«Не всі батареї однакові» — пожежа батареї APS підкреслює ризики безпеки та брак знань

Нещодавній вибух на сховищі енергії в Арізоні знову викликав занепокоєння щодо безпеки акумуляторів.Цей інцидент підкреслив необхідність навчання регуляторів і законодавців, сказав представник Sonnen

нещодавній вибух на акумуляторному сховищі в Арізоні, в результаті якого постраждали чотири пожежники, знову звернув увагу на безпеку акумуляторів.Хоча причини інциденту 19 квітня на сховищі McMicken компанії Arizona Public Service (APS) ще розслідуються, промисловість намагається знайти правильний баланс між швидким розширенням і безпекою.

«Розслідування допоможе нам винести уроки з того, що сталося, щоб ми могли застосувати ці уроки до наших існуючих і майбутніх проектів чистої енергії», — сказала Сюзанна Тревіно, речниця APS, Utility Dive.

Комунальне підприємство Phoenix співпрацює зі службами швидкого реагування, виробниками, сторонніми інженерами та експертами з безпеки під час розслідування.Початковим постачальником акумуляторів на заводі в Арізоні була компанія AES Energy Storage, яка зараз є частиною Fluence.

«Ми маємо намір розвивати... зберігання акумуляторів.Це не змінило нашої рішучості рухатися вперед».

Джефф Гулднер

Президент, APS

«Безпека є головним пріоритетом у всій електричній промисловості, враховуючи небезпечний характер роботи з високовольтною електрикою», — сказав Джон Загуранчік, операційний директор Fluence, в електронному листі Utility Dive.«Проблеми безпеки для систем накопичення енергії такі ж, як і для будь-якої іншої складної електричної системи.… Що стосується інциденту на об’єкті APS у квітні, … ми маємо намір поділитися будь-якими знаннями, якими зможемо, особливо матеріалами та висновками, корисними для всієї галузі та реагуючих агентств».

Визначення причини вибуху є першочерговим завданням для APS, враховуючи план компанії додати 850 МВт накопичувачів до 2025 року.

«Це важливо, оскільки акумуляторна технологія є таким важливим майбутнім компонентом для роботи мережі», — сказав Джефф Гулднер, президент APS, під час відкритого засідання комісії корпорації Арізони незабаром після пожежі.«Ми маємо намір розвивати... зберігання акумуляторів.Це не змінило нашої рішучості рухатися вперед.…Дуже важливо, щоб ми провели це розслідування та зрозуміли, як ми можемо безпечно використовувати це обладнання на цих об’єктах, тому що це те, куди розвивається галузь».

Останній інцидент

Пожежа APS була лише останнім інцидентом, який підкреслив потенційну небезпеку, пов’язану з акумуляторною технологією.

Минулого місяця Tesla була змушена випустити оновлення програмного забезпечення для налаштування налаштувань батареї своїх автомобілів Model S і Model X після того, як у квітні з’явилися відеозаписи автомобілів, які спалахнули в Гонконзі та Шанхаї.

«Простіше кажучи, не всі батареї однакові.Це нерозуміння пронизує регуляторний і законодавчий рівні, і ми дуже залучені … на кожному рівні ланцюга, щоб допомогти інформувати та навчати ринок».

Ані Бачка

Директор із стратегії регулювання та комунальних ініціатив, Sonnen

Інші добре задокументовані несправності акумулятора включали несправності телефону Samsung Galaxy Note 7;електросамокати та ховерборди;і Boeing 787 Dreamliner, що призвело до зупинки всього флоту в 2013 році.

У Південній Кореї державні стимули сприяли розгортанню систем зберігання в країні, але брак досвіду у розробників призвів до більш ніж 21 пожежі акумуляторів минулого року, сказав Міталі Гупта, аналітик накопичувачів енергії в Wood Mackenzie, під час заходу в Атлантична рада у Вашингтоні, округ Колумбія, минулого місяця.

«Це велика цифра, особливо для індустрії зберігання енергії, тому що ця галузь лише зароджується і все ще розвивається», — сказала вона.

Відсутність розуміння

Для виробника систем зберігання енергії Sonnen найбільша проблема, з якою стикається галузь у нарощуванні накопичувачів енергії за лічильником (BTM), зводиться до відсутності розуміння щодо різних технологій акумуляторів.

«Простіше кажучи, не всі батареї однакові», — повідомила Utility Dive в електронному листі Ані Бака, директор відділу регуляторної стратегії та комунальних ініціатив компанії Sonnen.

«Цей брак розуміння пронизує регуляторний і законодавчий рівні, і ми активно співпрацюємо з місцевими організаціями, регуляторним і законодавчим персоналом і на кожному рівні ланцюга, щоб допомогти інформувати та навчати ринок.Ми зосереджуємо увагу наших партнерів і клієнтів на тому, як розрізняти різні хімічні елементи акумуляторів і важливість безпеки, надійності та покращеного досвіду клієнтів при використанні літій-залізо-фосфатних акумуляторів».

Вона додала, що цей дефіцит знань про хімію акумуляторів також впливає на значну частину поточної нормативної роботи, зокрема щодо зберігання батарей у житлових приміщеннях у країні.

«Ми бачимо різні пропозиції по всій країні, які можуть призвести до ненавмисного наслідку розголошення необґрунтованих проблем безпеки, уповільнити процес отримання дозволів і підключення та створити перешкоду для входу до побутових акумуляторних батарей на різних ринках, де клієнти просто кажуть: «Я хочу один, — сказав Бака.

За словами Соннена, безпека була головною причиною того, що компанія вибрала літій-залізо-фосфат (LiFePO4) замість інших літій-іонних технологій для хімії своїх батарей.Sonnen сказав, що її LiFePO4 батареї менш горючі, ніж інші літій-іонні батареї.Вони також нетоксичні та на 100% підлягають переробці.

Возитися з хімією

Щоб зменшити ризики, пов’язані з накопиченням енергії, вчені всього світу працюють над хімією, щоб розробити батарею, яка є водночас високоефективною та безпечною.

Минулого місяця вчені Аргонської національної лабораторії Міністерства енергетики оголосили, що вони розробили нове катодне покриття під назвою PEDOT, яке використовує метод окислювального хімічного осадження з парів, що може допомогти вирішити кілька потенційних проблем, пов’язаних з літій-іонними батареями, включаючи ризик пожежі.

«Покриття, яке ми виявили, справді вражає п’ятьох або шести зайців одним пострілом», — сказав Халіл Амін, видатний колега та науковець із батарей у Аргонні.«Це покриття PEDOT також здатне пригнічувати виділення кисню під час заряджання, що призводить до кращої структурної стабільності, а також покращує безпеку».

Амін сказав Utility Dive, що нове покриття буде комерційно доступним протягом наступних кількох років.

Крім того, дослідники з Армійської науково-дослідної лабораторії Командування розвитку бойових можливостей армії США та Університету Меріленда розробили нову катодну хімію, яка підвищує ефективність і пожежну безпеку, водночас зменшуючи вагу.

«Безпека є нашим головним пріоритетом для всіх наших об’єктів, включаючи майданчики для зберігання енергії.Наші накопичувачі енергії проходять регулярні перевірки безпеки та працюють, як очікувалося».

Вес Джонс

Менеджер із комунікацій, San Diego Gas & Electric

«Він поєднує в собі як високу щільність енергії неводних систем, так і високу безпеку водних систем», — сказав Чонгін Янг, асистент наукового співробітника відділу хімічної та біомолекулярної інженерії Університету Меріленда.

За даними армії США, хімічний склад акумулятора на водному розчині також може використовуватися в програмах, які включають велику енергію на рівні кіловат або мегават або там, де безпека та токсичність акумулятора є основними проблемами, включаючи негорючі батареї для літаків, військово-морських суден або космічних кораблів, а також як цивільні додатки для портативної електроніки, електромобілів і великомасштабних систем зберігання даних.

Безпека – головне

Комунальні підприємства, які займають передові позиції у розгортанні накопичувачів енергії, сказали Utility Dive, що безпека є їхньою турботою №1.

«Безпека є нашим головним пріоритетом для всіх наших об’єктів, включаючи майданчики для зберігання енергії.Наші накопичувачі енергії проходять регулярні перевірки на безпеку та працюють, як очікувалося», — сказав Уес Джонс, менеджер із зв’язків San Diego Gas & Electric.

Каліфорнійська комунальна компанія заявила, що вжила додаткових заходів, щоб переконатися, що оператори, персонал і рятувальники знайомі з технологією та пов’язаними з нею ризиками.

Те саме стосується кооперативу комунального господарства острова Кауаї (KIUC) на Гаваях, який працював із пожежною службою Кауаї над протоколом, якщо колись трапиться інцидент із його акумуляторами.

«KIUC дуже серйозно ставиться до безпеки: ми дотримуємося правил Національної асоціації протипожежного захисту та надаємо постійний пріоритет навчанню з безпеки», — сказала Бет Токіока, менеджер із комунікацій KIUC.

Обидві комунальні компанії увійшли до топ-5 рейтингу Smart Electric Power Alliance 2018 Utility Energy Storage Rankings.

У міру того, як галузь і державні регулятори переходять до встановлення тарифів на основі ефективності — Гаваї та Невада вже ухвалили закони, які встановлюють відповідні правила — підвищена увага до безпеки акумуляторів також може принести користь компанії.

«Важливою мірою на цьому шляху є винагорода за зосередженість виробника/постачальника на безпеці як у хімічному складі, обраному для батареї, поточних процедурах тестування та перевірки, так і в тому, як ми виводимо з експлуатації/переробляємо батареї», — сказав Бака.

Підвищення рівня безпеки приносить користь усім нам, тому що безпечні системи накопичення енергії зроблять нашу мережу більш надійною, ефективною та рентабельною, сказав Загуранчик.