更高的安全水平，是儲(chǔ)能進(jìn)入交易時(shí)代的入場(chǎng)券。

安全是儲(chǔ)能一切價(jià)值發(fā)揮的基石。面對(duì)電力現(xiàn)貨市場(chǎng)交易場(chǎng)景下高頻調(diào)用的需求，儲(chǔ)能電站的安全風(fēng)險(xiǎn)也隨之增大，但現(xiàn)階段的儲(chǔ)能系統(tǒng)能否經(jīng)受住高頻調(diào)用的考驗(yàn)？

海外成熟電力市場(chǎng)中，儲(chǔ)能電站早已實(shí)現(xiàn)高頻調(diào)用，因此也更早暴露出儲(chǔ)能電站嚴(yán)峻的安全問題。

近期，多家頭部系統(tǒng)集成商相繼開展了儲(chǔ)能電池艙火燒測(cè)試，已充分證明，雖然“不可避免”存在起火的風(fēng)險(xiǎn)，但在極端情況下，儲(chǔ)能系統(tǒng)仍然可以做到燃燒而不蔓延。

截至目前，陽(yáng)光電源、華為、比亞迪、遠(yuǎn)景儲(chǔ)能、天合儲(chǔ)能、瑞浦蘭鈞、海辰儲(chǔ)能、阿特斯、科陸電子等9家國(guó)內(nèi)主流系統(tǒng)集成商均完成了燒艙測(cè)試。

對(duì)比上述幾家企業(yè)的火燒測(cè)試實(shí)驗(yàn)可以發(fā)現(xiàn)，大規(guī)?；馃郎y(cè)試中相鄰柜體的間距從15cm進(jìn)階到5cm，持續(xù)突破儲(chǔ)能系統(tǒng)的安全邊界的同時(shí)，也在逐漸抬高儲(chǔ)能的安全門檻。

高工儲(chǔ)能認(rèn)為，2025年是儲(chǔ)能行業(yè)洗牌的關(guān)鍵期，安全將是“淘汰賽”第一關(guān)，儲(chǔ)能電池艙火燒測(cè)試已成為驗(yàn)證儲(chǔ)能產(chǎn)品安全極限的高階“試金石”。

01

   火燒測(cè)試成行業(yè)分水嶺，

安全標(biāo)準(zhǔn)加速洗牌

近年來，全球儲(chǔ)能電站火災(zāi)事故高發(fā)，倒逼全球儲(chǔ)能從“合規(guī)性認(rèn)證”邁向“災(zāi)害級(jí)防控”。

儲(chǔ)能系統(tǒng)熱失控蔓延并不必然導(dǎo)致火災(zāi)事故，但為了進(jìn)一步驗(yàn)證儲(chǔ)能系統(tǒng)火勢(shì)蔓延的可控性，北美認(rèn)證體系開始引入大規(guī)?；馃郎y(cè)試(LSFT)。

隨著2024年以來NFPA 855、CSA TS-800、CSA C-800、UL 9540A等章程、認(rèn)證測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)的更新，大規(guī)?；馃郎y(cè)試逐漸從“可選”變?yōu)椤皬?qiáng)制”測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)。

換言之，儲(chǔ)能系統(tǒng)大規(guī)?；馃郎y(cè)試已成為海外儲(chǔ)能市場(chǎng)的“入場(chǎng)券”，也是中國(guó)儲(chǔ)能企業(yè)出海的必須面對(duì)的考驗(yàn)。

雖然歐洲、澳洲等海外市場(chǎng)及國(guó)內(nèi)市場(chǎng)目前并未強(qiáng)制要求儲(chǔ)能系統(tǒng)進(jìn)行大規(guī)?；馃郎y(cè)試，但在儲(chǔ)能產(chǎn)品的招標(biāo)和選擇上，已展現(xiàn)出明顯的傾向性，甚至在招投標(biāo)中把是否通過燒艙測(cè)試作為其中一項(xiàng)加分項(xiàng)。

一位頭部系統(tǒng)集成企業(yè)高管向高工儲(chǔ)能表示，應(yīng)該把大規(guī)?；馃郎y(cè)試作為儲(chǔ)能系統(tǒng)產(chǎn)品研發(fā)的一部分。如果企業(yè)沒有進(jìn)行這種破壞性試驗(yàn)，就無法真正探究產(chǎn)品的邊界和極限，也無法幫助行業(yè)一步步提升安全標(biāo)準(zhǔn)。

近十年來，全球發(fā)生了上百起儲(chǔ)能電站火災(zāi)事故，但這些火災(zāi)事故的詳細(xì)數(shù)據(jù)并未能獲取和保存下來。

而大規(guī)?；馃郎y(cè)試留下的數(shù)據(jù)價(jià)值是巨大的，不僅能夠直接幫助到產(chǎn)品研發(fā)改進(jìn)，而且一旦在真實(shí)場(chǎng)景下發(fā)生了儲(chǔ)能系統(tǒng)火災(zāi)事故，企業(yè)也能夠提供更好的應(yīng)對(duì)方案。

目前，儲(chǔ)能行業(yè)的極限測(cè)試實(shí)驗(yàn)主要集中在電池上，但儲(chǔ)能系統(tǒng)的破壞性極限測(cè)試是缺失的。

從4月21日華東能源監(jiān)管局發(fā)布的“史上最嚴(yán)”的儲(chǔ)能安全新政，到5月7日國(guó)家能源局綜合司五部門聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于加強(qiáng)電化學(xué)儲(chǔ)能安全管理有關(guān)工作的通知》，隨著國(guó)內(nèi)儲(chǔ)能加速走向高頻調(diào)用，儲(chǔ)能安全門檻必然會(huì)越來越高。

高工儲(chǔ)能認(rèn)為，大規(guī)?；馃郎y(cè)試抬高了儲(chǔ)能行業(yè)的安全門檻，可謂是目前儲(chǔ)能領(lǐng)域安全的“最高標(biāo)準(zhǔn)”，大規(guī)模火燒測(cè)也將成為儲(chǔ)能行業(yè)洗牌的“加速器”。

讓部分中小集成商“望而卻步”的主要是兩大關(guān)卡。

一是成本關(guān)。并非每個(gè)儲(chǔ)能系統(tǒng)集成商都具備大規(guī)?；馃郎y(cè)試的能力和實(shí)力，一場(chǎng)儲(chǔ)能大規(guī)?；馃郎y(cè)試動(dòng)輒上千萬，中小集成商難以支撐如此高昂的前期投入。

二是技術(shù)關(guān)。目前市場(chǎng)上缺乏核心技術(shù)的純“拼湊”集成廠商不在少數(shù)，質(zhì)量參差不齊，大規(guī)?；馃郎y(cè)試的技術(shù)難度極大，甚至目前已經(jīng)開展大規(guī)模火燒測(cè)試的集成商也并非全部都是僅一次測(cè)試就能成功通過。

02

   重構(gòu)儲(chǔ)能安全邊界，

頭部廠商“卷”安全

大規(guī)?；馃郎y(cè)試正成為篩選儲(chǔ)能企業(yè)的關(guān)鍵標(biāo)尺，旨在評(píng)估電池儲(chǔ)能系統(tǒng)內(nèi)發(fā)生火災(zāi)時(shí)的熱暴露情況，以確定向相鄰系統(tǒng)或暴露物傳播/引燃的風(fēng)險(xiǎn)。

那么，系統(tǒng)集成商究竟是如何一步步探索安全邊界的？對(duì)比來看，9家系統(tǒng)集成商的燒艙實(shí)驗(yàn)有細(xì)微的差異，主要聚焦兩大極限挑戰(zhàn)：

一是極致間距突破，相鄰柜體最小間距從15cm到5cm。

根據(jù)目前國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，儲(chǔ)能電池艙之間的防火間距為不小于3m、單個(gè)矩陣占地面積不大于50m2。而美國(guó)國(guó)家消防協(xié)會(huì)NFPA 855要求儲(chǔ)能單元間距≥3英尺（約1米）。

2024年6月，陽(yáng)光電源主動(dòng)燃爆PowerTitan1.0真機(jī)，宣布完成全球首個(gè)儲(chǔ)能系統(tǒng)大規(guī)模燃燒測(cè)試。同年11月，陽(yáng)光電源重金投入約3000萬，對(duì)20MWh PowerTitan2.0進(jìn)行了最大規(guī)模、最長(zhǎng)時(shí)間的真機(jī)燃燒不蔓延測(cè)試。

在陽(yáng)光電源PowerTitan2.0燃燒測(cè)試中，布局4臺(tái)100%滿電負(fù)荷的儲(chǔ)能柜，其中A柜和B柜僅隔15厘米間距。

今年6月12日，瑞浦蘭鈞鄰艙全電量滿配滿充5MWh的Powtrix?儲(chǔ)能電池艙成功通過CSA/ANSI C800極端安全測(cè)試，雙邊間距不足10cm。

近日，遠(yuǎn)景儲(chǔ)能進(jìn)一步縮小系統(tǒng)間距，ABCD箱4組遠(yuǎn)景5MWh智慧交易型儲(chǔ)能系統(tǒng)肩并肩、背靠背間隔僅5cm，在充電至100%SOC、關(guān)閉消防系統(tǒng)的情況下完成了大規(guī)?；馃郎y(cè)試。

從15cm到5cm間距，雖然只是10cm的差別，但其帶來的難度系數(shù)是倍增的。

“空氣導(dǎo)熱和金屬導(dǎo)熱系數(shù)并非同個(gè)量級(jí)，而且，在長(zhǎng)達(dá)幾十個(gè)小時(shí)的燃燒下，導(dǎo)熱系數(shù)會(huì)指數(shù)級(jí)增加?！币晃粌?chǔ)能系統(tǒng)燃燒測(cè)試實(shí)驗(yàn)的相關(guān)負(fù)責(zé)人向高工儲(chǔ)能表示。

二是關(guān)門燃燒VS開門助燃。根據(jù)NFPA 855等規(guī)定，這兩種測(cè)試方式均符合測(cè)試要求，分別模擬艙內(nèi)起火未燃爆和一次爆燃后充分燃燒這兩種火災(zāi)場(chǎng)景。

今年6月5日，海辰儲(chǔ)能∞Block 5MWh儲(chǔ)能系統(tǒng)完成全球首次開門燃燒試驗(yàn)，而其他8家系統(tǒng)集成商采用的是關(guān)閉艙門燃燒的測(cè)試方式。主要是根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的不同，還原真實(shí)場(chǎng)景即可。

開門燃燒旨在氧氣充分供給的條件下開展，模擬泄爆板打開后，形成“無約束燃燒”環(huán)境，氧氣流通量激增，火勢(shì)與燃燒熱值在短期內(nèi)會(huì)飆升到更高，考驗(yàn)儲(chǔ)能系統(tǒng)的短期高強(qiáng)度壓力承受能力，類似于“大火爆燒”。

而閉門燃燒的整體時(shí)間更長(zhǎng)，考驗(yàn)儲(chǔ)能系統(tǒng)長(zhǎng)時(shí)間燃燒的抗燃爆沖擊設(shè)計(jì)和對(duì)外熱量控制，類似于“小火慢燉”。

根據(jù)此前儲(chǔ)能系統(tǒng)火災(zāi)事故的真實(shí)情況來看，在沒有人為干涉的情況下，儲(chǔ)能系統(tǒng)起火燃燒后大部分情況是保持艙門關(guān)閉的狀態(tài)。

除了柜體間距和開關(guān)柜門的差異外，目前幾家系統(tǒng)集成商的燃燒試驗(yàn)還存在點(diǎn)燃電芯位置、是否滿配電芯等細(xì)節(jié)上的差別。

整體來看，大規(guī)?；馃郎y(cè)試是目前最能直觀驗(yàn)證儲(chǔ)能系統(tǒng)安全設(shè)計(jì)能力的極限測(cè)試，頭部系統(tǒng)集成商之間也在通過這個(gè)嚴(yán)苛試驗(yàn)“較勁”。高工儲(chǔ)能認(rèn)為，卷安全才是行業(yè)最值得倡導(dǎo)的“內(nèi)卷”。

03

  高頻交易時(shí)代，

重塑儲(chǔ)能價(jià)值評(píng)估

頭部?jī)?chǔ)能系統(tǒng)集成商開展大規(guī)?；馃郎y(cè)試，“卷”出安全新高度。同時(shí)，也向行業(yè)傳遞出一個(gè)信號(hào)：在電力交易規(guī)?；拇筅厔?shì)下，安全已從“成本項(xiàng)”蛻變?yōu)閮r(jià)值創(chuàng)造的核心要素和競(jìng)爭(zhēng)壁壘。

2025年以來，136號(hào)文、394號(hào)文等政策重磅“炸彈”接踵而至，隨著新能源全面入市交易，電力現(xiàn)貨市場(chǎng)交易的價(jià)差進(jìn)一步拉大，儲(chǔ)能的主要收益將來源于電力市場(chǎng)交易。

遠(yuǎn)景早在2020年建立儲(chǔ)能事業(yè)部就確立了“儲(chǔ)能的本質(zhì)是交易”的共識(shí)，如今，這一的認(rèn)知正在被中國(guó)電力市場(chǎng)化改革的進(jìn)程所驗(yàn)證。

儲(chǔ)能行業(yè)從“野蠻生長(zhǎng)”步入“精耕細(xì)作”的電力交易時(shí)代，意味著儲(chǔ)能將進(jìn)入常態(tài)化高頻調(diào)用。而這種轉(zhuǎn)變也將進(jìn)一步增加了儲(chǔ)能電站的安全風(fēng)險(xiǎn)。

具體而言，儲(chǔ)能電站頻繁充放電會(huì)帶來三大風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)：一是電池加速老化，內(nèi)部材料劣化加速，結(jié)構(gòu)變化的概率提升；

二是熱失控風(fēng)險(xiǎn)加大，每次充放電都會(huì)伴隨產(chǎn)熱，頻繁調(diào)用意味著短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)熱次數(shù)多、熱量累積快；

三是電力電子失效概率上升，PCS等電力電子設(shè)備在高頻開關(guān)和大電流反復(fù)沖擊下，故障率也進(jìn)一步升高。

安全是儲(chǔ)能資產(chǎn)持續(xù)在線、可隨時(shí)參與交易的前提，也是儲(chǔ)能交易價(jià)值得以持續(xù)實(shí)現(xiàn)的根基，而儲(chǔ)能系統(tǒng)的性能和交易能力差異將直接導(dǎo)致收益水平產(chǎn)生巨大差距。

在政策和市場(chǎng)機(jī)制的轉(zhuǎn)向趨勢(shì)下，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)對(duì)儲(chǔ)能產(chǎn)品的考量維度也將從成本為重，轉(zhuǎn)向性能、質(zhì)量和交易能力為重。

強(qiáng)大的交易能力首先需要確保資產(chǎn)本身的性能與可靠性。一個(gè)能毫秒級(jí)精準(zhǔn)響應(yīng)調(diào)頻指令、能承受高強(qiáng)度充放電循環(huán)、且能保持超高在線率的“強(qiáng)壯”儲(chǔ)能電站，才能100%響應(yīng)交易策略，才是真正優(yōu)質(zhì)、高價(jià)值的儲(chǔ)能資產(chǎn)。

交易能力的另一方面是更優(yōu)的交易策略，這需要對(duì)功率/負(fù)荷有精準(zhǔn)預(yù)測(cè)，來精細(xì)把握實(shí)時(shí)波動(dòng)的電價(jià)，國(guó)內(nèi)企業(yè)已經(jīng)在這方面開啟競(jìng)賽。

近日，南方電網(wǎng)發(fā)布2024-2025賽季 AI負(fù)荷預(yù)測(cè)技術(shù)競(jìng)賽成績(jī)排名，遠(yuǎn)景負(fù)荷預(yù)測(cè)技術(shù)位列第一。遠(yuǎn)景也是唯一一家獲得南方電網(wǎng)競(jìng)賽負(fù)荷/功率預(yù)測(cè)雙第一的公司。

高工儲(chǔ)能認(rèn)為，更高的安全水平是儲(chǔ)能進(jìn)入交易時(shí)代的入場(chǎng)券，圍繞交易能力的構(gòu)建和競(jìng)爭(zhēng)將是儲(chǔ)能企業(yè)的下一場(chǎng)“硬仗”。頭部企業(yè)都已經(jīng)布局交易/運(yùn)營(yíng)的解決方案。從目前來看，遠(yuǎn)景儲(chǔ)能在交易上的布局、能力都領(lǐng)先其他企業(yè)一個(gè)身位。