美国Volta公司采用太空技术保障电池储能系统安全

据外媒报道，美国储能开发商Volta Energy Products公司日前宣布与总部位于圣迭戈的KULR科技集团签订一个为期三年的部署订单，将KULR公司的热安全解决方案（最初为美国太空任务设计）应用于电池储能系统的安全防护。

KULR公司开发的被动抗传播 (PPR)解决方案套件已用于美国航空航天局（NASA）的航天任务，而用在电池储能系统中可以防止电池的热失控，遏止电池发生的火灾，并及时关闭电池储能系统以防止损坏和蔓延。

KULR公司与Volta母公司Viridi Parente公司之间达成合作伙伴关系。标志着被动抗传播 (PPR)技术在储能行业的首次应用，Volta公司将部署1,000块采用这种安全技术的电池。Viridi Parente公司首席执行官Jon Williams表示，这个“故障保护系统”可以通过减少对外部消防措施和工具的需求，使各种住宅和商业用途的电池储能系统更安全、更便宜。

尽管锂离子电池因其成本和材料的可用性而成为市场上的主要储能技术，但它们确实存在安全风险。锂离子电池最大的问题之一是热失控，如果锂离子电池组的一块电池过热并导致其他电池发生连锁反应，可能会发生火灾甚至爆炸。虽然许多因素都可能导致电池过热，但专家表示，防止这些故障升级是保障电池储能安全的关键。

美国安全科学机构UL公司能源和工业自动化首席工程高级总监Ken Boyce说，“对于大型电池组来说，发生一个故障或干扰就可能造成更大的影响。电池储能系统对我们来说至关重要，电池安全是关键。很高兴看到在推进电池技术安全使用方面得到广泛创新。”

2019年4月，公用事业厂商APS公司在亚利桑那州运营McMicken电池储能系统发生火灾并爆炸，导致四名消防人员受伤，迫使该州监管机构重新制定针对电池储能行业的安全规则，使储能系统的安全问题得到了极大缓解。最近，澳大利亚的维多利亚大电池储能项目发生火灾，该项目采用了特斯拉Megapack电池储能系统。此外，过热事件还导致加利福尼亚的1.2GWh的莫斯兰汀电池储能项目中断运行，但好在发生故障的电池储能系统已得到安全控制。

KULR公司开发和设计的被动抗传播 (PPR)系统具有多种安全机制，其中包括热失控防护罩，可以吸收电池的热量，防止其他电池升温。还包括内部短路技术或触发单元，可用于模拟安全问题并更好地识别设计缺陷。KULR公司首席执行官Michael Mo表示，这是首次将内部短路防护技术应用于电池储能系统。

Williams表示，这两家公司已经进行了18个月以上的安全测试（在测试中采用并损毁了价值约350万美元电池），以将这项技术应用到电池储能系统中。他表示，不同规模的电池储能系统有不同的设计要求，而一些特定于太空任务的安全要求有所放宽。

Michael Mo说，“我们一直在不断改进和开发这项技术，我们很高兴看到它被部署到储能领域。根据我们设计，今后不需要部署大量昂贵的外部部件和系统来防止电池储能系统热失控事件。”

这个为期三年的合作包括耗资160万美元用于交付电池储能系统。Williams表示，Volta公司计划于2022年向市场推出750至1,000套PPR系统，并在2023年增加到5万套。

他说，“我们的目标是非常迅速地部署这项技术……并以永久性、便携的形式用在电池储能系统。”

Momentum Energy Storage Partner公司联合创始人、电池安全专家Davion Hill表示，虽然他没有具体审查和了解KULR公司的技术，但在原则上应该是一种积极的应用。Hill说，“如果它证明可以限制电池级联故障……那就解决了很多问题。”

Williams表示，可靠耐用的电池储能安全系统对于推动储能行业的发展和向可再生能源全面过渡的重要性无论怎样强调都不为过。

他说：“对于要在家庭、医院、大学或加油站甚至会计师办公室中使用的电池储能系统来说，必须可靠安全。当电池失效并起火时，它会安全吗？从宏观层面上来说，促进电池储能系统的部署至关重要。但在微观层面上，对于Volta公司来说，这是我们在储能市场上拥有的最重要产品之一。”