圍繞著儲能電站安全運行的目標，我們認為持續提升的方向在以下幾個方面，一個是加快儲能技術標準落地，加強儲能標準化建設，促進儲能行業安全穩定發展，目前在儲能電池、電池管理系統、PCS有一些國家標準相應出臺，但是在儲能系統應用、產品檢測、并網調試、消防安全、運維管理方面還需要做出一些努力，在標準出臺的情況下加強產品制造以及建設施工階段的過程管控，把握關鍵工序防控關鍵點。

——平高集團李占軍

2020年8月26-28日，由中國能源研究會、中關村管委會、中關村科學城管委會指導，中國能源研究會儲能專委會、中關村儲能產業技術聯盟、中國科學院工程熱物理研究所聯合主辦的“第九屆儲能國際峰會暨展覽會”在北京召開。峰會主題聚焦“聚儲能十年之勢，創產業十四五新機”，同期舉辦儲能聯盟十年紀念論壇。北極星儲能網、北極星電力APP對本次峰會進行全程直播。

在8月28日舉辦的“儲能安全與標準”分論壇上，平高集團儲能科技有限公司市場支持部部長李占軍作了“電力儲能系統安全設計及應用實踐探討”主題報告。

平高集團李占軍

李占軍：感謝主辦方和各位聽眾，下面由我為大家分享的是電力儲能系統安全設計及應用實踐，希望我的分享能夠促進今天的會議。我想從以下五個方面介紹，首先我們來了解一下儲能電站的構成，在這里我想列兩個百兆瓦級儲能電站，第一個是河南電網百兆瓦電池儲能示范工程，這是一個分散式的儲能電站，整體規模是100.8兆瓦時，它是分布在河南省9個市16座在運的變電站，這是分散式儲能的典型，這個示范工程是采用分散式布置、集中式控制的方式，設計采用標準化的設計，單個站的規模，標準規模是4.8兆瓦/4.8兆瓦時，這個儲能電站包括4臺電池預制艙，四臺箱變，一臺高壓電纜分置箱和一套二次設備，能夠實現緊急功率支撐、調峰調頻以及無功補償、節能等高級功能。第二個是昆山儲能電站，它的整體規模是110.88/193.6兆瓦時，總共是劃分為4個區，包含了88臺電池預制艙，單艙規模是2.2兆瓦時，采用的是磷酸鐵鋰的電池方案，四回35千伏線路接入220kV昆山變的35千伏側，我們看到的圖片當中4個建筑物是升壓室，里邊布置了PCS、變壓器和開關柜等配電設備，整體發揮作用是實現電網的緊急功率支撐、調峰、調頻和無功支撐。

第二部分結合平高在河南電網在內已經投運儲能電站將近兩年的運維經驗，分享一下在儲能電站當中我們經常遇到的一些問題。在電池方面，經常會遇到一些電池的單體電壓跳變、相鄰單體電壓的鏡像，包括在充放電的時候系統容量變化過快以及電池容量不足等問題，這些都會直接影響到電池的運行，在最右側圖片當中可以看到一些連接器的溫度也是一個風險點，常見的BMS問題有電池自檢失效、模塊失效、BMU丟失、溫度跳變、溫差過大以及溫度采斷線等問題，這些問題也是直接影響到運行，從系統層面遇到的問題有通信系統故障，整個系統充放電轉換效率低，以及響應時間;在其他方面會存在一些通信線路的接觸不良造成信號中斷以及電池集裝箱或者是升壓艙整體風道設計不合理，造成單個集裝艙或者預制艙出現溫升過快的情況。

我們圍繞著儲能電站安全運行的目標，在設計階段考慮哪些內容以及注意事項，我將從以下幾個方面為大家進行分享。兩個大的方向，一個電站級的系統設計，這塊我們通常會考慮接入系統設計，這個也是儲能電站在涉網入網必備條件，第二個通訊架構設計，圍繞著儲能電站未來發揮什么樣的功能做針對性的通訊結構設計，第三個廠區布置和消防設計，在消防設計方面目前國內相關的標準相對缺乏，更多是采用艙體的氣體消防和站區的水消防。

本次的分享重點圍繞著電池預制艙系統設計，這個圖是我們在江蘇近期項目當中一個典型的設計，在這個圖片當中可以了解一下整個儲能電池預制艙的內部結構以及組成部分，包括了電池簇、匯流柜、配電柜，消防采用氣體消防和細水霧消防，主要圍繞著電池選型、結構設計、保護策略、消防設計、熱管理設計方面進行展開。剛才王老師也為我們分享了電池熱失控方面的一些精彩的演講，實際上電池依靠一個嚴苛的裝備制造工藝，另外它的性能表征實際上是一個很多的參數構成的，我們在儲能建設過程中是需要根據項目的需求來選擇相關的電池。在結構設計部分，我們重點考慮預制艙的材料要求，包括焊接的要求，材料的選型，以及防雨、防塵設計，包括預制艙承重設計、運輸加固設計，在結構設計這塊真的是“千里之堤、潰于蟻穴”很多細節的問題要考慮到，否則可能會影響電池預制艙的運行。電氣設計方面進行PACK的設計時考慮電池一致性，電池插箱、電池簇的絕緣。在接地設計方面要考慮確保電池插箱和電池簇接地的連續性，另外進行短路保護設計以及BMS設計。在熱管理設計方面，將電池的熱物性能通過溫度場的仿真，作為理論的依據，最終對整個風道以及出風口的設計，選擇出風口的大小，合理增加擾流板，另外對整個風道進行保溫性能方面的設計，目標是讓電池在一個適宜的溫度范圍內運行。消防設計堅持預防為主防消結合的原則，這里列舉的是被動消防，氣體消防和細水霧消防設計，最后制定出一套適宜的策略，這樣才能將保護功能做的完備。

最后一項在保護策略方面，通過以下幾個方面，一個是通過BMS對電池的電壓、溫度、電流進行全面的監測，另外我們通過EMS來實現整站電氣設備信號的接入。第二個多層級保護體現在圍繞著儲能電站運行和安全這兩個目標，我們針對不同的故障進行分類的預警，多重保護體現在將除了BMS主動以及EMS后備，另外將被動消防相互結合，最后是一些保護策略的優化。

圍繞著儲能電站安全運行的目標，我們認為持續提升的方向在以下幾個方面，一個是加快儲能技術標準落地，加強儲能標準化建設，促進儲能行業安全穩定發展，目前在儲能電池、電池管理系統、PCS一些有國家標準相應出臺，但是在儲能系統應用、產品檢測、并網調試、消防安全、運維管理方面還需要做出一些努力，在標準出臺的情況下加強產品制造以及建設施工階段的過程管控，把握關鍵工序，防控關鍵點。

第四方面為大家做一些應用實踐的介紹，昆山儲能電站是單體容量最大的電網側儲能電站，整站建設有4個分區，從4回出線介入到昆山變，整站建設一套機控中心，含有88臺電池預制艙，實現電能的儲存。單艙容量是2.2兆瓦時，艙體之間設置一些防火墻，做一些物理的隔離，在這個項目當中江蘇省公司在滅火機理和措施方面也付出了很大的心血，采用了氣體消防與細水霧消防相結合，有利于保護功能的完善。運維對于儲能電站安全運行也起了一個至關重要的作用，在后期電站運維方面，平高在實踐采用一些規范化的運維管理和標準方案，我們在圍繞儲能電站運維什么樣的內容，依靠什么樣的團隊，需要什么樣的一套工具。采用被動處理和主動維護相結合的方式，另外分類開展設備狀態評價，我們針對于不同設備的特性開展針對性的設備狀態評價，用于做一些故障的預警。

第五部分簡單介紹一下平高集團儲能開展的一些情況，平高集團今年成立50周年，我們目標打造國際一流儲能產業平臺，服務清潔能源并網、電網調頻調峰、削峰填谷等場景，專注大容量儲能業務，目前我們在北京、天津、江蘇、河南、浙江、山東、西藏、安徽等全國多個省份，在電網側和新能源側做了一些儲能的應用實踐，儲能規模達1GWh,平高集團積累了豐富的建設和運行經驗，具備百兆瓦級儲能電站成功建設的經驗和優勢。同時平高集團以開放合作的態度，希望和行業同仁共同推進儲能產業的發展。介紹完畢，謝謝大家。

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