國內外鋰電儲能進入高速發展期,但在全球儲能電站起火爆炸事故發生50多起,嚴重影響財產安全和行業發展。那么是否可以避免爆炸起火事件再次發生呢?
(一)奧動電池包自燃,并無爆炸
2022年4月19日,奧動新能源北京楊莊換電站附件燒毀了兩個電池包,樂駕智慧能源團隊的預警系統為該電池站發出預警,現場及時處置防止了電池爆炸和火災擴大的事故。
據南方都市報報道,一位現場目擊者表示在現場“沒看見火光,但有大量白色的煙霧四散冒出。”參與現場救援的北京市石景山消防救援支隊相關負責人表示,事故現場無人傷亡,共燒毀兩部儲存于集裝箱內的鋰電池。火災原因正在進一步核實,初步判斷是短路引起。
覃思表示:“實際上,在事故發生前,我們的預警系統提前十幾分鐘就告知站端有問題了。然后站端人員按照預警系統的提示,到站上進行防止熱失控的處理。在處理過程中,電池冒煙兒了。因為煙很大,所以引起了周圍居民注意。由于(換電站)靠近停車場,所以就打了119。
據了解,2021年,奧動新能源的換電站中就發生過兩三起電池短路事件,但都在提前預警后加以及時干涉,沒有發生很嚴重的情況。
因為樂駕智慧能源算法軟件的成功預警,提前對鋰電池健康異常進行了匯報,該鋰電池自燃事故只造成兩個電池包燒毀,有效防止了電站級的爆炸等重大事故。除改站關停外,北京其他場站運行正常,新建項目正常進行。樂駕智慧能源算法軟件的成功預警,大大提升了電站的安全水平、降低了經濟損失。據悉,這是樂駕智慧能源第六次成功幫助客戶預測出起火爆炸等安全事故,由樂駕檢測的電站截止目前無一***炸事故發生,奧動新能源總經理也表示曾發生過兩三次類似事件,但都因為收到提前預警,進行了及時處理。
鋰電池熱失控預測是世界難題。而此次奧動事件,是業界唯一有公開報道證實的,通過智能預警系統成功預警電池自燃,有效防止電池爆炸和全站燃燒的事件。正是這次成功預警,為防止熱失控處理爭取到了寶貴時間,也為業內各大鋰電池站解決安全隱患,帶來了十足的信心。
然而如下幾起同樣鋰電池自燃,則引起了爆炸和持續數天的火災,因為在鋰電池熱失控之前毫無預警征兆,結果只能眼看人員傷亡,損失慘痛。
國內報道,2021年4月16日,國內首例儲能爆炸,北京國軒福威斯光儲充的開發項目儲能電站爆炸(2019年3月正式運用,大紅門25MWh直流光儲充一體化電站)。該次爆炸消防救援局天津火災物證鑒定中心鑒定,某內側電池單體發生內短路故障造成爆炸。1人遇難、2名消防員犧牲、1名消防員受傷,火災直接帶來財產損失1660.81萬元。
國際報道,2021年7月30日,澳大利亞維多利亞州的世界上最大電池基地,特斯拉巨型電池30MW(450MWh)自燃,沒有預警機制提前預防,導致發生了一場火災,連燒4天,消防員都束手無策。顯而易見,這場大火是在同步電池和電網的初期測試啟動后開始的,無疑給啟動項目帶來巨大延誤。火災發生后,維多利亞州政府的環境監測機構發出了有毒煙霧警告。2022年4月18日,美國亞利桑那州鹽河變電站內儲能設施發生火災,而自事故發生以來悶燒5天并持續冒煙,當地消防局一直監控調查儲能設施情況,并于21日正式要求周圍企業人員于當日晚6點前疏散撤離。總儲能容量10MW/40MWh,是亞利桑那州首個獨立儲能項目。該項目電池歸AES Corp. 公司所有,電池來自LG Chem,儲能系統由Fluence提供。
(二)樂駕能源歷經3年迭代,打造最新最前沿的熱失控算法技術,有效解決了多次儲能安全問題
樂駕能源智能安全預警系統是一種電池監測+數據上云+算法預警+本地處理的云端邊一體化技術,熱失控探測借助傳感器,再通過邊緣計算設備上傳,云端融合多種模型算法,得出熱失控結論后,及時發送指令和引導人員進行有序處理。這是集成了物理傳感技術、自動控制、計算機技術、人工智能、數據傳輸等技術,但最核心的還是算法。
樂駕能源CTO常偉表示電池熱失控預測算法,行業有三種技術:等效模型,電化學機理數字孿生模型,AI數據驅動算法。前兩種約束條件過多,在大規模實用場景下精度不足,純AI數據驅動,雖然可以得到結論,但原理性不強,不便于處理問題;我們團隊將三種技術有機結合,數據算法驅動可以對任何精度擬合任何函數,實現很好的預測能力。但是,僅依靠模型和算法是不夠的。樂駕能源,歷時3年,在數據驅動與模型驅動有機結合基礎上,在實際工況下打磨算法,不斷優化,才有了現在準確的預測多起熱鋰電熱失控的表現。跨過了從理論到實踐的技術難關,從而有效解決了儲能行業高速發展中的一大隱患。
(三)進一步解決鋰電安全問題,樂駕能源繼續引領技術突破
早在2018年,樂駕能源團隊就開發了‘鋰電智能安全預警系統’,在無需改變電池系統結構的情況下,此平臺可以在線智能24小時守護設備安全。
作為一個兆瓦級換電站電池管理平臺,在過去5年里,接入了全國400+座儲能換電站、幾十個儲能站,管理電池包超2萬個,進行實時監測、模擬、預測和控制,樂駕能源為北汽、一汽、滴滴、奧動、國電投、移動、Prologis等客戶提供總計10GWh+的鋰電資產安全管控服務,實測算法準確率高于95%。
其實,對于高安全儲能系統解決方案,智能預警算法和軟件系統只是第一步。
樂駕智慧能源目前的業務重點集中在兩部分:(1)深入打造智能預警和壽命預測算法軟件,在此基礎上,結合先進的儲能集成技術和對硬件的改造能力積累,(2)打造安全技術極高、成本控制能力極強的標準化儲能系統,(3)基于儲能系統的數據段接口,進一步配合電網改革為終端工商用戶提供一體化智慧能源解決方案。經過多年的積累,公司在前兩項業務方面的技術已經定型,并且通過交付產品得到了市場的良好反饋。在去年2021年11月發布了國內外首個“AI+儲能安全系統軟硬件一體解決方案”,提供“月-周-時-分”多級預測與3S(BMS、EMS、PCS)+消防多級響應控制的高安全儲能系統解決方案;據了解,今年7月,“車-換電站-充電樁”一體化安全系統解決方案也將上線,將進一步提高電池安全預警準確度和提前量。
目前,鋰電池將會繼續應用于儲能行業,儲能站引入配備鋰電池智能預警機制系統勢在必行,并不斷深入迭代算法、提升產品力,為啟動應急處理機制和為防止爆炸火災爭取寶貴的處理時間,防患于未然,刻不容緩。
樂駕智慧能源是一家技術創新力強、不斷拓展邊界,以“技術驅動、創新引領實踐”的慧能源公司,相信公司在未來能夠為智慧能源行業帶來更多的創新,創造更大的價值。