“新能源配储能的初衷是为减少弃风弃光，提升新能源并网的可靠性。但因缺乏典型的盈利模式，导致业主‘为了配储而配储’。独立储能的出现，使储能可以参与到电网侧调频、AGC（有功频率控制）、无功电压等服务中。”中天储能总工谭清武近日公开指出，储能产品的核心竞争力应该是“以用为主”，而不是“以配为主”。储能应该成为能够接受电网调度、每天使用的产品。这也对储能系统的解决方案及关键技术提出了更高要求。

  安全旧疾尚未彻底根除

  在政策引导和新能源大规模发展的驱动下，近年来，我国储能装机量迅速攀升。

“储能万亿元级市场正在铺开，行业面临巨大发展机遇的同时也要警惕安全问题。行业‘过热’，企业鱼龙混杂，一旦某个电站发生爆炸事故，就可能使整个产业受到压制。目前储能正处于重要的发展节点，既要谨慎，又要联合上下游，大胆创新。”在高工咨询董事长张小飞看来，高安全和低成本是储能行业亟待实现的目标。

  据了解，今年全球发生的储能燃爆事故已超17起。安全问题始终是储能规模化发展的“绊脚石”。比亚迪储能解决方案总监刘斌指出，确保电站安全最重要的是通过生产工艺提升电池本体安全。但电池出厂后，用户端使用特性的变化，比如电气、温度、机械特性的突变等，极易导致电池超出限定工况范围。此外，长期过载、没有按照厂家要求的条件运行等，都会埋下安全隐患。

“对于普通电池火灾，使用一般的探测系统就能预防。但电池热失控是电池和失火机械内部的化学反应，不需要氧气支持就可以持续蔓延和复燃，火灾极难扑灭，甚至会发生爆炸。”在刘斌看来，国内储能安全测试标准还较为缺乏，企业主要通过模拟内部短路、观察电池本身的产热和温升速率，寻求更好的温度控制和安全运行能力。

  海辰储能总经理王鹏程同样指出，目前储能电池基本沿用动力电池的标准，还缺乏独立的产业标准。但实际上，其材料路径、设计体系和产品逻辑与动力电池并不相同。在他看来，储能必须是一个独立的赛道，即产业标准独立、技术路径独立、产品布局独立和产业生态独立。

  各系统间信息孤立问题突出

  目前，储能行业通常采用BMS（电池管理系统）来预防电池燃爆事故，但该系统也存在不足。高特电子副总经理谢建江坦言，BMS硬件源自于电动汽车系统，不具备本地边缘计算能力，其通讯效率较低、数据刷新较慢，BMS与PCS（双向变流器）、消防系统各自为政。“很多企业都在建设数据运维平台，但基本以数据展示为主，智慧运维、状态诊断功能缺乏。”

  随着储能规模的增加，安全风险也随之放大。在科陆电子储备事业部总裁周新华看来，储能项目容量正走向“大”时代：2018年前储能属于1.0时代，项目多为兆瓦级规模；2019年—2021年是2.0时代，项目多为百兆瓦级规模；2022年以后将迎来3.0时代，项目规模迈向吉瓦级。

  科技储能系统首席工程师曾昭愈指出，电网侧储能电站规模较大，存在多家电池供应商，其电池生产制造、温度控制、阻抗匹配等往往不一致，容易出现电池容量非正常衰减。而当前储能系统的可维护性欠佳，新老电池不匹配或电池出现问题后，电池更换维护颇为麻烦。

  储能系统一方面要保障安全，另一方面要积极参与电力市场发挥价值。近日，国家能源局南方监管局印发《南方区域电力并网运行管理实施细则》《南方区域电力辅助服务管理实施细则》，首次明确独立储能电站参与电力辅助服务补偿标准，并对考核规定和算法做了详细要求。

  储能系统与电网之间如何实现友好互动，已成行业关注的焦点。“储能子系统之间的通信接口、通信协议、信息模型等还没有统一规范，各系统间信息孤立，缺乏统一的平台关联互动。尤其是在一次调频、动态调压方面，虽然具备了功能，但实际响应效果并不理想。”曾昭愈坦言。   

  数字技术赋能可持续发展

  针对上述种种问题，储能系统如何补足短板？“以安全、耐用为基础，通过智能化赋能储能系统，使其由‘黑盒子’变成‘白盒子’，在提升储能安全性和利用率的同时，也能带来智慧用能和灵活用电的智慧体验。”蜂巢能源副总裁王君生将未来的储能系统功能归纳为“自我感知、自我响应、对电网更加友好”。

“长期以来，电池监视系统和控制系统是一体的，面对海量的增量数据，在时效性要求高的一次调频、动态调压功能方面，响应速度很难跟上。通过增加配置来提高响应速度，重量又‘吃不消’。”对此，曾昭愈将传统的“3S”（BMS+PCS+EMS）系统构架升级为“4S”（BMS+PCS+CCS+EMS）系统构架，增加了CCS（协调控制系统），可以支持百万级的数据采集，控制决策速度由秒级提升到了毫秒级。

  华为数字能源储能解决方案总监王国军认为，应该借助电力电子、热管理和数字化技术解决储能系统发展的潜在问题。随着电芯电流越来越大，PCS管理簇的数量也会呈倍数级增加。因此，单簇管理是行业的发展趋势。系统方面，电池模组也要实现可视可控，不仅要能对电站数据进行采集，更要能对其运行参数和各项性能全环节、全过程管控。

  信息来源：作者：卢奇秀，发表于：中国能源报