中國在儲(chǔ)能用鋰電池安全管理領(lǐng)域邁出重要一步。
8月1日,由工業(yè)和信息化部歸口,中國電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究院(CESI)牽頭并組織起草的中國首部儲(chǔ)能用鋰電池安全強(qiáng)制性國家標(biāo)準(zhǔn)——GB 44240-2024《電能存儲(chǔ)系統(tǒng)用鋰蓄電池和電池組安全要求》(下稱《新國標(biāo)》)正式生效。
《新國標(biāo)》規(guī)定了應(yīng)用于電能存儲(chǔ)系統(tǒng)用鋰蓄電池和電池組的安全要求,并描述了相應(yīng)試驗(yàn)方法。電能存儲(chǔ)系統(tǒng)應(yīng)用包括但不限于:電信、中央應(yīng)急照明和報(bào)警系統(tǒng)、固定式發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)、光伏系統(tǒng)以及并網(wǎng)/離網(wǎng)大容量儲(chǔ)能。
中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)儲(chǔ)能應(yīng)用分會(huì)產(chǎn)業(yè)政策研究中心主任馮思遙向界面新聞指出,《新國標(biāo)》是中國首次針對(duì)儲(chǔ)能用鋰蓄電池系統(tǒng)制定的強(qiáng)制性國家安全標(biāo)準(zhǔn),具有里程碑意義,“相較以往推薦性標(biāo)準(zhǔn),《新國標(biāo)》的實(shí)施具備明確的法律約束力和市場準(zhǔn)入效力。”
儲(chǔ)能系統(tǒng)是電力系統(tǒng)的“充電寶”,可以解決風(fēng)光發(fā)電間歇性與用電需求不匹配的問題。隨著風(fēng)光新能源裝機(jī)的增加,多國出臺(tái)了要求配置儲(chǔ)能的政策,疊加此前歐洲能源危機(jī)的刺激及電池成本的下降,以鋰電池為主的新型儲(chǔ)能市場規(guī)模快速擴(kuò)大。
儲(chǔ)能系統(tǒng)通常由大量電池模組密集排列組成,其單元間間距小、熱量易積聚。一旦單個(gè)單元因短路、過熱等原因起火,高溫會(huì)迅速傳導(dǎo),引發(fā)熱失控連鎖反應(yīng),短時(shí)間內(nèi)導(dǎo)致火勢大面積擴(kuò)散。
去年以來,全球已發(fā)生超20起儲(chǔ)能火災(zāi)事故,事故涉及國家包括美國、德國、韓國等,這給儲(chǔ)能行業(yè)敲響安全警鐘。
馮思遙指出,電芯在高應(yīng)力場景下的熱穩(wěn)定性,是鋰電儲(chǔ)能安全的“命門”。高應(yīng)力場景包括過充、短路、機(jī)械損傷(如針刺、沖擊)、高溫、高倍率充放電、外部火源等。
此前,部分企業(yè)在追求低成本或高能量密度的背景下,安全設(shè)計(jì)被削弱,所生產(chǎn)的電芯就存在起火風(fēng)險(xiǎn)。因此,《新國標(biāo)》對(duì)電芯在高應(yīng)力場景下提出了全方位的要求。
據(jù)中關(guān)村儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟介紹,在測試內(nèi)容方面,《新國標(biāo)》在電芯層級(jí)新增了振動(dòng)、加速?zèng)_擊、淺刺、強(qiáng)制放電等23項(xiàng)測試項(xiàng)目,同時(shí)加嚴(yán)了部分安全測試項(xiàng)目。以過充為例,《新國標(biāo)》在傳統(tǒng)基礎(chǔ)上增加了恒壓過充1h的要求,總過充時(shí)長顯著增加,對(duì)電芯提出了更高的安全要求。
據(jù)馮思遙介紹,此次實(shí)施的《新國標(biāo)》不僅覆蓋電芯,還涵蓋整個(gè)電池組與系統(tǒng)集成層,真正落實(shí)“全鏈條、全生命周期”的安全評(píng)估。
此外,《新國標(biāo)》還同時(shí)吸收包含IEC、UL、UN在內(nèi)的國際先進(jìn)經(jīng)驗(yàn),強(qiáng)化了對(duì)熱失控、機(jī)械沖擊、電氣失效等多維度風(fēng)險(xiǎn)的響應(yīng)機(jī)制。
馮思遙指出,過去幾年儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,但安全事故頻發(fā)。強(qiáng)標(biāo)實(shí)施意味著“以安全為底線”的行業(yè)共識(shí)將真正落地。企業(yè)不得不強(qiáng)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、電芯材料與安全管理系統(tǒng)的研發(fā),同時(shí)推動(dòng)第三方實(shí)驗(yàn)室和測試平臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)化升級(jí)。
“不達(dá)標(biāo)產(chǎn)品將無法合法流通,劣質(zhì)產(chǎn)能被有序清退,主流市場將逐步向合規(guī)、安全、專業(yè)化的方向集中。”馮思遙說。
據(jù)中關(guān)村儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟在今年4月的統(tǒng)計(jì),包括寧德時(shí)代 (300750.SZ/03750.HK) 、中創(chuàng)新航(03931.HK)、贛鋒鋰電、遠(yuǎn)景動(dòng)力、海辰儲(chǔ)能、瑞浦蘭鈞(00666.HK)在內(nèi)的15家企業(yè)21款產(chǎn)品已首批通過《新國標(biāo)》檢測。
其中,遠(yuǎn)景動(dòng)力為首家獲得《新國標(biāo)》認(rèn)證的電池企業(yè)。據(jù)該公司介紹,其自啟動(dòng)《新國標(biāo)》標(biāo)準(zhǔn)測試到成功取得首張認(rèn)證,僅用了不到1個(gè)月的時(shí)間。
遠(yuǎn)景動(dòng)力可靠性及驗(yàn)證中心負(fù)責(zé)人喻志強(qiáng)向界面新聞表示,《新國標(biāo)》的落地實(shí)施意味著儲(chǔ)能國標(biāo)安全從“附加題”升級(jí)為“必答題”,部分安全冗余不足的電芯廠商面臨重新設(shè)計(jì)產(chǎn)品層級(jí)的挑戰(zhàn),從而加速低質(zhì)產(chǎn)能出清,推動(dòng)行業(yè)從“成本優(yōu)先”向“安全為本”的高質(zhì)量發(fā)展轉(zhuǎn)型。
“中國儲(chǔ)能電池出貨占全球90%以上,《新國標(biāo)》作為首部強(qiáng)制性國標(biāo),未來將成為海外市場制定標(biāo)準(zhǔn)的重要參考對(duì)象,或?qū)⒊蔀槿蛐詷?biāo)準(zhǔn),提升中國儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)的國際話語權(quán)。”喻志強(qiáng)說。
海辰儲(chǔ)能的314電芯也是第一批通過《新國標(biāo)》標(biāo)準(zhǔn)測評(píng)的產(chǎn)品之一,該公司向界面新聞介紹稱,其280-1P、MIC-1175Ah等其它型號(hào)也已經(jīng)通過了測試。
海辰儲(chǔ)能表示,儲(chǔ)能行業(yè)淘汰低估安全性的企業(yè)已成必然趨勢,伴隨儲(chǔ)能行業(yè)發(fā)展的規(guī)范化和價(jià)值聚焦化,行業(yè)集中度預(yù)計(jì)將進(jìn)一步提升,向“安全與性能并行重視”的研發(fā)頭牌靠攏。對(duì)于過往采用低價(jià)競爭策略、產(chǎn)品安全設(shè)計(jì)存在缺陷的劣質(zhì)電芯廠商,則會(huì)面臨產(chǎn)品重新設(shè)計(jì)的生存挑戰(zhàn)。
可以預(yù)見的是,在該標(biāo)準(zhǔn)在強(qiáng)制實(shí)施后的一段時(shí)間內(nèi),儲(chǔ)能行業(yè)將加速洗牌。具有技術(shù)優(yōu)勢的領(lǐng)軍企業(yè),將迎來新的戰(zhàn)略機(jī)遇期和市場份額重新認(rèn)領(lǐng)的黃金期,加速打破“低價(jià)優(yōu)先”的惡性循環(huán),形成 “安全投入-經(jīng)濟(jì)回報(bào)”的良性閉環(huán)。
馮思遙表示,《新國標(biāo)》對(duì)業(yè)內(nèi)企業(yè)提出了更高要求,尤其對(duì)于中小企業(yè)和產(chǎn)品線不健全的廠商而言壓力不小。
在她看來,如果確實(shí)有部分企業(yè)無法適應(yīng)《新國標(biāo)》,說明其商業(yè)模式本就缺乏安全底座,退出市場是正常優(yōu)勝劣汰的過程。真正具備研發(fā)、制造和質(zhì)量控制能力的企業(yè),將因標(biāo)準(zhǔn)紅利進(jìn)一步擴(kuò)大市場份額、贏得客戶信任。
“從這個(gè)意義上講,引導(dǎo)整個(gè)儲(chǔ)能行業(yè)邁向高質(zhì)量發(fā)展新階段才是新國標(biāo)的最終目的。”馮思遙說。
原標(biāo)題:中國首個(gè)儲(chǔ)能強(qiáng)制性國標(biāo)生效
作者:高菁
責(zé)任編輯:王少晨
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