储能安全很难吗？这么做，安全等级提升2-3个数量级！

11月10日，在2023世界储能大会上，宁德市时代新能源科技股份有限公司总工程师许金梅进行题为《打造锂电储能极致安全》的演讲。许金梅从工程的视角，并结合统计学的方法论，汇报了CATL在储能系统安全方面的一些思考。

根据许金梅的介绍，采用CATL安全防护思路设计的产品，安全等级会提升2-3个数量级，但成本不会出现明显的提升。

现在锂电池应用场景越来越多，锂离子储能是电化学储能中的最优解已经成为了行业共识。但是，储能系统具有场景差异化、集成规模化、系统高压化等典型特征，是一项系统性工程。所以，锂电储能的安全设计，需要考虑方方面面的失效因素。对于不同的应用场景，安全的要求也是不一样的。

许金梅表示，从储能系统角度，直流侧包含电池、BMS、配电等7大系统，交流侧包含PCS、变压器、EMS等，在某种程度上，实际上做电芯的人不一定懂电力系统，做电网的人也不一定懂电芯，相互之间有一定的知识盲区。所以，储能系统是电化学和电力系统强耦合的一项工作。所以从直流侧到交流侧，大家遇到了很多问题，并且感觉比较复杂，有些望而生畏。

“那今天我演讲的核心就是告诉大家，这件事其实是可以去分解的。”许金梅表示，“无论你的基础怎样，假设你决心去做这一件事，其实有方法可依的。”

总得来说，首先，应该根据不同场景设定不同的安全设计目标，对于电源侧、电网侧、用户侧等不同场景，对储能安全事故的社会影响力、公众接受度存在一定的差异，因此，我们构建不同安全设计目标的储能产品序列。在产品设计前，先设置一个安全设计目标；在产品方案选择的时候，从安全技术平台中选择不同的技术组合，实现目标；在产品测试验证阶段，强化测试方法和通过要求，要求产品在全寿命周期终点，依然能满足标准体系的要求，保障用户资产安全；在产品运行阶段，采用AI技术手段，多维度监控安全风险，实现风险的智能预警，预先发现安全风险，提前安排设备的检修；最后，采用概率安全分析方法，量化储能产品的失效概率，找出系统安全薄弱环节，验证安全设计目标是否达成，如跟设定的安全目标存在偏差，则再次循环，优化产品设计和运行监测措施，直至达成安全设计目标为止。

许金梅表示，此方法的实现，建立在CATL成熟的质量管理体系基础上。CATL已着手打造储能专有的质量管理体系，为打造储能极致安全产品打下坚实的质量基础。譬如，像安全技术、测试验证和运行监控等环节，CATL打造的储能专有的质量管理体系可以将这些环节层层分解，细化到你具体每一天，你的设计工程师，你的制造工程师、测试工程师，以及后期运维等工程师应该每一步去做什么事情。

对于不同的安全设计目标，CATL是如何为对应的安全技术进行匹配的呢？许金梅也作了具体的介绍。

在技术层面，CATL重点考虑面向全生命周期应用场景以及系统高电压化的应用安全。在交流侧主要是从系统层面考虑，应用场景的不同，对储能系统的安全有什么影响；而在直流侧层面，CATL建立了电池系统多级安全防控体系，保障直流系统的运行安全，从电芯的本征安全、电热耦合的防护、失控智能预警、等多维度考虑，保障储能系统安全；在电热耦合方面，不仅仅要关注它的安全，还要关注它所可能引发的次生安全问题。

以上是许金梅从工程的角度进行的汇报。而从统计学方法论的角度，许金梅也对储能系统安全作出了总结归纳。

她认为，用统计学的方法来完成对储能系统安全的把控，可以分为四步。首先，通过概率安全分析，识别你系统的薄弱环节；其次，优化产品设计；再次，根据设备的重要程度进行分级；最后，针对场景个性化定制产品。

许金梅表示，根据CATL的综合评估，采用CATL安全防护思路设计的产品，安全等级会提升2-3个数量级，但成本不会出现明显的提升。此外，搭建CATL三阶段五测试的开发流程，从系统层级、零部件层级综合考量，涵盖全球主流储能市场的认证标准，CATL的产品都能够覆盖全球储能市场。