启动烧舱实验，这家储能公司在安全上下了“血本”

海恩法则（Heinrich's Law）指出，每一起严重飞机安全事故背后必定有29次轻微事故、300起未遂先兆以及1000起事故隐患。

该法则也适用于储能安全管理领域，通过防微杜渐，从源头加以防范，便使得安全事故可控可管，把危险因子扼杀在萌芽状态。

©图源/天合储能

来源/储能严究院

“储能安全无上限，但是有底线。守住底线，储能才能快速高质量发展。”

基于此，9月21日，天合储能发布行业首本储能系统安全可靠性白皮书（以下简称“白皮书”），以科学方法和系统分析为行业提供了全面安全技术建议，重点突出储能安全的重要性。

白皮书涵盖了储能系统设计安全分析、安全验证等关键要求，以及快速发展带来的安全挑战和解决方案，为全行业提供了一个可供参考的范本。

当天，天合储能还展示了第三方权威机构监控下的烧舱实验过程和实验效果，直观呈现天合储能系统在极端条件下的卓越安全性能，确保“让每一度电更安全”。

01安全无小事

事实上，伴随着全球新能源转型革命，作为国家电力系统保供的“新屏障”，储能行业进入高速发展通道的同时，安全隐忧也日益凸显，这也对技术迭代与方案设计带来重重挑战。

相关数据预测，2030年全球储能装机容量将达到411GW/1194GWh，15倍于2021年的市场规模。中国和美国今后5-10年仍将是领跑的主力市场，储能将进入千行百业、千家万户。

但由于行业整体粗放式发展，储能系统价格持续下探至新低，产品良莠不齐，致使下游电站非计划停运次数居高不下，甚至屡屡发生火灾事故。

中电联发布《2024年上半年电化学储能电站行业统计数据》报告披露，今年上半年非计划停运高达901次，电芯、PCS、BMS故障为前三大主因，分别占比44.3%、24.6%、9.5%，合计占比约80%。

另据公开资料初步统计，今年全球已发生10余起较大储能火灾，超过70%事故项目未运营满3年。新近较为严重的一起发生在4月27日，德国尼尔莫尔商业区的锂电池储能集装箱起火，并导致2名消防员受伤。

面对高达万亿规模的巨量市场，如何保障储能系统的安全运行显得尤为重要，而有效的安全防护和运营管理可以大大降低储能系统中的潜在风险，提升储能电站收益。这也正是白皮书的宗旨所在。

白皮书全面厘清了储能安全的每个层级，从电芯本征安全、滥用（测试）安全入手，递进至电池舱的电气、结构、热管理、消防、数据功能安全，涵盖了21项技术标准，规范了产品全生命周期的设计、验证与管理。

白皮书指出，储能系统是一个极其复杂的综合体，锂电热失控是主要隐患因素之一。引发储能系统安全事故的原因可以归纳为以下四类储能系统本征安全风险、外部安全风险、安全设计防护不够、运行管理系统因素等。

天合储能产品研究院院长杨凯分析称，1～3年之内，储能系统故障遵循着工程系统“浴盆曲线”的规律，也就是在初期表现为显性故障，主要来自结构、电气。随着应用迭代和稳定性不断提高，3年后，电芯的一致性或者缺陷性的问题会逐渐显现。

针对上述问题，天合储能通过多重保护措施，如结构性安全、电气安全等多措并举，有效提升产品的整体安全性能。

航空安全领域有一个著名的海恩法则（Heinrich's Law），即每一起严重飞机安全事故背后必定有29次轻微事故、300起未遂先兆以及1000起事故隐患。

这一法则也适用于储能安全管理领域，通过防微杜渐，从源头加以防范，便使得安全事故可控可管，把危险因子扼杀在萌芽状态。

仅以线缆为例，其在整个储能系统使用过程会持续发热，向内部传导将引发电芯局部高温，导致寿命衰减，这一看似微小的问题至今仍未彻底解决。

据悉，线缆的失效概率为万分之八，意味着100MWh的电站中有10～20条线缆会出问题。每扫清一个小故障，储能系统安全就会多一分牢固。

02“真金来自火炼”

为了进一步验证电池产品的高安全性，近日，天合完成了中国建筑科学研究院（中建院）主持的储能电站电池集装箱火灾实验。

此次试验参考了国内外相关标准，包括UL标准和相关欧洲标准，试验结果表征优异，天合由此获得了SGS颁发的储能电站电池集装箱火灾实验证书。

实验结果显示，天合储能产品的消防系统及时响应，逻辑可靠，在气溶胶灭火系统与水喷淋系统的双重保障下，成功扑灭火灾，且未复燃。由此充分验证天合储能系统的安全设计理念，确保了在极端条件下的安全性和可靠性，不起火、不爆炸，不会波及周边集装箱，达到预期安全标准。

据了解，天合储能针对消防系统设计了一系列全方位的测试环节，从早期的探测响应到发出火情预警联动相关设备，到最终通过逻辑判定自动触发消防火灾抑制设备，通过人为模拟最真实的火灾场景，从而完成消防系统整体联动测试。

“储能有四层安全设计，包括电芯、电气、结构、系统等，只要有一道防线能守住，事故就不会发生。”杨凯介绍道，天合储能以质量体系保障产品本征安全，以多项安全验证大幅降低潜在风险，结合智能监控和预警系统，主被动全面出击，为电池舱充分安全保驾护航。

业内专家指出，储能安全涉及本征安全、主动安全、被动安全三个级别，烧舱实验考验的正是安全的最后一道防线。为了确保三级安全防火墙密不透风，天合储能实施了周密的设计。

在电芯结构方面，以电芯本征安全的关键技术——电化学体系开发为例，天合研发团队基于储能大容量电芯安全失效的分析，从机理研究出发建立了LiFePO4、电解液以及隔膜的物性性质与滥用安全的本征构效关系，开发了极致安全的活性材料、隔膜以及电解液。

同时，天合采用防水、防火、防腐等高防护材料和高强度安全设计，其电池舱整体通过了IP55的防护等级测试验证，电池模块更是达到了IP67以上的防护等级要求。

进而，在主动安全层级，天合储能通过智能管理系统对事故风险进行监测预警。出厂前，天合采用稳健防护设计、多级熔断保护策略，并从电池模块、电池簇、电池舱、各电气设备及线路进行了绝缘和耐压测试，保障了电气安全。

此外，为了确保储能系统安全，天合储能获得了多项安全性验证，其中包括近期全球首张储能集装箱温控性能验证UL证书。

据悉，天合可将集装箱储能系统内室温差控制在2.5摄氏度以内，实现较高的电芯、热管理、控制一致性，提高电芯寿命10%。

经过十余年的研发沉淀与市场洗礼，基于光储融合基因，天合储能成为提供光储全栈自研解决方案的领军企业，提供了交流/直流耦合两种柔性并网方式，为客户打造高质量光储一体电站，化解了传统光伏电站系统模块间缺乏联动、收益较低的难题，以泛能源物联网平台、智能化调度、数据挖掘等方式实现高效运维。

作为连续三个季度蝉联BNEF Tier1一级储能厂商名单的企业，天合储能获评BNEF"2023全球储能产品及系统集成商可融资性"Top 5。截至2024年6月底,天合储能舱及系统累计出货近7GWh。

深度理解储能安全的本质，以及光储融合的价值，正是这家光储巨头腾飞的秘诀所在。

原文标题:启动烧舱实验，这家储能公司在安全上下了“血本”