近年來(lái)，隨著全球能源轉(zhuǎn)型的推進(jìn)，儲(chǔ)能技術(shù)逐漸成為解決可再生能源波動(dòng)性、提高電網(wǎng)穩(wěn)定性的關(guān)鍵。尤其是在工商業(yè)領(lǐng)域，儲(chǔ)能技術(shù)的經(jīng)濟(jì)性日益凸顯，吸引了越來(lái)越多的關(guān)注。據(jù)統(tǒng)計(jì)，過(guò)去幾年，全球工商業(yè)儲(chǔ)能裝機(jī)量呈現(xiàn)快速增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，市場(chǎng)前景廣闊。
然而，近期海外儲(chǔ)能電站事故接連不斷，也招致國(guó)內(nèi)外、業(yè)內(nèi)外對(duì)于儲(chǔ)能安全擔(dān)憂的聲音愈發(fā)增多。儲(chǔ)能電站的安全問(wèn)題不僅關(guān)系到設(shè)備制造商和技術(shù)提供商的利益，更關(guān)乎整個(gè)行業(yè)的聲譽(yù)和發(fā)展。因此，如何在保障儲(chǔ)能安全的前提下，充分發(fā)揮其經(jīng)濟(jì)價(jià)值，成為亟待解決的問(wèn)題。
守衛(wèi)本質(zhì)安全，全浸沒(méi)式液冷工商儲(chǔ)亮相!
當(dāng)前野蠻生長(zhǎng)的儲(chǔ)能行業(yè)，隨著工商業(yè)儲(chǔ)能項(xiàng)目頻繁充放，參與電網(wǎng)響應(yīng)及輔助服務(wù)等，起利用率大幅度提升，國(guó)內(nèi)儲(chǔ)能產(chǎn)品接下來(lái)要面臨真正的市場(chǎng)“檢驗(yàn)”。
儲(chǔ)能項(xiàng)目發(fā)生起火爆炸等安全事故的共性原因是電池?zé)崾Э?。電池?duì)運(yùn)行溫度要求極其嚴(yán)苛，當(dāng)面對(duì)不同的應(yīng)用場(chǎng)景，其適應(yīng)性、安全性、穩(wěn)定性一直為外界所擔(dān)憂。尤其是工商業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景，因儲(chǔ)能設(shè)備處于人員密集場(chǎng)所，其安全性也更受關(guān)注。因此，開發(fā)零安全風(fēng)險(xiǎn)、本征安全型的儲(chǔ)能電池系統(tǒng)迫在眉睫。
9月2日開幕的第三屆EESA儲(chǔ)能展上，采日能源重磅發(fā)布261KWh全浸沒(méi)工商業(yè)一體柜，以其高效、可靠的電芯全方位立體散熱性能，成為解決當(dāng)前工商業(yè)儲(chǔ)能熱管理問(wèn)題的利器!
對(duì)比當(dāng)前業(yè)內(nèi)，儲(chǔ)能熱管理主要采用風(fēng)冷和液冷兩大技術(shù)路線，且存在冷卻效率不高、電池散熱不均勻的缺點(diǎn)。浸沒(méi)式液冷技術(shù)則是將全部電芯浸泡在特殊液體進(jìn)行完全接觸散熱的技術(shù)，其散熱效率更高、更穩(wěn)定、更安全。
目前國(guó)內(nèi)從事浸沒(méi)式液冷解決方案的儲(chǔ)能廠商并不多，主要原因在于高性能穩(wěn)定的導(dǎo)熱材料及產(chǎn)品整體設(shè)計(jì)的研發(fā)難度大，需要非常高的科研能力及資金保障。而采日能源基于全自研、全產(chǎn)權(quán)的開發(fā)模式，以及多年的儲(chǔ)能應(yīng)用實(shí)踐，成功實(shí)現(xiàn)了全浸沒(méi)式儲(chǔ)能產(chǎn)品技術(shù)突破。
采日此次發(fā)布的全浸沒(méi)工商業(yè)一體柜，采用了新型高可靠復(fù)合熱管理材料，不僅具有超高導(dǎo)熱效率，并且還具有優(yōu)異的火災(zāi)安全性和介電性能。并且考慮到當(dāng)前的綠色可持續(xù)發(fā)展，產(chǎn)品采用了具有低ODP和GWP值的無(wú)溫室效應(yīng)的環(huán)保型生物可降解冷卻液，不僅環(huán)境友好而且成本也更低，匹配當(dāng)下儲(chǔ)能降本需求。在實(shí)際應(yīng)用中，電池被浸沒(méi)液立體包覆，不僅做到了真正的本征安全，并且將電芯表面溫差從行業(yè)普遍的6°C～8°C之間，突破性控制到的≤2°C!
考慮到行業(yè)對(duì)浸沒(méi)式液冷最為關(guān)注的密封性問(wèn)題，采日的機(jī)柜采用了左右艙隔斷設(shè)計(jì)、將電氣艙和電池艙隔離，前后開門，整個(gè)柜體滿足IP54防水及C4防腐等級(jí)，并且儲(chǔ)能單元采用全密封設(shè)計(jì)，滿足IP68的超高防護(hù)等級(jí)!
不僅是安全問(wèn)題，散熱不均也會(huì)導(dǎo)致電池間容量衰減率不同，影響電池壽命。采日產(chǎn)品搭配了基于電芯及需求的BMS聯(lián)動(dòng)的新型智能高效熱管理系統(tǒng)，可智能調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)溫控。并且采用了自研BMS，擁有EIS加持的電芯監(jiān)測(cè)功能，可以在線監(jiān)測(cè)電芯SOH，據(jù)悉，目前業(yè)內(nèi)儲(chǔ)能系統(tǒng)循環(huán)壽命大約是單電芯循環(huán)壽命的70%-80%。而采日能源的全浸沒(méi)式熱管理方案，可將這一數(shù)字提高到100%。使儲(chǔ)能系統(tǒng)整體做到了系統(tǒng)和電芯單體同壽命，實(shí)現(xiàn)全生命周期成本下降!
目前，這款全浸沒(méi)式儲(chǔ)能產(chǎn)品，已經(jīng)順利通過(guò)了針刺熱失控試驗(yàn)，其安全性得到了認(rèn)證。
值得一提的是，全浸式工商業(yè)一體柜不需要預(yù)留散熱通道，無(wú)需 Rack級(jí)的連接線束，大幅節(jié)約寸土寸金的工商業(yè)儲(chǔ)能項(xiàng)目的占地面積，使其整體成本可控的情況下，安全與經(jīng)濟(jì)性大幅度提升!
儲(chǔ)能安全終極解法——系統(tǒng)級(jí)預(yù)防
事實(shí)上，儲(chǔ)能項(xiàng)目是一個(gè)涵蓋暖通溫控、電力工業(yè)、機(jī)械自動(dòng)化等綜合學(xué)科的復(fù)雜系統(tǒng)，涉及到電芯材料、電路結(jié)構(gòu)、軟件運(yùn)維等多個(gè)層面的協(xié)同部署。因而儲(chǔ)能安全也并不是做好溫控處理就可保證萬(wàn)無(wú)一失。
當(dāng)前，儲(chǔ)能電站仍有不少安全問(wèn)題，原因在于場(chǎng)景條件導(dǎo)致器件臟堵、電氣拉弧、壓縮機(jī)宕機(jī)、控制板失效，最終致使熱管理失效。在儲(chǔ)能市場(chǎng)持續(xù)攻堅(jiān)的采日能源，在本征安全、被動(dòng)安全和主動(dòng)安全三方面，做到了六層安全設(shè)計(jì)，真正的實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)性的多維度保障儲(chǔ)能安全。
在儲(chǔ)能系統(tǒng)的源頭，采日能源選擇安全性更高的高強(qiáng)度陶瓷隔膜鋰電池電芯，這種隔膜經(jīng)特殊工藝處理后與基體緊密粘結(jié)在一起，耐高溫性顯著提高，其熔點(diǎn)較未涂前高9℃，耐熱收縮性能和耐穿刺強(qiáng)度更高，同樣隔膜厚度但是獲得了更高的電池的安全性能，而且也能避免影響鋰電池的充放電、循環(huán)效率等性能。
其次，從電芯級(jí)內(nèi)部對(duì)熱失控的早期監(jiān)測(cè)，是對(duì)安全防控更有效、也是更難實(shí)現(xiàn)的技術(shù)。比事故發(fā)生前更快發(fā)出預(yù)警信號(hào)，對(duì)解決電化學(xué)儲(chǔ)能安全更是具有突破性意義。
作為擁有多年研發(fā)經(jīng)驗(yàn)積累的能源數(shù)智化運(yùn)營(yíng)商，采日能源在這一環(huán)做到了極致。在電芯級(jí)智能內(nèi)短路檢測(cè)上，采日可以做到10s內(nèi)精準(zhǔn)識(shí)別并快速觸發(fā)電芯內(nèi)部的短路警告。
采日能源自主研發(fā)的MOFS算法盒子，通過(guò)多源遷移學(xué)習(xí)熱失控預(yù)警方案，其算法充分利用多種電池類型，多工況下的熱失控案例數(shù)據(jù)，根據(jù)電壓、溫度、電流、阻抗等信號(hào)前期征兆，實(shí)現(xiàn)了熱失控?zé)o損預(yù)警，并且其相關(guān)軟硬件不僅在在濫用條件下得到充分驗(yàn)證，并且在大型儲(chǔ)能項(xiàng)目上實(shí)現(xiàn)了正常運(yùn)行。
除此之外，采日還在進(jìn)一步研發(fā)，通過(guò)對(duì)電芯內(nèi)部膨脹力、復(fù)合氣體的分析，實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能電池的微損預(yù)警。
當(dāng)然，儲(chǔ)能產(chǎn)品的安全不僅是前期設(shè)計(jì)。前不久，美國(guó)儲(chǔ)能電池集裝箱在運(yùn)輸途中側(cè)翻著火，導(dǎo)致高速公路封停數(shù)十小時(shí)，又一次引發(fā)了行業(yè)對(duì)鋰電池安全性的討論。對(duì)此，采日開展了對(duì)產(chǎn)品出廠前的電池包跌落測(cè)試，以遠(yuǎn)高于行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)、模擬嚴(yán)苛的使用場(chǎng)景，來(lái)驗(yàn)證產(chǎn)品品質(zhì)，測(cè)試所用電池包均未發(fā)生起火現(xiàn)象。
但是任何行業(yè)都不存在絕對(duì)安全，電化學(xué)儲(chǔ)能也無(wú)法保證百分之百不發(fā)生事故。采日在盡可能降低事故發(fā)生概率的同時(shí)，通過(guò)分區(qū)分倉(cāng)隔離設(shè)計(jì)，以及3級(jí)主動(dòng)關(guān)斷保護(hù)、3級(jí)被動(dòng)隔離保護(hù)，從而更精準(zhǔn)而全面地實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能系統(tǒng)全面防護(hù)!
逐兔爭(zhēng)先捷，掎鹿競(jìng)因機(jī)。
儲(chǔ)能領(lǐng)域當(dāng)前正處于迅猛發(fā)展的時(shí)期，展現(xiàn)出其應(yīng)用的廣闊前景和巨大的市場(chǎng)潛力。每年數(shù)以萬(wàn)計(jì)家儲(chǔ)能企業(yè)成立，跨界玩家也是蜂擁而至，導(dǎo)致國(guó)內(nèi)儲(chǔ)能市場(chǎng)良莠不齊，并不是每一家廠商都可以做到安全成本和技術(shù)研發(fā)資金的大量投入，來(lái)保障儲(chǔ)能產(chǎn)品質(zhì)量。
目前國(guó)內(nèi)有上萬(wàn)家儲(chǔ)能系統(tǒng)集成商，但經(jīng)過(guò)時(shí)間的檢驗(yàn)，市場(chǎng)會(huì)導(dǎo)向更安全可靠的產(chǎn)品。采日能源以其“數(shù)智化”方面技術(shù)儲(chǔ)備和自研優(yōu)勢(shì)，在儲(chǔ)能領(lǐng)域不僅創(chuàng)造了多個(gè)行業(yè)“首個(gè)”和“首先”的成就，未來(lái)將圍繞“數(shù)智綠色能源，賦能美好生活”的使命，專注儲(chǔ)能技術(shù)的研發(fā)，致力于提升儲(chǔ)能系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性并提供全面的儲(chǔ)能解決方案。持續(xù)引領(lǐng)著儲(chǔ)能技術(shù)和市場(chǎng)的發(fā)展趨勢(shì)，為市場(chǎng)帶來(lái)更為可靠的前沿儲(chǔ)能產(chǎn)品。
總之，采日能源憑借其“數(shù)智化”方面的技術(shù)儲(chǔ)備和自研優(yōu)勢(shì)，在儲(chǔ)能領(lǐng)域取得了顯著的成績(jī)。這些成就不僅彰顯了中國(guó)企業(yè)在新能源領(lǐng)域的創(chuàng)新能力，也為全球儲(chǔ)能市場(chǎng)的發(fā)展提供了有力支持。展望未來(lái)，采日能源將繼續(xù)加大研發(fā)投入，推動(dòng)儲(chǔ)能技術(shù)的創(chuàng)新與進(jìn)步，為建設(shè)清潔、低碳、可持續(xù)的能源體系貢獻(xiàn)更多力量。
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