美国DOE储能安全性战略规划强调发展安全性验证技术

作者: 2015-04-07 11:14 来源:其他
放大 缩小

美国能源部2014年底发布《储能安全性战略规划》[1],通过识别储能技术安全性现状和未来预期发展,提出了保障电网储能技术安全可靠部署的路线图。规划主要强调了开发安全性验证技术、制定事故防范方法、完善安全性规范标准与法规三个相互关联的领域。

一、开发储能安全性验证技术

规划将储能电池和飞轮作为主要关注对象,提出应当开展涵盖单元到系统层面、从材料电化学和动力学特性到组件规模行为的研究和开发工作,使之成为新型电网规模储能系统所需的下一代安全性验证技术的基础。对于储能电池,理解其在不同运行环境下的基本电化学和材料变化,有助于加强电池单元层面的安全性;对电池单元失效模式及其如何扩散到电池组的研究将指导电池单元的化学认知、设计与集成;此外还需要理解系统不同等级的风险,权衡电化学性能与安全性。对于飞轮而言,需要进行机械容量测试与建模、失真空测试和承压材料疲劳试验。总体而言,这一领域的研发工作包括:材料科学研究;工程控制和系统设计;建模;系统测试与分析以及现场运行系统安全性研究。

二、制定事故防范方法

在储能系统的设计和选址阶段,需让首要应急响应方尽早参与,以提前制定合适的事故减损方法,并在系统设计上提升整个储能系统的安全性,以快速、安全地解决突发事故。这些工作涉及灭火技术开发、各种非火灾事故处理、首要应急人员培训、完善系统设计和制定事故响应计划。上述工作必须基于对储能系统、材料和工艺过程的科学理解并体现在相关规范、标准和法规中。

三、完善安全性规范标准与法规

随着储能技术的不断发展,当前适用于系统组件及部署的相关规范、标准和监管措施需要更新并标准化,以反映上述储能安全性验证技术和事故防范方法的研究成果,保障成长中的创新性储能技术可以在经济可行且安全可靠的情况下部署。                         

(慕慧鸽 张军)


[1] Energy Storage Safety Strategic Plan. http://www.energy.gov/sites/prod/files/2014/12/f19/OE%20Safety%20Strategic%20Plan%20December%202014.pdf.

附件: