行業內眾所周知,在韓國可再生能源證書獎勵(RECs)政策激勵之下,韓國儲能產業急劇快速發展,援引中關村儲能聯盟(CNESA)的數據可知【1】,2018年全球新增電化學儲能裝機中,韓國幾乎占據全球半壁江山,占比45%,而在此布局之下,從2013年的項目不足30個,急劇上升至目前的1490個,勢頭可謂迅猛。然而危險和機遇總是相伴而生,在韓國儲能產業發展高歌猛進之時,在過去一年多時間里,卻先后有23座之多的儲能電站發生火災事故,事故比例高達1.54%。在千呼萬喚之中,2019年6月11日,韓國通商產業資源部公布了幾度延期耗時5個多月的韓國儲能電站火災調查結果【2】,然而就是這樣看似官方專業的調查報告,卻有諸多不嚴謹之處。
1韓國儲能調查報告中的問題
調查報告給出的儲能電站火災原因有四,包括電池系統缺陷、針對電沖擊的保護體系不周、運營環境管理不周及設置不注意、儲能系統綜合管理體系欠缺等【2】。結論似乎明確,但論證細節卻至少有如下問題:
(1)電池制造缺陷問題,調查報告中指出對有制造缺陷的電池進行了180次充放電測試。顯然,這個測試次數太少,在測試次數少的基礎上,有些危害就體現不出來,比如報告中提到的涂片不良,剛開始使用時可能會影響部分電化學性能,在一定時間尺度內卻不會影響安全,但長時使用后由涂片不良造成的活性物質脫落進而穿透隔板,則會產生嚴重的安全隱患。極板折疊以及極板切割不良亦是同樣問題。
(2)電池抗PCS產生的電磁干擾測試,電池本體性能不會受電磁干擾,但電池管理系統(BMS)、能量管理系統(EMS)等可以產生通訊信號的設備則會受干擾,相信這個問題很多有項目實戰經驗的人都會在項目中碰到過,所以這個測試的測試對象是有問題的;
(3)電池過充不起火,電池充電會受到充電方式、充電電流、充電電壓、充電時長、環境溫度等諸多因素影響,不給出明確的充電條件,如何能得出電池過充不起火的結論?
(4)環境溫差未導致火災,卻沒有明確環境溫差在多大情況下不會起火,如果散熱系統布置不好或部分故障的情況下,產生的大溫差是否對安全有影響?沒有細節沒有前置條件,這樣的結論沒有價值。
很顯然,韓國官方給出的這份報告沒有足夠的說服力,當然也可能是多方利益掣肘之下,對外公布的只是報告的一部分,此處不做過多猜測。
2韓國儲能調查報告給國內產業發展的啟示
不管你在世界哪個角落,事件都以其內在邏輯不斷發生,并且相互關聯。宋朝大文豪蘇東坡就曾在《晁錯論》中警告:“天下之患,最不可為者,名為治平無事,而其實有不測之憂”。在全球化程度如此之深的當代,韓國的火災調查報告勢必可以給行業的產業同仁帶來諸多啟示,客觀地說,報告雖有問題,但亦有亮點或可供我們反思和學習:
(1) 韓國儲能電站火災事故,尚有調查報告出爐,國內亦曾有儲能電站火災事故發生,為何至今未能看到一紙公開報告?不管是三元鋰電還是鐵鋰電池,沒有絕對安全的系統,讓更多人更清楚的看到問題,才能更好的解決問題,錯誤不會毀掉一個行業,為錯誤辯護才會!
(2)電芯的制造缺陷其實是電池生產企業的普遍問題,如何做好精細化生產管理是每一個電池生產廠家都必須面對的嚴峻挑戰,筆者以前在生產管理的文章中也曾深入探討過,此處只給出筆者自己感悟的結論供大家參考,即好的設計+好的原料+好的過程控制能力=好產品。產品質量是關乎企業利潤的重要組成部分,因此,忽視產品質量勢必會讓企業持續健康發展難以為繼【3】。
(3)要重視系統集成的重要性,電池只是儲能系統的一部分,儲能系統由電池、雙向變流器(PCS)、空調、消防、照明等多個子系統組成,技術的關鍵不全在電池。如華為任正非所說,“集成也是有力量的”,所以,專業的集成商做好專業的軟硬件的集成和管理工作,是非常有價值的,而這一點,卻被大多數設備廠商甚至終端用戶選擇性忽略。
(4)要重視場景化的產品設計和后期運維,儲能產品功能的多元化造成其應用場景廣泛化,而在不同的場景應用里,對產品的性能要求又有諸多不同,勢必需要場景化的產品設計。不同的產品在不同的使用工況之下的不同年限里,其運維的方式也定有不同。此次韓國的事故報告顯示,火災電站的最長使用年限為4年,有的才幾個月,要知道,我們的系統設計可都是奔著10年的使用壽命去的。專業的運維不體現在發現問題和解決問題上,還在于如何更好的預防問題和系統管理。
(5)儲能是應能源革命背景而生的新產業,在產業起步之初,給一定的政策扶持是非常有必要的。韓國的儲能產業促進政策的制定,恰恰可以給國內的高層智囊一定的參考和借鑒。產業政策的制定還是要建立在更多關注儲能的本體價值的基礎之上,推動建立起儲能產品的長效服務價格機制,才能真正促進儲能產業發展,所以,還是那句話,如果搭錯了梯子,爬上再高的墻頭也沒有用。
3寄語儲能產品
儲能產品本身是一個能源產品,而又恰逢信息化智能化發展的時代大潮,因此,儲能產品可以是一個能源和信息相深度融合的產品,筆者一直堅信,能源流和信息流的強強結合,一定會產生持續現金流,在這個過程中,一定會有成功的企業,甚至是偉大的企業,但前提一定是,要有偉大的產品誕生!
參考文獻:
【1】 中關村儲能聯盟:《儲能產業研究白皮書2019》
【2】 北極星儲能網:《電池不背鍋!針對儲能電站事故原因,韓國提出四大改善措施》
【3】 彭寬寬:《生產管理:細節決定成敗》
備注:本文僅是個人觀點,不代表公司立場。
1韓國儲能調查報告中的問題
調查報告給出的儲能電站火災原因有四,包括電池系統缺陷、針對電沖擊的保護體系不周、運營環境管理不周及設置不注意、儲能系統綜合管理體系欠缺等【2】。結論似乎明確,但論證細節卻至少有如下問題:
(1)電池制造缺陷問題,調查報告中指出對有制造缺陷的電池進行了180次充放電測試。顯然,這個測試次數太少,在測試次數少的基礎上,有些危害就體現不出來,比如報告中提到的涂片不良,剛開始使用時可能會影響部分電化學性能,在一定時間尺度內卻不會影響安全,但長時使用后由涂片不良造成的活性物質脫落進而穿透隔板,則會產生嚴重的安全隱患。極板折疊以及極板切割不良亦是同樣問題。
(2)電池抗PCS產生的電磁干擾測試,電池本體性能不會受電磁干擾,但電池管理系統(BMS)、能量管理系統(EMS)等可以產生通訊信號的設備則會受干擾,相信這個問題很多有項目實戰經驗的人都會在項目中碰到過,所以這個測試的測試對象是有問題的;
(3)電池過充不起火,電池充電會受到充電方式、充電電流、充電電壓、充電時長、環境溫度等諸多因素影響,不給出明確的充電條件,如何能得出電池過充不起火的結論?
(4)環境溫差未導致火災,卻沒有明確環境溫差在多大情況下不會起火,如果散熱系統布置不好或部分故障的情況下,產生的大溫差是否對安全有影響?沒有細節沒有前置條件,這樣的結論沒有價值。
很顯然,韓國官方給出的這份報告沒有足夠的說服力,當然也可能是多方利益掣肘之下,對外公布的只是報告的一部分,此處不做過多猜測。
2韓國儲能調查報告給國內產業發展的啟示
不管你在世界哪個角落,事件都以其內在邏輯不斷發生,并且相互關聯。宋朝大文豪蘇東坡就曾在《晁錯論》中警告:“天下之患,最不可為者,名為治平無事,而其實有不測之憂”。在全球化程度如此之深的當代,韓國的火災調查報告勢必可以給行業的產業同仁帶來諸多啟示,客觀地說,報告雖有問題,但亦有亮點或可供我們反思和學習:
(1) 韓國儲能電站火災事故,尚有調查報告出爐,國內亦曾有儲能電站火災事故發生,為何至今未能看到一紙公開報告?不管是三元鋰電還是鐵鋰電池,沒有絕對安全的系統,讓更多人更清楚的看到問題,才能更好的解決問題,錯誤不會毀掉一個行業,為錯誤辯護才會!
(2)電芯的制造缺陷其實是電池生產企業的普遍問題,如何做好精細化生產管理是每一個電池生產廠家都必須面對的嚴峻挑戰,筆者以前在生產管理的文章中也曾深入探討過,此處只給出筆者自己感悟的結論供大家參考,即好的設計+好的原料+好的過程控制能力=好產品。產品質量是關乎企業利潤的重要組成部分,因此,忽視產品質量勢必會讓企業持續健康發展難以為繼【3】。
(3)要重視系統集成的重要性,電池只是儲能系統的一部分,儲能系統由電池、雙向變流器(PCS)、空調、消防、照明等多個子系統組成,技術的關鍵不全在電池。如華為任正非所說,“集成也是有力量的”,所以,專業的集成商做好專業的軟硬件的集成和管理工作,是非常有價值的,而這一點,卻被大多數設備廠商甚至終端用戶選擇性忽略。
(4)要重視場景化的產品設計和后期運維,儲能產品功能的多元化造成其應用場景廣泛化,而在不同的場景應用里,對產品的性能要求又有諸多不同,勢必需要場景化的產品設計。不同的產品在不同的使用工況之下的不同年限里,其運維的方式也定有不同。此次韓國的事故報告顯示,火災電站的最長使用年限為4年,有的才幾個月,要知道,我們的系統設計可都是奔著10年的使用壽命去的。專業的運維不體現在發現問題和解決問題上,還在于如何更好的預防問題和系統管理。
(5)儲能是應能源革命背景而生的新產業,在產業起步之初,給一定的政策扶持是非常有必要的。韓國的儲能產業促進政策的制定,恰恰可以給國內的高層智囊一定的參考和借鑒。產業政策的制定還是要建立在更多關注儲能的本體價值的基礎之上,推動建立起儲能產品的長效服務價格機制,才能真正促進儲能產業發展,所以,還是那句話,如果搭錯了梯子,爬上再高的墻頭也沒有用。
3寄語儲能產品
儲能產品本身是一個能源產品,而又恰逢信息化智能化發展的時代大潮,因此,儲能產品可以是一個能源和信息相深度融合的產品,筆者一直堅信,能源流和信息流的強強結合,一定會產生持續現金流,在這個過程中,一定會有成功的企業,甚至是偉大的企業,但前提一定是,要有偉大的產品誕生!
參考文獻:
【1】 中關村儲能聯盟:《儲能產業研究白皮書2019》
【2】 北極星儲能網:《電池不背鍋!針對儲能電站事故原因,韓國提出四大改善措施》
【3】 彭寬寬:《生產管理:細節決定成敗》
備注:本文僅是個人觀點,不代表公司立場。