中国储能网讯：5月24～26日，由工业和信息化部节能与综合利用司与国家能源局能源节约和科技装备司联合指导，中国化学与物理电源行业协会主办并联合240余家机构共同支持的第十三届中国国际储能大会在杭州召开。
来自行业主管机构、国内外驻华机构、科研单位、电网企业、发电企业、系统集成商、金融机构等不同领域的1011余家产业链供应链企业，5417位嘉宾参加了本届大会，其中245家企业展示了储能产品，可谓盛装出席，涵盖系统集成、电芯、PCS、BMS、集装箱、消防、检测认证等新型储能全产业链。
5月25日下午，中国质量认证中心的付蕊受邀在储能检测、认证与标准专场分享了主题报告，报告题目为《电化学储能电站安全检查与运行评价》。以下是报告主要内容：
付蕊：各位专家，各位同仁，大家下午好！
我是中国质量认证中心新能源部的付蕊，今天主要跟大家分享一下我们中心在电化学储能电站安全检查与运行评价方面做的相关工作。
今天主要是从这4个方面进行介绍：
一、行业背景
关于储能市场规模数据，前面专家也进行了介绍，我这里就不再多说了。“十四五”时期，我国的新型储能从商业化步入了规模化发展的阶段。
2022年，我们国家也是密集出台了储能的相关政策。在国家层面共发布了70余项，主要是聚焦储能的发展规划、市场机制、技术装备研发、安全规范管理等方面。在安全运行与规范管理方面，主要是出台了《关于加强电化学储能电站安全管理的通知》《防止电力生产事故的25项重点要求》，同时我们也推出了电站层面的《电化学储能电站安全规程》这样一个国标。还有首个储能的强标，《电能存储系统用锂蓄电池和电池组的安全要求》。
从行业发展现状来说，现在对于储能行业经济性与安全性是制约我国储能行业发展的核心要素。对于工程层面的技术经济先进性依然是最重要的因素之一，比如通过先进的技术怎么来提升储能电池的循环寿命，能量效率，从而实现全生命周期充放电量的提升，从而增加经济效益，这仍然是我们行业发展的重要因素。另一方面，随着全球储能市场规模的扩大，储能的安全建设和运行压力也在不断增加，近10年间大家也都知道全球发生过30多起比较严重的储能安全事故，这其实也反映出我们在产业链上下游的品控与管理方面存在不足。同时，储能技术多元化、多场景的发展，它也推动了安全需求的进一步提升，我国也是不断的加强关于储能行业安全监管。2022年4月份的时候，国家能源局综合司发布了关于加强电化学储能电站安全管理的通知。主要从规划设计、设备选型、竣工验收、并网验收、运行维护管理、应急消防等多个方面对储能电站安全管理提出要求。其中在运行维护的环节，明确提出需要定期开展主要设备设施及系统的检查，开展电池系统健康状态的评估和检查。在应急消防环节也提出定期进行防火的检查，防火巡查和消防设备维护保养，一定要确保消防设施处于正常的工作状态。
其实对于储能电站的安全，它是一个很复杂的体系，它不止与电池本体的特性有关，其实它在使用过程中外部环境的影响，系统整个集成的控制，比如说BMS、PCS和EMS整体协调一致，联动有效的保护机制，消防系统等配套系统，这些方面也是很关键的要素。大家可以看右下方锂电储能系统安全事故诱因及演变关系图，对于储能电站来说除了电池本体特性需要关注之外，另外是使用过程中外部环境的影响，尤其是恶劣环境会造成电池的老化，甚至有些运行环境会导致出现一些绝缘失效等电气的事故。同时对于电站的管理系统，比如说BMS、PCS、EMS功能的异常。比如说监测的不一致性，监测的失效，还有管理系统检测预警滞后、缺失或者失效，往往会导致电池出现滥用的情况，从而会电池发生热事故，进一步导致事故演化。
我们也调研了全球关于电站事故发生的主要原因，也主要是包含这几个方面：一方面是由于安装的疏忽，比如说电池的存放不良、接线不良，还有运营操作环境的管理不善，就像刚才提到的恶劣环境造成的一些绝缘破坏。另外就是说对于储能系统集成控制，BMS、PCS、EMS这些保护机制的缺失，检测预警的缺失，或者保护系统功能的障碍。另外是抗电击保护系统的不足，尤其是现在储能属于一种多元化技术的发展，很多新的技术系统安全性和稳定性并没有进行充分论证的情况下，就着急上马新系统。系统的测试与验证周期过短，使得安全措施也没有严格到位。目前我们发现很多储能项目在质量安全方面多少都存在一些问题，包括能否按照设计的容量安全运营，系统寿命能否达到它的承受值，长期年限运行和可靠性怎么样，有的还出现系统能效较低的情况。
为什么电化学储能安全管理会强调运行维护阶段要定期开展设备设施和系统的安全检查，开展电池健康状态评估。其实无论是电池、BMS还是PCS这些关键的部件，部件的检测认证只是市场准入一个最低的要求，是行业的底线。我们电站的验收也是对电站初始状态的认可，并不代表我们就能保障电站在长期运行过程中，它没有安全的风险。所以说我们国家也出台了政策，强调对于已建设的储能电站要定期进行安全的检查和运行的评价，这也是我们行业内越来越受到关注的一个方面。
2.电化学储能电站安全检查与风险评估
介绍一下我们中心在电化学储能电站安全检查与风险评估方面做的工作，储能电站的安全检查与风险评估主要是以实现安全为目的，然后运用适当的检查、检测、模拟和评价等方法，依据安全生产的法律法规和相关技术标准，对系统进行危险源辨识、风险评价，并提出安全对策的措施和改进建议。我们基于一系列储能的标准，目前我们国家储能的标准体系也在逐渐完善，我们依据一些电池零部件型式试验的标准，电站层面的电化学储能电站的设计标准，电化学储能电站的安全规程，去年刚刚发布的安全规程，还有储能电站运行维护规程。还有依据北京的一个地标《电力储能系统建设运行规范》，还有中电联关于消防的团标，还有江苏省消防协会提出的关于电化学储能电站消防安全评估的团标。基于这一系列标准，我们形成内部技术的文件，对电化学储能电站开展一些安全检查与风险评估，然后适用范围主要是功率500千瓦，且容量是500千瓦时以上的，磷酸铁锂、铅酸铅炭和全钒液流电池的储能电站，它不适用于移动储能车，还有作为应急电源的电化学储能设施。
我们检查和评估的内容主要包含站址选择和平面布置，电池系统、消防系统、运行维护和应急管理、建设手续的合规性等5个方面。其中评价的方法是采用定性与定量分析相结合，我们会有一些定量的指标，一些定性的评价，我们赋予一些评分的标准。基于刚才提到的这一系列，无论是国标还是团标，我们针对评估内容的几个方面提炼一些评价的要素。并对这些评价要素进行一些评分标准的设置还有权重的分配，最终通过打分的形式进行安全风险的分级。评价的周期是建议每年开展一次，当然有必要的时候也可以进行动态的评估，尤其经过评估发现具有重大隐患的，我们建议整改以后进行二次评估。
刚才提到电化学储能安全规程，标准里它提到了对于储能电站应该构建安全风险分级管控和隐患排查治理双重预防机制，定期开展危险元素辨识和风险评价，并做好反事故的措施。我们目前主要是基于江苏省消防协会提的团标，这个团标对储能电站安全的风险做了4个等级的划分，重大风险、较大风险、一般风险和较低风险。对于存在下列情况之一的储能电站，我们直接判定为一个重大风险的等级。比如说一些储能电站站址的设置，它设置在生产、储存、经营易燃易爆危险品的场所，或者说储能电池出现了明显的鼓胀、变形、漏液，还有一些消防的电缆沟道未进行防火的封堵，或者封堵不严密。以及这个项目建设手续合规性，没有提供准入备案或消防审核验收的备案证明文件，出现这种情况之一的就判定为重大风险等级。
刚才评估内容提到了几个方面，除了建设手续的合规性作为重大风险控制项，其他4个方面是基于刚才提到一系列标准，针对每一个方面进行提炼评分要素，我们对它赋于一些分值，和一些权重的分配，进行量化的评价。对于第一个方面，站址选择与平面布置，我主要介绍一下每个方面主要考虑的评分要素。对于站址选择和平面布置，一般对于站址选择考虑是否满足防火防爆、防尘防腐、防洪防涝的要求。平面布置是否遵循安全可靠适用原则，是否便于安装操作、搬运、检修和调试，是否预留了分期扩建条件等。对于防火间距一般考虑电池设备舱与建筑之间，电池设备舱之间的防火间距等等，是否满足右边这些标准的要求，这主要是通过文件核查和现场检查来实现。
另外对于磷酸铁锂电池储能系统这一块，主要分为系统整体设计与安全、电池、BMS、PCS、监控系统。
对于系统的设计和安全，我们主要是依据国标的一些要求，来看一下它设计时是否考虑了过电压的保护、绝缘保护、防雷接地、接电保护，及安全自动装置是否满足标准和实际运行方式的要求。因为之前也提到过很多储能的事故，它有些时候是源于这种保护功能的障碍。另外一块就是设计与安全还考虑不同进入等级/电压等级的电化学储能电站，是否具备相应标准要求的功能。另外的话是否在并网6个月内提供有资质单位出具的并网检测报告。对于电池这一块，我们主要考虑电池是否具备CNAS、CMA检测资质单位出具的型式试验报告。另外很重要的一点，我们会对电池运行一致性，比如电压、电流、SOC一致性进行分析，这是我们重点的评分考虑。因为电池健康的状态，尤其它的一致性对于安全是很关键的一个要素。另外，会考虑一些定量电池簇相对故障次数，电站的能量保持率等参数，这也是依据电力储能的运行评价的国标来进行。另外，确认一下电站的现场电池是否处于被保护的状态，电池组回路的开断、保护设备配置，是否满足标准和实际运行的要求。
对于BMS管理系统这一块，同样考虑是否具备型式试验报告。另外主要是验证BMS一些保护的功能是否是正常的，对于每个电池模块的温度采集点也是根据标准有这样的要求。对于储能变流器主要是考虑是否处于正常的运行状态，交流侧和直流侧是否都具备开断的功能。储能变流器交流侧和直流侧是否具备开断的功能，这也是国标《电化学储能电站安全规程》中最新提出的要求。目前，我们也是把这个要素考虑进去。其次是关于电压电流温度的保护设定值是否满足安全运行的要求。对于储能电站监控系统，因为电站预警也好，监控也好，这是非常重要的环节。我们也在现场主要进行功能的核查，主要包括监控系统是否能监视并显示BMS、PCS上传的信息是否通信正常，是否具备监视报警，自诊断与自恢复的功能。对于监控还会考虑是否具备抗电子干扰能力，是否采用接地网接地等要求。
对于消防系统这一块，主要分为：消防给水及消防栓系统、电池设备舱火灾报警与自动灭火系统、电池设备舱防爆措施、防火封堵及其他。消防这一块不止依据了电化学储能这个相关的标准，还有考虑到建筑设计防火的规范。消防给水及消防栓这一块，主要考虑系统的配置，还有它的数量，它的给水量等是否满足标准的要求，是否处于正常的运行状态，是否在有效期之内。对于火灾报警与自动灭火系统，这里也是主要考虑功能是否正常运行，是否能满足扑灭模块及电池明火且24小时不复燃的要求，系统类型、流量、压力等技术参数是否经国家授权的机构实施电力储能用模块级磷酸铁锂电池实体火灾模拟试验验证。每个电池模块是否单独配置探测器、灭火介质喷头或探头管等。电池设备舱防爆措施，电池设备舱是否设置可燃气体探测装置，且联动跳闸和通风系统。是否设置防爆型通风系统，通风系统的通风口数量、位置、通风量是否符合，是否可靠接地等。
另外对于运行维护与应急管理这一块，主要考虑了人员配置能力与职责，制度与规程，运行维护与应急管理这4个方面。评分的要素也是，我们不止依据电化学储能相关标准，还考虑了《中华人民共和国安全生产法》，还有《中华人民共和国消防法》，因为在法律法规中也明确要求了对生产经营单位主要负责人应该具备相应的职责。最近大家对运维逐渐重视起来了，其实我们前两年一些储能电站运维人员对于储能电站热失控，火灾的特性，大家都是空白的，很多都不满足目前提到的这些评分要求。运维是一个很关键的环节，希望业主单位把这个事情重视起来。
目前我们已经为12家企业完成了多个电化学储能电站、风光储系统，光储充一体化系统的安全检查、风险评估及故障鉴定测试。另外就是分享一下我们在电站检查中发现了确实存在单体电池运行过程中出现电压、SOC电压和温度不一致性。然后我们是通过它的运行数据，也是在现场检查时发现其中一个4号电池簇已经到了最低电压截止的电压，BMS已经进行了报警，所以导致储能单元放电不充分。我们通过对它的运行数据进行分析，就发现单体电压级差达到0.285V，这是很大的一个数值。同时我们也是找到了相应的问题模块，建议厂家进行相关处理。另外，我们通过查看电站监控报警记录，刚才提到很多运维人员，我们电池不一致性，BMS也好，已经把报警的信息反馈到监控中控室。因为运维人员知识的缺乏，他也不重视这个事情，也不太了解，一直没有处理这个事情，我们在安全检查时发现。通过对运行数据挖掘和分析，像电池簇温度级差甚至达到10度以上，这个是已经很高的值了。对于在运行过程中电池的健康状态不一致性评估也是应该引起重视的，而且对于运维人员应该要考虑这个方面。
3.电化学储能电站运行性能分析与评价
这个大家都是行业内比较通用的标准，《电化学储能运行指标与评价》也是比较成熟的，大家比较通用的标准。我们主要是基于电站运行数据的资料，依据经济技术指标运行结果，评价电站运行状况和效果。标准里给出了电量指标、能效指标、可靠性指标、运维费用指标，给了4个维度的指标。每个指标也给出了相应的定义和计算公式，运行评价所有指标里选择部分相关的指标，分别进行充放电的能力评价，能效评价，设备运行状态评价。每个指标赋予了评分的标准，还有权重值，所以说最终它也是一个综合的打分，分为优级、良级、中级、合格、不合格。这个也可以做一个综合的评价，也可以做某一方面的，比如充放电能力评价，还有能效评价。
（图示）这是我们基于标准做的运行指标分析。
有一些电站在运行过程中出现电站综合能效比较低的情况，基于这个标准我们可以关注储能电站综合效率，以及各个环节的能量损耗。比如说从变配电的损耗、站用电能量损耗、储能单元能量损耗。储能单元能量损耗包括电池系统直流侧能量损耗，PCS的能量损耗，我们也是对一些储能电站综合效率，从能效评价的角度进行了各个环节能量损耗的分析。并分析了影响能效的因素，也可以给出一些优化的建议。
（图示）右边这个站用电比例是很高的，站用电损耗占到5%，主要是因为空调的负荷比较耗电。
4.CQC储能业务布局
最后介绍一下我们CQC在储能业务方面的布局，中国质量认证中心是由中国政府批准设立，被多国政府和多个权威组织认可的第三方专业的认证机构，我们也是集检测检验、认证、标准一体化这种整合的第三方机构，我们也致力于打造储能的认证、检验检测、科研一体化公共服务平台。目前我们中心也是在构建从储能产品的生产到电站的建设全过程质量控制和风险防控体系，目前我们已经建立了储能产品到系统的认证评价体系。业务类型主要覆盖储能产品的认证，户用电池储能系统的认证，电池储能系统并网及运行服务认证，电化学储能系统并网及性能检验。同时我们目前也是具备了电化学储能电站全生命周期的技术服务能力，重点关注电站各个环节质量安全。主要是包括设计阶段的设计评估，从而把控设计的安全。然后产品端质量安全主要通过设备选型、设备监造、到货物抽检等进行把控。同时施工的质量安全，并网运行调试和并网检测。另外，刚才我主要介绍的安全检查和运行评估的运行安全。
目前我们储能产品的认证，主要是产品端合格确定，主要覆盖的产品包含锂离子电池、储能用蓄电池、铅炭电池、超级电容器、储能电池管理系统、储能变流器、户用光储一体机，然后进行储能核心部件，通过产品的型式检验、工厂检查、评价与正式批准，通过一个获证后的监督来保障储能产品全面质量的监督。我们也具备储能电站从设计评估、设备选型、设备监造、施工质量评估、并网验收、运行维护的全周期技术服务能力。这是储能产品生产全过程质量监造服务，包括单体电芯、电池Pack、电池预制舱、PCS储能变流器，保障储能产品在进入电站前端生产的全过程质量控制。
（图示）我们对监造案例介绍，给三峡做的光储电站的监造项目。我们也具备储能电站并网运行调试、检测、调频、AVC、AGC测试的能力。
今天的分享主要包含这些内容，谢谢大家！
