2023年，某儲(chǔ)能電站發(fā)生事故，站內(nèi)1個(gè)儲(chǔ)能電池艙起火燒損，造成的直接經(jīng)濟(jì)損失約410萬(wàn)元。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，近年來(lái)類似的儲(chǔ)能項(xiàng)目事故已經(jīng)發(fā)生了超百起。

　　當(dāng)前，在政策和市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)下，儲(chǔ)能規(guī)模正從MWh級(jí)向GWh級(jí)邁進(jìn)，任何安全隱患都可能造成巨大風(fēng)險(xiǎn)和損失。

　　在這一背景下，頭部電池企業(yè)正通過(guò)產(chǎn)品設(shè)計(jì)、極限制造、在線監(jiān)測(cè)等手段，力求實(shí)現(xiàn)電池本征極致安全，希望從源頭將電芯做到“足夠安全”，從而杜絕儲(chǔ)能項(xiàng)目的安全隱患。

　　儲(chǔ)能電芯能否做到絕對(duì)安全?這是目前產(chǎn)業(yè)界都在探索，并希望找到肯定答案的一個(gè)行業(yè)難題。

　　除了通過(guò)從電芯、產(chǎn)線設(shè)計(jì)(如嚴(yán)格管控磁性物質(zhì)、多道Hi-Pot測(cè)試)，到一致性控制，以保證每一顆電芯在本征上都極致安全外，德賽電池還在行業(yè)率先提出一種全新設(shè)計(jì)理念，通過(guò)創(chuàng)新技術(shù)和架構(gòu)設(shè)計(jì)，對(duì)電芯安全隱患做到“先知先覺(jué)”，提前預(yù)警，從而實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能項(xiàng)目的“絕對(duì)安全”。

　　7月23日，德賽電池在湖南長(zhǎng)沙舉行了主動(dòng)安全電芯·系統(tǒng)量產(chǎn)全球發(fā)布會(huì)，首次對(duì)外發(fā)布這一技術(shù)，有望引領(lǐng)儲(chǔ)能安全新高度。

01

安全前置：AI電芯，引領(lǐng)儲(chǔ)能安全新高度

　　現(xiàn)階段，儲(chǔ)能行業(yè)對(duì)電芯的熱失控監(jiān)測(cè)往往只能在事故發(fā)生時(shí)，或事故發(fā)生后才能捕獲故障信號(hào)，并觸發(fā)應(yīng)對(duì)措施，監(jiān)測(cè)信號(hào)存在很大的滯后性。

　　事實(shí)上，當(dāng)電池內(nèi)部或外部發(fā)生異常時(shí)，各種副反應(yīng)疊加，產(chǎn)生氣體，同時(shí)還會(huì)伴隨著產(chǎn)熱，導(dǎo)致原有副反應(yīng)速率大幅提升，如果這些副反應(yīng)不能中斷，將引發(fā)電池內(nèi)的連鎖鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。

　　然而，傳統(tǒng)BMS僅監(jiān)控電壓和模組溫度，存在滯后性，難以精準(zhǔn)發(fā)現(xiàn)其潛在的慢性問(wèn)題或健康狀態(tài)變化。

　　在主動(dòng)安全AI電芯量產(chǎn)發(fā)布會(huì)上，德賽電池研究院院長(zhǎng)榮強(qiáng)表示，安全前置化、智能化是必然趨勢(shì)，德賽電池通過(guò)深入研究電芯失效機(jī)理，實(shí)現(xiàn)了從“事后滅火”到“事前預(yù)警”的本質(zhì)性突破，這將為儲(chǔ)能系統(tǒng)構(gòu)建更可靠的安全基石，推動(dòng)行業(yè)邁向主動(dòng)安全新時(shí)代。

　　為實(shí)現(xiàn)單體電芯級(jí)的提前預(yù)警功能，需要深入探索電池失效機(jī)理，尋求電池健康狀態(tài)評(píng)估的因素及監(jiān)控方法。

　　據(jù)介紹，結(jié)合前期電芯數(shù)據(jù)積累、系統(tǒng)集成領(lǐng)域的經(jīng)驗(yàn)，以及大量實(shí)驗(yàn)和測(cè)試數(shù)據(jù)，德賽電池發(fā)現(xiàn)了方形/圓柱鋁殼電芯內(nèi)部氣壓變化與其健康狀態(tài)的強(qiáng)相關(guān)性。

　　基于此，結(jié)合新型溫壓一體傳感技術(shù)，通過(guò)對(duì)儲(chǔ)能電芯進(jìn)行獨(dú)特設(shè)計(jì)，德賽電池開(kāi)發(fā)了主動(dòng)安全AI電芯，可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)每顆電芯的健康狀態(tài)，并提供準(zhǔn)確的電芯壽命預(yù)測(cè)和故障預(yù)警信息，真正做到對(duì)每顆電芯的“提前預(yù)警，主動(dòng)安全”。

　　作為電芯內(nèi)部壓力及溫度數(shù)據(jù)傳輸?shù)年P(guān)鍵器件，傳感器如何保證信號(hào)輸出的長(zhǎng)期穩(wěn)定，是實(shí)現(xiàn)主動(dòng)安全技術(shù)的關(guān)鍵之一。德賽電池通過(guò)深入剖析電解液腐蝕機(jī)制，使用特殊材料及封裝工藝，開(kāi)發(fā)了電解質(zhì)耐受的新型傳感器，可以在電芯內(nèi)部復(fù)雜嚴(yán)苛的工作環(huán)境下工作，從而可以準(zhǔn)確、可靠地捕捉電芯內(nèi)部溫壓變化信號(hào)。

　　據(jù)電池中國(guó)了解，針對(duì)AI電芯，德賽電池已經(jīng)進(jìn)行了大量的過(guò)充、短路、針刺、析鋰等模擬工況測(cè)試，結(jié)果均表明AI電芯能夠更智能、更主動(dòng)、更靈敏地識(shí)別安全風(fēng)險(xiǎn)，快速地向儲(chǔ)能系統(tǒng)傳遞異常信號(hào)，使系統(tǒng)具備主動(dòng)安全預(yù)警功能，進(jìn)而大幅提高儲(chǔ)能系統(tǒng)的安全性。

　　值得一提的是，德賽電池主動(dòng)安全AI電芯已經(jīng)通過(guò)了中國(guó)化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)和中國(guó)電機(jī)工程學(xué)會(huì)的項(xiàng)目技術(shù)鑒定。鑒定委員會(huì)認(rèn)為，德賽電池在鋰離子電池主動(dòng)安全預(yù)警技術(shù)上的突破，為鋰離子電池的熱失控監(jiān)測(cè)預(yù)警滯后的行業(yè)難題，提供了全新維度的解決方案，實(shí)現(xiàn)對(duì)儲(chǔ)能系統(tǒng)內(nèi)電池單體的全覆蓋精準(zhǔn)監(jiān)控與主動(dòng)安全預(yù)警，項(xiàng)目研究成果達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。

　　發(fā)布會(huì)上，國(guó)家工業(yè)和信息化部鋰離子電池及類似產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)工作組、中國(guó)電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究院高級(jí)工程師劉冉冉，為湖南德賽電池頒發(fā)了首批通過(guò)GB 44240—2024《電能存儲(chǔ)系統(tǒng)用鋰蓄電池和電池組安全要求》測(cè)評(píng)通過(guò)單位榮譽(yù)證書。

02

全球首款，實(shí)現(xiàn)從電芯出廠到退役全生命周期主動(dòng)安全管理

　　依托AI電芯提供的多維感知與AI智能分析，德賽電池構(gòu)建了一套貫穿電芯、BMS(電池管理系統(tǒng))、EMS(能源管理系統(tǒng))，直至云端大數(shù)據(jù)平臺(tái)的全方位立體協(xié)同安全體系，實(shí)現(xiàn)電芯從出廠到退役的全生命周期主動(dòng)安全管理。

　　其中，基于AI電芯，德賽電池在行業(yè)首次推出了集成“電壓、內(nèi)部溫度、內(nèi)部氣壓”三大核心數(shù)據(jù)的BMS，構(gòu)筑了穩(wěn)固的“數(shù)據(jù)鐵三角”監(jiān)測(cè)體系。

　　全新的BMS能夠綜合評(píng)估每顆電芯內(nèi)部溫度和氣壓的微妙變化，識(shí)別出有“疲勞”趨勢(shì)或處于“亞健康”狀態(tài)的電芯，并主動(dòng)、提前進(jìn)行精細(xì)化均衡，“當(dāng)監(jiān)測(cè)到某顆電芯的氣壓或其變化率突破預(yù)設(shè)的安全閾值時(shí)，無(wú)需等電壓驟降或外部溫度飆升，BMS會(huì)立即做出判斷并執(zhí)行保護(hù)動(dòng)作，將安全風(fēng)險(xiǎn)扼殺在初始階段?！?strong>德賽智儲(chǔ)研究院總監(jiān)閆垚鋒表示。

　　據(jù)介紹，其EMS會(huì)基于云端下發(fā)的AI算法和本地BMS上傳的實(shí)時(shí)內(nèi)部數(shù)據(jù)，綜合評(píng)估整個(gè)電池簇的內(nèi)部溫壓分布和健康狀態(tài)，智能調(diào)節(jié)液冷系統(tǒng)功率，進(jìn)行策略的動(dòng)態(tài)優(yōu)化。同時(shí)優(yōu)化充放電窗口，適當(dāng)降低“亞健康”電芯簇的工作負(fù)荷，從而在最大化實(shí)現(xiàn)削峰填谷收益的同時(shí)，有效延長(zhǎng)整個(gè)系統(tǒng)的循環(huán)壽命。

　　據(jù)悉，德賽電池每一顆電芯的內(nèi)部溫壓和電壓數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)BMS的采集和EMS的整合，最終都將匯聚于該公司的云平臺(tái)?！霸破脚_(tái)的建立，將徹底改變儲(chǔ)能安全管理的‘游戲規(guī)則’。”閆垚鋒表示，通過(guò)云端強(qiáng)大的算力和AI算法模型，可以全天候地、前瞻性地去識(shí)別、捕捉并分析那些可能引發(fā)問(wèn)題的早期“蛛絲馬跡”，做到“主動(dòng)預(yù)警”。

　　同時(shí)結(jié)合AI技術(shù)實(shí)現(xiàn)隱患電芯的精準(zhǔn)定位與趨勢(shì)追蹤，可為電站運(yùn)維提供充足的風(fēng)險(xiǎn)干預(yù)時(shí)間窗口，從而增強(qiáng)電站安全運(yùn)行水平與運(yùn)營(yíng)效率。

　　基于從“AI電芯+模組+電池簇+系統(tǒng)”的全體系安全設(shè)計(jì)理念和架構(gòu)，德賽電池將儲(chǔ)能電池的循環(huán)壽命提升15%左右，并可在特定工況下，將析鋰、微短路等內(nèi)部結(jié)構(gòu)性風(fēng)險(xiǎn)的預(yù)警時(shí)間提前至30天以上，從而可以極大降低儲(chǔ)能項(xiàng)目安全隱患，有效增強(qiáng)儲(chǔ)能項(xiàng)目的安全性，有望引領(lǐng)儲(chǔ)能電池邁入全新安全階段。

03

數(shù)據(jù)中心專用86Ah高倍率電芯發(fā)布，構(gòu)建源網(wǎng)荷儲(chǔ)生態(tài)

　　近年來(lái)，AI人工智能技術(shù)席卷全球，直接引爆對(duì)數(shù)據(jù)中心“能源危機(jī)”的擔(dān)憂。同時(shí)，隨著UPS領(lǐng)域鋰電池加速替代鉛酸電池，數(shù)據(jù)中心設(shè)備的安全性至關(guān)重要，構(gòu)建“算-電-熱”協(xié)同的新型能源體系刻不容緩。

圖為lpc 2.0 ups鋰電系統(tǒng)

　　德賽電池在此次發(fā)布會(huì)上隆重推出了其鋰電UPS系統(tǒng)LPC2.0，以及數(shù)據(jù)中心專用的86Ah高倍率電芯和系統(tǒng)解決方案。

　　據(jù)悉，德賽電池全新一代鋰電UPS系統(tǒng)LPC2.0，搭載專為超大功率UPS短延時(shí)大功率放電需求定制研發(fā)的磷酸鐵鋰方形鋁殼電芯，具備放電功率大、放電溫升小的優(yōu)異特性。

　　據(jù)介紹，德賽電池UPS系統(tǒng)單柜支持300KVA，最大放電倍率可達(dá)8C，備電時(shí)間5-60分鐘。同時(shí)，項(xiàng)目運(yùn)輸安裝時(shí)間較傳統(tǒng)UPS降低80%，占地面積減少70%，安全保障提升100%。

　　與此同時(shí)，德賽電池推出的源網(wǎng)荷儲(chǔ)方案策略，通過(guò)深度融合清潔能源與高效儲(chǔ)能技術(shù)，實(shí)現(xiàn)能源成本與環(huán)境效益的雙重突破。在電價(jià)高峰時(shí)段，數(shù)據(jù)中心的用電成本銳減79%，解決數(shù)據(jù)中心高耗能高用電成本的核心痛點(diǎn)。

　　為了進(jìn)一步打通源網(wǎng)荷儲(chǔ)產(chǎn)品在綠色算力領(lǐng)域的應(yīng)用，德賽電池在發(fā)布會(huì)現(xiàn)場(chǎng)與深圳聞儲(chǔ)創(chuàng)新科技有限公司、廣州儲(chǔ)能集團(tuán)有限公司、中能建儲(chǔ)能科技(武漢)有限公司、中國(guó)外貿(mào)金融租賃有限公司、羅馬尼亞VOLTIKAGroup、浙江金義產(chǎn)業(yè)投資集團(tuán)有限公司、石家莊科林電氣股份有限公司簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議。

　　寫在最后

　　作為儲(chǔ)能電池領(lǐng)域的“新秀”，德賽電池自2022年進(jìn)入儲(chǔ)能領(lǐng)域以來(lái)，已經(jīng)在儲(chǔ)能賽道展現(xiàn)出強(qiáng)勁的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

　　除了此次發(fā)布的主動(dòng)安全AI電芯，該公司推出的100Ah、280Ah和314Ah儲(chǔ)能電芯，依托先進(jìn)研發(fā)技術(shù)，真正做到了千圈“零”衰減。其中，該公司2024年推出的314Ah磷酸鐵鋰儲(chǔ)能電芯，其標(biāo)稱容量314Ah，實(shí)測(cè)容量均值>324Ah，且100%通過(guò)針刺、熱失控測(cè)試，且均通過(guò)了GB/T36276、UL1973、RoHS、UN38.3等中、美、歐、聯(lián)合國(guó)等多個(gè)國(guó)際認(rèn)證測(cè)試。

　　憑借極致的安全和產(chǎn)品性能優(yōu)勢(shì)，德賽電池近年來(lái)陸續(xù)拿下海外儲(chǔ)能大單，先后與德國(guó)、芬蘭、土耳其、羅馬尼亞等國(guó)客戶簽下大型儲(chǔ)能訂單。得益于國(guó)內(nèi)外客戶源源不斷的訂單，湖南德賽電池一期6GWh項(xiàng)目正處于滿產(chǎn)狀態(tài)。

　　德賽電池通過(guò)行業(yè)前瞻的創(chuàng)新理念，通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和智能風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警提前策略，將為業(yè)界帶來(lái)更高安全的全體系解決方案，將儲(chǔ)能項(xiàng)目安全提升到新的高度。未來(lái)，隨著主動(dòng)安全AI電芯的批量交付，德賽電池在全球儲(chǔ)能賽道有望迎來(lái)更快發(fā)展機(jī)遇。

相關(guān)知識(shí)

固態(tài)電池催化BMS技術(shù)升級(jí)，芯海科技持續(xù)創(chuàng)新守護(hù)電池安全
儲(chǔ)能安全的“中醫(yī)智慧”：AI把脈電池系統(tǒng)，算法織密防護(hù)網(wǎng)絡(luò)
動(dòng)力電池能量密度要與安全性平衡
嵐圖汽車發(fā)布“琥珀”和“云母”電池安全技術(shù)樹(shù)立行業(yè)新標(biāo)桿
BMS芯片:電池管理的守護(hù)者與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)
280Wh/kg！全球首款固態(tài)電池移動(dòng)充電寶震撼上線
鋰電池管理系統(tǒng)：智能安全與環(huán)保并重
Qnovo推出電池健康與安全解決方案 可預(yù)防電動(dòng)汽車火災(zāi)等事故
AI 為 EV 電池管理優(yōu)化指明方向 — 增強(qiáng)的AI有助于提升電池的耐用性、能量密度和充電速度
聚焦智博會(huì)｜全球首發(fā)電驅(qū)高頻脈沖加熱技術(shù)！長(zhǎng)安汽車推出新一代超集電驅(qū)系統(tǒng)

網(wǎng)址: 全球量產(chǎn)發(fā)布，德賽電池推出主動(dòng)安全AI電芯 http://m.u1s5d6.cn/newsview1643375.html