機，柴油機一個是農忙時間很短，維護時間很長，我把電池拖拉機，電池采用租賃的方式，電池價格和柴油機的價格是相當的，這樣借助給柴油機充電的領域是比較有前景的，這個熱點大家可能不臺中市，但是很有前景。第九個熱點是移動式儲能電源車，給市場提供一些好的服務。
前面幾個熱點不管怎么熱，安全是第一位的，安全不過關，后面都白扯，這里要呼吁大家重視消防，采用多層級的防護措施，多層級、多介質，時間程度、滅火機理上對它進行安全保障，只有安全，我們的儲能才能健康發展。
這是我的一些小作，大家可以了解一下，期待能對大家有所幫助。（發言根據速記整理，未經嘉賓審核）
應急管理部沈陽消防所研究員 張穎琮
《儲能場景火災早期預測與消防聯動》
張潁琮：非常感謝主辦方，剛才幾位專家把我們儲能行業的發展前景描繪的一片大好，我非常堅信儲能行業發展前途無限，但是消防行業作為這個行業發展的瓶頸，如果消防行業做的不到位的話，將來有可能限制整個行業的發展，我作為沈陽所做火災探測，搞了很多年，現在我跟各位專家分享一下我自己對儲能場景火災早期探測與消防聯動的一些理解。
我主要從這幾方面，首先我想跟在座各位介紹一下現階段，早期火災探測的技術手段，然后根據現在的儲能場景與電池早期熱失控特征，分享一下儲能場景火災早期探測模式，以及儲能長期早期火災聯動滅火模式。
目前我們現階段的火災探測技術手段，第一個就是煙霧探測和火焰探測。作為煙霧探測來說，從性價比來說，包括點型光電、線型光束、吸氣息式、氣體傳感，點型光電目前用于民用，光電感應探測機理是紅光、藍光的探測管對煙霧進行閃測，我的建議目前適用于儲能場景的光電感應探測器的設計盡量采用雙向的設計，另外，從光路上來說，要盡量使用雙光路，這樣可以提高火災探測的響應的及時性，另外可以降低干擾源的影響。
另外，目前我們普遍民用的使用的光電感應一般采用的是一個紅光，現在發展到紅光和藍光進行雙向判斷，所以作為我們目前的儲能場景，建議在雙向迷宮、雙光路、雙光譜設計上要高于民用火災感應探測器，這是我們現在主流感應探測迷宮的要求。
第二個是目前我們應用在大空間場所的線型光束和紅紫外火焰探測器。線型光束適用的是大空間，比如在室外的一些儲能電站，它可以進行大空間探測，另外紅外、紫外的火焰探測器它是對火焰進行響應，但是一般電池如果發生熱失控，火焰出來以后已經是多少秒之后了。
第三個是吸氣式感煙探測器。產品的成本，包括施工的成本，包括維護的成本要求比較高。
還有最后一種就是熱解粒子式火災探測器，從火災機理來說，一般所有的火災都是先有一個熱解，材料熱解以后會釋放一些不可控的氣體，然后到火焰發生，再到煙霧的產生。熱解過程中會產生不可預測的氣體，這些氣體我們統稱為熱解粒子，這些熱解粒子從鼻子上可以聞到很強烈的氣味，這個時候傳感器就會報警。這是我們煙霧探測和火焰探測現行的一些技術手段。
我為什么說溫度探測相對又簡單又難呢，因為它傳感器質量相對來說比較穩定，但是因為本身我們電池箱的火災防控也好，包括儲能電站火災防控也好，它的熱傳導是比較復雜的，需要溫度場的變化。
第三種就是氣體探測，目前我們普遍的國內現在的有毒氣體、可燃氣體、窒息類氣體三種探測。機理包括催化燃燒氣體傳感器、電化學氣體傳感器、紅外氣體傳感器，NTMOS固態氣體傳感器。這幾種傳感器，民用建筑用的傳感器它的壽命，低端在一年左右，高端能做到三年到五年，這不太符合目前儲能電站，包括現在新能源汽車、新能源汽車的工藝應用場景的需求，因為作為傳感器核心就是材料，材料受低溫、高溫的影響非常大，首先是精度的影響、壽命的影響，這些都會受到低溫、高溫的影響，所以我建議在氣體探測方面一定要采用工業型高端的氣體傳感器，另外，我這里沒有提到VOC，因為VOC是廣譜類的氣體傳感器，這里我不推薦VOC，可以作為一個輔助，但是不能作為火災早期探測的工具。
關于儲能領域火災探測應用場景，我稍微梳理了一下，沒有李教授說的那么全，因為我接觸的還是相對比較少，包括電動公交車，包括儲能電站，包括電動客船、貨船，還有數據機房，現在很多數據機房和很多醫院用的UPS，現在都在普遍的用鋰電池替代我們原來的鉛酸電池。在這些應用場景里面，本身從電池早期的熱失控特征，都是單個電池熱失控變成電池模塊的熱失控。從我們的理解來說，我們要解決一個問題，就是單參數和模擬量數據轉向多參數和數字量。所以建議從氣體擴散、溫度傳導、煙霧濃度進行合理探測，建立合理的多個數據模型來防控系統火災，一會我們可能還要提到，就是鋰電池的火災探測的場景和我們民用建筑有很大的區別，它的探測的策略，我的建議至少要用幾種，而不能就是有一種，就是說煙霧濃度到了多少就報警，要有多個策略組合進行探測。
另外，關于我們火災聯動的滅火模式，也要從開關量觸發信號向持續型數字化控制轉化，早期啟動、持續控制、持續探測、最后是邏輯判斷來防控系統火災。我原先接觸到一個開關信號，滅火器一噴，噴完以后，至于火滅不滅，這個聽天由命了，有些企業現在已經發展到，我們的滅火藥劑是可以根據現場場景的狀態進行持續型、數字化的控制，因為電池的熱失控也好，包括釋放速率也好，它是一個緩慢的過程，所以這時候必須要跟我們的探測器和聯動滅火之間要有一個邏輯上的判斷。
謝謝大家，歡迎指教，謝謝。 （發言根據速記整理，未經嘉賓審核）
應急管理部天津消防所副研究員 卓萍
《預制艙式磷酸鐵鋰電池儲能電站消防安全技術研究》
卓萍：各位領導、各位專家，大家上午好！
今天我給大家匯報的也是和大家分享一下我們所在電化學儲能電站消防安全技術方面的研究工作。我的匯報很簡單，從三個方面和大家共同來分享一下。
首先是研究背景。儲能在電化學的應用剛才李教授說的很多，包括電站，大家非常關注儲能電站的消防安全。2017年我們所就已經參與儲能電站火災事故的調查工作，那個時候我們對于儲能電站的火災就有一個初步的認識，近年來，圍繞著鋰離子電池，我們在家用的手機電池，包括計算機電池，包括電動自行車等方方面面，包括電動汽車、電動客車、儲能系統上都開展了大量的工作，這些工作圍繞火災鑒定、大型試驗研究，包括檢測系統、試驗裝置以及標準規范的編制等等方面，我們都做了大量的工作，圍繞儲能系統，近年來我們也是多方面和消防部門進行溝通，和多個電網企業開展合作。
主要的研究工作是這樣，首先我們從大的方面考慮了一下，電化學儲能電站消防安全，我們從哪些角度思考這個問題，首先我們是要對我們國內外的技術現狀、建造規模、應用場景、現有消防措施進行調研，通過調研我們要掌握火災的發生發展規律，通過火災發生發展規律，我們要進行火災場景的設計，對于特定的火災場景我們要研究滅火系統的有效性，消防員的應急救援能力，消防員應急管理方案，以及電化學儲能電站的防火設計，最后我們希望建立一個電化學儲能的消防安全標準體系，這是我們總體對這個方向研究的大架構。
儲能電站火災發生發展規律是什么，現有消防措施是否能夠滿足儲能電站火災防控的需求？剛才孫教授介紹了很多，我們這里簡單介紹一下，我們做了一些試驗，在接近絕熱的情況下，我們做了單體電池過充燃燒試驗，在過充情況下會發生爆炸。在加熱情況下是沒有發生爆炸。
儲能電池模塊過充燃燒試驗（過充整個模塊），硬殼電池模塊，燃燒試驗特征：安全閥打開、煙氣急劇噴射、艙內煙氣彌漫，爆燃后形成噴射火。如果安全閥打開后停止過充，相鄰部分電池安全閥打開，不會發生煙氣急劇噴射，不會發生火災。
針對軟包電池，我們也做了一些試驗，可以看到，軟包是沒有安全閥的，剛開始是單個電池包鼓脹，直到整個模塊發生變形，當出現煙氣急劇噴射的時候，是會形成漏液的，最后形成爆燃。
這是我們對加熱狀態下燃燒試驗。它也是這么幾個階段，第一階段是安全閥打開，第二階段是煙氣急劇噴射，然后爆燃。
預警技術我不細說，從剛才的試驗我們初步有了一個判斷，就是特征氣體探測，在單體安全閥打開的時候，我們如果能夠探測到特征氣體，我們可以進行斷電、停止充放電。第二個，如果出現大量的噴射煙氣，這個時候我們就要確認斷電，立即排煙，防止可燃氣體聚集；第三個，如果煙氣、溫度同時報警，我們判斷火災已經發生了，這是對電網側來說，同時我們要啟動滅火系統，同時我們也希望其他的探測系統在這里面進行一些輔助判斷。
從滅火技術的研究來說，我們對國內外的情況進行大量的調研，美國在2019年，FM發布了研究報告，大家在網上可以查得到。同時針對三元鋰離子電池儲能柜進行了研究，如果燃燒實驗的時候，一分半會產生很猛烈的燃燒，無法控制，他們針對這樣的系統做了自動噴水的滅火試驗，可以看到，火災仍然蔓延到相鄰的儲能柜，但是與自由燃燒相比，它也是得到了相應的控制。
同時在電網側，他們在2017年發布了報告，由此頒布電網側的標準，它們針對五種類型的單體模塊做了常規的滅火劑的試驗，這邊給的圖是針對模塊的試驗箱，這個報告重點關注的問題就是我們在規范中長期要考慮的選址、排煙速率、維護等等，都是我們消防這一塊關注的問題。
我們商討了一個儲能電站防火設計的研究框架，我們實際上更關注的是本質安全，因為電池的本質安全和控制系統的本質安全都有所提升，我們認為是盡可能避免少出現火災的，第二點，我們從建筑防火上來考慮，如果是建筑室內，我們就要考慮它的建筑耐火等級；第二個很重要的一點是火災預警性，我想，不要給它特別明確的定一個結論，我想要集思廣益，也與其他傳統的各類火災預警性進行比較，另外，如果建立在戶內的話，它的建筑怎么規定？我們要讓它的布置不會影響消防車的進入，對區域有一個保護，同時要考慮儲能電站與周圍居民區、與周圍其他危險場所，它的布置選擇問題。同時還有安全疏散的問題，整個電站的安全疏散問題也是我們關注的一個重點。從消防設施和電氣這一塊，首先是消防給水與消防火拴系統。我們通過調研發現，有一些早期建造的儲能電站，周邊沒有水源，這導致很大的問題，所以可能在未來的儲能電站防火設計商來說，可能最好還是能有一些這方面的考慮，同時，滅火系統來說，我們希望更多的人參與滅火系統中來。第三個是火災自動報警系統和聯動，第四個是防煙排煙系統，剛才說了，特定情況下，我們是要做排煙處理的，第五個是消防電源及配電，這里面有大量的電線，如果電線導致儲能柜著火，我們會怎么辦，最后還有安全防護等等的一系列問題。
另外，我們也圍繞儲能系統的消防安全前期做了一個課題，這個課題初步設計了一下儲能系統的消防標準的體系，我們想，未來從多方面，結合我們消防、結合電力，怎么樣設計一整套的工程，從頭到尾的去保護儲能電站的消防安全。
第三方面，給大家介紹一下工作展望，實際上也是比較簡單的，我們還是希望各方多從儲能系統的本質安全上進行一些設計，包括電池的設計和BMS一系列管理設計。包括儲能系統的滅火技術，今天也聽到了新的技術，包括以前已經應用的技術，可能未來還有滅火系統的可靠性研究，都是我們未來關注的重點，儲能系統的應急處置與消防救援可能是作為我們消防人更關注的問題，未來結合我們過去的試驗，會開展大量的研究；還有儲能電站消防安全管理。
最后一個是消防標準化的工作，大家剛才說很缺這樣一些東西，未來我們應該制訂一個優先表，給大家一個有據可依的標準吧。
這就是我今天的匯報內容，謝謝大家。 （發言根據速記整理，未經嘉賓審核）
會上中科大、中科中渙、合肥高新創投三家公司共同舉行了中科久安揭牌儀式
主持人：今天上午我們進行最后一個環節，最后我們專家的小組對話，有請以下專家：主持人：我們今天上午一上午的專家報告，相信在座各位都受益匪淺，第一個問題是提給孫院士，因為最近我們看到全球儲能發展增速非常快，相對來說，安全事故是我們產業部容忽視的一個問題，而且隨著裝機量增加，隨著儲能電站投運數量增多，儲能安全問題是一個概率問題，剛才孫院士報告里也給大家詳細介紹了未來儲能系統在安全技術進展方面，我們要努力的一些方向，包括火災致災的一些機理的研究，我希望孫院士能給儲能產業各類參與者，包括消防設備廠商，或者是系統集成商，給他們提一下未來技術研發或者是未來企業努力的方向。
孫金華：為了保障儲能產業健康順利的發展，在安全這一塊是非常非常重要的，大家可能都有共同的感受，從安全的角度，我想主要從以下幾個方面吧。
第一個就是我們電池的本體安全這一塊，我們選擇電化學儲能電站，有很多種選擇，電池根據它的安全性不一樣，它造成火災發生的概率，包括事故后果也有很大的差別，像我剛才報告中說的那樣，像韓國選擇三元儲能，發生火災概率很大，危險性也很大，所以電池這一塊，我們要選擇非常安全的電池，因為我們儲能電站不需要過多的考慮能量密度和續航問題，所以電池安全是第一位的，所以磷酸鐵鋰類的電池相對來說安全一些。當然電池本身的安全是生產電池的廠商的任務。
第二個是從我們工藝的角度，我們儲能電站的建設工藝對它的危險性，或者火災發生的風險也有很大的影響，比如說你在里面接線，如果電阻比較大，還有剛才卓工也說了，在工藝把握不好的話，也會增加它的火災的風險。還有在運維角度，運維的角度，我們有BMS，這個BMS的目的就是我們在電化學儲能電站工作過程當中，充放電過程中，發生的熱量要迅速的導走，保證它在正常的工作溫度范圍內，防止發生火災，同時我們在整個充放電過程中，要絕對避免過充、過放的現象，如果大功率的充電，會很容易造成火災。
最后，我想從消防的角度，我們要對除了BMS以外，要有預測預警的技術，要做到精準的預測、精準的預警，使火災的事故能夠把它在早期，或者隱患早期發現，避免事故發生，萬不得已的時候，當你類似于一道道關口都突破了，最后發生火災了，我們要有快速、高效、滅火，而且防止復燃的技術，你要優選好滅火劑，要有良好滅火技術方法，這樣的話，保證從電池角度、工藝角度，運行過程角度，包括消防滅火角度，一環一環的筑起一道道籬笆，最后我們能夠把儲能電站火災風險降低到可接受的范圍，謝謝。
主持人：謝謝孫院士，孫院士從時間維度上給大家介紹，我相信在座各位可以看我們自己所處的環節上，你們所處的是哪一環，我們努力的是哪個方向。下面這個問題是提給張潁琮張主任，我們知道從國家部委層面，對于動力電池包括儲能電站的電池安全性是有要求的，強制性的標準將于2021年1月份開始執行。儲能這一塊，2020年初的時候，國家應急管理部、國家市場監管總局發布了監管實施方案，建立標準化的機制，協調儲能在發展過程中標準的重大問題，這對于我們規范行業的發展，促進產業的持續健康發展具有非常重要的意義，請張主任給我們介紹一下，隨著這些標準的發布，我們對于動力電池的安全應用有什么意義，對于大規模電力儲能的消防安全有什么樣的重要意義？
張潁琮：剛才秘書長已經說了，國家已經頒布了很多強制性的標準，但是我個人理解，現在標準實施的主體已經發生了變化，自從幾年前，我們國務院出臺了消防安全責任制的規定，也就是說未來消防的安全是由業主方的法人自己來承擔，從原先我們是保姆式的管理，這個消防安全我只要驗收了，我就做背書了，你就可以使用了，但是隨著應急管理部的成立也好，包括現在消防局的放管服，我們把驗收歸到了住建部，消防局把責任分化到各個社會責任主體，未來執行主體是誰，從消防角度來說，肯定不是我們，也就是說未來的儲能電站也好，包括鋰離子電池也好，將來系統工程的審查是否符合現行國家標準，是否符合現行規范，你的施工等等一系列，可能消防角度來說，角色發生了變化，現在我們更多的轉向應急處置的國家隊，而不是前期的裁判員角色。
這就面臨一個問題，標準一旦發布以后，誰來執行，執行是我們的設計單位、業主單位，特別是秘書長在內的第三方聯盟，制定行業內的規則、規范，包括前期評審、包括后期驗收，包括后期維保，這個閉環要你們行業內部自己來形成行業內的管理模式，這個管理模式我建議有幾點。
一、相關標準作為一個依據；二、市場準入，市場準入包括產品準入，也就是各類，包括電池，包括防護產品，包括BMS的產品準入，三、系統維護保養很關鍵，再好的設備，如果無人維護、無人保養，最后都是形同虛設，所以第三方的維護保養非常關鍵；四、保險商能不能借鑒這些標準，借鑒第三方的管理機構，包括像我們沈陽所和天津所這種檢測機構提供的檢測報告做依據，來做保險商的第三方保護，這樣形成一個良性循環。
第二點建議，我們原來做的都是產品的合格評定，但是由于現在國家角度來說，產品的合格評定的范圍在逐漸的縮小，特別是國家產品的強制性認證和強制性檢驗，這方面范圍逐漸縮小，我們逐漸向產品的性能評測，包括系統的性能評測做更好的服務。什么叫評測，就是設計師提供一個方案、場景，我們根據你的方案場景做出一個類似的火災場景。
未來這個市場，目前消防慢慢的淡出，將來可能更多擔子會落到業主方，落到第三方聯盟身上，所以我們愿意為大家做技術支撐，謝謝。
主持人：謝謝張主任，給我們提出了非常好的建議，同時提到未來像消防所這樣的機構未來的服務轉型，我希望產業鏈各類主體大家多方加強互動，共同推動安全方面的進展。
下面一個問題提給遠景能源的錢總，前段時間在風能大會上，我們遠景能源張雷總提出一個非常震驚產業的觀點，在2030年，風能加儲能的度電成本能夠實現1毛錢，這可以看到遠景這樣的新能源企業，他們對于未來風加儲的前景，所以請錢總跟我們談談，風電的發展對我們儲能有什么意義，或者從廠商角度給我們分享一下。
錢振華：我首先介紹一下遠景能源，遠景能源是十三年前成立的，主業是風力發電。近兩年，因為新能源規模越來越大，遠景能源也投入到儲能業務領域，我是經歷了風電前十年的發展，所以我感覺目前儲能領域和風前十年的狀況很類似，大家都面臨行業的大規模快速發展，但是我們缺乏標準支撐，這些標準有可能制約或者影響行業的發展，我們可以舉個簡單例子，以風電領域來說，十年前，風力發電沒有DDR，會造成風力發電機脫網，一旦脫網以后又會惡化電壓特性，所以造成嚴重的事故，其實在十年前，西北甘肅出現過好幾次這種業內非常有名的大事故，這些事故發生以后，業內我們聽到很多聲音，包括風力發電不穩定，可靠性很差，會造成很大的安全問題，甚至認為風力發電是垃圾電，但是這個事情發生以后，其實整個業內的同仁，大家在積極的推動和制定相關的標準，最簡單的就是針對風力發電性能進行了研究，在風力發電設計的時候，我們就要把這些標準、這些性能放進去，因為有這些標準的制訂，規范和推動了風力發電領域，使它過去十年快速的增長。
反觀我們看儲能行業，自從十三五以來，儲能發展也非常迅速，我們也看到標準的陸續出臺，例如鋰離子電池儲能領域的標準，包括儲能變流器的標準，包括鋰離子用的BMS電池管理系統的標準陸續出臺。
我認為在十四五期間，這個儲能領域要有更大的發展，僅僅靠前面這些標準還不夠，因為我們看到在十三五期間，剛才各位專家也舉到了，我們在儲能領域發展過程中，也是遇到一些事故，包括一些問題，所以從我角度來說，目前兩個標準非常重要，一個是儲能系統級的標準，剛才專家提到，前面標準是2014年的，但是現在已經過去五六年了，這五六年中的技術發展是變化很大的，所以要盡快推出系統級標準；除了系統級標準之外，還有一個是儲能系統的安全消防標準這一塊，這一塊是缺失的。大家可以看到，目前對消防和安全來說，對儲能行業絕對是至關重要的點，如果處理不好，可能會制約這個行業的發展。
同時針對安全這一塊，我們看到國外，剛才說的9540A包括855，像這些標準國外都在密集的更新，我看到最新版都是2020版，說明國外對這個研究都是非常密集的，所以從我角度來說，希望未來儲能行業進一步發展，儲能系統級的標準，包括儲能安全消防標準需要盡快的推出，這對儲能行業的發展是有至關重要的意義。
主持人：謝謝錢總，我們聯盟一直在做這個社團標準，在做的過程中，也是有很多的感觸，所以也是特別希望標準制定工作是需要向科研機構，向龍頭企業大家發揮合力的作用，像我們第三方機構搭建好平臺，大家合力把系統標準，安全消防標準能夠逐步建立起來，這需要大家共同的努力。
剛才我們早晨致辭的時候，羅校長提出電化學儲能安全是非常復雜的系統工程，他提到需要我們產業從業者有系統性思維和安全底線思維，我們也是各個產業鏈各個環節，大家都在做這方面的努力，作為本次論壇的主辦方，中科中渙防務裝備技術有限公司也是在國家技術標準發布之后，我們希望請孟總談談，就是你們在聯合科研院所，或者相關的企業在共同研發服務好相應的行業客戶方面都是有哪些做法，同時在產品和市場布局上，又做了哪些提前的布局？
孟凡寶：首先簡單介紹一下中科中渙，中科中渙在消防和智能探測這個領域里，應該是個新兵，2016年剛剛成立，成立初始到現在，我們一直致力于新能源鋰離子電池的安全探測和消防，防護的這么一個領域，中科中渙最早做的時候，應該說在國內，針對這一塊的企業還不多，當然現在已經有幾家做的很不錯了，前期這個項目主要是針對新能源汽車鋰離子電池安全，注重探測、早期發現、然后防護。這幾年，在國內新能源的大潮下，新能源整個產業的大布局下，中科中渙也是得到了比較不錯的成長，這幾年，中科中渙關于鋰離子電池的安全防護和探測，行業的一些標準的制定過程中，我們下了很大的功夫，幾乎每一項的安全標準，我們都是參編單位，有幸能夠跟中科大，還有合肥市高新區共同成立了中科玖安，目的就是深層次的研究鋰離子安全防護系統的未來方向，這個公司主要是針對電力系統和鋰電池的應用、檢測，尤其是電化學儲能的安全防護，安全防護最主要的還是，首先是早期發現、早期防護。我相信在學科帶頭人孫金華院士的帶領下，我們一定會把這個企業做得更好，服務于廣大的行業客戶。
從產業布局上，現在應該說大家對整個行業，雖然儲能的發展趨勢和勢頭都是很好的，我認為對安全的防護的這一塊意識，目前還不夠強，所以說這就需要我們更加努力，然后也不斷的去試點，去樹立標桿客戶，這是我們所說的，我在行業中怎么推動。
第二步，我們也會積極、不斷參與到國家以及行業的標準制定，剛才錢總也提出來，因為沒有標準，這個行業的發展，它的健康度肯定就不夠，它的可持續性就不強，可能是比較紊亂，我認為，任何一個產業，安全肯定是第一位的，其次才是成本。在這里我呼吁我們為了儲能事業的健康發展，在座的各位專家、各位行業客戶，我們能夠一起來努力，推動標準的建立，這對這個產業是有極大的好處的。
主持人：謝謝孟總，我們希望未來你們在項目實踐中，不斷的探索，不斷的推出新的消防產品，或者系統的不斷的迭代，真正為保證我們這個儲能安全發展保駕護航。
我們上午也有專家介紹了十四五期間儲能產業發展未來的趨勢，唐博士也是我們儲能產業很早期的從業者，可以說是先驅，我們過去十年，大家并肩作戰，一起做了很多的事情，我們希望唐博士給大家介紹一下，您談談您的想法，隨著十四五，包括新基建的大力發展，您對未來儲能行業的趨勢有什么樣的判斷和預期？
唐西勝：關于未來儲能產業的發展，剛才建林教授，我數了一下，以每分鐘五百字的速度說了十個點，確實說得很到位，我想在座的可能更關心的是鋰電池的發展，這么多年，從十一五做一些技術研究，十二五，慢慢到十三五做一些商業上的示范，還有商業運行，應該大家對這方面的理解，還有商業模式的看法是越來越清晰了，最后我覺得儲能的落腳點就是提供什么樣的價值，將來獲得什么樣的收益，整個電力市場的改革也在往這個方向發展。具體說到十四五，我想，這個新基建確實觸動很多產業的發展，尤其是對今年疫情影響的對沖，作用還是非常大。大家比較關注的是前段時間政府提出來2030年要碳排放達分，2060年碳排放綜合，實際上2060年的事情很遠，2030年的事情很近，三個手段，首先是節能，第二個是高強度的大力發展可再生能源，第三個是放開碳惠市場。整個電力系統角度來說，最怕的還是安全問題。今年7月1日，剛剛頒布實施電力系統安全穩定導則，這個導則里面，可以看出來對可再生能源提出更高的要求，要能夠具備參與電力系統調頻、快速調壓、調峰能力，能手頻率和電壓擾動要跟常規機組一樣。同時對可再生能源、高滲透率的地方，還得提供慣性支撐，這幾個方面，因為安全穩定導則是電力運行系統的憲法，接下來很多具體的細則可能就會進一步的規定和實施。
我們這個團隊很多年之前，我們一直在做風電和儲能怎么樣聯合實現它的調頻、調壓，從最近幾個項目來看，風電站加光電站加適量儲能，是能夠解決的，而且經濟性非常好，這一塊可能是十四五開始，跟可再生能源結合，調頻調壓這一塊普遍是儲能的一個熱點。
在電網側這一塊，電網還是因為現在這種資源稟賦和負荷的分布不均，西電東送的特點還是非常明顯的，我們國家現在正在運行和正在建設特高壓支流已經有十幾條了，十四五還會大規模建設特高壓支流，剛才馬博士也說了，特高壓支流特別怕雙機閉鎖，所以未來無論是電網公司自己投，還是通過第三方投資租賃的方式，為電網的事故備用提供的儲能應該也是一個很好的點。
還有一個是用戶側，用戶側一定要挖掘儲能的一個主要功能，輔助功能作用。現在可以看到很多項目，從園區設計的時候，我就想著儲能怎么在我這個系統當中發揮作用，投資建設可以做相應的減少和節約。另外一個就是虛擬電廠，虛擬電廠現在發展非常快，虛擬電廠一個好處就是可以打破表前和表后，讓更多用戶的儲能參與電網的需求響應。
還有一個是數據中心，今年咱們國家數據中心應該量估計已經達到2千多億度，到十四五末可能要翻番，數據中心的電池可能是很大一部分資產。隨著這么多數據中心的發展，我想這一塊資源，實際上也是對用戶端來說，也是儲能的一個很好的應用場景，當然未來更多的是要靠一些標準，靠一些規范給它做一些支撐。
主持人：謝謝唐博士的分享，唐博士還是談到了我們儲能幾個核心的應用領域，未來的發展趨勢。我們在座唯一的一個電芯廠商的代表，我們看到安徽省在輔助服務的政策之下，其實風電廠配儲能包括用戶側配儲能都是有很多機會的，我們看到數據庫，合肥大概有500兆瓦的在建、在規劃的項目。能不能介紹一下你們目前在運營的項目的收益情況以及運營實際效果。
吳翰杰：最近幾年，我們做了一些項目，像電力側的項目，還有這次風電華能做的項目，還有北京奧運會、東京奧運會給它做的備用電源的項目，還有一些很多用戶側的項目，我們做了接近1個G了，但是這個經濟效益，我們確實，在我這里我確實不知道這個。
主持人：吳院長，那您從咱們國軒開發的儲能系統角度談一談未來國軒在高壽命、長效率、低成本的產品開發上做了哪些努力？
吳翰杰：我可以談談我們正在做的一些工作，今天上午會議上大家提到了電池本體，原來我們做的都是動力方面的電池，但是它并不適合用于儲能，它不能滿足儲能的穩定性和長壽命。我們在這樣的情況下開發了高穩定性、高壽命和高效率的儲能。另外，在安全上我們已經開發完了，我們專用的儲能的BMS，這個和傳統汽車上用的是有一些差異的，我們主要完善了哪些東西，就是硬件、功能、邏輯、策略，這些經過我們在外面建立的站點，我們不斷的把這些東西進行完善。
第三個層面就是在產品層面，我們考慮就是把產品的熱管理做好，我們開發出來我們的風能系統、水能系統，另外一個就是我們的產品集成我們要考慮一定要用標準化的模組，高壓槍這一些，都要以標準化的方式去集成生產，我們生產工廠已經在抓緊建設了，以后如果有批量大的話，我們生產線是完全可以呈工廠化的生產我們的產品。
另外，我們為了掌握開發產品的性能，我們也建立了一個實驗室級的測量儲能系統的測試平臺，因為我們原來研究院的這些檢測的設備不能滿足儲能系統級的去檢測，所以我們這個建的規模是3兆瓦時，1500伏的測試系統，另外，在BMS，今天會議上大家都講到消防比較多，消防最終是在過程中是去救，現在我們應該更多的，在我們產品端，更多的要去考慮怎么主動的去防控，再加上我們電池管理系統里面，除了對我們的電池本體進行安全保護之外，能不能對這些事故的前端能進行一個防控性的，就是我的溫度往上升，能不能有一個提前的信號對外發，能不能在火災發生前，能不能采取一些什么措施，把火災去掉，所以我們也要在這方面來做研究，看這個模型怎么建立，也在考慮這方面的事情。
主持人：感謝吳院長的介紹。下面我有一個問題，問臺上的各位專家，其實我們聯盟一直有一個觀點，就是對當下儲能產業的安全問題，大家都談得非常多，上午各個專家也從各個維度說了很多，例如我們在電池本質安全，或者是消防層面各種滅火材料，我們怎么去更好的達到安全的預期目標，我們認為其實可以通過目前的技術手段達到一定程度的絕對安全，但是要考慮到項目的投資，它會增大投資成本，我們最近產業內非常熱的一個新聞，10月16日，青海中標的光儲項目價格不斷的刷新最低，所以請大家談一談，在確保項目絕對安全和項目的成本投入上，怎么樣找一個平衡點？
錢振華：剛才唐博士說了很多儲能的應用場景，大家談了很多都是儲能的經濟性，如果未來儲能大力的發展，我覺得成本降低肯定是一個趨勢，大家也可以看到，過去幾年成本的下降幅度很大。我個人認為只有成本大幅度下滑，才能進一步提升儲能的穩定性，為儲能的推廣奠定基礎。
剛才各位專家也提到了，我個人認為在降低成本的同時，安全性底線我們是不能丟的，所以這也是我為什么要呼吁相關的標準要出來，而且從我們理解來看，降低成本和保證可靠性這兩個事情是不矛盾的，大家可以看到，在儲能系統成本里面，像電芯，其他的電器系統占大頭，安全比例其實不是很大，所以我們還是應該關注成本占最大頭的那一部分，而不是犧牲系統的安全性和可靠性。
主持人：所以在整個儲能系統里面，消防安全占的比重還是比較低的，所以我們整個系統要降成本還是要對占大比例的電芯成本入手。通過技術創新驅動成本不斷下降。
孟凡寶：我認為一個產業的發展，成本一定是很重要的，我認為應該是從，首先要從技術提升，技術提升是一個降本很好的方式。
第二個，標準的建立，我是搞企業的，所以我在企業內部，以及在行業，我常常喜歡談標準，我們現在所感受到的成本過高的問題，其實折射出來一個背后的因素，就是標準不統一，在參與市場競爭過程中，沒有一個統一的標準，各家打法不同，所以說標準非常重要。
第三個，我認為是規模，當技術不斷提升、標準不斷完善，推動行業健康發展，才能上規模，才能走上良性循環。當然我非常贊同剛才錢總說的，安全是最根本的根基，剛才吳院長談了從安全角度主動安全是整個產業首要要考慮的，再加上被動安全和一些防護手段。
最后，我也想為中科玖安做一個廣告，剛才吳院長也提出來了，這么大量級的儲能，一旦出現了安全問題以后是不得了的，社會反應也會非常大，是不是可以提前能夠預知？我為什么說給中科玖安做一個廣告呢？電子探測系統，就是火災探測系統，全中國在鋰離子電池的探測技術，是中科中渙第一家做的，所以中科玖安順利承接這一項技術，會后我們也可以技術上面加強交流。國軒高科2017年開始，在這一塊，我們就從學術上、技術上、方案上以及產品上合作到現在，所以儲能這一塊，我們的團隊是新的團隊，等于是今天正式向市場宣告有一個新兵進來了。
主持人：謝謝孟總，孟總剛才提到的標準不統一的這個問題，其實是一個非常大的問題，我覺得中科中渙包括中科玖安未來除了在自己的技術和產品上不斷的探索實踐，我們還有一個重要的工作是不斷的引導各類儲能用戶對于安全的認知、了解，什么樣的系統解決方案會更好。
張潁琮：我想補充一點，我想把探測報警這些年的規律跟大家簡單介紹一下，我的感覺，未來的成本肯定是越來越低，價格戰肯定愈演愈烈，這是肯定的。這是一個規律，另外，剛才大家都提到這個標準，實際上標準有了，但是標準怎么執行，怎么界定，就是這個產業鏈角色的定義，也就是如果我是投資方，我投資建完電站，如果我馬上能把電站搗手給另外一個人，那我在招投標的時候，你如果價格最低，我肯定用你的，所以你這套系統好與不好，跟我沒有關系，因為我已經把接力棒交給別人了，怎么界定這個標準執行的力度，因為火災系統是一個長期有效運營的概念，而且這個不可能剛建完就著火，有可能十年、八年以后，這個接力棒不知道接了多少手，這個期間，誰接手誰負主體責任，這里面，從我的建議來說，急需一個第三方的認知機構，相當于把安全底線把控住，而且諸多業主方、投資方包括建設房都能認可的執法體系，但是這一塊如果要是沒有，未來劣弊驅逐良弊是不可避免的。
唐西勝：我接著張主任說一下，實際上儲能電站的商業設計計算，是按照它的全生命周期算的，基本上要十年時間，大家看現有的儲能電站的情況差距是非常大的，整個設備的水平怎么承接未來十年的發展？這里面大家需要考慮的非常多，我個人認為在安全消防這一塊，其實是先安全再消防，消防我們一定要去研究，一定要把各種事實齊備化，一定要在應急事件出來的時候能夠控制得住，把這個損失降到最小，但是我認為消防這個東西，最好全生命周期都不要動它，這是最好了。我們很多儲能從業者，尤其是系統集成商，很多從光伏電站轉過來的，電化學和硅是不同的，你怎么摸清它的安全閾值，在安全范圍內運行，我認為可以規避很大的安全性問題，例如溫度，溫度現在很多電站設計可能是按照25度設計，25度充放電是最好的嗎可能不一定，最近我看一個團隊的報告，他們比較了35度到45度充放電的情況，發現45度充放電效果更好。在這一塊，我覺得還是要把思維調整一下，我也一直在跟大家說，就是我們電池系統這一塊，要盡快從系統集成思維轉向產品思維。我相信隱患將來會非常非多，還有一個，數據運維，基于數據職能運維這一塊，現在很多也提大數據，實際上我覺得都是沒有深入進去，你有了數據，數據背后怎么分析，怎么去為你的設計和運行優化做服務，這一塊我認為還有很大的差距，但是這一塊也很難，本身大數據的人可能不懂這個專業，技術專家對大數據分析的一些算法又很難接近的了，這一塊，它還是需要產業去整合相關人才資源的聯合。
孫金華：我從安全研究者的角度，剛才劉秘書長的問題，成本和安全，我想有一些想法和呼吁。
我們是做安全的，我們特別強調守住安全這個底線，要有安全風險的意識，必須要保證我們這個行業安全風險在一個大眾可接受的風險之下，我們今天來了很多行業界的朋友，我呼吁我們行業界的朋友，你在降成本的時候，千萬不要把安全的成本，首先把它砍掉，但是往往事實當中，可能減成本的時候，往往第一個砍的就是安全，如果把安全的成本減掉的話，可能會發生一些事故，對你的企業的正常的運維，正常的發展會有致命的打擊，有的時候有個別企業一把火就徹底燒沒有了。而且在儲能行業我也跟一些同仁聊過，在國外，儲能這一塊的成本大概占7%到10%，這么一個比例，但是我們國家好像遠遠沒有達到這樣的占比，這方面在考慮成本，當然我在這里呼吁，你考慮成本，千萬不要首先砍安全的成本，當然，我們要降低成本，因為成本和安全是兩個相反的曲線，越安全成功率越高，我們要找到恰如其分的平衡點，保證我這個行業和企業能在可接受的風險以內，事故即便發生，也不會發生大的事故，不會對行業和企業造成知名的打擊，不要一把火又回到解放前，這種事千萬不要再發生，另一方面，我們通過技術的創新、技術的研發來降低電池、系統、消防、安全、監測監控來降低成本。
主持人：非常感謝孫院士擲地有聲的呼吁，我們在降成本過程中，安全這方面的成本不能盲目的去降，要保證系統的可靠性、安全性，我們堅決不能走韓國的老路，真的一旦發生這些毀滅性的事故，對整個產業是致命性的打擊。
今天非常難得，專家在這里，我們給現場嘉賓兩個提問的機會，大家想對哪位專家對話，有什么問題可以提問。
現場提問：我是來自中車新能源的，我有一個問題要提給錢總，因為你是做儲能系統的，剛剛各位專家提了很多問題是關于儲能安全，都是防火、防爆，都是針對設備的，但是我們忽略了一點，就是當隱患發生之后，對人的安全是不是要放在更加重視的層面。
錢振華：剛才說了，可能這個儲能電站，和傳統的乘用車不太一樣，因為乘用車著火以后，幾分鐘之內，或者多少分鐘之內可以逃離。我們認為人的因素是非常寶貴的，美國去年亞利桑那那次事故，其實就是儲能電站著火以后，消防的系統已經把明火撲滅了，人在發生安全事故的時候，消防員把門打開那一瞬間，類似這樣的案例，我們后來也反思，這個事情上，我們設計上是可以做優化的，假如你有一些解壓閥，你通過解壓閥釋放以后，消防員做操作的時候，你這些可能不會發生爆燃事故了，所以一方面剛才幾位專家也提到，我們首先要以防為主，從設計上保證系統安全，但是一旦發生了，確實有些事情發生以后，我們還是這種消防手段、措施要到位，同時設計上要考慮消防系統的聯動。
主持人：今天上午的對話就到此結束，感謝各位專家的真知卓見，跟大家的分享，讓大家深受啟發，非常感謝，掌聲再次感謝臺上各位專家。 （發言根據速記整理，未經嘉賓審核）
（會議結束）下午精彩繼續……
中國科學技術大學研究員 王青松
《鋰離子電池火災滅火技術研究》
王青松：首先歡迎來自全國各地儲能行業的同仁們，大家下午好！
我是王青松，非常高興有這樣一個機會和大家分享我們在鋰電池滅火技術方面的一些初步的工作，當然對這個工作還是處于探索性的，實驗性的工作。上午各位專家都說了，現在國家是大力發展電化學儲能行業，增長的速度非常迅速，對鋰電池的需求非常迅速，應用場景拓展的也越來越多。單從火災的發生發展來看，還是出現了不少我們不期望看到的火災的事故，雖然發生這樣的事故不是我們期望看到的，但是也給我們很多，需要我們重點關注的一些地方，就是說要如何防控火災的發生，如何預防制止火災的發生。很多人都在說，我們這個火災是怎么發生的呢？我們可以簡單的從以下幾個方面做一些簡單的分析。首先造成火災發生有這樣幾種濫用的形式，例如機械濫用、電濫用、熱濫用。為什么機械濫用會造成著火呢？是因為在外力沖擊下，電池失去完整性之后，或者沒有失去完整性，受到外力撞擊之后，它的隔膜容易被刺穿，刺穿之后導致火災；還有是電的濫用，在高溫條件下，也會產生內部的枝晶生長，最后產生大量熱量，引起電池火災，還有一些高溫的情況，例如外在的環境溫度，或者其他的因素引起的電池的發熱，也會發生著火事故，它產生熱量之后，后面產生大量的氣體。
這是簡單的火災的分析，從防控的方法上來說，大致歸納一下，從電池的本體安全，通過對鋰離子材料進行改性，添加阻燃介質等使電池達到本體安全，使鋰離子電池即使處于濫用條件下也不會發生熱失控和火災。
第二個是通過對鋰離子電池進行實時狀態監測，熱管理，對其發展趨勢進行預測，從而進行分級預警。
接著我想說的是使用不同的滅火材料的試驗效果。
首先是干粉，使用的一些功能條件是對不同的噴射角度和噴射時間開展相應的試驗，這個圖是我們在用干粉做滅火試驗。我們做的試驗條件和系統里面是不一樣的，這個是單個電池，單個電池放在上面，沒有什么包裹，沒有覆蓋，所以滅火劑能夠完全作用在電池上面。這是使用干粉滅火劑和沒有使用表面溫度的變化，得出的結果是在合適的條件下，干粉可以撲滅電池的火焰，并且有降溫的作用，但是干粉沒有辦法直接阻斷熱失控過程中電池內部的化學反應。另外，我們做了一些噴射距離、噴射角度、不同噴射時間的滅火效果。它的滅火機理首先干粉分解反應均為吸熱反應，對燃燒物具有一定冷卻作用，另外干粉分解產生氨氣對氣相燃燒反應自由基具有一定的抑制作用，可中斷燃燒鏈反應。
另外是水霧，試驗過程中使用水霧之后，很快火焰就被抑制住了，但是它的溫度變化也是有身高的趨勢，沒有使用水務的時候，它的溫度升的非常高。
第三個是七氟丙烷，七氟丙烷我們做的試驗是50安時鋰離子電池，使用七氟丙烷之后，我們可以看到這個火，釋放七氟丙烷它的壓力比較大一些，它對火焰有一個沖刷的作用，后期火焰就滅掉了。
再接著我們看一下全氟己酮。這個是不適用滅火劑的時候，產生大量的煙和火，使用之后，這個電池的火是完全給抑制住了。這個電池是放在中間的，也就是左右兩邊都有夾板把它夾住了，全氟己酮的作用面積非常有限，溫度有比較高的回升現象，還有我們對它滅火劑量的優化，看看用什么樣的滅火劑對它的效果是最好的。它的作用機理，首先它常溫下是液態的，其接觸高溫電池后，可通過相變帶走大量熱量。另外，它可以切斷火焰燃燒的自由基，說怡更多的是化學抑制的作用。
后面我們統一了試驗的工況，對幾種滅火劑進行了對比。這是它自由燃燒的一個過程，在使用二氧化碳、七氟丙烷、細水霧之后，我們可以看到，使用二氧化碳的地方，這個地方還有火焰，七氟丙烷這個地方也發生少量的燃燒，使用細水霧沒有發生燃燒的情況，這是它的降溫效果，黑色線是完全沒有使用滅火及的，可以看到使用細水霧之后，相對來說降溫的效果比二氧化碳和七氟丙烷要好一些。
同時還有38安時的降溫的效果，完全使用稅的時候，雖然溫度有上升，但是后期它的整個的溫度高低還是完全要比使用七氟丙烷或者是全氟己酮要平穩許多，第二好的就是全氟己酮，再往上就是七氟丙烷，再往上是干粉和二氧化碳，這都是38安時的電池材料，使用的工況設計也是保持一樣，所以通過這種方式可以比較一下幾種滅火劑的效果。
以上通過這些研究，我們剛才也看到，幾種滅火劑基本上撲滅火焰是可以的，但是它的降溫效果是不一樣的，并且有的出現了復燃的情況，當使用全氟己酮和細水霧滅火系統協同作用時，滅火后電池出現了明顯的降溫。
我的匯報就到這里，謝謝。 （發言根據速記整理，未經嘉賓審核）
南方電網調峰調頻發電有限公司教授級高工 李勇琦
《大容量電池儲能站安全技術研究與實踐》
李勇琦：大家下午好，我是南方電網調峰調頻公司李勇琦。我的匯報分為四個方向，一是研究背景，我們的產業發展，已經突破了2GW，對電網公司來說，就是200萬的裝機容量。未來我們隨著儲能的發展，肯定規模會更加大。
第二是這兩年來安全的形勢，上午說得很透徹了，我不多說。近幾年來，調峰調頻公司2010年開始做儲能，2011年做出首個兆瓦級儲能站，我們圍繞儲能站運行進行了系列研究，從整個電站安全來說，比如我們電網公司的規范化管理，包括檢修，包括運維，包括我們在863項目，對10千伏的高壓絕緣以及防觸電，這都是安全，安全是很大的題目，所以整個電站未來要支撐百兆瓦級、GW級還有很多項目需要大家一起去攻關。
這里我簡要說一下之前的一些研究吧，首先是依托863項目對鈦酸鋰電池進行了研究，這些是研究的成果和數據，大概有一些材料、產熱、動力學等，還有循環的產熱分析，電池熱失控模擬、火災危險性，這里我多說一下火災危險性，在所有研究里面，對工程建設是非常具備支撐作用的，我們能通過它的電池溫升，包括過熱，尤其是熱失控溫度點，我們反過來去測，推算、計算我們的BMS的動作，以及BMS控制策略，最后消防的對于，還要包括消防的氣體用量，類似一系列的研究設計，都是通過我們的危險性研究進行重大的支撐。通過研究完之后，我們找我們要定的滅火方案，因為863項目是在2014年的時候，當時七氟丙烷還是效果比較好的。
第二塊是磷酸鐵鋰，儲能發展這兩年大家慢慢悠感覺，就是我們的電池，最早的電池是由動力電池直接過來，現在慢慢會往儲能方向做產業的電池。這里補充多說一下，上午有專家提過復燃的事情，在測試的時候確實發生了復燃，而且確實還蠻厲害的，第二次再復燃的時候。
第三塊就是我們申請了儲能安全安全規程編織，包括電池安全的一些技術要求、包括消防設施的，尤其是到后面，可能平時大家不太注重的安全工作、安全工器具以及管理要求我們都有相應的要求。最后是應急預案，可能我們在應急預案里面會多考慮一下這些，每個電站的應急預案規程都應該有針對性的。
這里補充了電池選型要滿足電站、發電側、電網側、用戶側不同的要求。第二方面，對電池技術要求，其實以前最早一版電站設計規范的時候，我們國內還沒有一本儲能自己的標準，所以我們現在在電站設計的時候，鋰電池要符合液流、鉛炭，我個人認為應該不止這些，你自己設計的時候，你要考慮的更多，國標只是最低要求，但是它會規范你要選什么電池。
廠房設計目前暫定的是鉛酸電池，鋰離子電池廠房層數，這些都有要求。防火間距這塊也做了一些要求，目前建議單個儲能設備房間放電量不宜超過30兆瓦時。這種如果發生火災，你的電池太集中的話，對火災防控也是有風險的。還有防火墻的耐火極限這種。
滅火設施在這次規范上就明確有要求，像消防拴的設置以及鋰電池要設置自動滅火系統這些要求。還有自動報警也提了要具備早期預警功能。
這里重點介紹一個寶清4MW擴建工程，這個項目特別的特殊，它是做電網側的調頻，和火組調頻不一樣。我們通過我們調度拿到調頻的指令曲線，最惡劣的時候，一天相當于全村全范圍到八次，而且不是像咱們調峰一樣，單向放，單向充，而是它不斷的充、不斷的放，所以這是一個很極限的測試，我們在做它的安全考慮的時候，就把它進一步提高，包括目前我們這款電池還是繼續在做高強度的充放電的測試，目前這款電池還可以已經跑了四五千次，但是在整個系統目前也還在跑。
這里簡單說一下消防的設計，這里我們提到的是四次滅火，一般我們說從電池出故障異常的話，那也是從某個單體或者某個模塊開始，然后在熱失控傳播到隔壁的。這種管路稍微復雜一些，但是對整體消防成本不會增加特別大，對管路安裝的位置空間會多一些要求。
未來我們還會進行一些研究，未來定位是希望有更多的機會跟大家一起去推進儲能的研究，目前有23家單位在里面，它涉及的不單是電化學，我們的面非常地廣。重點分的方向是先進儲能器件與裝備、規模化儲能集成應用與試驗、儲能規劃與調度控制，儲能智能化運維這幾個方向，今天我們談到的那些電池的測試安全，類似這些我們是放在規模化儲能集成與應用試驗這個方向。
接下來我們也部署了一些研究，像火災防控的研究，這塊更多是針對我們即將要用的，而且各家，各個行業單位做儲能電池的。還請各位專家多給我們提意見建議，我們做更多的研究，為了我讓這個行業更加健康有序的發展。
最后我們還是想研究一下鋰電池的壽命提升，優化策略，我們的想法就是整個電池的全生命周期的監測測試研究。
大體是這樣，謝謝大家。 （發言根據速記整理，未經嘉賓審核）
北京海博思創科技有限公司技術總監 呂喆
《大規模儲能系統集成安全保障技術與實踐》
呂喆：各位專家、同仁，大家下午好！
非常榮幸能夠有機會參加此次的儲能安全國際論壇，上午和下午也聽了很多專家的報告，其實也感觸蠻深的，也學到了很多東西。我今天其實想分享一下我們海博思創在儲能系統集成這一塊，包括設計這一塊做的一些針對安全的考慮，也供大家參考。
我的報告分四個部分，背景介紹、電芯選型評價，第三個是儲能系統設計，最后是遠程預警以及運維。
首先還是儲能的事故，現在儲能系統的事故還是比較多的。影響儲能系統的安全因素有哪些呢？這個我們大概列了一下，我們是從整個儲能系統的設計、集成角度來看，從初始的器件選型再到產品開發，產品的整體驗證，再到大批量的生產組裝、運輸安裝、以及安全應用，這里面任何一個流程有一些問題，或者有一些差池，都會導致一些隱患。下面列了各個流程里面需要考慮的點，例如器件，里面涉及的器件非常非常多，例如電芯、BMS、電器件，這些器件都有熱失控的可能。第二個是控制側，控制策略包括電池的充放、控制保護，還有很關鍵的就是熱管理的側列，集成保護，安全策略，這些策略都需要系統性的考慮；第三個是可靠性的要求，這塊也是，我們儲能系統有很多高壓連接、低壓連接，還有通信的連接，這些可靠性的要求也是對我們設計，包括系統集成提出非常大的挑戰。最后一個就是服役時間長，上午專家也提到了，我們儲能系統一般是十到十五年的運行周期，任何一個產品，如果把時間尺度拉長，拉到十年甚至十五年的尺度，它的失效幾率和安全幾率就不再一個維度了，所以如何保持這么長時間還能保證系統安全，這都是我們需要在產品設計過程中需要考慮的內容。
首先介紹一下電芯選型評價，電芯是最根本的基礎，我們針對電芯選型這塊，也制定了一整套的流程，確保電芯的質量，從供應商開始，我們會給供應商提供電芯評價表，進行初評，再往下會對供應商現場進行考核。經過這輪審查，我們會對供應商的樣品進行詳細的測試，我們也是依托我們自己建設的一個比較大的實驗室，這個測試也是右邊這塊，我們會自己開發一些我們自己的企業標準，這個企業標準也是涵蓋四個方面，包括基本的能力，一致性、安全性和壽命，當然我們這個測試重在考察電芯在應用端的真實的能力和安全性，而不是泛泛沿用國標標志做，這塊也是根據不同的電芯，我們做完測試評價以后，會給電芯一個分數，這個分數決定我們電芯能用在什么樣的項目，可用在什么樣的項目，這是對電芯整體的選型評價，電芯選型評價依托與自己的實驗室，這個實驗室目前我們用到了車用和儲能用的標準的認證，同時也是DV的授權實驗室，所有零部件選型評估測試環節都起到很重要的作用。
接下來在儲能系統設計環節，熱管理這塊也是跟安全性比較相關的一個重要的指標，這塊我們重點也是通過一些仿真分析的手段，結合測試，一起去把我們整個集裝箱級別的熱管理做到比較精確的仿真和設計，目標把電芯控制在舒適的區間，提高它的安全性。
接下來也是很重要的環節，就是BMS這一塊，BMS這一塊是整個儲能系統的大腦，它對BMS來說是堅決不允許出現任何閃失和問題的，這方面我們做了很多的工作。包括軟件、硬件的開發，這個是整個V流程的模式，大部分BMS按照這個流程做的開發，針對第一行的系統需求，包括系統設計環節，也有很多子環節，這塊時間有限，我不一一展開了，包括一些功能的收集，我們功能安全目標的定義，包括整個系統架構的定義。在硬件設計這塊也是一樣的，我們硬件需求以及PBC的需求。軟件這塊，包括軟件需求確認、軟件安全分析、再到軟件單元設計、軟件單元測試，再到軟件集成測試，最后是軟件安全確認。
接下來就到系統層級，整個系統我們也是通過測試認證來保證它的安全，從最左邊電芯的評價，剛才介紹到了公共安全，我們還有各零部件實驗室級別的自測，這個自測會針對開發出來的模塊，包括DMS還有儲能的控制器進行詳細的零部件級的自測，這個測試通過以后，還會進入到整個系統級別的測試，通過搭建系統平臺整個在集裝箱級別對它可靠性、穩定性進行測試，目的通過這樣完善的測試把我們所有的問題都關閉在出廠的階段，在客戶現場投運的時候，盡量減少系統故障和安全的風險。
還有就是等我們的儲能系統投運以后，我們還會有一個遠程的預警和高效的運維，目前傳統的運維方式都是故障報出來了，現場人員發現了，我們到現場做一些處置，我們希望把這塊做一定的優化，通過遠程故障預警的形式，因為我們很多儲能都裝了我們的平臺，我們通過算法和分析手段提前把這些問題預警出來。我們把很多安全風險能夠提前識別出來，并且及時的處理和關閉，這個我相信也是未來的主流趨勢，也能夠很大程度上降低儲能系統安全的隱患。
針對遠程預警和高效運維這塊也是建立了專門的團隊，包括數據平臺去針對所有的儲能項目進行故障預警和數據分析，也是有一些隱性的故障，我們實時的確實能夠發現在前端，能夠及時的有效進行。
以上就是我這邊的匯報，謝謝大家。 （發言根據速記整理，未經嘉賓審核）
安徽中科中渙防務裝備技術有限公司博士 李煌
《電化學儲能系統火災防控技術應用》
李煌：各位領導、嘉賓，大家下午好！
我是來自安徽中科中渙防務裝備技術有限公司的李煌，今天上午聽了大家的匯報，對我本人來說也是受益良多，關于這一塊，我想說的是電化學儲能系統火災防控技術的應用，我匯報分為以下四個部分展開。
首先介紹一下行業背景。行業背景這塊，大家上午說了很多了，我不多做介紹了，近年來，隨著鋰電池價格的回落，最近幾年它的裝機規模也開始迅速的增長。在發展過程中，也迎來了一些行業痛點，比較明顯的就是韓國29起1.5%的發生火災事故的概率，針對這個概率，韓國成立了調查委員會，結果是電池系統的缺陷，電池保護不完備，運營管理不周，消防設備不完善等是造成火災的主要因素。
談到火災防控，必定要談到鋰離子電池熱失控原理，在受到不正當使用過程中，例如短路、過熱、撞擊等情況，它的反應是發生在電池內部，電池外部你可以看到表現的東西在熱失控之前是很難觀察到的，一旦發生熱失控，就迅速產生大量的熱量，在熱失控擴散過程中，形成一個惡性的循環，逐漸的擴大，最終形成火災爆炸事故。
關于消防設計規范，我們國內還稍顯不足。今天聽到設計規范目前也是在發展過程中吧，這款標準也在針對性的進行改良，這對我們行業來說也是一個好事。
我們針對這些情況也進行了大量的試驗，觀察電池失控的時候，究竟哪些氣體是起到主要的變化，得到規律之后，把它輸入到軟件中去，進行多種信息的融合，例如氣體、溫度、電壓等等，通過氣體進行預警，分成一級預警、二級預警、三級報警模式。
談到監測之后，我們就要做到消防處置了，也就是防控，我們基于實驗室開展了大量的火災試驗，理清了電池發生燃燒之后它的特性，以及火蔓延的特性，進而建立熱失控的模型，以及熱失控傳播的路徑，如果摸清它的變化規律之后，我們可以通過設計消防主機，做一個滅火劑，通過試驗可以看到，它可以在30秒內有效撲滅明火，程控噴射，起到階梯式降溫，防止復燃；最后是建立一個兼容二次細水霧系統。
我們開展了大量的試驗，包括單體電池、電池箱，我們進行大量的試驗驗證，確保產品的有效性。在產品研發過程中，我們也形成了核心的技術，首先是電池的熱失控孕育機理及動力模型，通過這個模型可以預測電池熱失控的發生，因為我們對電池發生熱失控、我們對它的氣體進行收集，包括熱失控前、熱失控之后，對它氣體進行收集，做到多參數耦合的探測，彌補單一探測技術誤報漏報的缺陷，同時我們對鋰離子電池分段式控溫技術，該降溫降溫、該滅火滅火。根據不同報警信號，針對性采取防控措施，及時輸送電池產熱、預防熱失控及熱擴散的發生。
接下來介紹一下中科久安，中科久安業務范圍主要是針對鋰離子電池做消防防護，大概分為新能源汽車、5G基站、風力發電系統，還有電化學儲能系統這一塊，技術特點包括早期探測、復合判斷、多級預警、精準補救等。
解決方案包括全/局部淹沒式滅火方案、PACK級滅火系統、多級防護。
這是我們現在產品的一些應用，包括河北、遼寧、山東、四川、湖南都有應用，我們希望接下來與各位同仁共同探索，通過技術突破來實現降本，更大程度的服務這個行業。我的匯報到此結束，謝謝大家。 （發言根據速記整理，未經嘉賓審核）
國網安徽省電力有限公司博士 滕越
《國網六安兆瓦級氫能綜合利用站科技示范工程》
騰越：各位領導、各位專家，下午好！今天給各位介紹是我們國網安徽六安兆瓦級氫能科技示范工程項目，今天在座的各位都是儲能領域的專家，所以我前面儲能方面的背景在這里我就不贅述了。
目前在世界范圍內，針對能源互聯網中的氫儲能電站的應用研究主要集中在以下幾個方面，電解和發電裝置的制造方法、儲氫裝置的選擇，電解和發電裝置與電網的連接，系統設計和容量配置，運行效率和壽命，以及氫能電站和其他基礎設施的整合。
目前國際已建和在建的固定式氫儲能設施大約有60余座，主要分布在德國、加拿大、意大利、法國和丹麥等地，我們統計了一下國外的固定式氫儲能技術的示范應用，在已建成投運的項目中，有90%的氫利用途徑是發電，部分包含熱電聯供，10%是制備甲烷等等，發電采用的技術主要是內燃機和燃料電池，在已建成投運項目中，有37%是已經連接到公共電網，從電網獲取電力或者是并網發電，剩余63%以孤島模式或模擬接入電網模式運行，部分項目未并網原因是當地沒有氫發電的核準電價。
在國內來說，氫儲能相關的設施的示范目前是以大規模風電制氫和小規模試驗平臺為主，其中包括863計劃的研究，以及國網公司總部科技項目的一些研究，規模化氫儲能應用仍然有待研究和示范，目前未解決的應用難點主要是應用模式和經濟效益，系統集成和整站設計等等。
我們的示范工程主要是依托了三項氫能相關的國網總部科技項目以及兩項安徽省公司配套的項目，在六安建設國網安徽兆瓦級示范工程，我們前期的科技項目主要是針對以下幾個方面開展了研究，首先就是氫綜合能源系統構建以及經濟性研究，主要是分析了功能可靠性和運營經濟效率，并且對運營模式進行了優化，接下來就是對本體的三個關鍵技術進行研究，包括高適應性、規模化電解制氫技術，主要是針對可再生能源的互動特性，做了兆瓦級電解制氫技術的研究工作，第二個是大容量儲氫系統關鍵技術，以及燃料電池集成及并網關鍵技術，接下來是氫綜合能源系統安全防護技術研究，這也是和中科大孫教授團隊合作的，主要是做安全運行以及維護策略和措施的研究。下面就是我們在前面研究取得一定成果的基礎上，我們把成果和系統集成、整站設計、安全評價等結合，在建設過程中進行了實踐驗證。
這是我們現場廠區總平面設計圖和效果圖，我們站主要的工程建設內容是包括一兆瓦的質子交換膜電解水制氫裝置，一兆瓦質子交換膜燃料電池發電裝置以及200KG儲氫裝置，我們現在看到的兩個畫面是制氫和發電車間和配電綜合樓。
目前我們這個項目已經取得了建設用規劃許可證、建設工程規劃許可證以及消防設計審核合格意見等一些手續，工程計劃是在2021年6月完成整站試運行。
在我們設計的過程中和研究過程中，運營模式的探索和經濟效益的分析也是我們主要的研究內容之一，結合我們電網運行實際，我們做了這么一個經濟效益展望分析，如果是采用在七八九月份電網負荷高峰的時候發電削峰，其余月份售氫，銷售收入為調峰時售電收入加上售氫收入。我們測算了一下，要想達到盈利，要有以下條件，第一個是增加制氫收益，第二個是獲得需求響應收益。基于這兩個假定條件，經過項目投資和資本現金流分析，投資回收期在十一到十二年。
在我們示范工程設計、建設、運營全周期來看，目前我們氫儲能的模式在能源互聯網中的應用仍有很多待解決的問題，我們列了三個方面是我們認為比較重要的待解決的問題。首先是轉換效率問題，目前水電解制氫和燃料電池發電效率有待提高，目前氫儲能電到電轉化效率為30%到40%之間，比抽水蓄能和電化學儲能要低得多，即使考慮燃料電池余熱利用，效率依然說服力不足。作為一個固定式電站，如果能夠選擇合適的氫儲能技術路線，提高轉化效率，是目前氫儲能發展需要解決的問題之一。
第二個是氫氣管轄問題。氫氣目前仍然按照危險化學品管轄的，按照規定，非化工企業自建氫儲能電站，依法不能售賣氫氣，這對我們的電站商業模式造成了嚴重的限制，國家能源局關于中華人民共和國能源法征求意見稿，今年4月征求意見，其中第一次在法律上確定氫能屬于能源。
第三個是市場機制的問題，目前電力輔助服務市場機制仍然有待完善，部分省份已經發布了電力輔助服務市場運營規則，主要是對電化學儲能參與電力輔助服務市場的交易主體、交易方式等做出了相關規定。這是決定氫儲能技術能不能大規模應用的關鍵因素。
在這個基礎之上，明確氫儲能適宜的應用場景，推動健全電力輔助服務市場，最大限度利用無法消納的可再生能源制氫，實現售氫+售電等豐富的運營模式，進一步提高能量轉化效率，是氫能在互聯網應用中的廣泛應用的前提。
未來，在能源互聯網中，如果能夠解決我們前面提到的這些問題，在未來也是能夠在能源互聯網中實現大規模氫的制取、存儲、運輸、應用一體化。吸引更多的社會資本和各類市場主體參與能源互聯網建設和價值創造，帶動產業鏈上下游共同發展，打造共建、共制、共贏的能源互聯網生態圈。
我的匯報就到這里，謝謝大家。 （發言根據速記整理，未經嘉賓審核）
杭州高特電子設備股份有限公司總經理 徐劍虹
《BMS對儲能系統安全的關鍵作用》
徐劍虹：各位專家、各位同仁，大家下午好！
今天是儲能安全的會議，很多人說到了電池的安全的機理，說到了消防怎么去防護等等，我給大家帶來的更多的是從BMS這個角度來看儲能系統的安全怎么解決？
截至到2019年，中國累計投運電化學儲能項目裝機規模為1.7GWH，預期2020年將完成2GWH，這是一個非常快速的增長，在這樣一個增長的過程中，我們看到了儲能電站的安全隱患依然存在，對儲能電站的安全性、可靠性提出了嚴重的質疑和擔憂，也嚴重的阻礙了儲能行業的快速發展。截至目前，韓國已經發生27起儲能安全事故，國內報道五起，美國一起。
這個安全隱患主要在電網側有幾個特點，第一個是電池容量非常地大，往往達到了兆瓦級，甚至在一個集裝箱，現在像比亞迪推出的集裝箱箱體，一個集裝箱就可以達到6GWH的儲能容量，一旦發生安全事故，就會引起燃燒的鏈式反應，導致非常嚴重的損失。第二個，整個系統是非常復雜，電壓很高，現在已經達到了1500伏高電壓等級，對于整個系統的絕緣電器提出了很高的要求。第三個，就是整個的系統非常復雜，環境非常惡劣。
以上所有的都是電器的安全問題，電化學儲能最主要的單元是電池，所以電池的過充、過放、過溫、以及短路是電池儲能最大的安全隱患，我們今天談論最多的也是電池，但是其實在儲能系統當中發生的問題，有相當一部分還是電器問題。
我們認為儲能電池系統的安全設計主要要從三個方面來考慮，第一個就是電池的本身安全，假設我們所使用的這個電池根本就不會燃燒呢，今天我們儲能電站的安全問題可能就不需要討論了，非常遺憾，就像孫院士早上說的，電池的機理本身決定了，由于它的材料，比如這些材料高溫時會釋放氧氣，我的電解液、我的隔膜都是我的材料，都是可燃物，在一定條件下它可能就會燃燒，所以如何使用不會燃燒的電池，這是我們解決的根本之道，現在已經有水系電池，這些電池本質上來說就是不會燃燒的，孫院士我剛剛跟他聊的時候，他說我能不能在電解液里面加一些阻燃劑，使電解液不會燃燒，這也是一個方案。至少目前為止，我們在用的電池大部分是鐵鋰電池，磷酸鐵鋰電池本質上來說還是有發生熱失控的概率。
很顯然，遵循預防為主、消防結合的原則，系統解決儲能電池系統的安全管控問題。要做好電池安全預警和保護，儲存BMS是關鍵。高特是一家做BMS的公司，高特基于儲能項目的應用經驗和技術積累，系統性提出了儲能電池系統主動安全管理的技術方案，下面分成五個大塊，我們后面一一來說。
第一個，就是對電池的運行數據分析和維護管理，也就是說電池發生熱失控，并不是某一天突然發生的，它是一個積累的過程，就像我們人一樣，我們人生病也是一個積累的過程，我如何做到在它沒有生病之前，我能夠監控它已經有了生病的這一個積累的因素，我能夠去判別它，所以這個就需要長期的監控的過程，就是把一個數據長期的監測下來，這種對電壓跟溫度的監測，以及溫度變化的狀態，電池的健康狀態的分析來建立一個電池系統的預警機制，也就是說電池實際上在運行，我們不知道它已經帶病了，所以這一過程非常重要，也就是說我跟孫院長剛才說的，就像人一樣，我可能今天心率不太好，怎么辦，最有效的辦法，帶一個隨身因攜帶的24小時的心電圖儀，你可能監測一年，你這個心臟到底怎么回事，那就一清二楚了，這個恰恰是BMS在做的工作。第二個是采用主動均衡的電池管理系統，做號電池性能的均衡管理。第三個是做好熱失控管理。
第二個，我們提出電池的安全狀態評估參數—SOS，這個是我們在2017年提出來的，因為我們知道評估一個電池有很多參數，打個比方SOC、SOP、SOE、SOH，評估一個電池有多個維度描述它，其中安全是非常重要的維度，這個維度我們恰恰是缺失的，我們提出來一個參數就是SOS，通過對每個電池的電壓、溫度的監測，結合SOC、SOH內組的變化，溫度的變化來給出SOS這個評估，建立一個數學模型，大家可以看到，這個數學模型里面所包含的因素，我們把這個SOS分成十個等級，也就0是最低的，9是最高的，我們希望能夠給出這個參數之后，比如我到了可能發生熱失控的時候，7、8的時候，我們就讓這個系統動作，把這一個充放電過程給終止掉，防治這個熱失控的連鎖的反應，大家可以看，我們在做的時候，非常重要一點，比如這是一條充放電曲線，大家可以看，我放電過程中，我放的越低，可能就面臨著銅的吸出，這是一個危險因素，同樣我在充電過程，或者在低溫充電，或者過充，這個過充當中，可能會面臨著粒子的吸出，這都是一個風險性極高的狀態，很顯然，我電池的工作范圍，越在中間段，它的風險性就越低，一旦發生這種過程，發生的次數越多，就相當于電池受傷的概率越高，發生熱失控的概率也就越高，這個模型最基本的理念就基于這個電池的運行狀態來進行分析。第二張圖是基于對電池內組進行分析，第三個是溫度，很顯然，這種變化量，越是接近于邊緣，這個電池的失效，發生熱失控的風險就越大，它的SOS也就越大。
第三個，我們采取了一個保護的策略，各種邏輯，這個我就不展開。第四個，我們把消防跟我的BMS結合在了一起，大家可以看到，正常的儲能模組，我們一般只采了電壓、溫度，我們已經在一些項目當中，我們把氣體傳感器放到了電池模組內，放到電池模組內帶來什么好處呢？我們大家都知道，任何儲能安全事故的發生，我們排除電器的因素，可能就是某一節電池發生了熱失控，或者發生了燃燒，然后發生了熱傳遞和電池的反應，如果我能及時發現某一些電芯發生氣體泄露的話，我就可以非常及時準確的來采取消防的動作，這個時間大幅度被縮短了，效果也會更加好，然后我的消防的區域被局限在某一個區域了，這個就使得我的消防和BMS進行了結合，大家可以看到，我們做BMS、PCS、EMS及消防系統的聯動功能，開發了一個系統。為此，我們做了整個的硬件，把所有的系統都接入到硬件產品當中，這是我們現場已經做的案例的圖片，這是一個產品，這原來是一個BMS的顯示器，我們把消防的內容納入到煙感，比如氣體傳感器、溫度探測點都做到里面了。這是整個設備的技術參數。
第四個，我們做了一個黑匣子，做了一個儲能電池運行系統監測的設備，這個設備我們叫它“黑匣子”，這個黑匣子放在整個總線上，把所有的關鍵數據，高速的記錄下來，一旦發生了事故，我們就可以把這個黑匣子拿出來，這個黑匣子跟EMS不是走在一起的，是完全獨立的一個系統，包括電源，包括數據，全部是分開的，也就是說當一個儲能系統發生燃燒，發生故障的時候，安全事故的時候，哪怕這個站全部燒完了，這個黑匣子也可以完整的保留下來，我們做了一個安全防護等級比較高，可以在高溫下存儲數據達到安全的保護，做了這么一個黑匣子。
我們的項目應用：我們在江蘇電網、湖南電網的52MWH，包括福斯特，現在還有兩個項目在做，包括上午我們南網公司介紹的在T46項目里面，我們也把消防做到里面去，在杭州正能項目里面，我們把傳感器做到里面去了。
最后介紹一下高特，高特從2010年開始就參與了儲能項目，國內的重大項目我們參與了不少，到2019年年底我們完成了將近600MWH的儲能的BMS，其中100MWH的梯次利用儲能電站。
謝謝大家。 （發言根據速記整理，未經嘉賓審核）
南京工業大學教授 王志榮
《鋰離子電池熱失控產物危險性研究》
王志榮：各位專家，大家下午好！
首先感謝大會組委會的邀請來做這個報告，也非常榮幸有這個機會來參加這個會議，包括昨天晚上我們交流，到今天上午，一直到今天下午，學習了很多東西，真的是收獲滿滿，所以今天我想也是跟大家分享一下，我在南京工業大學帶的研究團隊做的一點點工作，跟大家分享，請大家批評指正。
我報告的題目是鋰離子電池熱失控產物危險性研究。為什么做這樣的課題呢，前面幾位專家，包括上午孫老師和王青松老師都說到了消防預測預警，實際上電池可能大家目前關注的比較多的就是消防這一塊，火災，然后熱失控，對于預測預警，剛才實際上我們徐總也說到了氣體的探測，我們做這個課題主要是考慮，熱失控產物也有一些特征，這些特征有助于我們做鋰離子電池熱失控的預測預警，包括它跟消防相關的火災，它燃燒物質是什么，燃燒產物是什么，我們做一點探索，希望能夠對鋰離子電池熱失控的監測預警，包括它的直接危害，上午有專家提到電池發生火災，它燃燒產物對人有沒有傷害，會不會造成一定的危險性，我們主要圍繞這個課題來做一點點工作，跟大家匯報。
我匯報分四個方面：
首先是研究背景，剛才我大概提了一下，鋰離子電池新能源的意義我就不在這里多說了。
當然，包括近年來我們國際上關于鋰離子電池重要的設備，也多次出現召回事件，包括2013年索尼公司的，還有2016年三星NOTE7的召回，這說明我們鋰離子電池的電器設備也可能出現一些質量問題，出現熱失控，引發一些事故，或者是它的質量帶來的負面影響，也是比較大的，給我們產業帶來了不好的影響。
這個表是我們課題組收集的關于近年來鋰離子電池的安全事故，從事故發生原因來看，實際上鋰電池它出問題的主要是熱失控，所以從事故統計來看，大部分都是熱失控引發的，包括引發的各種火災、爆炸，所以我們這個課題圍繞熱失控的產物，包括氣體，包括固體，在國際上，在國內外目前關于這方面也做了一些研究，我們也做了一些現狀分析，包括鋰離子電池、熱失控產生的氣息和固體產物，它的發生情況，它的發生發展的過程，它的溫度的變化，氣體濃度的變化，固體產物成分的變化，做了一些研究，而且很多工作都集中在某一個點上，例如它產生的氣體成分，到底熱失控產生的產物。上午有專家報告就是煙氣，實際上煙氣成分還是很復雜的，煙主要是固體顆粒，氣主要是可燃性氣體。
總體來說，鋰離子熱失控產生的氣體，大部分氣體都是易燃易爆或者有毒有害的成分，而且會引發后面的火災，燃燒，甚至是事故。當然也有專家研究了它的定量的氣體成分的含量，包括整個熱失控過程產物產生過程中的一些特征，包括可燃氣體的釋放，還有顆粒物，還有煙，還有火焰，包括火花飛濺的爆炸，固體產物粉塵、粉末的成分危險特性都做了研究。包括它的氣體產物和固體產物產生的原因，發生化學反應，一些起化反應，包括催化反應，國外專家都做了一些研究。
下面我重點匯報兩個內容，第一個是鋰離子電池熱失控產氣過程及釋放氣體的特性，我想從五個方面，第一個是實驗方法，第二個是產氣過程的規律，第三個是成分及含量分析，第四個是不同條件，特別是不同環境條件下，它的產生的氣體成分區別，最后是一般情況下，空氣當中鋰離子熱失控產生的氣體爆炸危險性有多大地我們做了一些定量的計算和分析。
首先我們看研究方法，我們做的對象就是最普通的18650鋰離子電池，也就是三星的三元電池，我們研究對象很簡單，就是單電池，在研究方法上，我們主要是搭建了一個實驗裝置，這個實驗裝置可以通過電加熱讓它發生熱失控，熱失控過程中的溫度監測，包括它熱失控產生氣體往外釋放的氣流的速度來測試，包括產生這種氣體，我們收集，然后做一些定量的成分分析，包括熱失控產生氣體，后面發生燃燒，燃燒的固體成分，我們做了成分分析，包括氣體混合物的爆炸極限，我們也做了一些測試。總體來說，就是圍繞它產生的氣體和固體危險性我們展開了探索。
通過研究發現，鋰離子電池熱失控產氣的過程，比如這幾個圖（PPT）就是熱失控產氣過程四個不同的階段，上午的專家也都把過程做了報告，主要是包括剛開始電加熱的時候，它有一個自熱的過程，自生熱的階段，還有閥門打開的階段，另外接下來溫度達到臨界溫度，就會發生熱失控，最后熱失控消亡，整個四個過程，這是室內空間，如果是在一個小的空間里面，它的熱失控的階段也是一樣的，只不過它的火焰，燃燒的劇烈程度和它的產物會有一些區別。這個是我們做的它的正畸在熱失控以后X光的圖片，包括它的整個熱失控過程中的放熱量，隨時間和溫度的變化曲線。
總體來說，我們關注了一個點，就是鋰離子電池的SOC，也就是它的電量、電荷對熱失控過程和熱失控產生氣體的過程是有比較大的影響，不同的SOC熱失控的劇烈程度不一樣，產生氣流的速度不一樣，顆粒固體產物和氣體產物都會有所區別，這個在后面的數據里面都可以看出來，像左上角這個圖是氣體顆粒分布的一個測試的結果，右下角這個圖是不同的SOC，鋰離子電池熱失控產生氣流流速變化不一樣，右上角這個表是氣體釋放速率，也是不一樣的。
這個是我們產生的氣體成分的GC的譜圖，比如說從熱失控氣體成分的GC譜圖來看，我們可以通過分析獲得氣體成分當中的某一個具體成分，比如這幾個圖就能夠證明，它這個產物里面有大量的二氧化碳，上午王青松教授報告里面也提到了二氧化碳、一氧化碳和氫氣，在我們研究中也發現這樣的結論。
這個是我們通過測試得到氣體成分的含量和氣體種類，從右邊這個表來看，實際上鋰離子電池產生的氣體的成分還是很復雜的，可能有三十幾種到四十幾種氣體，有二氧化碳、氮氣這些惰性氣體，也有易燃易爆的一氧化碳、氫氣、甲烷、乙烷，還有其他的碳氫化合物。含量最多的是氮氣和二氧化碳，所以我們現在做氣體監測的時候，大部分取一氧化碳和氫氣，剛才徐總報告我們也看到了，有一氧化碳和氫氣的氣體監測，在燃燒之前做一些預測。
通過我們的一些成分分析，測試結果，包括我們現象的對比，還有我們的一些試驗的結果，我們也對鋰離子電池熱失控產生氣體的過程，它是什么原因造成的，發生什么樣的化學反應，產生這樣一些，三十多種，甚至四十多種以上的氣體混合物，是怎么產生的，我們也對主要的成分做了一些理論上的分析，比如二氧化碳的產生，二氧化碳的產生，它有很多種可能性，我們這個地方列了六種，第一個就是SEA膜，隔膜的熱分解產生二氧化碳，還有電解液的分解反應，包括負極材料石墨和氧氣，高溫情況下也可能產生二氧化碳，還有電解質，除了電解液還有電解質，一些鹽類的，這些鹽它也有可能通過和水，或者是氟化氫反應生成二氧化碳，另外負極也可以通過正負極的離子還原反應，產生碳酸鋰，碳酸鋰的分解也能產生二氧化碳，所以機理非常復雜，不是僅僅一種途徑來產生二氧化碳。像氫氣，氫氣產生的可能性也是比較多的，例如鋰和水的反映直接產生氫氣，還有鋰與反應生成的氟化氫反應也可能產生氫氣，還有一些膠黏劑、黏合劑，它跟氧化鋰之間的反應，還有一些羧甲基的反應都會產生氫氣。
我們還研究了一氧化碳，為什么產生一氧化碳，很多可燃物質的不充分燃燒都會產生一氧化碳，還有電極的正畸鋰離子反應也會產生一氧化碳，還有碳酸鋰的高溫反應與石墨中的碳酸反應產生一氧化碳，等等我們都做了理論研究，包括甲烷和其他氣體產生的過程，這樣的機理。
第四個，我想跟大家簡單報告一下，我們通過試驗研究發現不同的氣氛環境下，熱失控產生的氣體的區別，大家都知道，鋰離子電池熱失控大部分都是在狹小的環境下，在有些要求比較高的場合，可能用多惰化氣體進行惰化，它也有可能產生熱失控，這個熱失控跟空氣中有沒有比較大的區別，它產生的氣體有沒有什么不同，我們也簡單做了一點研究，結果發現，在空氣和氬氣環境下，發生熱失控反應的溫度變化程度差異不大。
另外，不同的SOC，它產生的熱失控的時間，它的熱量和它的反應也有所區別，這個我想在座各位專家都比較熟悉，很多跟文獻當中結果是相同的，我不多說了，SOC越高，滿電量的，熱失控危險性越高，火災的防控難度要大一些。
另外還有一個就是我們的環境溫度，不同的環境溫度，熱失控產生的氣體，它的這樣的產氣過程也有所區別。還有我們不同的升溫速度，這個不同的升溫速度是我們電加熱化，通過外加熱源，電加熱來產生這樣的高溫環境，實際上升溫速率越高的話，我們研究發現，它的氣體濃度也是增加的。電池環境溫度高的話，產生的像一氧化碳濃度就會增加。
另外，熱失控產生氣體燃燒爆炸危險性的研究，從理論商來說，這個表格就給出了基本的危險特性，當然它是混合物，又有惰性氣體，又有易燃易爆的氣體，總體它是燃燒的。
這個我們通過試驗裝置，對它的燃燒的過程也進行了研究，研究發現，在不同的氣氛環境下，在氬氣環境下，它產生煙氣比較多，也會燃燒，但是這個燃燒是從電池內部噴射出來的可燃物物質在噴射口，由于沒有氧氣嘛，所以燃燒的幅度不是大，但是如果在空氣當中會發生劇烈的燃燒的火焰。
可能還有一個就是我們對它的氣體不同的成分，這種混合物它的爆炸危險性我們做了一些理論計算，也做了一些試驗測試，進行對比，研究發現，鋰離子電池熱失控產生的氣體混合物，爆炸極限范圍還是非常廣的，非常大，8%到52%，這就解釋了我們在做試驗的時候，包括工業、產業化應用的時候，很多事故都看到了著火了，為什么會著火，為什么會發生輕微的燃爆，是因為它產生爆炸性氣體，很多情況下沒有爆炸，而發生燃燒，這就是原因，但是不代表它沒有爆炸性地如果初期的時候沒有燃燒，只是噴射、泄露，如果在有限的空間，跟空氣混合，就會形成爆炸性的空間，上午專家也提到，我是非常贊成的，所以防爆也是要考慮的。
這個是我們從不同的影響因素考慮，比如說不同的SOC，不同的升溫速度，不同的環境溫度，不同的條件下，它的鋰離子電池熱失控產生的氣體的爆炸極限的變化，我們測試了它很多爆炸極限的數據。
下面匯報第二個方面，就是熱失控以后產生固體，固體我們也做了一些研究，從試驗的方法做了一些研究，包括它的成分，包括熱穩定性，包括它的爆炸危險性，還有它的危害性，我們最后探討了它的形成機理，這是我們簡單的試驗裝置，我們一些常用的TGA、DSC，我們做了簡單的研究，另外對它的成分，包括產物也做了宏觀和微觀的測試，通過測試研究固體產物的危險性，是不是易燃，如果發生粉塵能不能爆炸，都做了一些測試，熱穩定性怎么樣，高溫情況下，會不會發生燃燒，甚至爆炸，我們也做了一些簡單的研究，這個是我們通過試驗產生固體粉末，收集起來，右邊是研究對象，把固體粉末做一些測試和研究分析。
固體粉末這是我們做的一些測試的數據表，通過研究發現，我們的固體產物，它跟氣體一樣的，也是一種混合物，而且這個成分也非常復雜，當然這個固體形成的過程機理非常復雜，一方面是熱失控自己的熱失控反應產生的固體產物，噴射出來的固體物質，還有一種是在空氣當中噴射出來之后，在空氣當中燃燒的產物，第三個就是儀器設備測試過程中，當然可能有一些測試過程中產生的一些產物，當然總的來說，這種固體產物大部分都是一些炭氫化合物，包括一些金屬的。
固體的具體的分析，我們通過測試，發現它的炭含量，就是固體反末物質的炭含量大概在68%到69%，除了炭之外，還有有機硅，有機小分子，還有二氧化硅，金屬氧化物等，當然我們也做了一些電鏡SEM圖片分析，包括它的EDS化學元素的分析。總的來說，這種固體產物它大部分都是一些有機的化學物質，包括碳酸鹽，金屬、金屬氧化物等。
這個是我們做了一個熱穩定性的分析，這些固體顆粒收集起來做一些熱分析，通過熱分析發現，在高溫環境下，這種固體產物它可能會形成一些金屬的共性的混合物，不同的SOC和不同的加熱速率對它的熱穩定性也有一定的影響，在不同的環境下，它的產物成分也有所區別，時間關系，不和大家闡述它的變化。
第四個是對一般的鋰離子電池，在空氣當中如果熱失控，產生固體的顆粒進行遞進測試，我們擔心會不會形成粉塵爆炸，通過測試發現，粉塵顆粒在空氣當中粒徑范圍為8.49到300微米，顆粒粒徑還是比較小的，只是它的比重比較大，所以不太容易形成粉塵云，如果像面粉這種小的密度的話，那我們研究的就不僅僅是鋰離子電池的熱失控形成火災，還要研究鋰離子熱失控發生的粉塵爆炸。我們用東北大學粉塵爆炸的設備對這個粉塵也模擬了粉塵云的條件做了測試，結果發現，一般的鋰離子電池熱失控粉塵不太容易發生爆炸，而且我剛才分析了，它的密度比較大，所以它不太容易懸浮在空氣當中，這也是比較好的，如果它容易發生粉塵云的話，它的危險性就更大了。
最后我們對這些固體粉末進行對人體危害的影響，做了簡單的分析，實際上這種固體產物，我們通過成分分析，發現它有一些重金屬，這些重金屬對人體還是有一定的健康的風險。后期我們還會做一些其他的研究，這只是初步的研究，還沒有深入研究。
最后我們對固體產物產生的機理做了簡單的理論方面的解釋和分析。我們認為鋰離子電池熱失控產生的固體產物大部分都是電解質的不完全燃燒，一些電解質和電解液反應的時候產生的。這種反應安全閥打開，噴射出來之后，這種產物形成固體物質。總體來說，我們覺得鋰離子電池熱失控的產物主要是有機硅，還有一些苯系列的衍生物，還有羥基、羧基的化合物，主要是炭氫氧和一些酯類化合物的固體組成。我們也對它固體產物產生的機理，化學產生機理做了簡單的分析，包括比如說熱失控排放的氣體有甲烷、丙烷、乙烷，這些物質在一定條件下會發生化學反應，生成固體物質。
包括在乙烯的作用下，形成的羧基和羥基的化合物可能產生的化學反應，包括在甲基自由基，氯自由基，一些酯類的固體物質也可能發生化學反應，形成產物。包括SEA膜隔膜的分解與電解質之間的反應，這個我們都做了一些試驗，當然通過我們的測試結果對比來推測可能化學反應的過程。
最后我想簡單的對目前我們做的這一點點工作做一點展望，就是今后可能還會做的一些事情。
第一個，我們目前跟王青松教授講得一樣，我們做的試驗研究都是針對某一特定類型的鋰離子電池尺寸包括它的有限的電量做的試驗，它的氣體成分在不同條件下會發生變化，所以如果說要把這個工作做完美的話，還要做大量的試驗，不同類型的電池，不同環境條件，在平氧條件下，在負氧條件下，包括在西藏，青藏高原，低壓環境下，它的產物都可能發生變化。
第二個，我們試驗裝置比較簡單，還需要去做復雜的環境，包括一些惰性環境、真空環境，再看它產物里面有沒有其他的一些變化。還有一個就是我們做單顆電池，前面專家也匯報了電池熱失控的傳播、蔓延，電池組的整體的熱失控的多米諾效應，多米諾的過程，這個產生的氣體成分，氣體和固體會不會有些變化，我想應該會有一些變化。
最后是我們最終比較簡單的研究，最終落腳的還是要做精準預測模型，我們通過大量的試驗數據和現場的數據來比對，建立比較準確的預測模型。
我想利用這么有限的時間跟各位專家做簡單的匯報，如果有什么問題，我想歡迎大家到南京工業大學指導工作，指導我們課題，我們還要繼續做，做一點事情，謝謝大家。 （發言根據速記整理，未經嘉賓審核）
安徽省能源研究院電力規劃中心博士 張翔
《安徽省儲能應用前景及商業模式探索》
張翔：各位領導、各位嘉賓，大家下午好！
很高興今天可以作為今天這個論壇的收尾，以我們安徽省儲能應用場景及商業模式探索。我來自安徽省能源研究院，我們扎根于安徽，立足服務于政府、企業提供咨詢、規劃以及提升業務。
今天我介紹這個課題主要是今年省能源局給我們出的一個課題，叫電化學儲能在安徽省十四五發展現狀以及未來應用分析。今天很高興代表課題組把我們的研究成果跟大家做分享，有什么不對的地方歡迎大家批評指正。
今天的報告分為三個部分，第一，安徽省儲能發展現狀，第二，安徽省發展儲能必要性，第三，安徽省儲能應用場景和商業應用的探索。
首先在發展現狀這一塊，我們主要介紹兩個，第一個是儲能發展規模和現狀，第二個是安徽省儲能發展的整體環境。在抽水蓄能這一塊，安徽省目前已經建成響水澗、狼牙山、響洪甸等3座抽水蓄能電站，總裝機168萬千瓦。在建績溪、金寨抽水蓄能電站，總裝機300萬千瓦。
電源側我們以配套儲能為主，今年6月份安徽省省內首個風儲項目，就是華潤濉溪項目，6月份成功并網發電，8月份華能蒙城40兆瓦項目，也是目前國內容量最大的風電配套儲能項目。到2020年底，全省在建和已建成的儲能項目大約20個左右。用戶側包括光儲充一體化項目，廬江國軒新能源儲能電站，電網側，目前安徽省目前暫沒有電網側的儲能電站投運，氫儲能，位于六安，國內首個兆瓦級氫儲能項目，壓縮空氣儲能，在蕪湖有500KW非補燃壓縮空氣儲能發電示范項目。
安徽省化學儲能發展環境，我們從外部環境和內部環境進行分析。首先外部環境是儲能電池成本快速下降，從內部環境來說，首先安徽省抽水蓄能電站資源是非常豐富的，目前我們安徽省抽蓄主要是接受華東地區的統一調度，容量來說，一般是服務于安徽本省，另外一半是服務華東市場，因此我們判斷，儲能聯合火電調頻市場在安徽市場是比較有限的，在用戶側方面來看，我們認為用戶側有海量、分散等特點，但是受限于安徽省目前缺乏相應的政策支持和電價空間，未來發展前景不明朗，未來需要借助儲能技術進步和成本下降，探討用戶側的商業模式。
未來安徽省儲能空間主要集中于新能源配套和電網側儲能，用于解決新能源消納的問題，電網調峰能力不足，以及地區負荷快速增長帶來的電網設施送電能力與需求不匹配。目前來看，我們省風電配置儲能主要用于平抑新能源對電網供需平衡的影響，加速項目并網，屬于企業自愿調峰責任，電網側還需要詳細的落地細則和落地政策支撐。
第二部分是安徽省發展儲能必要性。這里從安徽省電源分布以及電網特征分析進行闡述，最后得到為什么需要發展儲能。
首先安徽省電源分布，從右邊這張圖可以看出，以淮河和長江，安徽分為皖北、皖中、皖南，可以看到皖北地區的煤電占比大概在54%，新能源占比41%，這也是相當于安徽省電源中心，皖中是負荷中心，這里沒電占比19%，新能源占比46%，這張圖我們可以得出兩個結論，第一個是安徽省地緣集中度相對比較高，另外皖北電源中心和皖中的負荷中心在空間上有一定的匹配性。
安徽省電網特征，這里我們歸納有兩點，第一點是供電需求增長很快，“十三五”以來，受到國家中部真性戰略和安徽省承接產業轉移影響，安徽省電力需求增長較快，2019年，全社會用典量、最大負荷分別為2300億千瓦時和4480萬千瓦。值得一提的是，目前安徽省平均用電量相當于全國用典量的6.9%，因此在十四五期間，安徽省電力發展將有一個非常大的前景。
第二個是峰谷差逐年增大，可以看出來，從2010年大約是500萬千瓦到2019年的1400萬千瓦，最大峰谷差是不斷增大的。另外從咱們安徽省的年度負荷和日間負荷基本上呈現雙峰雙谷。
安徽省為什么需要發展儲能？第一點，安徽省全省消納形勢嚴峻，近年來，新能源大發期間，全省火電機組調峰能力已經達到極限。2019年安徽電網新能源消納壓力空前，電網運行調解難度極大。在春節、五一、國慶等節日負荷低谷時段，安徽省多次出現新能源消納風險。另外就是今年由于受到疫情影響，我們的用電需求有所減少的，但是1到5月份，新能源發電量呈增長趨勢，這也更加加劇了電網調峰的形勢。
從局部來看，也是受新能源發展的影響，呈現重載滿載的現象，“十四五”期間堅決全省調峰趨勢進一步嚴峻，為了保障進一步消納，安徽省急需增加調峰電能。
另外，安徽省目前的調峰資源和措施單一，截至2019年底，安徽省全社會裝機容量7400萬千瓦，其中水電300多萬，風電274萬，光伏1254萬，火電占70%，調峰資源相對比較單一，主要以煤電為主。
第三部分，是咱們儲能應用場景和商業模式的探索。這里可能分從電源側、電網側和用戶側三個方面進行探討。
安徽省在“十四五”期間存在多大的調峰缺口呢？我們進行了簡單的測算，我們把“十四五”根據我們做的一個十四五的電源規劃來看，在“十四五”我們預計會有160萬千瓦的規模，抽蓄有468萬千瓦，可再生能源它的預測發展規模設定為光伏1854萬，風電500萬，生物質250萬，新增煤電+區外來電，有兩種方案，一種是1500萬煤電，一種是1000萬煤電加800萬直流電。我們結合歷史趨勢分析，以及社會發展，預測2020年到2025年，結合負荷特性，結合新能源特性，我們得到了調峰的平衡結果，“十四五”期間，我們每年都存在調峰缺口，春季調峰缺口最大，秋季其次。
這里主要是對目前幾種主流的電化學儲能的技術路線包括鉛酸電池、鋰離子電池、抽水蓄能它的成本進行測算，這里每一個顏色，它的框框代表這種技術路線在出現它的最低平準成本的概率。最終我們可以看出，電池技術在2025年以后，大多數的應用場景里面會展現出最低平準化成本最高的。2030年，鋰離子電池可以在大多數應用場景里面可以有一個最佳的成本效應，并且隨著投資成本增加，鋰離子電池也可以在持續放電下，有可能取代抽水蓄能，成為最低成本效應的技術。
這里是對于十四五期間電源電網用戶側儲能發展規模的設想。我們考慮到抽蓄跟新能源分別分布于皖南皖北，不能有效解決新能源接入帶來的局部消納的問題，我們考慮應該按照集中+分散兼容互濟、共同發展的模式。安徽省2025年電化學儲能規模可達到200萬至400萬千瓦左右。我們分別進行了一個配置，其中電源側是60萬到120萬千瓦之間，這里主要是考慮新能源配置儲能，另外我們還考慮20萬的混電聯合調頻。電網側是有75萬到160萬的空間，用戶側我們排了50到100萬千瓦的發展空間。
電源側：電源側新能源配套儲能發展有利條件：新能源持續，2019年，安徽省風光裝機分別為274、1254萬千瓦，經初步預測，2025年末，預計可以達到500萬到1854萬千瓦。新能源隨機性、間隙性、低轉動慣量等給電力系統帶來影響，隨即擾動沖擊、暫態特性、頻率、電壓等多種問題交織耦合，高比例接入電網后，增加電網調峰負擔，因此我們認為，儲能的大規模應用，可以平滑新能源調峰壓力。
這里是新能源配套儲能布局設想。我們認為安徽省儲能側的分布一定要結合我省能源分布情況，要突出在皖北地區，這里包括宿州、兩淮地區、亳州、阜陽等地區，都是需要配置新能源配套儲能，起到促進新能源消納、延緩電網設備升級等雙重作用。另外在合肥、蕪湖可以配備電網的儲能，解決過載的問題。
電源側商業模式。這里我把商業模式打雙引號，因為目前我們電網新能源配備儲能最主要目的還是為了提升可再生能源消納。目前面臨的挑戰，我們認為風電配置儲能主要是平一新能源對電網供需平衡的影響，加速項目并網，屬企業自愿調峰責任。
電化學儲能成本依然偏高，以我省電源側風電場配置儲能電站為例，若按照20%容量1小時規模測算，電化學儲能也占系統總成本的6%左右。
電網側儲能設置也是比較依賴整體宏觀政策，從國家層面，我們從2017年到今年陸陸續續發布了很多政策文件，包括促進儲能產業的指導意見，包括行動計劃，包括今年8月份風光儲一體化等等很多文件，具體到華東層面，2019年修訂版兩個細則，規定根據國家相關政策需求和華東電網需求，對并網運行好的項目進行修改完善。
電網側商業模式，我們認為最主要的一個模式是通過提供輔助服務，我們市場規模，據我們調研，是從今年1月份到10月份，調峰輔助服務市場的市場規模在8000多萬，其他輔助服務，除了調峰以外，包括ATC，大概在1.1億的市場規模。目前我們的挑戰是電力市場改革還在推進中，儲能參與電力市場交易獲得補償的機制尚未建立，受儲能納入輸配電價通道限制和電網企業投資收緊影響，電網投資儲能項目動力缺失。
建議：
首先建議給予電網側儲能稅收、調度等方面的支持政策。這里可以考慮政府牽頭，對于有示范意義的電網側儲能電站給予稅收、用地政策支持，讓儲能電站優先參與電網調峰。
2、建議合理定位儲能電站，制訂完善的電價政策。
3、建議出臺安徽省調頻輔助服務政策，建立調頻輔助的服務市場。
用戶側：用戶側商業模式，目前也是最講得清、算得明的模式就是峰谷套利，適合于峰谷電價差較高，至少達到0.7元/KWH以上，且用戶負荷曲線較好，負荷搭配儲能能夠較好完成日內電量平衡的企業用戶。
2、節約基本電費，通過充放電調解用戶用電曲線，合理地控制好用戶每月最大需量。
3、需求側響應，結合政策、利用儲能引導用戶進行負荷管理。
從安徽省目前的工商業的峰谷差價來看，目前我們的峰谷差價不足以支撐用戶側儲能收益，目前安徽省最大的峰谷價差在6毛錢多一點點，沒有達到7毛錢的水平，所以未來我們也是需要依靠儲能自身本身的成本下降，或者以后如果可以由的話，就是峰谷差價差距拉達，這樣對項目有所發展。
建議：
1、建議通過擴價差，增段數的方式，在不影響常規用戶用電成本的前提下，可以釋放用戶側的儲能市場空間，提升用戶側的儲能收益。另外在峰荷壓力大的地區，進一步增大電價的峰谷差，會更有力地引導用戶合理調整用電時間，使社會資源利用效率提高。
2、建議提高用戶側儲能政策的靈活性。用戶側儲能在一定規則下，我們希望它可以參與到市場化的電力輔助服務，當然這里面也涉及很多技術問題，包括政策問題，包括調度機制問題，需要進行解決。
3、希望進一步挖掘電動汽車儲能方面的潛力，安徽省目前新能源汽車產業發展也是非常迅猛，因此我們希望在未來我們安徽省新能源汽車保有量達到一定規模的時候，可以把它進行統一調度，讓電動汽車這種負荷側的靈活性資源可以在電力市場中對電網產生合理的互動，進一步的完善它在用戶側儲能中扮演這樣的一個角色。
今天我的匯報到此結束，謝謝大家。
主持人：感謝張翔博士的精彩分享。張博士剛才的演講讓我們對安徽新能源行業的發展有了更加清晰的認識。再次感謝各位專家精彩的發言，今天的發言讓我們受益匪淺，金壇的論壇到此結束。 （發言根據速記整理，未經嘉賓審核）
（會議結束）
11月20日上午現場直播
國網江蘇省電力有限公司安監部專責高級工程師 郭鵬宇
《預制艙式磷酸鐵鋰電池儲能電站滅火技術研究》
郭鵬宇：尊敬的各位專家、各位來賓，非常感謝中國科技大學給我們這次交流的機會，我是國網江蘇省電力公司郭鵬宇，我給大家一起交流的是預制艙式磷酸鐵鋰電站滅火技術研究，我們2018年做儲能第一期，去年第二期，現在陸陸續續開始投運，在此期間，我們組成課題組，對磷酸鐵鋰電池的滅火技術進行了研究，形成了團體標準，昨天卓工已經和大家交流過了，我今天補充一下，主要是兩個方面的問題，一個是滅火技術方案及其分析，另外，在工程實施運行過程中有關的注意事項。我們在這個標準里面，4.8.1提出了電池預制艙內應設置細水霧、氣體等固定自動滅火系統，對于滅火系統的類型和技術參數應當要經過模塊級的磷酸鐵鋰電池實體火災模擬試驗驗證，為確定系統設計參數的實體火災模擬試驗應當由國家授權的機構實施，在工程應用過程中采用實體模擬試驗結果時，應符合下列規定。對系統設計流量、壓力、濃度、滅火劑噴放時間等技術參數不應小于實驗室結果。
第二是布置方式與試驗時相同，第三是噴火控制策略與試驗時相同。
根據以上原則，我們推薦兩個方案，一個是模塊級的系水霧滅火技術，第二個方案用七氟丙烷等氣體技術和細水霧聯用技術，目前我們通過一系列驗證是有效的，當然除了這兩個方案，如果要是再提出一個方案出來，能夠滿足實體火災模擬試驗的模型，當然也是可以的。
在這兩個方案里面，最關鍵的焦點就是水，到底我們電池艙內能不能用水滅火，這個在整個市面上有兩種觀點，一種觀點是不能用水，一種觀點是可以用水，至于不能用水的理由我總結了一下，有三個理由。
第一個是DLT5027電力設備典型消防規程規定了，鋰電池應設置在專用房間之內，當建筑面積大于200平方時，宜設置氣體滅火器。
第二個，國網企標10769《電化學儲能電站技術導則》第9.4.5、規定，當鋰離子電池電站發生火災時，嚴禁使用水噴淋方式滅火。
我們研究了能夠用水滅火的理由，我初步歸納了一下，歸納了十項。
第一項就是水細滅火及的特征適用于磷酸鐵鋰電池的特點，磷酸鐵鋰電池的特點，在座專家前面都已經溝通過了，火災特點是A類火、B類火、C類火和E類火，是綜合類的火災，一系列火災說明了，包括在門口，我們的宣傳牌上面，上面三個事故的案例，其中有兩個都是復燃的。針對這樣的火災特點，我們滅火的原則，第一，滅明火，第二，持續降溫，抑制熱失控，這里面抑制熱失控，我用紅色標識出來，到底是抑制還是抑止，還是中斷，還是中止，到底用哪一個詞，這一塊我沒有深入的進行研究過，但是從表象上來看，我用半分鐘或者三分鐘，把明火滅掉，滅掉之后又持續進行噴，噴十分鐘，不會復燃。所以在這個里面，我對熱失控，它是一個抑制到中止的過程。針對這一個滅火的原則，對于水細滅火劑來說，我們了解了它幾個特征，第一個特征是可以滅A、B、C類火，到底是用水柱，還是用水噴霧，還是細水霧，不同的水的形態，它的性質是不一樣的。第二，具有很強的冷卻降溫能力以抑制電池模組熱失控持續發生。
為了研究冷卻降溫的能力，我們做了一個試驗，這個試驗是在一個大的鐵箱里面，溫度達到300度的溫度，給它拍攝不同的滅火劑，看一下它的溫度降下去，然后再升上來的一個過程，大家看一下這個藍色的，藍色的是細水霧，它的溫度大約降到70度左右，慢慢往下降，而相同量的滅火劑，持續的時間是最長的，大家看一下六氟丙烷的或者七氟丙烷的，七氟丙烷是粉紅色的，一噴上去之后，溫度降下來非常快，但是到低點之后，又快速的升上去，說明它保持持續降溫的能力不足。我們也發現，我這個水，水力越小，彌漫性就越好，所以如果用細水霧的話，可以用最少量的水能夠達到持續降溫的效果。
第二個理由，我們大約做了20多次磷酸鐵鋰電池實體火災模擬試驗，也證明了細水霧是有效的，我這個表里面羅列了四項，我單獨的用七氟丙烷滅火的時候，的確是可以快速的滅火，但是過了七分鐘復燃了，當然這個設計濃度和我們設計規程里面都是一致的，用全氟己酮滅火的時候，也滅火非常快，大約過了三十秒就滅了，但是過了三分半鐘的時間就復燃了。用細水霧可以滅火，一般情況下，三分鐘之內可以把火滅掉，滅火后持續噴十分鐘，一般是不會復燃的，這里面我們用了模塊級的保護。另外，我們用了七氟丙烷加細水霧的形式，前面噴射的是七氟丙烷，后面噴射的是細水霧，達到了快速滅火，不復燃。
現在我們江蘇、昆山、淮安幾個儲能電站都是用這種方式。這個圖片上，這個是模組級的七氟丙烷加細水霧的整個的過程，我們通過一系列的試驗，也證明了，就是一定設計流量、壓力的細水霧可以有效撲滅模組級磷酸鐵鋰電池的火災，七氟丙烷、熱氣溶膠、1230的滅火系統可以快速撲滅電池火，但不能抑制復燃。現在市面上很多論文、試驗認為氣體滅火系統可以有效撲滅電池火，它的試驗基于一到兩個單體電池，但是我們又對比了一系列的火災事故，發現了為什么它那邊可以，到實際的現場的時候就不行呢？我說一根火柴和一堆火柴，或者一捆火柴，它的燃燒特性是不一樣的，也就是前面在市面上很多的論文，是基于不完整的火災模型得出的結論。在這里面，我們所做的模組級的電池實體火災模擬試驗，它的點燃方式跟大家明確一下，我們是用過充的方式，整個模組進行過充，或者是你可以進行底鏈加熱，這個底鏈加熱不是只加熱中間兩塊電池，而是全底鏈進行加熱，所有的電池熱失控，也就是說這個火災模型是基于一個模組級的。
第三個理由，我們參照了消防應急救援撲滅抑制電池火災的方法，公安部在鋰電池生產儲存使用場所、火災事故處置安全要點里面，明確的提出來，就是在鋰電化成工序和倉儲、使用場所發生火災的，可按照C類火災撲救方法，使用大量水進行冷卻降溫，嚴防爆炸事故發生。第五條第七款中明確指出了，鋰離子電池具備持續放電特性，明火熄滅后，應繼續利用水槍對火場進行持續冷卻滅火。
第四個原因我們也查了一下，我國的地下車庫或者立體車庫在消防設計中，針對電動汽車的停放位置，自動滅火系統一般情況是采用開式的水噴淋滅火系統。
第五個理由，在美國最新頒布的855標準里面，它推薦使用水進行電池滅火，在NFPA855《固定儲能系統安裝標準》里面規定，對于電池火，如果有水淹系統，則采用全水淹系統，水霧滅火系統需專門設計，以適用于電池包，其設計的參數如噴嘴間距，流量等應針對于制作商提供的電池包進行實體火災模擬試驗。美國標準提出的水系統的應用思路與江蘇技術方案基本一致。
第六個理由，關于DL502710.6.2的編寫說明解釋，大家可以看一下編寫說明里面，它提出了對于納流電池如果發生火災的時候，不應使用水和二氧化碳滅火器，由于金屬鈉燃點低，且遇水即燃，所以禁止使用水進行滅火，最后提出來鋰和鈉同屬于可燃電池，鋰電池的消防要求可參照鈉電池消防要求。這里面混淆了鈉離子和鈉原子的概念，我舉個例子，我說我們吃的食鹽叫氯化鈉，你放到水里面會不會燒起來，縱然我們的鋰電池熱失控過程中，有鋰枝晶產生，它產生的那一點點鋰枝晶與水相比，誰是主要矛盾，誰是次要矛盾。
第七個理由，關于水對電池等電力設備損壞的解釋。我們做了單組電池和模組電池的浸水試驗，試驗證明短時間的浸水對單體電池、模組電池充放電性能無明顯影響，可以保證用水滅火后，未發生熱失控的電池可以繼續使用。
通過浸水試驗，我們從發生火災損失的這一塊分析，我列了三個，一個是浸水損失，一個是火災損失，一個是社會影響，電池通過浸水再烘干一下，還可以用，但是過火的電池，這個是不能用的，如果要是火燒小了還好，火燒大了，會造成非常大的社會影響，而且我說我是用戶，我是電網公司的，如果火燒大了，社會影響，整個我們作為一個國企，我們承受不了那么大的社會影響。從控制策略來說，我這個水啟動的時機，我們的標準里面設了兩個，一個叫防火啟動，一個叫滅火啟動，從控制策略來說，一般情況下，我們通過煙感、溫感、可燃氣體探測器，這三重探測器對相關的信息進行收集，收集過之后，我們根據電池整個的熱失控的特性或者叫燃燒特性來安排它的控制策略，在第一階段的熱失控的時候，我們可以探測出輕微的氣體，這個時候我們只需要把相關的斷路器斷開。到了第二階段，當熱失控非常劇烈，呈噴射狀向外噴出的時候，煙濃度極具往外生長，這時候還有可能發生火災，所以我們提出防火啟動，這水平你把細水霧滅火系統打開，它不會再發生燃燒。
再一點，補充一下，對于七氟丙烷、1230等含氟類滅火器，遇水會有氟化氫，會產生氫氟酸，氫氟酸對電池會有腐蝕，而純水不會產生腐蝕，并且細水霧有一定的電器的絕緣性能。
第八個方面，我們對國內外研究機構提出的滅火技術方案也進行了分析，列了三個，第一個，用全氟己酮加適宜的控制策略，這是一個，或者說是再加上干式管路，火如果要是正兒八經復燃了的話，把水進入到電池艙里進行滅火。
第二個方案就是用七氟丙烷，現在很多地方都是用的七氟丙烷的滅火系統，這個七氟丙烷滅外部的火這個是可以的，但是火大了的話，它根本滅不掉，而且還會復燃，所以用七氟丙烷加干式管路的形式。
第三個方案是用七氟丙烷加專用的冷卻降溫劑，再加干式管路，我們不管采用哪一種方式，而這種方式你要看這個儲能電站它的規模，它所處的位置是不是在郊區、鬧市區還是在山頂來決定你用什么樣的滅火系統，但是不管怎么樣，到最后的應急還是用水來應急。
第九個方面，從經濟性分析來看，相對于七氟丙烷、全氟己酮，水是易獲取、可以持續，而且便宜。
第十個方面，電池艙內可燃物比較多，一旦起火，經濟損失和社會影響比較大。一個電池艙40節的集裝箱，熱失控概率比較大，對于一個大型的儲能電站，整個電站內大約有一百多萬塊電池，我們可以保證電池的出廠的時候都是好的，但是你運行了三年、五年，一年兩年之后，你不可避免的會出現一塊、兩塊電池，它的質量就不行了，可能就會發生熱失控，所以從電站正常運行來看，其實熱失控是一個大概率的事件。
結論—國內外共識：水是磷酸鐵鋰電池滅火的有效手段。
在工程實施的時候有關的注意事項，我們這邊也做了真正的工程應用了。在細水霧滅火系統的設計，提出了設計的要求，電池艙內所采用的細水霧滅火系統要符合國標50898的要求，并且還提出了七點要求，第一點要求，設計參數要根據實體火災模擬試驗來使用，第二，滅火應采用局部應用的開式系統，第三，一個噴頭保護一個電池模塊，霧滴分布應全覆蓋模塊內部；第四，電池模塊外殼應專門設計，確保細水霧有效噴射空間且水霧溢出率不低于25%；第五點，滅火系統應具有自動、手動、現場機械啟動方式。第六點，設計的時候要考慮施工吊裝、可燃氣體爆燃造成的管路受損情況，增加防變形的技術措施。另外提出，除了滅火性能以外，滅火系統的組建要符合細水霧滅火裝置GA1149。
施工要求提了兩點。第一點要符合國標58989的要求，就是管路施工過程中一定要保證管路里面沒有什么雜質，否則水一開就把噴頭堵死了，這在施工過程中一定要關注。第二個，我們在團標里也提出了預制艙安裝電池模塊之前，建議將消防水系統、固定自動滅火系統安裝調試合格，因為從市面上所發生的事故來看，很多是處于施工過程中，包括在外面我們的宣傳牌上面，江蘇湛江的那一起，就是施工過程中造成的火災。
下面說一下熱失控的應急處置的要求，就著這個機會，我一定要跟大家呼吁一下，我們儲能電站的熱失控可能會成為一種常態，因為單體電池太多了，電池的質量的問題，所發生的熱失控可能會隨時發生，不過，這個大家也不要怕，因為從整個運行的角度來看，它是一個電池發生熱失控，一個電池發生熱失控，它的熱量、它的溫度會馬上升上去，只要前期斷掉，就不會出問題。第一步是把簇級繼電器斷開，這樣不會發生正常的簇給發生故障的簇進行充電的情況。第二步，啟動通風系統進行通風，這里面明確一下，電池艙內通風系統，和正常建筑物的防排煙系統是不一樣的，我們這個通風系統是一套保護裝置。在處置的時候，關注這兩點。
最后說一下電池艙的火災處置，電池艙的火災處置，如果發生火災的話，一定要設為自動滅火，要用大量的水進行控火和滅火。
我就說這么多，拋磚引玉，感謝大家，謝謝。 （發言根據速記整理，未經嘉賓審核）
浙江華云信息科技有限公司智慧能源公司博士 劉雙宇
《基于預防的儲能電池診斷云平臺》
劉雙宇：各位與會專家上午好，非常感謝中科大、中科中渙的邀請，我是浙江華云信息科技有限公司儲能業務部劉雙宇，今天由我向各位分享由華云科技自主研發的儲能電池診斷云平臺。
匯報主要有三個方面，一是明確儲能電池在線診斷的需求，二是儲能電站運行監控及診斷平臺，最后匯報華云科技的基本情況。
今年以來，儲能各界已經明確感覺到儲能產業已經到了爆發的前夜，在宏觀層面，習主席2060年中國炭中和的提出實際上將風光等可再生能源發展推向了高潮，與之配套的儲能產業也迎來了一個爆發的起點。在具體的應用層面，云網核側對儲能需求也從過去可有可無的狀態到現在必須重點考慮的時間節點。中國十四五電力發展規劃中提出，到2025年，新建電化學等新型儲能規模要達到4000萬千瓦，以我們現在的儲能技術來說，預計90%以上都會是鋰離子電池，未來在海量的鋰離子電池在儲能領域的應用，其安全穩定的技術必須要進行重點考慮和深入研究。目前來看，鋰離子電池單體內部的失效機理仍然不夠明確，安全相關參數的非線性變化，使得我們儲能電池它的運行狀態的評估以及預測都變得非常的困難，電池成組之后，電池單體離散度增加，更加增加了儲能電池它未來的安全風險以及運維難度。
儲能安全是一個多維度、系統性的一個工作，既有時間維度，又有空間維度，在消防系統、監控平臺、定時管理系統方面都需要進行不斷的技術創新和產品迭代，在這里面，電池管理系統是一個非常非常重要的一個技術和產品，它的主體功能是，重點是提取電池、溫度、電壓、電流相關的參數，當然也具有一定的SOC內組相關的計算能力，但是這些并不足以去支撐儲能電池全生命周期運行狀態的實時監測和診斷。
在這里華云科技提出云邊協同的儲能電池診斷系統概念，這個概念并不是一個非常新的思路，但是對于電網公司這樣一個平臺型的企業來說，對儲能電站的集中監控和診斷，具有非常特殊的需求，因為小概率、大事件，對電網公司來說，它的容忍度其實是比較低的，我們這樣一套診斷系統基本的原理是通過邊緣計算的智能中斷采集電池管理系統提取與儲能電池相關的一些參數，通過數據的清洗、加工和一定的算力，將數據傳輸到云端，在云端，我們部署了與電池安全性、可靠性相關的算法，可以對電池的運行狀態進行實時的診斷，以及安全提前的預防，并且可以通過人工智能和大數據的分析技術，不斷的去提升診斷的精準性和可靠性。
下面介紹一下我們儲能電池診斷云平臺的基本的情況。儲能電池診斷云平臺，它主體分為三個模塊，在電站級、電堆級和電芯級。電站級是去展示儲能電站基本的參數和廠站的布局，在電堆級主要是呈現電池堆的實時的運行的參數和歷史的數據，當然還包括SOC和SOH的數據，在電芯級主要是將算法進行圖表化，在電芯級里面主要是布置了與電芯安全性、可靠性相關的算法，在電芯層面，它的診斷的功能究竟怎么實現的呢，在算法層面，我們一共有三個維度，第一個維度是重要參數的實時的數據，我們會根據行業的一些規則，或者是數據的一些經驗值對它進行設置閾值，這些重要參數主體是包括溫度、電壓、容量、內組和SOH，超出閾值會進行預警。第二個是重要參數的變化率，我們會給重要的一些參數的變化率設定一個秩序區間。第三個維度是重要參數的變化率，我們設置恒虛警閾值。
目前我們這樣一個儲能電站的云平臺，依舊是AI大數據以及應用平臺相結合。這件事情本身具有非常非常大的難度，我們也非常歡迎在這方面有研究經驗的團隊，大家能夠一起合作，推動我們這個儲能電池診斷云平臺能夠逐步走向成熟。
平臺能力主要有三個方面：
第一是實時預防及診斷，可以對事故模組和事故電芯進行快速定位，第二是支持站級調度優化，第三是業務快速拓展能力。針對第三點，我想更多的談一些我們關于平臺未來的部署以及產品開發方面的想法和思路。
未來這個平臺的部署預計會采用云端和屬地部署共同進行的方式，屬地部署預計大概率廠站監控平臺會做融合性的工作，云端部署更大的價值是便于對平臺的產品進行更新和迭代，在產品開發層面，我們有一些想法，但是目前還沒有評估它的可行性，我們現在是在考慮下一步重要的工作是將邊緣計算的智能終端跟電池管理系統的第三級架構做深入的融合。在這個過程中，就需要加強電池管理系統第三級架構的應急設計，尤其是強化CPU和FLASH方面的功能。
接下來介紹一下我們儲能電池診斷云平臺整個界面設計的基本的情況，這個界面展示的是我們正在和即將進行部署儲能電池診斷云平臺的四個站址，包括浙江電網公司儲能一級工程的寧波云思變，還有正在規劃的儲能二期的站址。
在電站維度展示更多的是儲能電站基本的站址情況，包括充放電的功率、容量和告警情況，以及可充放電的深度，包括我們對儲能站址實際情況進行了建模，也展示了它的布局圖，我們現在展示的這個圖剛好是我們寧波的基本情況。在電芯層面，更多的是在診斷方面去輔助運維。
對于第一個關鍵點，隨著我們電站的運行，儲能電池診斷系統的學習過程，我想數據耦合未來是可以實現的，而且云網大數據的分析系統也會逐步走向成熟，但是針對第二個和第三個關鍵點，尤其是將內部失效機理外部特征參數的顯性化，應該說是一個非常困難的一個工作，因為這里面既有一些共性的一些工作要做，同時還有非常多的非共性的工作要去做，因為電池不同生產廠家的電池，不同的生產工藝，還有原材料的一些變化，都會對鋰離子電池內部的一些失效機理的圖譜帶來明顯的變化，本身的工作難度其實是比較大的。
接下來向各位匯報一下我們華云科技相關的基本情況。
首先介紹一下我們這款儲能電池診斷云平臺的應用情況，我們是首先在電網系統以外，也將其應用到了鐵塔還有通信運營商的基站儲備系統當中，目前浙江省成面鐵塔包括通信運營商正在實時建設基站儲備運營系統。目前浙江省一共有十萬座存量的紅基站，在這些存量的紅基站當中，共有五到六萬座具備建設可行性。實時儲備電系統以后，一方面可以降低5G基站運營商電費支出的壓力，另外對于浙江電網公司來說也是一個非常有好處的事情，因為浙江省電網剛剛提出多元融合，高采性電網的建設，一個主體原因是浙江整體的負荷缺口在增大，5G基站確定之后，對負荷缺口也是越來越大。對于廣域可調可控的基站儲能是非常好的需求側的資源。另外我們6MW，8.4萬MWH的寧波越瓷變運行平臺正在建設中。
接下來簡單介紹一下我們華云科技的基本情況，華云科技是國網浙江省電力公司的省管產業單位。我們目前是已經到了3000人，年收入在25億。它是國內領先的能源綜合服務領域的數字化解決方案的供應商，它的主營業務主要有幾個大的方面，包括電力信息化，電力市場、電子商務，當然也包括儲能，我們儲能業務部是2018年成立的，當時是響應浙江省電網公司，要推動電網側儲能市場的一個需求。
我們儲能業務部它的主體業務主要有三個方面。第一是儲能電站的檢測業務，第二是儲能核心裝備的開發，第三是儲能系統的集成以及工程應用，在檢測方面，我們儲能業務部擁有華東地區，目前來說最大的儲能電站檢測平臺，占地大概有5000平米，也是中國電科院儲能檢測重點實驗室的分中心，它目前檢測能力覆蓋了儲能電池、單體模組、變流器和并網檢測。在產品方面，我們已經開發的產品包括面向基站的儲備電系統，針對配電臺區增容、應急保電以及搶修的移動儲能電源車，還有剛剛介紹的運行監控平臺。當然我們也做了很多與儲能規劃和咨詢相關的一些業務，包括做了一些國家能源局的課題，還有給國家電網、大唐集團、國投集團以及成都經信委做了一些相關的產業規劃的項目，目前我們正在實施的是九個浙江省公司電網側儲能項目的檢測業務，實際上在檢測過程中，可以說出現問題最多的就是電池，電池出現的一些主要的問題，比如說充放電能量不滿足實際要求，還有短路測試過程中，會出現一些起火的情況，當然這里面，我想有一些主觀的原因，也有一些客觀的原因，因為我們所有的這些檢測都是按照國家標準來進行檢測，標準和產品之間也需要一段時間要去做一些磨合。
另外，我們正在進行四個儲能電池云平臺的部署，以及三百多個基站儲能的建設，還有兩個電網側儲能項目正在實施。當然我們還在跟進浙江省的兩個電網側調頻的項目。另外在合作方面，我們跟國內的一流的供應商，還有高水平的科研院所，以及第三方協會都有非常密切的合作，這里面包括比亞迪、高特電子、中科中渙，中科大、浙江大學等。
我的匯報就是這些，謝謝。 （發言根據速記整理，未經嘉賓審核）
陽光電源股份有限公司總監 汪東林
《陽光電源儲能系統關鍵技術》
汪東林：各位行業的專家、各位行業的同仁們上午好！
我今天帶來的報告，剛才跟王老師說的題目稍微有些區別，我的題目是儲能系統關鍵技術，今天跟大家匯報的主要還是安全控制方面的核心技術。
我今天匯報的第一個部分就是儲能系統目前存在的一些挑戰和安全存在的一些問題，第二個部分，我會重點就儲能系統的集成設計，特別是系統安全的防護說一下集成的關鍵技術，第三部分，我會跟大家分享一下，陽光電源在全球做的典型案例，以及陽光電源全球儲能的業務布局。
第一、儲能系統發展存在的一些挑戰。首先我們今天看到的是國內整個市場的發展，今年一年應該說是國內儲能快速發展的年份，今年預計我們整個國內儲能會達到GW級時代，相比去年500MW，今年整個儲能會翻一番的節奏往前發展。這其中做出非常大貢獻的就是我們今年可再生能源加儲能會對儲能市場做出非常大的貢獻。
到目前為止，全國有將近十四個省份已經明確出臺了風電廠和光伏電站必須要安裝一定比例的儲能，這個一定比例基本上是在5%到20%之間，儲能小時數基本上在1小時到2小時，整體下來，到今年一季度，官方公開的文件，新能源廠站安裝的數量規模已經達到1GWH以上，到最終年底，不是所有的指標都會如額完成，很多可能不會按預期那樣發展，我們總結下來，今年2020年，將是整個新能源加儲能的元年，我們知道2018年是電網側儲能的元年，2017年是用戶側儲能元年，2020年將是新能源加儲能的元年。2021年，儲能的大規模發展可能和新電源廠站加儲能會有非常大的關系。
當然我們也遇到，雖然今年整個儲能市場發展非常好，特別是新能源廠站加儲能，對整個市場貢獻非常大，但是我們也認識到，今年很多新能源廠站加儲能90%以上都是政策驅動，都是地方政策或者電網公司，或者是調度要求這些新能源廠站，為了解決新能源消納問題，必須安裝新能源儲能，這是政策驅動的結果，我們要深刻認識到，整個成本還是非常高的，我們簡單測算，如果針對一個光伏電站，如果增加20%，兩小時儲能，初期成本會提高8%到10%左右。整個來說，實際增加的儲能并不會給新能源廠站帶來非常大的效益，最終這些新能源廠站加儲能市場怎么發展，還是有賴于我們儲能系統的度電成本的下降，我們可以看右邊的趨勢圖，今年整個儲能的度電成本基本在5毛錢左右，這個5毛的度電成本沒有辦法分攤到新能源廠站的，但是我們可以看到，到五年之后，整個儲能成本會下降到兩毛錢左右，一旦下降到兩毛錢之后，再配合一定的政策，相關政策的出臺，我們認為在2020年之后到2025年之間，儲能系統的成本和政策的互動是可以保證新能源廠站加儲能的整體經濟收益的。
另一塊就是我們也可以看到行業中目前存在的一個很明顯的大家能看到的問題，就是儲能系統集成設計存在的挑戰，我們現在可以看到，現在很多的鋰電池企業非常多，做儲能集成的企業也非常多，可能不太了解儲能系統集成的可能認為儲能系統集成可能就是將鋰電池儲能變流器以及相關的EMS、工控裝到集裝箱里去就可以交付給客戶了，這是非常不正確的認識，實際上儲能系統涉及很多的問題，如果儲能系統集成設計干不好，可能會給后期留下非常大的隱患。
還有一塊，我們現在可以看到很明顯的問題，就是在儲能系統的集成上，很多的非專業的儲能系統集成廠家會直接拿動力汽車電池直接運到儲能系統集成里面去，我們2017、2018年國標已經出臺了，專門出臺儲能電池的標準，不管是標準之前還是標準之后，儲能系統的安全性和它的設計和要求都是不可以直接拿動力汽車的電池直接運到儲能系統里面去的，我們可以做一下對比，儲能系統電池和動力汽車電池它的壽命，它的安全性有非常大的差異，我們知道動力汽車的電池為了滿足續航里程的需求，現在基本上動力汽車電池三千次的循環壽命就可以很好的滿足續航里程的需求，但是我們知道，儲能系統的設計一般最少都是十年、十五年，甚至很多的廠站里面提出了20到25年的設計壽命要求，實際上它對這個電池的壽命不是1000次到3000次可以滿足的，現在最少是5000次到6000次，最新的可以達到8000次到1萬次壽命。
動力汽車電池對電池的要求相對來說比儲能電池更寬松一些，在動力汽車上面，在極端的條件下，我們可以看到的結果，汽車著火之后，只需要給司乘人員有五分鐘的逃生時間，動力電池的電池應用就可以符合標準規范的要求了，但是在儲能系統里面我們知道，一個儲能系統的安裝的集裝箱，它的價值基本上在上百萬、幾百萬的等級，它的經濟性和對整個電站、對電網安全性的要求，跟動力汽車電池是一樣的。30276明確要求，儲能電池的安全性，不管在任何條件下，不管是過充過放、熱擴散，不允許有起火爆炸的問題，所以動力汽車電池是完全不一樣的。
很多的集成廠家是不具備產品的整體測試能力的，最終會導致交付給客戶的系統會出現一系列的問題，這些問題會初步在候面的儲能系統的運行當中暴露出來，安全隱患、故障率、上線率，以及整個儲能系統的壽命、成本都會產生很多問題。
這里我舉兩個簡單的例子，我們也是在實際的電站考察中發現兩個非常典型的電站，其中一個電站是并網運行一年，可以看到將近兩萬次以上的告警、故障，甚至中間發生N次停機現象，對整個電站運行發生非常大的影響。
還有一塊是行業論壇非常關注的，就是安全問題，昨天很多專家已經提出來了，到目前為止整個儲能電站的著火在全球來看是屢禁不止，特別是韓國，韓國目前是29座，到今天為止已經是30座了，韓國將近是一千多座電站，事故率基本上接近1.7%，同時在國內，雖然我們用的是磷酸鐵鋰電池，但是情況也不是特別樂觀，從2017到2018年，到2019年，都出現了電池的嚴重的著火事故，同樣在美國的亞利桑那州，電網側儲能出現嚴重的著火問題，并且傷及當時的消防人員。這些隱患跟系統集成設計、電池本體缺陷，安全設計、防護設計上面都有千絲萬縷的關系。
另一塊就是我以前在論壇里呼吁的行業標準。我們現在目前的儲能產業快速發展，我們的標準是跟不上整個產業的發展，很多的標準，最新的標準36276有很多地方需要改進和優化，還有一些非常老的標準，像51048，在2014、2015年左右，限制了行業的發展。
第二部分，我主要是從儲能系統集成設計，從兩個角度，因為整個儲能系統安全是從防護消三個角度確保最終儲能系統的安全，最關鍵最關鍵的，從集成設計角度，我們需要從防和護兩個角度提升整個儲能系統的安全性，最終儲能系統發生極端著火事故需要細水霧、七氟丙烷這些滅火措施做最后一道安全保障。
目前我們儲能系統在三大場合都可以看到儲能系統的應用，發電側，特別是風光儲的融合，儲能系統的加入，電網側的儲能，在2018年發展到非常頂峰的階段，很好支撐電網輸配電的改造延遲。用戶側2017年也得到了非常大的發展。
還有一塊就是儲能變流器，這是整個儲能系統最核心的部分，也是保障整個儲能器的安全，對儲能變流器多機直并的技術，在江蘇省電網儲能，有些科技示范項目里，已經把SVG設備拿掉了，直接用儲能變流器的無功升能力進行直升。海耶一塊是提升整個儲能的效率，同時隨著新能源接入比例越來越高，對電網友好支撐，對電網的支撐作用要求越來越高。另一塊是快速響應，現在我們整個新能源廠站，如果需要加儲能，最終都是需要儲能變流器快速的功率支撐能力，包括有功和無功，后面有一個章節說到快速支撐能力對電網進行友好的支撐。同時在其他電廠，像儲能變流器的離網運行能力也在很多場合會用到，在2018年湖南的電網側項目里面，實際上是為了很好的提升儲能電站的建設，在最終并網的時候，在并網沒有接觸時候，我們利用儲能運行離網運行的能力。
最終在儲能系統的集成設計這一塊，設計安全保護，總結有三大方面，特別是安全性角度，主要是從高度集成和集成收益，跟安全非常相關的就是我們的直流管理和安全可靠的運行，最終通過智慧管理，保證我們儲能系統的安全。
第一個部分就是高度集成設計，就是在儲能系統里增加了本地控制器，本地控制器起到上傳下達，承上啟下的控制作用，對下面，對儲能變流器內部頂層的設備，包括儲能變流器電池管理系統、溫控、消防系統和視頻做一個本地化的集成控制。對本地所有控制器進行控制。對下，整個功率控制可以通過本地控制器實行下達。還有就是1500伏高壓，我們最近在行業呼吁也非常多，就是我們1500伏的儲能系統在國外已經非常成熟的應用了，在國內我們也在推，1500伏它的能量密度和功率密度都提升了35%，如果使用1500伏，整個成本可以降低5%，儲能系統的效率可以提升3%。
還有一個是儲能系統非常關注的要點，就是儲能系統的效率，我們通過儲能變流器，很好的溫控系統和精益制造，以及優化設計，可以保證儲能系統充放電循環效率可以達到90%，也就是在0.5C可以做到90%以上的效率，這樣可以很好提升儲能電站的RTE效率，保證儲能電站的收益。
還有就是四級電池管理系統的設計，我們現在電池管理系統在傳統的三級電池管理系統，我們采用的是四級，在集裝箱級別里面，我們會增加一些集裝箱級的電池管理系統，也就是本地控制器，這樣可以很好的將鋰電池系統和集裝箱系統有機融合，表現對外就是完整的儲能系統對外整體的管理和控制，這樣可以確保整個集裝箱而不是三級管理系統，體現真正的安全性設計。
還有一塊就是4級熔斷，我們知道儲能系統，現在大型的儲能電池已經到達3MWH到4MWH，我們通過多級熔斷的保護技術可以很好的對儲能直流側的電能進行熔斷。
還有是MS級系統快速聯動保護。我們在韓國23起電站事故里面總結出來的經驗，很多直流側的安全是有依賴于快速的理論保護，就是依賴于我們的BMS和PCS這種毫秒級的，通過硬件信號進行傳遞信號的快速保護，我們現在的BMS和PCS整個快速保護時間可以做到20毫秒以下，針對一些極端的短路，快速的需要PCS緊急保護可以通過硬件等保進行保護。
還有直流回路安全，剛才前面領導也說了，我們國內的儲能電站在電站的安裝階段就可能出現事故，導致儲能還沒有投用就會出現安全問題。我們有專門的軟件的松動檢測算法，可以實時監測電流直流芯的接線不可靠，從而提示EMS系統及時偵測出來，報警，提示用戶運維，同時避免故障進一步擴大。
還有一塊，為了保持電池壽命，我們整個儲能電池集裝箱的溫度設計，控制在正負5度，保證電芯到整個電池系統的壽命。
儲能系統最終應用的環境各有差異，有的地方是嚴寒，有的地方是酷熱，有的地方是高風沙，有的地方是高海拔，這樣就要求我們儲能系統在設計的時候，就要針對不同的環境，采用不同的設計方式來滿足儲能現場的運行和工況的需求。我們儲能系統在雙湖，海拔高度達到5000米以上，夜間極低溫度會達到零下30度。還有針對炎熱，我們在美國的亞利桑那州，室外溫度達到47攝氏度，在這種極端的條件下，我們都可以保證儲能系統內部溫度在23度到正負5度的設計范圍之內。
還有四位一體系統安全測試，我們2018年國標發布30276，從電池單組到模組，我們要求是四位一體，做嚴格測試，同時滿足國標相關的嚴格要求。
智慧管理這塊，就是快速攻略控制技術，我們現在整個儲能性能設計可以滿足整個廠站的30毫秒的設計要求，整個儲能電站可以在系統指令下來之后，可以做到30毫秒的功率響應，我們在最近國網江蘇省的15兆瓦到26兆瓦時的項目上面，已經得到了驗證。還有就是電芯毫秒級的控制，現在我們整個儲能系統里面，對所有電芯進行實時監控，它的整個控制數量級，整個實時的要求可以做到毫秒級，甚至一些關鍵的指標可以做到百微秒級的控制。
還有就是整個儲能系統的故障預警，錄播和遠程診斷定位。現在我們一個四英尺的電池集裝箱會做到兩百個以上。還有我們的能量管理系統可以滿足發、輸、配、用各個場景的使用要求。
第三個部分就是介紹一下陽光電源的業務布局和典型的項目。
陽光電源成立于1997年，2011年在深交所上市，目前我們的研發人員接近4000人，我們40%以上都是研發人員，我們也是全球100強能源企業。經過多年發展，我們業務平均增長率超過30%，逆變器的出貨量已經突破120GW，儲能系統我們目前做的項目個數已經超過一千個以上，這個是2020年二季度的數據，我們整個產能是50GW逆變設備和5GWH鋰電池和6GWH的生產能力。
目前我們的產品覆蓋120個國家，服務網點達到全球50個國家以上。
目前我們的儲能變流器達到3000瓦到6.9兆瓦的單機能力，我們的鋰電池技術應該是國內很少幾家三元和磷酸鐵鋰雙路線，目前為止，我們的儲能系統已經達到3500套以上的集成經驗。
目前我們全球的應用案例達到一千個以上，我們也非常自豪，我們所有項目當中，未發生任何的安全事故，我們主要應用在北美、歐洲這些高端的儲能市場。
這個是我們2019和2020年在新疆做的第一個14兆瓦和28兆瓦時的光儲合項目。這個是2019年投運的55兆瓦和111兆瓦時的分儲合項目。這個是廣東佛山20兆瓦和10兆瓦火儲聯合項目。這個是我們2019年在美國印地安納州啟動的項目。
這是我匯報的全部，謝謝大家。 （發言根據速記整理，未經嘉賓審核）
國網綜能服務集團科技研發中心研究員 周喜超
電化學儲能電站安全問題分析
周喜超：尊敬的各位領導、各位同事，各位儲能產業界的各位同仁，非常高興有機會和大家在此交流。今天這是個沙龍，我謹代表我個人談談我對儲能從業這么長時間的一個思考和認識。非常感謝組委會這次的安排。我個人感覺今天上午的安排，時序上還挺有意思的，首先是我們對儲能的認識，不同的人站在不同的角度，它的認識完全不一樣，我們首先發言的是郭處，站在業主角度，把好安全的最后一個關鍵環節，就是著火了我們怎么滅？第二位和第三位都是站在供應商和集成商角度，就是我要給工程項目提供哪些安全性的產品或者是設計，提供一些可靠的設備能夠保障安全，我想，我今天是作為投資者，投資者呢，我是這樣考慮的，這個安全太重要了，我掙不掙錢是第二位的，一把火把這個燒了，可能就什么都沒有了，所以我想呢，這個儲能行業雖然風風火火，但是從行業角度來說，儲能電池的火還不能讓它燃起來，還要把它滅掉。
我今天說的題目叫電化學儲能電站安全問題分析，這個題目有點大，也是跟會議主辦方沒有深入的交流，電化學儲能領域太廣泛了，涉及方方面面，另外，大在哪呢，儲能安全問題涉及范圍特別廣，從設備層到系統層到整體應用層，哪個環節都分不開，所以我今天分享的主要內容是結合國網綜能服務公司投的幾個項目都是鐵鋰技術路線，我來分析一下鐵鋰技術路線在項目里面存在哪些問題，我提出我的一些思考，僅供大家交流。
今年新能源廠站配儲能是行業里面炒作比較熱的，但是遲遲也沒有進一步實質性的動作階段，大家都在探討怎么配，配多少，如何配，但是從長遠發展來說，由于儲能的物理特性來說，它可以作為能源變革的一個很關鍵的因素，尤其是未來我們隨著清潔電網，智能電網的進一步發展，儲能在這里面非常重要，也可以為綠色能源發展創造更大的價值。
預計到2023年，我國投運電化學儲能項目累計裝機規模預計達到19GW。預計2030年達到100GW。
問題出現在哪呢？首先第一個，從本質上來說，磷酸鐵鋰電池，本身能量密度高，但是轉化效率也高，自放電率相對比較低，使用壽命比較長，量級在國內和國際是很多的，但是它也存在本身材料的因素，在運行過程中產生負反應，引起熱失控。通過電池的熱失控之后可以導致一些燃燒甚至爆炸，對經濟和社會造成很嚴重的影響。
我自己總結一下，儲能電站的安全隱患有哪些呢？
第一個是電池，電池的能量密度很高，而且我們現在都是采用集裝箱式的部署，你想，一個集裝箱就這么點大，這么大空間，裝這么多的電池，如果一個電池，或者一個電芯產生故障，會引起連鎖反應，這里面會導致很大的失控的局面。
第二個是系統比較復雜，剛才王總也說了，這里面的直流系統，尤其是以P4S為控制核心的系統，這太復雜，哪一個環節都不允許有失誤，中間一根連接線導致短路，也會引起火災的蔓延。
第三個就是運行的工況，剛才說了有高海拔、高風沙的，還有極寒天氣的，這里面還有正常的運維人員，因為現在大家都在討論前期工程建設階段怎么設計，但是真正到運行的時候，可能在社會上雇一個運維人員，一天也沒有什么工作量，就看看儲能電池充放電。
所以我們看到的安全問題都是從現象看的，比如我們肉眼能看到的電池的鼓包，殼體的破裂，包括嚴重一點的初期釋放一些氣體，緊接著冒一些煙，然后見明火，最后能量聚集產生爆炸，但是真正的原因是什么呢，真正的原因很多，而且很復雜的，這里面有設備的因素，本身設備生產工藝的問題，還有一些周圍環境、運行環境的影響，包括人為環境的影響等等，還有保護機制，還有維護、運營人員管理的缺失，這些原因都會導致著火現象的發生，但是這里面的本質，我自己總結了一下，無非是三個。
第一個是設備，設備本體安全是最基礎的；第二個是這些設備怎么集成在一起，構成安全系統，第三個是保證建好還能用好、還能運維好。真正要運行八到十年怎么保證它安全運行，這才是我們考慮的問題，不能因為前期的一些設計為我們后期帶來很多的麻煩。
首先說一下設備安全，因為有些電池具體的知識我也不是特別了解，我自己總結，一個是選型的問題，剛才大家也說到了，就是儲能電池的選型，雖然說儲能電池在電網側進行了很多的投入，包括新能源廠站，它可能有一些電池廠家有很多種，有些使用電動汽車的電池，包括通信電池放里面應用，短時間看不出來問題，但是隨著時間推移必定會暴露出來安全隱患，第二個是生產工藝里面，有的生產廠家或者電池廠家在電池配方，尤其生產工藝和管理過程中的管理缺失也會帶來一些安全隱患，有些雜質的侵入，這些概率還是有的。第三個是時間的推移，任何產品隨著時間推移都會出現老化狀態，全生命周期的管理如何進行有效防控，這也是很重要的點。
第二個是BMS，BMS在這里面是非常關鍵的因素，因為他是作為電池非常感知的設備，電池所有的運行工況都是通過BMS體現的，BMS如果電力電子設備沒有設計好，干擾會很大，本身就測不準。
第三個是EMS，EMS系統也很關鍵，涉及到運行，怎么樣通過EMS系統管控手段把儲能真正發揮作用，比如說我們現在有的時候可能會遇到，就是整個儲能電站EMS數據量太大，根本處理不過來，而且有的時候臨時死機，還得重啟一下，這個時候如果發生問題，可能也是一個很重要的損失。
PCS剛才汪總是最專業的，陽光也是做得比較好的，我們儲能電站也是跟陽光有過深入合作，這里針對普適性的問題，PCS現在大家都說了1500伏，包括級聯式各種方式，具體哪一種方式安全性更高，這個要對比一下，包括對PCS驗證的能力，高低穿能力，還有熱管理、熱控制能力，還有抗干擾。第二個方面是系統集成安全，這里面分兩個小維度，第一個是電池系統集成，小空間是個大文章，剛才電池里面，其實電池還有一個集成，就是PACK怎么集成，也很關鍵，焊接工藝，電池排布，PACK絕緣介質選擇，空間排布，都是很重要的環節，而且再一個，PACK和PACK之間的連接，連接好了之后，在艙里面怎么進行有效的熱管理，這是一個系統知識，也是一個很復雜的工程，尤其是在儲能電池艙里面配消防。這個我感覺還是有一些問題在里面。第二個就是我們關注的都是電池著火，其實對于整個電站來說還有其他很重要的因素，還有很重要的問題在里面，整個電站的集成配置，我選什么PCS對應什么樣的艙，整個整個控制策略都直接影響后期的運維，還有信息化系統的重要性，信息化系統到底發揮什么作用，能夠采集什么數據，由于現在的電芯這么大量級，BMS又采了這么多數，哪些是我們核心數據，是不是都需要采，是什么樣的數據，用什么頻路采集更合適，保障有效數據綜合利用，對于沒用的我是不是就不用考慮了？再一個是EMS設計，現在EMS功能需求還比較簡單，充放電，對數據分析，可能還談不到策略，到了點就放，到了點就充，但是對整個系統怎么進行優化和配置，也是后續需要解決的問題。
第三個方面是運行維護的安全。我覺得在這交流可以引起大家的重視，運維也是一個很重要的市場空間，建好了之后，因為它的時間周期長，這么長時間內如何進行運行、控制好，或者維護好，怎么發揮信息化平臺的作用，怎么發揮管理人員的職責作用，把數據利用好，利用數據進行狀態評估、研判，通過維護的管理措施把日常的檢修、故障的處理等等工作做實，這樣才能真正保障儲能電站從全生命周期來說是安全的。所以任何一個設備都需要一定的維護，要感知它，然后處理好它，這樣才能保證全生命周期的安全，這個安全責任非常重要，馬虎不得，而且是全生命周期的。
第二個就是說到應對策略，這個僅供參考，希望各行業的人士回去自己可以針對你提供的產品自己做一些分析，就是我們怎么樣能夠提供一個很好的設備供應，從電芯較噸我們當然考慮越安全越好。第二個就是我們對循環特性還是比較有要求的，循環時間越長，對我帶來的經濟價值也是越大的，溫升的特性，因為考慮熱失控的管理，還有放電率，還有損耗的問題，還有能量密度的問題，盡量在安全情況下把這些工作做好。
第三個是BMS選擇，現在我們系統的復雜性，多種數據的接口都融入到大數據平臺了，BMS怎么適應數據接口的需求，對數據真正的進行分析。第二個是通過BMS數據的分析，可以對電池的安全進行狀態的預警和預測；第三個是本身的BMS怎么樣的布局和接線問題，這里面也有很多行業內的好的設備供應商，也做了很多的貢獻。
第四個是PCS選擇，這里面包括材料、內部接線的問題，第二個是保護設備配置的運用，第三個是直流拉弧等問題，這個汪總說的很多了，我不再重復了，咱們聽專業的。
這里面還有幾個，第一個是熱管理的問題，就是電池艙內如何進行有效的熱管理，怎么樣把電池的老化，熱管理不好，可能會造成電池一致性嚴重的偏差，如何通過BMS手段，相關的管理策略能夠很好的構成有效的管理系統，能夠給電池系統的運行提供很好的運行環境，這也是很重要的問題。
還有就是電池電站狀態的評估研究，這里面我們都說了要通過大數據，或者是云平臺這些，但是那些都是手段，對儲能電站的狀態評估，通過數學分析方法，模型的建設和整個數據可靠性、有效性的一些評估，能夠真正的認識儲能電站到底是什么狀態？真正認識狀態之后，我們基于這個狀態對儲能電站進行預警機制建設，我不能說火著起來了，我再考慮火滅的問題，我們現在不能考慮讓它著火，怎么樣讓它不能著火，這得建立預警機制，分層，早期的時候有苗頭的時候，我采用什么方式，苗頭到一定程度的時候，要發生火災的時候，我采用什么樣的措施，真正要著火或者著火之前，我又采用什么措施，小火的時候怎么辦，大火的時候怎么辦，這可能需要建立預警機制，才能保證安全可靠的運行。
最重要的就是消防的保障，消防的保障，電池艙內部是很重要的因素，整個大家不要忘了，它是個儲能電站，電站外部系統，艙內、艙外怎么進行聯動設置，艙內水怎么來，艙外水怎么來，這些都是問題，包括監控系統、BMS和EMS數據的信息，怎么樣和消防系統進行有效的聯動，這可能也需要考慮的。
最后就是個人的一點思考，第一個，對機理研究不能，尤其像中科大我們做了很多的研究工作，實驗室工作和試驗工作給我們大量的數據的支撐，能夠讓我們分析每一種儲能電池全生命周期的演變過程，尤其是導致安全的熱失控、熱管理的機理是什么樣的，通過這個研究確定一些敏感規律，這個是我們研究安全的非常基礎的核心。第二個就是數據的核心，我們通過采集，包括保障了采集的數準確的同時，還要把數據利用好，通過數據我們到底要得出什么結論，研究什么目標，我們需要哪些數據，這個是我們需要關心的，也是我們后期基于大數據平臺很重要的研究方向，研究數據里面的關系到底是什么樣的，哪些是核心數據，怎么樣采，尤其是BMS對數據的處理方式，第三個是數據策略，通過算法和研究，我們要實現消防系統、控制系統、監控系統、整體信息系統的聯動，實現狀態的評估、評價，從正常的運維、早期的故障研判，到后期故障發生，怎么解決故障？
第二個是優化配置的問題，首先是安全性問題，第二個是經濟性的問題，這兩者怎么平衡，現在儲能優化方案很多，如何進行選擇？我個人這樣考慮的，首先安全性是紅線，經濟性是目標，安全線要分場景、按需求，定義安全，分析危險源，確定安全約束便捷，建立指標標準。
再一個就是進行安全性和經濟性的合理匹配之后，確立消防的優化配置。
最后是通過檢測標準和管理體系的建設，首先第一個是檢測，因為很多說出來的話都是空話，但是只能通過試驗的手段把它檢測出來，用試驗數據說服人和證明，然后讓大家信服，當時我們做的單體電芯檢測，對于整個儲能系統的檢測，還是沒有的，也是需要認真的、重點的開展這方面的工作，再一個是消防電站，電站消防我們大家都說儲能標準的缺失，我們怎么樣對儲能電站的消防試驗方法進行確認，很多人都說做了試驗，得出什么結論，這個數據是不是大家真正的認可的數據，是不是合適，我們是不是對試驗方法做了一個規范和標準的建立？
第三個是監測終端，很多采集是不是都需要驗證，再一個是從標準來說，大家都說標準缺失，到底缺失是什么樣的儲能標準，是不是要再討論和羅列一下？尤其是儲能電站前期的配置，包括它的測試和整個電站的運維，全生命周期里面怎么樣建設標準體系，這個也是需要大家共同探討的，也是行業內需要大家群策群力，共同推動的事情。
最后是運維的管理體系，大家不要麻痹，儲能電站建設周期還是很短的，給大家帶來運維安全風險的周期還是在運維階段，建不好，可能運維七年、八年、十年，覺都睡不好，安全責任一直擺在大家的心頭，所以不要麻痹忽略運維階段的安全考慮，尤其是我們現在都提到利用大數據，真正大數據怎么用，怎么樣建立故障機制，用管理手段約束它，用人員素質整體提升它，保障整體電站的安全。
最后再次感謝組委會給我提供這個機會，我本著學習的態度來的，有些還得聽產業相關的一些單位提供一些專業的講解，有些問題歡迎大家會后一起交流和探討，謝謝大家。 （發言根據速記整理，未經嘉賓審核）
