火灾事故凸显出对储能系统安全风险认知比较匮乏

据外媒报道，美国公用事业厂商APS公司亚利桑那州McMicken的一个储能设施最近发生的火灾爆炸事件再次引发了人们对电池安全的担忧。储能厂商Sonnen公司的一位高管表示，这起事件凸显了对监管机构和立法者进行安全教育的必要性。

APS公司表示，此次事故导致四名消防人员受伤，而这个储能设施发生火灾的原因仍在调查当中。业界人士指出，储能行业厂商需要在市场快速扩张和电池安全之间找到适当的平衡点。

APS公司发言人SuzanneTrevino表示：“开展的调查将帮助我们从发生的事件中吸取教训，我们可以将这些教训的应对措施应用到我们现有和未来的清洁能源项目中。”

在调查期间，APS公司将与当地消防部门、储能产品制造商、第三方工程师以及安全专家进行深入的合作。据悉，其在亚利桑那州发生火灾储能系统的电池供应商是AES Energy Storage公司，现在是Fluence公司的一部分。

Fluence公司首席运营官John Zahurancik表示，“安全是整个电力行业的首要任务，对于这次发生的事故，我们计划分享所能获得的知识和经验，这将有助于推动储能行业的技术发展和事故响应机构的处理。”

鉴于APS公司计划到2025年部署装机容量为850MW储能系统，因此确定此次爆炸原因是APS公司当前面临的首要任务。

APS公司董事长Jeff Guldner在事故发生之后不久召开的亚利桑那州公司委员会会议上指出，“安全很重要，因为电池储能技术是未来电网运行的重要组成部分。我们致力于部署更多的电池储能系统，此次事件并不会改变我们在这方面取得进展的决心。我们希望通过此次调查，了解在储能设施中如何安全操作这些设备，这非常重要，因为这正是储能行业发展的一 个方向。”

最近发生的电池事故

APS公司的储能系统发生火灾只是最近发生的一个事件，但凸显了与电池技术相关的潜在危险。特斯拉公司上个月不得不发布一个软件更新，以调整其S型车和X型电动汽车的电池设置，因为在今年4月，特斯拉的电动汽车在香港和上海分别发生火灾。

其他的电池事故还包括三星的Galaxy Note 7手机、电动滑板车、悬浮滑板，此外，波音公司的787 梦想飞机的锂电池自燃隐患导致该系列飞机在2013年全部停飞。

Wood Mackenzie公司储能分析师Mitalee Gupta在华盛顿大西洋委员会召开的一次会议中表示，韩国政府的激励措施刺激了该国储能系统的大量部署，但由于储能开发商缺乏安装和维护经验，导致去年电池火灾发生超过21起。

她说：“这是一个令人担心的数字，尤其是对储能行业而言，因为这是一个相当新生的行业，而且还在迅速发展。”

缺乏认知和理解

对于储能系统制造商Sonnen公司来说，用户侧电池储能系统部署面临的最大挑战在于对不同电池技术缺乏了解。

Sonnen公司监管战略和公用事业计划主管Ani Backa在一封电子邮件中表示，“简而言之，并非所有的电池都是相同的。而监管和立法机构对于电池技术和安全缺乏认识和理解。我们与当地组织、监管和立法人员以及各个层面密切合作，并对储能市场可持续发展提供更多帮助。我们对于合作伙伴和客户的教育重点是如何区分各种电池化学成分，以及使用磷酸铁锂电池的安全性、可靠性和增强客户体验的重要性。”

她补充说，电池知识的不足也影响了许多正在开展的监管工作，特别是在美国住宅储能系统方面。

Backa说：“我们看到全国各地有各种各样的提议，这些提议可能会产生意想不到的效果，将加剧未解决的安全问题，减缓储能许可和互联进程，并阻碍各个领域储能市场部署进程。”

Backa表示，Sonnen公司选择磷酸铁锂（LiFePO4）电池而不是三元锂电池用于电池储能系统的主要原因是安全性。

开发电池新技术

为了降低储能系统面临风险，全球各地的科学家们正在致力于开发既高效又安全的电池。

美国能源部阿贡国家实验室的科学家们在5月宣布，他们开发了一种新的阴极涂层，它使用氧化化学气相沉积技术，可以解决与锂离子电池相关的几个潜在问题，其中包括火灾风险。

阿贡国家实验室的杰出研究员和电池科学家Khalil Amine说，“我们开发的这个涂层实际上起到了一石二鸟的作用，这种PEDOT涂层还可以抑制充电过程中氧气的释放，从而提高结构稳定性，并提高安全性。”他表示，新涂层将在未来几年内应用在销售的电池产品中。

此外，美国陆军研究实验室和马里兰大学的研究人员联合开发出一种新的电池阴极材料，可提高效率和防火安全性，同时减轻重量。

马里兰大学化学与生物分子工程系助理研究科学家Chongyin Yang在一份声明中说，“我们开发的水基锂离子电池结合了非水基电池的高能量密度和水基电池的高安全性。”

美国陆军称，水基锂离子电池还可应用在千瓦或兆瓦级储能系统中，其中包括用于飞机、舰艇或宇宙飞船的非易燃电池等军事应用，以及民用的便携式电子产品、电动汽车和大型电网储能系统中。

安全是最受关注的问题

处于储能行业前沿的一些公用事业公司表示，安全是他们的首要关注点。

圣地亚哥天然气和电气公司负责人Wes Jones说，“安全是我们安装和运行电气设施的首要任务，其中包括储能设施。我们的储能设施需要经过例行安全检查，并按预期运行。”

加州公用事业公司表示已经采取了额外的措施，以确保电网运营商、操作人员、应急响应人员及时了解电池储能技术及其风险。

夏威夷州的考艾岛公用事业合作社（KIUC）与考艾岛消防局制定了一项协议，一旦电池发生事故将会立即响应。

KIUC的通讯部门经理Beth Tokioka表示，“我们非常重视安全，将遵守美国消防协会的规定，并更加重视安全培训。”

此外，随着储能行业和州监管机构转向基于性能的费率管理，夏威夷和内华达州已经通过了相关法律来制定相应的法规。

Backa说，“在这方面的相关考虑是制造商/供应商需要关注的安全问题，其中包括为电池选择的化学物质、正在进行的测试和检查程序，以及退役/回收电池的方式。”

Fluence公司首席运营官John Zahurancik指出，改善电池的安全性对大家都有好处，因为高效安全的储能系统将使电网更加可靠、高效、经济。