一哄而上抢占储能市场,谁来为安全兜底?

电力电子技术与新能源 2024-02-12 21:13

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储能产业步入发展快车道,行业的高质量发展尤为重要。
工业和信息化部装备一司一级巡视员苗长兴在2023世界储能大会上表示,我国储能产业规模快速扩大,2022年我国锂离子电池储能产业链产值已接近2000亿元;2023年上半年,新投运新型储能装机规模达到863万千瓦,相当于此前历年累计装机规模总和。
▲宁德时代用电侧储能解决方案 图/企业官网
储能是当之无愧的“明星赛道”,储能企业如雨后春笋般涌现,但泥沙俱下,鱼目混珠,试点未行,野草丛生。正如宁德时代首席科学家吴凯在2023世界储能大会所言,作为一个既涉及生命财产安全,又涉及电力系统运行安全的关键基础设施行业,储能试错成本极高;不能走先追求速度再追求质量的老路,必须一开始就坚持储能行业可信、可续高质量发展。

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驶入快车道背后:行业乱象频生



近年来,储能产业快速发展,正成为新的增长极,储能赛道的巨大前景促使越来越多的企业涌入。天眼查数据显示,去年中国新增注册储能企业有37000多家,今年以来再次新增5万余家。
当前各路玩家疯狂涌入,让储能赛道竞争加剧。但行业也存在乱象,中国电池工业协会副理事长兼执行秘书长王建新表示目前现有标准体系不完善,储能电站存在的安全隐患难规避,行业目前处于内卷的状态等阻碍产业的健康发展。
首先,电池招投标价格屡创新低,不少企业抱着短期机会主义的心态,通过冲业绩、抢份额的方式,导致报价跌破成本的现象频繁发生。根据最新招标情况看,0.25C储能电芯最低成交价格已跌破0.6元/Wh;更有储能电池企业表示到今年年底其储能电池将以不超过0.5元/Wh的价格销售,价格同比降本约40%。
这种“自杀价”行为意在试图消化库存,维持开工率;但并没有考虑到行业发展。从行业共识来看,储能电池电芯一般需要五年以上的技术沉淀,而一些成立时间较短、技术储备不深的企业只能通过“自杀式”的价格战来吸引订单;很多没有技术储备的后进者,只追求短期获利,藐视长期价值。但这样的行为在造成企业自身的亏损加剧的同时也会扰乱市场秩序,容易造成劣币驱逐良币。
▲宁德时代储能户外液冷电柜 图/企业官网
其次,不完全统计数据显示,国内储能电池及系统集成规划建设产能目前已超过1.5TWh,今年以来规划储能电池及系统总计扩产产能超900GWh。从产能规划来看,目前已呈现产能过剩风险。但仍有玩家疯狂扩产,而无节制无规划地疯狂扩产会进一步打乱市场发展。
不仅如此,不少跨界企业技术沉淀和项目经验准备不足,难以实现大的突破和创新,很多储能设备投而不用,直接造成储能技术雷同、产品质量同质化等风险。
此外,工业和信息化部装备工业发展中心张彦莉认为目前储能行业正在朝着大容量化以及长储时这么一个发展态势,串并联电池数量逐渐增多,因此储能电池的安全问题也面临着更为严峻的挑战。
从储能行业发展而言,除了价格战、产能过剩利用率不足、安全性等隐患外,储能经济性也随之而来。如何进一步提高储能项目的经济性也更考验企业降本增效能力;显然,这对于成立时间较短、技术储备较浅但急于抢占储能市场一杯羹的玩家而言并非易事。

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进入阵痛期:如何兜底安全



不可否认,诸多行业现象意味着储能行业的发展进入了阵痛期。但如今储能行业到了从幕后转向台前的关键时刻,每一步都至关重要;正如吴凯所言,系牢安全带,储能才能真正融入发展的高速路。
当下,储能全生命周期的安全问题不得不引发业内重视。中国电力企业联合会副秘书长兼标准化中心主任刘永东认为,储能发展还是要回归于本质,其中安全是底线,安全是发展的根本门槛。储能的安全,特别是储能电池的安全不应只是电站投运前对各种储能设备的检验检测,关键在于要做好电池开发、电池应用等方面的技术防线。
据悉,储能系统复杂度高,并非储能变流器与电池的简单组合,需结合应用场景、系统高电压和大规模集成的特点进行系统设计,设计理念底线思维是储能系统单个电池热失控时,系统不发生热扩散。
储能安全性需要在电池安全、管理安全等多维度来实现。以宁德时代为例,其储能电池选用综合性能优异的磷酸铁锂正极材料,并进行了严苛的安全测试,从机理、电性能、安全和可靠性多个维度检测,保证安全性能。不仅如此,宁德时代对电池阴极、阳极、电解液、极片等关键部件进行改造,减缓电池容量衰减,延长电池寿命,电芯循环寿命最高可达12000次。这也构建了本体安全电池体系的第一道防线。
在电池应用方面,宁德时代拥有多重探测烟感、温感、可燃气体浓度、BMS热失控信号等安全预测,如遇高压主动断开;并配备独立的消防控制,与消防进行联动,可以主动排风泄爆;而这也正是建立了储能电池使用过程安全的第二道防线。
▲宁德时代储能电芯 图/企业官网
储能安全还需要有第三道防线。宁德时代的BMS可掌控电池健康状态,可以提前识别不健康电芯,检测内短路,对电池火灾隐患进行预警,能够降低相关火灾概率90%以上。
宁德时代总工程师许金梅表示,宁德时代建立了电池系统多级安全防控体系,保障直流系统的运行安全,从电芯的本征安全、电热耦合的防护、失控智能预警、热扩散阻隔设计、烟气泄爆与燃爆控制、灾害隔离与消防等多维度考虑,保障储能系统安全。
“建立在宁德时代成熟的质量管理体系基础上,已着手打造储能专有的质量管理体系,为打造储能极致安全产品打下坚实的质量基础。”许金梅建议称,储能安全并非不可实现,建议通过设定安全目标、匹配核心安全技术、安全风险概率计算以及优化储能坚定体系等手段建立储能专用质量管理体系。
作为新兴行业,储能行业的发展亟须一场对“长期主义”的全新认知,需要稳中求进,不能图一时之利,要谋长久之计。需要更多像宁德时代一样的龙头企业的责任与担当,在安全上严格把关,禁止将安全体系不成熟的产品投入商用;否则一旦发生重大事故,将对整个行业和社会带来损害。
行业的系统性问题,从来不是靠一家或几家企业单打独斗就能解决的,需要整个产业链生态的共同努力,在政府、公众中构建可信赖、可持续的产业形象。
未来,希望储能行业百花齐放,争先恐后比拼安全技术、安全设计,而不是丢掉质量安全去比低价、比偷工减料、比虚假程度;与此同时,也更希望能有更多如同世界储能大会这样的交流与合作平台,共同探讨储能行业的高质量发展,为兜底储能安全筑起新的防线。

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