如何让储能电站更安全可靠?
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2021年储能市场异常火爆,包括山东、山西、新疆、内蒙古、安徽及西藏等十几个省份,相继出台相关文件要求光伏、风电等新能源电站加装储能系统。储能是解决光伏、风电等新能源间歇性及波动性,促进消纳、减少弃风、弃光的重要手段,全面平价时代的临近也让这种优势更加凸显,安全性问题也逐渐被重视。
01-为什么集中式储能存在安全风险呢,我们可以从电能维度的角度去解释。 电压、电流是一维度的,单纯的电压,如果没有电流是没有危险的,比如说10KV,220KV的高压线,我们用一根绝缘体去接触,因为电阻很大,几乎没有电流,所以没有风险。同理,单纯的电流,如果电压很低,低到48V以下,对人体也是没有伤害的。 功率是电压和电流的乘积,是二维的,功率到了一定的程序,就会有危险。光伏系统中,组件、逆变器、开关、电缆都有功率,所以这些设备要加强防护,主要是做绝缘防护和温度防护。 储能蓄电池是电压、电流和时间的乘积,是三维的,它可以将光伏组件几个小时,甚至几天发出来的能量储存起来,在光伏系统中风险程序最高。因为一旦发生事故,蓄电池可能将几天储存起来的能量几秒种内释放出来,功率有可能放大几十倍到几百倍。集中式储能如果发生事故,会相互传递和叠加,风险系数随着电站的容量而加大。 02-储能电站的安全风险在哪里,还可从设备原理和防护角度去解释。 蓄电池分为正负极两个极性,这两极要保持绝缘,负载和蓄电池也要电气隔离,防止传导,因为负载是储能电站控制不了的,这个绝缘和隔离主要依赖绝缘材料和电气开关。但是,绝缘材料和导电材料并不是非常严格,在一定条件下会相互转化,绝缘材料在高温下有可能碳化,变成导电材料,隔离开关在高压下也可能击穿,功率器件开关管,在反向高压,浪涌冲击下,也有可能非正常导通。 电力储能是解决光伏风电等新能源波动性有最效的办法,而光伏风电又是国家达成碳中和目标最关键的方式,从碳中和的主线路径来看,电力行业中,光伏加储能是整个电力探索的主线,所以尽管电力储能遇到一些困难,但国家不会取消,反而会加大力度开发,继续向前推进。 |










