【国君电新】储能安全不容小觑,电池使用大有讲究

（以下内容从国泰君安《【国君电新】储能安全不容小觑,电池使用大有讲究》研报附件原文摘录）
　　作者：国泰君安电新团队 庞钧文/石岩 来源：具体请见2022年7月2日报告《储能安全不容小觑，电池使用大有讲究——政策点评《防止电力生产事故的二十五项重点要求（2022年版）（征求意见稿）》》。PDF版报告全文欢迎联系对口销售或团队成员获取。 报告导读 近日，国家能源局综合司发布了《防止电力生产事故的二十五项重点要求（2022年版）（征求意见稿）》，其中新增的“防止电化学储能电站火灾事故”一节，强调了电化学储能电站的安全性要求，对其建造、运行和管理方式提出了具体细则。 投资要点 投资建议：本次《征求意见稿》的发布，体现了国家对电力行业安全性的高度重视，特别是对新兴的电化学储能技术的安全性提出了具体要求。我们认为电化学储能的安全运行基于两方面：电池技术的内禀安全性，以及管理系统的高度可靠性。1）具有本征安全性的液流电池技术将受益，受益标的：攀钢钒钛、国网英大、上海电气、电投能源、振华股份；具有相对安全性的钠离子电池技术也可能受益，推荐宁德时代、振华新材、鼎胜新材、贝特瑞、容百科技，受益标的：华阳股份、浙江医药、多氟多。2）电池管理系统及消防安全系统相关企业将受益，推荐派能科技，受益标的：青鸟消防。 电化学储能安全受重视。本《征求意见稿》是国家能源局在2014年发布的《防止电力生产事故的二十五项重点要求》（国能安全〔2014〕161号）基础上的修订版，经电力行业有关单位和专家研讨，总结了从2014年至今防止电力生产事故的成功经验，吸取事故教训，为切实做好电力安全监管工作，有效防范电力生产事故提供了有力保障。其中，在第2章“防止火灾事故”新增了“防止电化学储能电站火灾事故”一节，可见国家对电化学储能安全的重视。 储能电池种类大有讲究。本《征求意见稿》在第2章第12节“防止电化学储能电站火灾事故”中，明确了中大型电化学储能电站不得选用三元锂电池、钠硫电池，不宜选用梯次利用动力电池；选用梯次利用动力电池时，应进行一致性筛选并结合溯源数据进行安全评估。该举措从根源上提升了电化学储能电站的内禀安全性。 储能电池运行要求很高。本《征求意见稿》在第2章第12节“防止电化学储能电站火灾事故”中，对电化学储能电站的选址、布局做出了明确要求，对电池管理系统、消防预警系统做出了具体要求。该举措为电化学储能电站的安全平稳运行提供了重要的外部保障。 风险提示：政策落地不及预期、产业链形成不及预期。 1.政策简介 近日，国家能源局综合司发布了《防止电力生产事故的二十五项重点要求（2022年版）（征求意见稿）》，这是能源局在2014年发布的《防止电力生产事故的二十五项重点要求》（国能安全〔2014〕161号，以下简称“2014版《要求》”）的修订版。2014版《要求》是国家能源局在原国家电力公司《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》（于2000年发布）基础上制定的，目的在于应对电力工业的新情况新问题，进一步完善电力生产事故预防措施，提高电力生产工作水平。本次《征求意见稿》对2014版《要求》进行了修订，经电力行业有关单位和专家研讨，总结了从2014年至今防止电力生产事故的成功经验，吸取事故教训，为切实做好电力安全监管工作，有效防范电力生产事故提供了有力保障。目前《征求意见稿》已发至各地能源局和发改委等政府有关部门，以及全国电力安委会各企业成员单位，各方研提意见后将于7月11日前返回。 本《征求意见稿》全文共25章，对应二十五项重点要求。相比于2014版《要求》，本《征求意见稿》在第2章“防止火灾事故”中单独增设了“防止电化学储能电站火灾事故”一节，主要内容包括：电化学储能电站选址、电化学储能电池种类选择及要求、锂电储能电站的空间布局和消防要求、储能电池单元安全保护设置、可燃气体探测与预警装置，通风换气系统、火灾自动报警系统、开孔部位封堵阻隔、人员规范操作和应急预案等。体现了国家对于电化学储能安全的高度重视，为该产业的长远发展提供了必要保障。 2.政策要点 2.1 电化学储能建设：选址布局严格，锂电受限最多 《征求意见稿》明确，电化学储能电站站址不应贴邻或设置在生产、储存、经营易燃易爆危险品的场所，不应设置在具有粉尘、腐蚀性气体的场所，不应设置在重要电力设施保护区内。电化学储能电站的设备间、隔墙、电池架、隔板等管线开孔部位和电缆进出口应采用防火封堵材料封堵严密，设备间（舱）的通风口、孔洞、门、电缆沟等与室外相通部位，应设置防止雨雪、风沙、小动物进入的设施。锂离子电池设备间不得设置在人员密集场所，不得设置在有人居住或活动的建筑物内部或其地下空间。锂离子电池设备间应单层布置，宜采用预制舱式。站房式锂离子电池设备间，单个防火分区电池容量不宜超过6MW·h；超过6MW·h时，室内应设置固定自动灭火系统。 2.2 电化学储能电池：禁用三元钠硫，不宜梯次利用 《征求意见稿》明确，中大型电化学储能电站不得选用三元锂电池、钠硫电池，不宜选用梯次利用动力电池；选用梯次利用动力电池时，应进行一致性筛选并结合溯源数据进行安全评估。 2.3 电化学储能管理：系统管理严格，消防安全为本 《征求意见稿》明确，储能电池单元回路应配置直流断路器等开断设备，电池簇应设置簇级断路器。电池管理系统应具备过压、欠压、压差、过流等电量保护功能和过温、温差、气体等非电量保护功能，能发出分级告警信号或跳闸指令，实现就地故障隔离。锂离子电池设备间内应设置可燃气体探测装置，当H2或CO浓度大于50PPM（体积比）时，应联动断开舱级和簇级断路器，联动启动通风系统和报警装置。铅酸/铅炭、液流电池室内应设置可燃气体探测装置，联动启动通风系统和报警装置。锂离子电池设备间内应设置防爆型通风系统，排风口至少上下各1处，每分钟总排风量应不小于设备间容积，合理设置进风口、排风口位置，严禁产生气流短路，通风系统应处于正常运行状态。电化学储能电站电气设备间应设置火灾自动报警系统。新（改扩）建中大型锂离子电池储能电站电池设备间内应设置固定自动灭火系统；灭火系统应满足扑灭模块级电池明火且24h不复燃的要求，系统类型、流量、压力等技术参数应经国家授权的机构实施模块级电池实体火灾模拟试验验证。 3.政策影响 3.1 电化学储能发展规范约束 《征求意见稿》的发布是对电化学储能行业发展的规范性约束，是实现电化学储能大规模产业化的必要保障。首先，《征求意见稿》对于电化学储能电站的选址做了明确要求，应当远离生产、储存、经营易燃易爆危险品的场所，以及具有粉尘、腐蚀性气体的场所，而且不应设置在重要电力设施保护区内。这是为了避免电化学储能电站受到外界不确定因素的干扰和破坏，降低事故发生的概率，并将可能发生的事故损失降到最低。其中，对锂离子电池储能电站的要求最严苛，设备间不得设置在人员密集场所，不得设置在有人居住或活动的建筑物内部或其地下空间。其次，《征求意见稿》对电化学储能电站的建造布局也给出了要求，设备间、隔墙、电池架、隔板等管线开孔部位和电缆进出口应采用防火封堵材料封堵严密，锂离子电池设备间应单层布置，宜采用预制舱式；站房式锂离子电池设备间，单个防火分区电池容量不宜超过6MW·h；超过6MW·h时，室内应设置固定自动灭火系统。今后，相关企业在投建电化学储能电站时，将不得不综合考虑多方面因素，真正将电化学储能作为实用化设施，这将对整个行业发展起到规范约束作用。 3.2 电池本征安全性受到重视 《征求意见稿》对电化学储能可用的电池技术种类做了基本限定，体现了国家对于电池本征安全性的重视。本次《征求意见稿》明确将三元锂离子电池、钠硫电池踢出了中大型电化学储能的可选方案，主要是因为这两种电池虽然具有较高的能量密度，但是实用安全性较差。其中，三元材料由于结构的不稳定性，容易发生热失控；钠硫电池则采用高温的熔融硫、金属钠，一旦陶瓷隔膜破裂极易爆炸。对于动力电池梯次利用，《征求意见稿》表明“不宜选用”，如果采用则应进行一致性筛选并结合溯源数据进行安全评估，这就带来了额外的成本。可见，国家对于储能电池的安全性提出了较高的要求。综上，具有本征安全性的水系液流电池（全钒液流电池、铁/铬液流电池等）将在中大型电化学储能中真正发挥其优势。此外，《征求意见稿》通篇暂未提到钠离子电池，但基于目前的实验测试结果，钠离子电池的安全性可能相对锂离子电池有明显改善，因此也可能受益。 3.3 储能管理系统是重要保障 《征求意见稿》对电化学储能管理系统提出了多项具体指标和参数，这是储能系统实用化运行的关键。电化学储能设施是一个系统工程，实际运行效果不仅仅依赖电池自身的性能，更凭借高效可靠的管理系统。《征求意见稿》对于储能管理系统中，电池单元的安全保护设置、可燃气体探测与预警装置，通风换气系统、火灾自动报警系统等都做出了细致的要求，给出了部分量化指标。这些指标和参数是储能系统安全可靠运行的重要保障，核心主题是消防安全。 4.投资建议 本次《征求意见稿》的发布，体现了国家对电力行业安全性的高度重视，特别是对新兴的电化学储能技术的安全性提出了具体要求。我们认为电化学储能的安全运行基于两方面：电池技术的内禀安全性，以及管理系统的高度可靠性。1）具有本征安全性的液流电池技术将受益，受益标的：攀钢钒钛、国网英大、上海电气、电投能源、振华股份；具有相对安全性的钠离子电池技术也将受益，推荐宁德时代、振华新材、鼎胜新材、贝特瑞、容百科技，受益标的：华阳股份、浙江医药、多氟多。2）电池管理系统及消防安全系统相关企业将受益，推荐派能科技，受益标的：青鸟消防。 5.风险提示 政策落地不及预期。目前《征求意见稿》尚在研讨和反馈阶段，一切都以最终的正式文件为准，届时政策细节或有调整。此外，政策落实需要由各地方政府切实贯彻执行。若后续地方政策出台和执行力度不够，则会影响电化学储能的产业化进程。 产业链形成不及预期。《征求意见稿》所强调的电化学储能电站安全性要求，是电化学储能产业发展的必要条件而非充分条件，产业链的形成需要上下游企业的合作，不仅受制于技术和政策因素。若下游储能市场需求扩张不及预期，则该技术产业化速率将大大放缓。

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