เมื่อเร็วๆ นี้ เกิดเหตุไฟไหม้หรือระเบิดสามครั้งที่สถานีไฟฟ้าพลังงาน ESS ในสหรัฐอเมริกา เยอรมนี และสหราชอาณาจักรภายในสองวัน ทำให้ประเด็นความปลอดภัยของการจัดเก็บพลังงานกลับมาเป็นที่สนใจอีกครั้ง และเป็นการเตือนภัยให้กับภาคส่วน ESS
เมื่อวันที่ 18 กุมภาพันธ์ สถานีไฟฟ้าพลังงาน ESS Moss Landing ในสหรัฐอเมริกา ซึ่งถือว่าเป็นหนึ่งในสถานีจัดเก็บพลังงานแบตเตอรี่ที่ใหญ่ที่สุดในโลก (เฟส I: 1.2 GWh) เกิดไฟไหม้ครั้งที่สี่ เพียงหนึ่งเดือนหลังจากเหตุการณ์ก่อนหน้านี้ที่สถานที่เดียวกัน ซึ่งอาจเรียกได้ว่าเป็น "การลุกไหม้ซ้ำ" รายงานระบุว่าไฟครั้งนี้ลุกไหม้นานกว่าแปดชั่วโมง ทำลายอุปกรณ์ของสถานีมากกว่า 70% เหตุการณ์ไฟไหม้ครั้งก่อนเมื่อเดือนก่อนเกิดจาก "ความล้มเหลวในระบบดับเพลิงภายใน ทำให้เกิดการลุกไหม้ที่ไม่สามารถควบคุมได้" ซึ่งทำลายแบตเตอรี่ ESS ประมาณ 40% มีรายงานว่าเซลล์แบตเตอรี่ที่ใช้ในโครงการนี้จัดหาโดย LG Energy Solution
ในวันถัดมา เกิดเหตุระเบิดรุนแรงในบ้านพักเดี่ยวทางตอนเหนือของเยอรมนี การสืบสวนเบื้องต้นโดยหน่วยดับเพลิงท้องถิ่นระบุว่าสาเหตุของการระเบิดเกิดจากระบบจัดเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ที่ติดตั้งในบ้าน คาดการณ์ว่าในวันที่แดดจัด ระบบจัดเก็บพลังงานจากเซลล์แสงอาทิตย์เกิดการชาร์จเกินหลังจากชาร์จเต็มแล้ว และไม่สามารถส่งพลังงานส่วนเกินกลับเข้าสู่โครงข่ายไฟฟ้าได้ ทำให้เกิดการระเบิด อย่างไรก็ตาม เจ้าหน้าที่ระบุว่า "สาเหตุของเหตุการณ์ยังอยู่ระหว่างการสืบสวน" รายงานระบุว่าบุคลากรทางเทคนิคจาก LG Energy Solution ยืนยันว่าระบบ ESS ในบ้านใช้แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนของ LG ที่มีความจุ 9.8 kWh หรือ 7 kWh แต่ไม่ใช่แบตเตอรี่ LFP
ในวันเดียวกัน วันที่ 19 กุมภาพันธ์ เกิดไฟไหม้ที่สถานีไฟฟ้าพลังงาน ESS ที่กำลังก่อสร้างใน East Tilbury, Essex, สหราชอาณาจักร สาเหตุของไฟไหม้เกิดจากความผิดปกติในเซลล์แบตเตอรี่ภายในระบบจัดเก็บพลังงานแบบตู้คอนเทนเนอร์
ความปลอดภัยของ ESS เป็น "หัวข้อสำคัญ" ที่ครอบคลุม โดยความปลอดภัยภายในของเซลล์แบตเตอรี่เป็นปัจจัยสำคัญที่สุด ดังนั้นเมื่อเกิดไฟไหม้หรือระเบิด ผู้คนมักให้ความสนใจกับ "ประเภทของเซลล์แบตเตอรี่ที่ใช้" และ "ผู้ผลิตเซลล์แบตเตอรี่" จากข้อสรุปเบื้องต้นเกี่ยวกับสาเหตุของเหตุการณ์ไฟไหม้หรือระเบิดที่สถานีไฟฟ้าพลังงาน ESS ในต่างประเทศทั้งสามครั้งล่าสุด เห็นได้ชัดว่าอุปกรณ์ ESS ต้องการการจัดการความเสี่ยงที่ดีขึ้นในด้านการออกแบบ การก่อสร้าง และการดำเนินงานและบำรุงรักษา
ในระดับเซลล์แบตเตอรี่ เหตุการณ์สองในสามครั้งชี้ตรงไปที่ LG Energy Solution ซึ่งใช้เทคโนโลยีแบตเตอรี่แบบเทอร์นารีเป็นหลัก รายงานของสื่อระบุว่าในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา แบตเตอรี่ ESS ที่จัดหาโดย LG Energy Solution ทำให้เกิดเหตุการณ์ความร้อนสูงเกินกว่า 70 ครั้งทั่วโลก นำไปสู่การเรียกคืนเซลล์แบตเตอรี่ "ที่มีปัญหา" หลายครั้ง เป็นที่ทราบกันดีว่าในแง่วัสดุ เทคโนโลยีแบตเตอรี่ลิเธียมเทอร์นารีมีอุณหภูมิที่ทำให้เกิดความร้อนสูงเพียง 120-140°C ซึ่งต่ำกว่าของแบตเตอรี่ LFP อย่างมาก เมื่อเกิดการลัดวงจรหรือการชาร์จเกิน อาจทำให้เกิดปฏิกิริยาลูกโซ่ได้ง่าย ปล่อยก๊าซไวไฟและทำให้เกิดไฟไหม้ ระเบิด หรือการลุกไหม้ซ้ำที่ไม่สามารถควบคุมได้ ดังนั้น จีนจึงเลือกใช้เส้นทางแบตเตอรี่ LFP ที่ปลอดภัยกว่าแทนแบตเตอรี่ที่ใช้วัสดุเทอร์นารีในโครงการ ESS
การประมูลขนาดใหญ่ในประเทศยกระดับมาตรฐานเพื่อรับประกัน "คุณภาพ" ของสถานีไฟฟ้า
ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ตลาด ESS ของจีนตกอยู่ในวงจรการแข่งขันด้านราคาที่รุนแรง โดยราคาของ ESS ลดลงต่ำสุดเป็นประวัติการณ์ ส่งผลให้มีผู้จัดหาที่หลากหลาย บางรายลดต้นทุนด้วยการลดคุณภาพ สร้างความเสี่ยงด้านความปลอดภัยให้กับสถานีไฟฟ้า ESS Robin Zeng ประธาน CATL ได้เรียกร้องให้อุตสาหกรรมหลีกเลี่ยง "ความวุ่นวาย" โดยกล่าวว่า "ในฐานะโครงสร้างพื้นฐานสำคัญสำหรับการเปลี่ยนผ่านพลังงาน ภาคส่วน ESS ไม่สามารถพึ่งพา 'คุณภาพต่ำและการลดสเปก' เพื่อให้ได้ 'ราคาต่ำ' ซึ่งขาดความเป็นไปได้ทางเศรษฐกิจและความยั่งยืน"
ท่ามกลางการเรียกร้องให้ให้ความสำคัญกับ "การแข่งขันด้านมูลค่า" แทน "การแข่งขันด้านราคา" ตั้งแต่ครึ่งหลังของปีที่แล้ว เจ้าของการประมูลรายใหญ่ รวมถึง "ห้ารายใหญ่และหกรายย่อย" ได้ปรับปรุงกฎการประมูลและยกระดับมาตรฐาน
การลดน้ำหนักของปัจจัยด้านราคาและการนำตัวชี้วัดที่ครอบคลุม เช่น ประสิทธิภาพทางเทคนิค การรับรองความปลอดภัย และความสามารถในการดำเนินงานและบำรุงรักษา กลายเป็นแนวโน้มสำคัญ ภายในสิ้นปีที่แล้ว บางรัฐวิสาหกิจกลางได้ลดน้ำหนักของราคาจาก 45% เหลือ 35% เปลี่ยนจาก "โมเดลชนะราคาต่ำสุด" เป็น "โมเดลชนะราคากลาง" ตัวอย่างเช่น การประมูลล่าสุดระบุกลไกที่การเสนอราคาที่ "ต่ำกว่าหรือเท่ากับ 90% ของราคาสูงสุดที่กำหนด" และ "ต่ำกว่าหรือเท่ากับ 95% ของค่าเฉลี่ยเลขคณิตของการเสนอราคาที่ถูกต้องทั้งหมด" จะถูกปฏิเสธ กลไกนี้มีเป้าหมายเพื่อสร้างสมดุลระหว่างราคาผลิตภัณฑ์และคุณภาพโดยปฏิเสธการเสนอราคาที่ต่ำเกินไปและกระตุ้นกลไกเส้นแดง
นอกจากนี้ รัฐวิสาหกิจกลางได้เข้มงวดมากขึ้นในข้อกำหนดเกี่ยวกับผลงานที่ผ่านมา ความสามารถในการวิจัยและพัฒนา การรับรองการตรวจจับที่เกี่ยวข้องกับอุปกรณ์ และวันที่ผลิตแบตเตอรี่
ตัวอย่างเช่น โครงการจัดซื้อกรอบงาน ESS 16 GWh ของ PowerChina และโครงการจัดซื้อกรอบงาน ESS 10.5 GWh ของ CGN New Energy ระบุไว้อย่างชัดเจนว่าแบตเตอรี่ที่ใช้ซ้ำและแบตเตอรี่ในสต็อกจะไม่ได้รับการยอมรับ และวันที่ผลิตแบตเตอรี่ต้องไม่เกินสามเดือนก่อนวันที่จัดส่งจริงของโครงการ นอกจากนี้ PowerChina ยังต้องการให้ผู้เสนอราคาจัดหาบริการบำรุงรักษาและซ่อมแซมอุปกรณ์เป็นเวลา 20 ปี
ในแง่ของความสามารถในการวิจัยและพัฒนาและประสิทธิภาพ "ผู้เสนอราคาต้องมีความสามารถในการวิจัยและพัฒนาและการผลิตอย่างน้อยหนึ่งในเซลล์แบตเตอรี่ PCS EMS หรือ BMS" กลายเป็นข้อกำหนดพื้นฐาน ในแง่ของผลงานที่ผ่านมา เจ้าของการประมูลส่วนใหญ่ต้องการให้ผู้เสนอราคาดำเนินโครงการเดี่ยวที่มีขนาดเกิน 100 MWh โดยบางรายต้องการเกิน 200 MWh ตัวอย่างเช่น China Huaneng ต้องการให้ผู้เสนอราคามีผลงาน ESS ในประเทศสะสมไม่น้อยกว่า 1.5 GWh (แบตเตอรี่ LFP) โดยมีความสามารถในการจัดหาเซลล์แบตเตอรี่ในประเทศไม่น้อยกว่า 2 GWh
การเพิ่มมาตรฐานการประมูลอย่างต่อเนื่องได้ "ตัดสิทธิ์" ธุรกิจขนาดเล็กและขนาดกลางที่มีความแข็งแกร่งหรือคุณสมบัติไม่เพียงพออย่าง "ไร้ความปรานี" ทำให้ส่วนแบ่งตลาดกระจุกตัวอยู่ในกลุ่มธุรกิจชั้นนำมากขึ้น ซึ่งช่วยให้มั่นใจในคุณภาพและความปลอดภัยของผลิตภัณฑ์ที่ประมูลได้ในระดับหนึ่ง
มาตรฐานความปลอดภัยจากอัคคีภัยเข้มงวดขึ้น
เพื่อป้องกันเหตุการณ์ความปลอดภัยที่สถานีไฟฟ้าพลังงาน ESS มาตรฐานความปลอดภัยจากอัคคีภัยที่เข้มงวดขึ้นได้ถูกกำหนดขึ้นทั่วโลกในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา โดยแสดงแนวโน้ม "เข้มงวดขึ้น" โดยรวม
ในประเทศ ข้อมูลแสดงให้เห็นว่าประมาณ 20 จังหวัด (เมือง) ได้รวมสถานีไฟฟ้าพลังงาน ESS เป็นหน่วยสำคัญสำหรับความปลอดภัยจากอัคคีภัย
ในระดับประเทศ จีนได้ห้ามการใช้วัสดุเทอร์นารีในสถานีไฟฟ้าพลังงาน ESS ขนาดกลางและขนาดใหญ่โดยชัดเจน และได้ปรับปรุงมาตรฐานระดับชาติอย่างต่อเนื่อง ในเดือนกรกฎาคม 2023 "GB/T 42288-2022 ข้อกำหนดความปลอดภัยสำหรับสถานีไฟฟ้าพลังงาน ESS แบบเคมีไฟฟ้า" ได้ถูกนำมาใช้ มาตรฐานระดับชาติใหม่นี้เติมเต็มช่องว่างในมาตรฐานการกำหนดค่าความปลอดภัยสำหรับสถานีไฟฟ้าพลังงาน ESS แบบเคมีไฟฟ้า โดยแนะนำข้อกำหนดการกำหนดค่าความปลอดภัยที่บังคับใช้ มุ่งเน้นการเปลี่ยนจากระดับห้องโดยสารไปสู่ระดับ PACK เพื่อจัดการกับแหล่งความเสี่ยงหลัก เช่น ความร้อนสูงเกินของเซลล์แบตเตอรี่ นอกจากนี้ มาตรฐานใหม่ยังแนะนำแนวคิด เช่น การเตือนล่วงหน้า การเชื่อมโยงระบบ การดับเพลิงที่แม่นยำ และการป้องกันการลุกไหม้ซ้ำ เพื่อให้มั่นใจในความปลอดภัยของ ESS จากหลายแง่มุม
ในระดับท้องถิ่น ภูมิภาคต่างๆ ได้ปรับปรุงกฎระเบียบที่เกี่ยวข้องกับความปลอดภัยของ ESS อย่างต่อเนื่อง ตั้งแต่ปลายปีที่แล้ว นโยบายท้องถิ่นเกี่ยวกับความปลอดภัยจากอัคคีภัยของ ESS ได้เข้มงวดและมีรายละเอียดมากขึ้น
ตัวอย่างเช่น ในเดือนธันวาคม 2024 มณฑลเจียงซูมีแผนที่จะรวมสถานีไฟฟ้าพลังงาน ESS แบบเคมีไฟฟ้าขนาดใหญ่ที่มีกำลังไฟฟ้าตั้งแต่ 100 MW ขึ้นไปเป็นหน่วยสำคัญสำหรับความปลอดภัยจากอัคคีภัย เมืองฉางโจวในมณฑลเจียงซูเสนอว่าโครงการสถานีไฟฟ้าพลังงาน ESS ไม่สามารถดำเนินการก่อสร้างได้จนกว่าการออกแบบสิ่งอำนวยความปลอดภัยจะผ่านการตรวจสอบ เมืองเจิ้นเจียงในมณฑลเจียงซูกำหนดว่า "พลังงานรวมที่กำหนดของห้องโดยสารแบตเตอรี่ทั้งหมดภายในหน่วยป้องกันอัคคีภัยเดียวไม่ควรเกิน 10 MWh และระยะห่างการแยกไฟระหว่างห้องโดยสารแบตเตอรี่ในหน่วยป้องกันอัคคีภัยที่อยู่ติดกันไม่ควรน้อยกว่า 3 เมตร"
ก่อนหน้านี้ กองกำลังดับเพลิงและกู้ภัยมณฑลกวางตุ้งได้ออกเอกสารมาตรฐานความปลอดภัยจากอัคคีภัยฉบับแรกในประเทศที่เฉพาะเจาะจงสำหรับภาคส่วน ESS แบบเคมีไฟฟ้า โดยพิจารณาถึงเวลาที่ใช้ในการดับเพลิงที่ยาวนาน ความยากลำบากสูง และสภาพแวดล้อมที่ซับซ้อนของไฟที่เกี่ยวข้องกับแบตเตอรี่ลิเธียม มาตรฐานทางเทคนิคด้านความปลอดภัยนี้ได้กำหนดข้อบังคับโดยละเอียดเกี่ยวกับระบบดับเพลิงอัตโนมัติสำหรับสถานีไฟฟ้าพลังงาน ESS แบบห้อง ระบบ ESS แบบแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนแบบห้องโดยสารสำเร็จรูป ระยะห่างการแยกไฟระหว่างห้องโดยสารสำเร็จรูปแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน/โซเดียมไอออน (ตู้) และความยาวและความสูงของผนังกันไฟ
น่าสังเกตว่าในขณะที่เซลล์แบตเตอรี่และระบบ ESS มีแนวโน้มไปสู่ขนาดที่ใหญ่ขึ้นและความหนาแน่นพลังงานที่สูงขึ้น สถานการณ์การใช้งานก็ซับซ้อนและหลากหลายมากขึ้น กำหนดให้ระบบ ESS ต้องมีข้อกำหนดด้านความปลอดภัยที่สูงขึ้น ตั้งแต่ระดับเซลล์แบตเตอรี่ ส่วนประกอบทางกล และอุปกรณ์ไฟฟ้า ไปจนถึงการออกแบบ การขนส่ง การติดตั้ง การใช้งาน และการปลดระวางผลิตภัณฑ์ รวมถึงการดำเนินงานและบำรุงรักษาสถานีไฟฟ้าพลังงาน ESS และการกำกับดูแลนโยบาย อุตสาหกรรมทั้งหมดต้องทำงานร่วมกันเพื่อให้มั่นใจในคุณภาพอย่างเข้มงวด ผู้ปฏิบัติงาน ESS โดยเฉพาะต้องยึดมั่นในแนวคิดความปลอดภัยเป็นอันดับแรกเสมอ ปฏิเสธการแข่งขันด้านราคาที่ไม่สมเหตุสมผลเพื่อให้มั่นใจในคุณภาพและความปลอดภัยของผลิตภัณฑ์
