一、電化（huà）學儲能迅猛發展，安全事故卻頻頻發生（shēng）

在“碳達峰碳中和（hé）”目標持續推進和大力（lì）發展以新能源為（wéi）主體的新型電力係（xì）統的新時代背（bèi）景下，電化學儲能成（chéng）為構建新型源網荷儲電力係統中（zhōng）不可或缺的（de）關鍵環節，但安全問題（tí）也日益凸顯。

最近幾年來，儲能電站事（shì）件頻發（fā）。7月30日，位於澳大利亞維多利（lì）亞州、特斯拉旗下非常大的儲能電站發（fā）生火（huǒ）災，大火持續（xù）整整三天。4月16日，北京一座儲能（néng）電站（zhàn）起火（huǒ）爆炸，造成了兩名消防員犧牲。中國儲能網通過對行業公開信息進行搜集整理，匯（huì）總了（le）2011-2021年間，全球儲能（néng）項目主要火災或爆（bào）炸事（shì）故（gù），並對此作出分析：近10年間，全球共發生32起（qǐ）儲能電站起火爆炸事故。其中，日本1起、美國2起、比利時1起、中國3起（qǐ）、韓國24起。他們指出，32起儲（chǔ）能電站起火爆炸（zhà）事故可以歸納為4個特征（zhēng），一是25起事故采用（yòng）三（sān）元鋰離子（zǐ）電池；二是韓國儲能電站起火爆炸（zhà）事故占24起，這與（yǔ）韓國各大電池企業以（yǐ）三元鋰電池為主流產品有關；三是2017年以後的儲能項目占30起；四是（shì）儲能電站（zhàn）起火（huǒ）爆炸（zhà）大多發生（shēng）在充電中或充電後休止中，占21起。

二、儲能電站（zhàn）安全事故原因分析

儲能電站安全事故為何頻頻發生？有沒有可靠有效的方法預防事故或降（jiàng）低損失？事實上，儲能電站安全問題（tí）是係統（tǒng）性（xìng）問題，往往由某一（yī）因素引發、多因素交互作用演化發展，最終（zhōng）導致儲能的（de）起（qǐ）火或爆炸。儲能（néng）電站發生安全事故主要有以下（xià）原因：

1、直接誘（yòu）因

電池本體故障：電池製造過程的瑕疵及電池老化帶來的儲（chǔ）能係統安全性退化。

外部激源：儲能電池在外界（jiè）電、熱激源刺激下，電池（chí）會發生熱失控反應，釋放出大量高溫可燃的氣液混合物，遇到外（wài）部空氣中的氧（yǎng）氣，在條件合適的時候，就會發生爆炸。

運行環境因素：外界的電、熱幹擾都會影響到儲能（néng）係統，因此（cǐ）一般都對儲能係統的環境有要求，比如避免環境溫度過高。

管理係統故障：目前的儲能鋰（lǐ）電池係統多（duō）數缺乏內部可控的安全設計，一旦某個電池出現（xiàn）熱失控，很容易導致電池係統的整體失控。

2、人為因素

操作失誤或現場處置不當：儲能是個高電壓（yā）、高能量的（de）係統，在集成、安裝、調（diào）試、運行等過程中，現場人員如果（guǒ）操作失誤或者現場處置不當，很容易會出現安（ān）全問題。

3、根本原因

製度不健全和管理（lǐ）不規範：與電動汽車行業100多（duō）項國家標準相比，儲能行業的國家標準（zhǔn）還不到20項，建立健全（quán）的儲能技術標準和檢測認證（zhèng）體係已迫在眉睫，包括儲能設備及係統術語定義、儲能電站控（kòng）製保護設（shè）備基本技（jì）術（shù）條件、儲能電站及電池係統運行維護、儲能電（diàn）站運行環境要求、儲能電站消防安全等方（fāng）麵（miàn）。

儲能（néng）電站安全事（shì）故原因分析（圖表為網絡作者整理製（zhì）作）

因此，若是能夠建立健全儲能電站相關（guān）製度與標準體（tǐ）係，輔以規範化、科學化的管理，對操作人員、施工人員進行（háng）嚴格的安全意識和安全操作培（péi）訓，及時排查故障並維持穩定的運（yùn）行環境，儲能電（diàn）站的安全性（xìng）可以得到較（jiào）好的保障（zhàng）。

三、近期電化學儲能安全學術研究匯總

近年來，學術界對電化學儲能安全，尤其是鋰離子電池（chí）的安全問題投（tóu）入了越來（lái）越多的關注，在反應機理、理論模擬、預警機製、解決策略、測試標準（zhǔn）等方麵取得了係列進展（zhǎn），接下（xià）來重點介紹近（jìn）兩年與電化學儲能安全相關的綜述（shù）研究（jiū）：

1、Energy Storage Mater.：鋰離子電池在機械（xiè）過載時的安（ān）全（quán）問題（tí）及機理

由於智能（néng）手（shǒu）機、平板電腦、筆記本電腦和其他電子設備的快速發展以及電動汽車數量的持續增加，電池安全引（yǐn）起了全（quán）世界的關注。機械濫用條件是非常嚴重的情況之一，可能會導致災難性後果，例如鋰離子電池起火或爆炸。北京航（háng）空航天大學許駿教授等人發表的（de）這篇綜合（hé）綜述旨（zhǐ）在通過對（duì）機械濫用載荷下每個電池發展階段的實驗、理論和建模研究（jiū）的（de）回顧來描述鋰離子電池的完整機械（xiè）電化學熱耦合行為。此外，這篇綜述（shù）總結了一（yī）個先進的建（jiàn）模框（kuàng）架來描述電池的多物理行為。本綜述的目的是匯（huì）編研究，以了解安全問題，並揭示電池單元機械完整性

危險行為的機理。

2. J. Energy Chem.：對鋰離子電池安全問題的回顧——問題、策略和測試標準

高效可靠的儲能係（xì）統對我們的現（xiàn）代社會至（zhì）關重要。 性能優（yōu）異的鋰離（lí）子電池（LIB）廣泛應（yīng）用於便攜式電子產品和電動汽（qì）車（chē）（EV），但頻繁的火災和爆炸限製（zhì）了其進一步和更廣泛的應用。 清華大學深圳研究生院李寶華（huá）教授（shòu）等人總結了 LIB 安全的各個方麵，並討論了相關問題、策略和測試標準。 具體來說，該綜述（shù）首先（xiān）簡要介紹 LIB 的工作原理和電池結構，然後概述臭名（míng）昭著的熱（rè）失控，重點介紹（shào）機（jī）械、電氣和（hé）熱濫用的影響。後（hòu）續部分梳理了提高電池安全性的策略（luè），包括通過電池化學、冷卻和平衡的（de）方法，然後描述當前（qián）的安全標準和相應的測試。 文章最後深入了解了潛在的未來發展和更安全的 LIB 的前景。

3. J. Power Sources：鋰離子電池（chí）安全策（cè）略綜述

自從電動（dòng）汽車在（zài）世界市場（chǎng）上銷售劇增以來，全球各地頻繁發生火災事故。這些事故導致了車輛損毀（huǐ）和乘客傷（shāng）亡，進而引發電（diàn）動汽車用戶積極性衰退。鑒於此，泰國國王科技大學Yossapong Laoonual等人對鋰離子電池的熱危害（hài）和消除熱失控危險的有效安全策略進行了綜述。首先（xiān），他們解釋了（le）熱失控（TR）及其相關鏈式反應的機理，如SEI層的擊穿、負極/電解（jiě）質之間的反應（yīng）、電解質的擊（jī）穿、電（diàn）極之間的反應等，這些反應反過來會產生巨大的熱能和各種易（yì）燃氣體。在組件級，主要問題是（shì）TR傳播到模塊內部和模塊之間的（de）相鄰（lín）電池。TR傳播事件將（jiāng）熱效應傳遞給相鄰的電池（chí），最（zuì）終導致電池（chí）組災難性損壞。因此，為了降低（dī）鋰離子電池的熱危害，他們總結提出了適（shì）當的措施，例如使用熱保護分離器、安全裝置、阻燃劑、被動冷卻裝置和滅火劑。

4. J. Electrochem. Soc.：鋰離子電池防火（huǒ）安全綜述——行業（yè）挑戰與（yǔ）研（yán）究貢獻

鋰離子電池 (LIB) 是目前和未來能源存儲、運輸和消費電子產品的一項重要技術。然而，許多 LIB 類型顯示出可燃或釋放氣體的傾向。盡管在統計上（shàng）很少見，但（dàn） LIB 火災造（zào）成的危害在引發途徑、蔓延速度、持續（xù）時間、毒性和抑製方麵與其他火災危害顯著（zhe）不同。倫敦理工學院Gregory Offer教授等人首次收集和分析了 LIB 行（háng）業跨部門麵臨的安全挑戰，並將（jiāng）其與（yǔ）該（gāi）領域所有評論（lùn）論文中的研究貢獻進行了比較。比較確定了未來的知識差距和機會。行業和研究工作都同意了解組（zǔ）件和電池尺度上的熱失控的（de）重要性，以及開發預（yù）防技術的重（chóng）要性。但是，很少有研究關注模（mó）塊和組件規模的安（ān）全性（xìng），或者其他防火（huǒ）層，如分隔、探（tàn）測或滅火。為了彌補發現的差距並加速新的 LIB 安（ān）全解決方案的到來，他們建議電（diàn）池和（hé）消（xiāo）防（fáng）安全社（shè）區之間（jiān）進行更密切的合作，這可以推動跨部門 LIB 安全的（de）改進、整合和（hé）協調。

5、Acta Phys. -Chim. Sin.：金屬鋰（lǐ）電池的熱失控與安全性研究進展

鋰離子電池在便攜式儲能器件及電動（dòng）汽（qì）車領域得到了廣泛應用，然而頻繁發生的電池起火爆炸事故，使熱失控和熱安全問題備（bèi）受（shòu）人們關注，目前已（yǐ）有（yǒu）多（duō）篇綜述（shù）報道了緩解鋰離子電池熱失控的措施。相比於已經接近理論比能極限的鋰離子電池，金（jīn）屬鋰負極具有更高的比容量、更低的電勢和高反應（yīng）活性，但是不可控的鋰枝（zhī）晶生（shēng）長，使得金屬鋰電池的（de）熱失控問題（tí）更為複雜（zá）和嚴重。針對金屬鋰電（diàn）池的熱失（shī）控問題，浙江大學陸盈盈（yíng）研究員等人在（zài）這篇綜述中首先介紹了熱失控的誘因及基本過程和階段，其次從材料（liào）層麵（miàn）綜述了提高電池熱安全性的（de）多種策略（luè），包括使用阻燃性電（diàn）解質、離子液體（tǐ）電解質、高（gāo）濃電解質和局域高濃電解質等不易燃液（yè）態電解質體係，開發高熱穩定性隔膜、熱響應隔膜、阻燃（rán）性隔膜和具有枝晶檢（jiǎn）測預警與枝晶消除功能的新型智（zhì）能隔膜，以及研究熱響應聚合物電解質，最後對金屬鋰電池（chí）熱失（shī）控在未來的進一步研究進行了展望。

四、國家發改委、國家（jiā）能（néng）源局就電化學儲能電站安全管理暫行辦法（fǎ）征求意見

除了工（gōng）業界和學術界，國家政府也對電化學儲能（néng）安全投入了關注，並（bìng）做出（chū）決策部署。近日，為深入（rù）貫徹中央領導同（tóng）誌關於電化學儲能電站安全管理指示批（pī）示（shì）精神（shén），加強電化學儲能電（diàn）站安全管理，國家發展改革委、國家能源局發布了（le）關於對《電化學（xué）儲能電站（zhàn）安全管理暫行辦法

（征求意見稿）》（以下簡稱《暫行辦法》）公開征求意見的公告，向社（shè）會公開征求意見，此次征求意見的時間（jiān）為2021年8月24日至2021年9月23日。該《暫行辦法》全文共分為九章，分（fèn）別為（wéi）總則、項目準入、產品製造與質（zhì）量、設計谘詢、施工及驗收、並網及（jí）調度、運行（háng）維護及退役、應急管理與事故（gù）處理、罰則，總計四十九條。

《電化學儲（chǔ）能電站安全管理暫行辦法（征求意見稿（gǎo））編製說明》內容導圖（圖表為（wéi）網絡作者整理製作）

此次公告還同時發布了《電化學儲能電站安全（quán）管理暫行辦法（征求意見稿）編製說明》（以下簡稱《編製說明》），分別從編製（zhì）背景、編製依據、編製思路、編（biān）製過程、主要內容、需要說明的（de）幾個問（wèn）題（tí）等六個（gè）方麵進行詳細說明。《編製說明》重點闡述了《暫行辦法》的編製思路，突出強調了三條主線（xiàn）（即以（yǐ）強化電站（zhàn）本質安全管理為主線，以建立健全電站安全管理體 係為主線，以加強電站消防（fáng）應急管理（lǐ）為主線）和五個機製（即（jí）建設單（dān）位主體責任機製、項目（mù）準（zhǔn）入機製、質量管控機（jī）製、並 網檢測機（jī）製與政府協作共管機製）。

此外，在關於《暫行辦法》實施配套標準的說明中提到，《暫行辦法》首（shǒu）次規定（dìng）了儲能電（diàn）站的安全管理，提出了針對儲能特點的一些新製度（dù）設計，由於儲能電（diàn）站屬於

快速發展的（de）新興行業，部（bù）分標準規範尚未出台，下一步，計劃配套《暫行辦法》出台抓緊研究相應標準規範（fàn），細化技術指標（biāo）和操作流程，保障《暫行辦法（fǎ）》的有效（xiào）實施（shī）。
樱桃小视频（gé）科技可依據（jù）GB36276-2018《電力儲能用（yòng）鋰離子電池》標準，規劃電池安全（quán）性能檢測設備（bèi）實驗室建設。涵蓋的儲能（néng）電池安全檢測設備主要有

GAG-H211 電池外部短路防爆試（shì）驗箱

GAG-H207-5T 電池伺服擠壓試驗機

GAG-H202 電池自由跌落試驗機 

GAG-H212 高空低氣壓試驗箱

GAG-H213-800 電池熱濫用（yòng）防爆（bào）試驗箱

GAG-H217-R 熱失控擴（kuò）散試驗箱

GAG-E201-1000 恒溫恒濕防（fáng）爆試驗箱

GAG-H221-120 複合鹽霧（wù）試驗箱

GAG-H208-15000 大型防爆試驗（yàn）箱

GAG-H203 電池過充過（guò）放防爆試驗箱（xiāng）

注：文章（zhāng）部分來源於各種文獻以及（jí）網絡文摘。