事故丨韩国风电场4MW/12MWh储能电站起火爆炸

      据韩媒e2新闻报道，进入今年以来，仅灵岩、庆山就发生过两起电池爆炸事故，经确认属某公司统一供应产品……具体事故原因目前不明。

　　连接灵岩风力发电厂的ESS设备发生火灾，造成706㎡规模电池建筑和3500块以上锂电池全部烧毁。[照片提供-灵岩消防署]

　　据了解，用于电力储存装置（ESS）的锂电池成为随时可能爆炸的“定时炸弹”。某公司电池已发生包括重大火灾在内的数次爆炸，但到目前为止连正确原因都未能查明。据现场相关人员传言，尚未对外曝光的自身缺陷事故也不在少数。以培养新能源产业为名义设在全国各地的ESS储能系统超过1000MW。有些人认为，需要对这些ESS电池进行全方位安全管理情况检查和先发制人的事故预防措施。

　　按照电力行业和消防当局说法，经当局现场确认结果显示，7月2日下午4点在全罗南道灵岩郡金井面火城山灵岩风力发电园区内ESS储能设备发生的重大火灾源头为电池室。据调查结果显示，电气室因某电池的不明原因爆炸着火，由此而引发积压在一起的3500多块电池接连着火，发生连锁爆炸和重大火灾。

　　据了解，该储能设备规模为电池容量12 MWh、PCS（储能变流器）4MW，由大名GEC招标，某公司以总承包方式承接工程，于2015年安装。电池使用该公司的锂电池。巧合的是发生火灾当天该储能设备接受了外包合作公司检查。经确认，发生事故五天前，即6月28日，灵岩风力方发现电池显示偏差信号后申请该公司进行检查，火灾当天负责维护保养的合作公司到场对电池进行检查并更换模块零部件。

灵岩ESS储能设备火灾场景

　　据了解，与此相关的合作公司表示，更换电池控制系统（BMS）后，准备重新连接电池和PCS的瞬间响起爆炸声，同时开始着火，烧毁了模块和所有装备。有段时间该火灾火焰高达几十米高度，烧毁708㎡规模临时建筑和3500多个电池，据消防署推算，经济损失达到46亿韩元。投入20多辆消防车和100多名消防人员，历经3个多小时才成功扑灭。

　　消防当局相关人员表示：“通过监控录像确认，着火地点确实是电池室。目前所掌握的（原因）暂时是电气爆炸，但还不能确认是否有其他原因造成的此次事故。”“某公司把所有日志文件都复制走了。国立科学调查研究所虽然确认过现场，但还不能进入现场”。

　　另外，相关人员表示：“虽然现场配有消防设施，但是火灾发生时这些设备没有正常启动”。同时，因为相关设备加入火灾保险，所以，如果此次事故原因被查明为电池缺陷造成的，生产商可通过生产产品保险获得赔偿；如果是其它原因造成的，可通过火灾保险获得赔偿。

　　值得关注的是这并不是第一起ESS储能设备电池火灾。据韩国电力公社报道，刚好是灵岩风力ESS火灾一个月前的上月2号，在庆山变电站也发生过被推断为电池过热爆炸的造成火灾，烧毁100多个频率调整用（FR）电池和16㎡大小的集装箱内部。容量为345kV的庆山变电站安装有12个同级（4MWh）ESS储能集装箱，如果当时未能及时扑灭初期火灾，结果会造成重大火灾和超高压送电线路烧毁事故。

　　据悉，该变电站ESS储能设备所使用的电池与灵岩ESS储能设备所使用的电池都由同一企业生产。

　　韩国电力公社相关人员表示：“还在分析具体事故原因，最终还是在（总承包）供应商和（电池）生产商之间出现责任方，目前在376MW没有扩建FR用ESS的计划。今年只研究与太阳能相关的出租业务。”

　　另外一位电力公司相关人员表示：“两年前，庆尚北道A变电站在进行相同类型的电池试运行中也发生过火灾，在高敞有其它公司电池曾经烧毁过，只是外界并不知情”。

　　据了解，不仅仅只是在ESS储能系统出现过危险。2016年，在美国，特斯拉电动汽车型号S撞击树木并发生电池爆炸，驾驶员当场死亡；同月9号，在美国，驾驶同型号电动汽车的2名高中生死于因撞击中央隔离带后发生的火灾，期间未能成功脱困。过去的3月份，特斯拉的另外车型在撞击后发生火灾，尤其让当局大感意外的是，事故车辆拖回消防署并进行灭火后还继续燃烧。

　　有专家指出，电池火灾风险被人们所忽视，特别是大量使用电池的ESS储能设备缺乏安全管理。

　　新能源行业专家们认为，“锂离子电池不容易点燃，但是一旦变成火灾时，其火焰强度无法使用水灭火，还会出现如烟花一般的连环爆炸。虽然ESS储能系统普及是值得赞扬的，但需要政府或安全监管机构对此保持重视，至少要具备最小限度的安全概念，需要对已安装储能系统设备进行全方位检查”。

　　中国科学院电工所储能技术组组长陈永翀教授认为，现有结构设计的锂离子电池应用于规模储能，尚存在较大的安全风险，需要创新突破。尤其是三元锂电池，即使是电池系统的外部电压在正常的范围内，经过一段时间的使用后，也很难保证电池内部材料电化学性能的均一性，局部活性区域容易出现过充或过放，造成锂枝晶短路或电解液分解，继而引发电池的热失控，发生燃烧甚至爆炸。

　　陈永翀指出，目前的储能锂电池系统缺乏内部可控的安全设计，一旦某个电池出现热失控，很容易导致电池系统的整体失控。因此，锂电池应用于电力储能，还需要较大的技术突破，以解决安全和寿命问题。另外，储能电池的应用安全标准也需要建立起来，避免安全事故的发生。

　　中国化学与物理电源行业协会储能应用分会秘书长刘勇表示，截至目前，业界主要目光集中在储能应用的商业模式创新上，而随着储能项目在新能源发电、电网侧、工商业用户侧、电力辅助服务、微电网、光储充电站、能源互联网、智慧能源、数据中心、节能改造、岸电改造等众多领域的广泛应用，以及储能电站规模逐步向兆瓦级、几十兆瓦级甚至百兆瓦级大力推进，如何做好储能系统优化与安全风险预防措施将显得尤为重要。

　　刘勇指出，希望目前暴露出来的安全风险要引起相关主管部门重视，项目业主要积极做好相关风险安全评估和预案措施，同时，要从目前全球储能项目中暴露出来的安全风险中不断总结经验，优化储能系统整体结构设计，并着力构建产品安全标准体系建设，共同推动储能产业健康稳定发展。