几年前，曾被认为“地狱级难度”的电池测试——针刺实验刺开了电池“安全”技术窗口。
现如今，储能领域也开启了类似的巅峰测试，阳光电源把自己的储能设备烧了，并直播给全球客户观看，国际认证机构DNV还为这个测试颁发报告，开创了储能电站级安全认证的新纪元。
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引爆储能真机自证安全，
燃烧4小时实证“防火耐火”能力
电化学储能面向更广泛的用户侧，距离真正的遍地开花仍有一步之隔，而这个“隔”，最主要的就是安全和消防。
近期有消息称，浙江杭州、温州等地开启了针对工商业储能消防检查和整改工作，其中最主要的整改要求，就是要增设安监设施和建造隔离防火墙。
对此，阳光电源储能事业部总经理李国宏认为：“储能的安全是设计出来的，而不是靠加防火墙去隔出来的。储能的设计从初始就要考虑周全，而不是让客户后期不停地增加站控级的安全防护成本。”
为了储能设备更加安全，国内储能行业标准或政策普遍要求储能系统增加Pack级消防、簇级消防以及设置防火墙，这些无形中增加了储能的造价成本。而且，储能一旦发生安全事故，损毁的设备更换困难，甚至还会带来更多经济损失，更会为储能系统再次恢复运行增加较多的附加成本。
的确，如果储能产品自身安全性经得住考验，就能减少后期防堵措施所增加的成本。
如何自证产品安全？阳光电源开启了史无前例“自毁式”硬核测试，实景搭建由4台PowerTitan真机组成的电站，并主动燃爆一台储能系统真机，验证其气压感知泄爆、多层耐火及双重隔舱结构等先进设计，最终实验结果显示，储能设备在4小时燃烧中火势无蔓延，成功验证了其储能设备站控级别的高安全。
储能系统站控级一旦起火，如何杜绝复燃、降低燃爆风险，应该是当前储能电站面临的历史难题。美国、澳洲等几起储能电站事故中，都曾陷入多次复燃、难以扑灭的尴尬局面。而阳光电源的这次测试，破除了储能电站火灾“反复复燃”的魔咒。
阳光电源这一开创性的测试，在全球众多客户的直播目击下一次性验证成功，震惊业界。在6月13日2024 SNEC展会上，阳光电源也举行了全球储能系统首个大规模燃烧测试成功实证的颁证仪式。
用自己的储能设备真机燃烧，一方面考验的企业对自己产品研发的自信心，要敢于向外界展示储能设备安全设计的真实情况；另一方面也彰显了企业在研发投入方面的决心，用真金验证设计安全，不计成本地探索和实践来换取“品质”，向行业交付圆满的答卷。
在各类前沿科技的探索中，不仅需要敢为人先，更需要智慧。为了探索储能更多的可能性，阳光电源一直走在行业前列，探索业内“无人区”，如今又在储能系统站控级安全防控研发技术迈出了重要一步，填补行业新的空白。
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50倍，储能直流侧的拉弧风险有多高？
深入了解原理，才是破除恐惧的最好方法。破解电化学储能安全问题，也应如此。
当下，业内在储能安全防护手段上越来越细致，从三级、四级甚至有企业提出六级消防。然而从发生火灾根源上来说，其实主要可聚焦在两点，一是电池热失控导致电芯起火，另一方面则是电气拉弧故障引发火灾。
不过，尽管储能系统直流侧拉弧风险已引起行业广泛关注，但业内暂时仍然没有有效应对方案。而阳光电源，又一次站在了行业前列。
在2024 SNEC展会上，阳光电源重磅发布《ArcDefender™ 储能直流拉弧技术白皮书》。在储能技术“无人区”开启新一轮探索。
拉弧是发生在带电导体与导体（或地）距离较近时，导体间的电压击穿气体，使气体电离而产生的一种持续放电现象。在储能系统中，因连接点接触不良、绝缘材料老化或损坏、电路突然断开等原因，都会导致拉弧的产生。在美国、澳洲，都曾发生液体泄漏造成拉弧，最终引发储能系统火灾的案例。
当下储能行业正朝大容量、长时储能的方向发展。而随着能量密度的增加，系统的电流和电压同步提升，这些会大大提升拉弧发生的概率。
《白皮书》显示，以100MWh容量、416S、12P的储能系统为例，其交流侧的电气连接点有4320个，而直流侧电气连接点多达220320个，是交流侧的近50倍。接触点更多，意味着拉弧风险倍增。
其次，交流侧拉弧具有间歇性，发生火灾概率小、灭弧也容易；而储能直流侧拉弧具有稳定持久的特点，且难以熄灭，火灾发生概率更大。
另外，储能直流侧拉弧放出的能量远远高于光伏。在大电流、高电压的条件下，直流拉弧能量会大于1500焦，相当于光伏拉弧的20倍。
一旦发生直流拉弧，可能对人员造成伤害，也可能造成设备损坏，影响储能电站运行和收益，甚至影响电网的运行，后续也将带来经济赔偿损失。
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光伏经验难直接套用
储能拉弧技术面临更高挑战
其实拉弧在电力领域不是新鲜事，很多企业在光伏领域拉弧防范技术已经有所建树。不过储能领域几乎是空白，这也成为了阳光电源和其他企业的分水岭。
据悉，当直流电弧故障发生时，电弧电流通常会有明显差异，因而业内通常通过利用这种特征变化来判断拉弧故障，一旦检测到拉弧故障，就发出警报和分断电路，防止危险扩大。
其中最大难点，就在于储能拉弧特征识别技术尚属行业空白，具体表现在三个挑战。
第一个挑战，就是噪音干扰大。光伏领域的拉弧和音频具有明显差异、易于判断。而储能直流侧拉弧和噪音音频基本相同，难以判定。
第二个挑战，是储能拉弧能量大。储能的拉弧能量比光伏要大很多，短时间内的能量聚集极易引发电池热失控，因此，拉弧检测需要更短的识别时间。
第三个挑战是储能应用场景愈加复杂。而在高盐雾、高湿、离网直流耦合等条件下，储能直流拉弧的概率会大增，这对直流拉弧的准确率和误报率也提出了更高的要求。
而阳光电源成功突破了种种技术难点，提出了基于PCS构筑储能全场景拉弧安全的技术方向。
在直流拉弧检测方面，阳光电源首次采用了高灵敏度的TMR传感器，比传统传感器灵敏度提高400倍，噪音降低10倍，提升对微弱电流信号的感知；同时用增益积分计算取代传统傅里叶分析，大大的提高了拉弧识别的强度和精度，并将获取的信息加以判断让PCS下达指令执行关断。
也正因为储能拉弧威胁性高，在灭弧方面就更强调三字经——“快、准、稳”。阳光电源通过以上技术结合，可以做到百分之百的电弧检测准确率，0误报和漏报；而且能够在0.2秒内快速制定策略和下达灭弧指令，能量控制在小于1500焦，保证灭弧过程0复燃。阳光电源表示，这种直流拉弧技术还能在复杂的离网工况下使用，做到储能应用全场景覆盖。
此外，阳光电源也联合鉴衡发布了CGC/GF 240:2024《储能系统直流电弧检测及分断评价技术规范》，详细描述了测试方法和评价标准。目前仅有阳光电源一家可以做到毫秒级别响应，为此，阳光电源得到了鉴衡颁发的储能直流拉弧安全Level 4等级认证。
李国宏认为，储能产品必然有它的底线，储能价格也不会无限的往下跌。在成本价格之外，储能行业最需要关心的有三点，第一是安全、第二是可靠，第三是不断的用研发创新去唤起客户的需求。
阳光电源表示，在储能业务上将坚持市场沉淀，会提前预演、研发再销售，提前预判客户需求和客户的价值主张，通过研发创新去实现在行业内持续引领。
不只是安全层面，在新型储能发展的历程中，阳光电源经常扮演开荒者角色。
今年上半年，在“干细胞电网技术”支撑下，阳光电源还完成了极弱网、弱网、强网、离网等不同场景构网型光储系统实证测试，收获了业内首个光储全场景构网实证报告。
坚持“三电融合 智储一体”理念，阳光电源在电化学、电力电子、电网支撑技术深度融合基础上，依托大数据分析及高算力处理器、AI深度学习技术，不断创新突破，不断开垦 “无人区”，不断推进储能行业的演进。
( 来源: 网站 作者: 清稚 )
