可再生能源滲透率越來越高,對儲能時長、性能的要求也在不斷提升。其中,安全長時儲能被各方寄予厚望。跨天、跨月乃至跨季節充放電循環的儲能系統,能否真的實現?安全、可靠甚至足以直面真火驗證的儲能系統,是否穩定存在?
前不久,在2025SNEC展會上,海辰儲能攜兩項新成果重磅亮相,以硬核實力給出了積極的肯定回答:一是全球首款千安時儲能電池量已率先實現量產,引領長時儲能大步邁向規模化應用時代;二是全球首次開門極限燃燒試驗已成功完成,以公開透明的測試方式為行業樹立起安全新標桿。實踐證明,兼具長壽命和安全性的長時儲能,在支撐新型電力系統發展的道路上又進一大步。
■■全球首款千安時電池“海辰造”
推動儲能邁向TWh時代
長時儲能被公認為未來新型電力系統中的關鍵一環,同時卻又受困于關鍵技術難題、初始成本偏高、安全性能不穩定等制約,發展殊為不易。今年的能源工作指導意見明確提出,“強化新型儲能等技術特別是長時儲能技術創新攻關和前瞻性布局”,足見其中的急迫性與非凡意義。
“實際上,我們早在2022年便前瞻性預判了全球儲能規模化、長時化趨勢,立項并啟動了千安時電芯與20尺6MWh+系統研發。”海辰儲能產品安全專家劉梟梟透露,歷經近2年的堅守攻關,由海辰儲能打造的全球首批1175Ah電芯于今年5月量產下線,搭配∞Power 6.25MWh系統,構建了“大容量—場景—零碳”全維標準體系,一舉推動全球儲能向TWh時代邁進。
作為專為4至8小時長時儲能設計的電池,海辰儲能的∞Cell 1175Ah具備“超大容量、超長壽命、超高安全、超低成本”四大優勢——單顆電芯1175Ah的容量是傳統314Ah電芯的3.7倍,單顆可存儲約3.76度電,大幅減少系統集成復雜度;循環次數突破10000次,衰減率低于10%,較行業常規3000次循環衰減20%的標準有質的提升,可滿足光儲同壽的需求;采用五大全工序鏈創新,寬幅厚涂布工藝、0.1625秒/片的高速疊片工藝、三維氣道一體化頂蓋結構、1.2MPa高壓等壓注液技術及柔性包膠防褶皺技術,生產效率提升35%至45%。
種種突破直擊行業痛點。據悉,這款容量超過1000Ah的電芯,不但填補了電化學儲能行業缺少4至8hrs中長時儲能專用電芯和技術的空白,還可在很大程度上解決影響中長時儲能電站發展集成效率、成本、安全可靠性的制約因素。截至今年6月,電芯產能突破1.2GWh,真正進入規模化應用時代。未來,其將主要用在電網側長時調峰、工商業儲能、新能源配儲等豐富場景,還可針對4至8hrs的儲能時長市場需求量身定制的儲能解決方案。
■■海辰儲能完成大規模火燒測試
樹立儲能安全新標桿
儲能系統沿著大容量、高能量密度的方向演進,安全是萬變不離其宗的核心要義。技術有了突破,如何為其保駕護航?
為了實測與力證安全性能,海辰儲能于近期完成了一次打破常規的燃燒試驗——針對自己的∞Block 5MWh儲能系統,直接打開柜門進行烈火測試。現場布置4臺20尺集裝箱,通過加熱8顆電芯引發熱失控,利用電打火方式引燃電池包泄壓口處可燃氣體,整個燃燒測試歷經15小時極端充分燃燒,探測到最高溫度達1372℃。值得關注的是,不同于以往普遍采用的關門、開泄爆板燃燒測試,這是全球首次開門極限燃燒試驗,通過模擬儲能系統與足夠氧氣接觸后引發的充分發展的火災條件,極大還原了極端場景下的嚴苛情況。
直面“開門燃燒+雙15cm極限間距+主動消防關閉+100%SOC滿電狀態”四大極限挑戰,突破行業常規的測試邊界,意味著對驗證儲能系統的安全防護能力提出極高要求。結果顯示,所有相鄰集裝箱內的電芯溫度均遠低于UL9540A電芯層級測試測定設定的電芯熱失控觸發閾值溫度。觸發預制艙未發生結構變形或坍塌,相鄰三個20尺集裝箱箱體均未發生燃燒和熱失控傳播。也就是說,∞Block 5MWh系統在極限燃燒場景下展現出卓越的安全性能。
據國際權威檢測認證機構UL Solutions能源與自動化事業部亞太區總經理肖奇峰介紹,此次試驗也是嚴格參考NFPA 855附錄G.11的規定,并采用今年4月頒布的最新UL9540A測試方法進行大規模火災測試。“即便是極限間距,面對長時間火勢的猛烈侵襲,該系統不僅沒有蔓延到相鄰的集裝箱,同時依然能夠為應急人員爭取到更多寶貴的干預時間,從而最大限度地保障人身和財產安全。由此,不僅驗證了海辰儲能系統在無外部消防干預情況下的自主防火能力,也是對其技術實力的有力證明,更是整個儲能行業在安全領域取得的重大突破。”
■■堅持對技術與安全的極致追求
引領長時儲能新變革
從突破千安時電芯到勇攀新安全高度,海辰儲能遙遙領先的開拓之勢讓行業為之贊嘆,回看這一切卻又顯得有章可循。勇闖技術無人區——這是海辰儲能深耕儲能領域關鍵安全技術的一貫作風與態度,也是其創新內核、實力硬核的真實寫照。
從280Ah、314Ah、587Ah躍進至千安時,“0到1”的挑戰意味著無先例可循、無經驗可鑒。同時,千安時電芯寬度尺寸相比314/587產品寬度增加1倍以上,制造工藝復雜度與品質管控難度也相應增長,挑戰可想而知。從超大尺寸電芯的制造特性出發,來自產品定義、工藝開發、產線規劃、供應鏈構建的全方位創新,支撐了以寬幅厚涂布工藝精度突破、大電極疊片工藝效率提升、電芯結構原創設計、電芯后段制造效率突破、包膜外觀一致性提升為代表的系列突破。換句話說,這相當于重塑整個生產工藝流程即鏈條。正是憑借“敢為天下先”的魄力,海辰儲能在技術無人區中開辟出一條具有自主知識產權的超大容量儲能電芯產業化路徑,用硬核技術突破重新定義全球儲能電池的技術高度。
發展永無止境。既要求新求變、主動革新,也要以安全為底線保障穩定的可持續發展。為此,在“材料、設計、制造、貯存、運輸、測試、調試、運營、維修、回收”的全生命周期內確保安全,對安全的極致追求,成為海辰儲能身體力行的又一堅守。
“構筑從電芯—pack—系統的多層級多維度安全設計,實現大容量儲能系統的多重安全保護。基于全生命周期安全的設計理念,從材料選型到電芯設計制造,存儲/運輸、系統運營以及EOL,都會進行相應的安全防護設計,確保儲能系統的安全可靠。” 劉梟梟表示,可持續發展是海辰儲能堅持長期主義、穩健發展的核心內涵,也是高質量成長的基調。
作者:伊凡
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