在酷暑季节等电力需求高速增长和电网特殊时段供应能力极大不足的矛盾下，储能开始真刀真枪进入“试炼”。江苏今年对储能电站的迎峰度夏保供调用，标志着中国储能市场开始进入大规模的交易。
在储能加速走向交易的同时，安全问题日渐凸显。尤其，当前储能电芯不断向大、系统不断向大、电站不断向大，安全问题迎来严峻挑战。天合储能副总裁冯玟生强调“无论从哪种角度来讲，储能的安全性都至关重要；一方面，储能是新型电力系统的核心组成部分，设备稳定性会直接决定整个电网稳定性；另一方面，在用户侧场景，储能电站的平稳运行和老百姓的生命财产安全息息相关。
在保障储能安全方面，天合很早就确定了全栈自研天合芯道路，并不断深耕研发、生产、制造板块，全面护航储能安全。近期，天合光能还发布了行业里第一本《天合储能系统安全可靠性白皮书》，展示了天合产品的安全措施和第三方认证，从行业标准引领储能安全。
聚焦专用电芯，护航储能系统安全之基
电芯对于储能系统意味着什么？冯玟生表示，首先从成本角度来看，电芯在整个储能系统中占比超50%，毫无疑问是重中之重。
其次，从安全角度而言，电芯本征安全非常关键。电芯本身的安全问题可以称得上是安全手段中关键的“1”，有了“1”，才能在后面加无数的0。电芯的安全可靠对于整个储能系统至关重要。
再次，从储能全生命周期管理来说，电芯并不是简单的部件。光伏、风电等领域的产品相对稳定，但储能是相对复杂的产品体系，而储能电芯作为核心部件的重要性愈发凸显。
因此，天合储能对电芯研发到制造全生命周期流程管理非常严格。若电芯没有较好的一致性，一套储能系统就会出现非常强的木桶效应。从整个储能资产的长期价值、可用容量综合来看，电芯是整个产业的关键。
基于上述几点考量，天合储能早就将电芯的研发制造能力定义为核心能力，以此助力天合在电池舱再到系统层面做到行业领先。
据高工储能了解，天合于2022年行业率先发布了第一款10000次以上循环寿命的电芯。去年，天合也行业率先发布了单体达到7MWh、循环寿命超过10000次的首年零衰减的产品。
冯玟生认为，自研天合芯的战略价值显著，不管成本、安全、性能领先性，亦或是全生命周期的可靠性与容量表现，均与电芯息息相关。正因为天合芯的战略定位，天合有信心从产品到整体解决方案做到“遥遥领先”。区别于其他电芯玩家，天合只专注于储能领域，不涉足动力，也不跨界其他场景，从储能系统、储能电站的角度出发考虑未来电芯发展方向。
系统思维，构建下一代储能专用电芯
2024年可谓整个电芯行业的分水岭，过去几年，电芯主要由CATL引领的71173尺寸电芯为主。但今年起，电芯企业巨头CATL、亿纬锂能等企业相继出炉更大容量电芯，使得下一代电芯的竞争更加白热化。更甚者，储能系统集成商包括中车株洲所、阳光电源等也入局参与下一代电芯产品的定义，使得下一代储能电芯的争夺持续演化。
冯玟生提出，当前行业忽视的是，储能电芯如何实现更好散热性问题。储能的应用场景对散热性的需求并不一致。大电芯散热性能相对来说会变差，一致性难度会变大，所以需要平衡散热和一致性的难题。
当前，2小时、4小时这两类使用场景在整个储能占了80%。但未来，储能应用场景将进一步拓宽。从目前研发角度来看，下一代大电芯500Ah +、600Ah+运用到1小时、2小时场景已经不再适合。更大容量的储能电芯将更多应用在4小时及以上场景。
从构建新型电力系统的多样性应用场景来说，未来储能电芯的产品必然会多样化。冯玟生举例称，未来1小时系统可能是100 Ah+，2小时系统可能是300 Ah+，4小时系统更多是500 Ah+。随着产品的创新，未来可能会出现700Ah +甚至更高的。
不同应用场景对于电芯的散热性要求不同。是否可以兼顾大容量和更好的散热性，这正是天合正在考虑的创新方向。
在冯玟生看来，目前500Ah+的产品是沿着原来314Ah体系做的升级，只属于量的改变，并不是从量变到质变的飞跃。实际上，电芯变大并不是核心。从电芯出发，具备系统思维，生产性能卓越、安全可靠的下一代产品才是关键。
安全和性能的最优平衡，是实现储能可持续发展关键
“储能要想持续发展，一定是安全与性能的最优平衡。”冯玟生表示，储能安全并不是孤立的，相反，储能安全是复杂的综合工程，涉及多个学科。
一是，从电芯本征安全出发，保障储能产品安全。例如基于锂电池材料特性，包括一些活化剂的应用以提高电芯本身的穿刺、过充的性能表现和安全指数等，做更多基础研究。
二是，从电池舱、Pack设计环节出发，保障起火不蔓延，甚至零安全事故。BMS可以通过算法均衡电芯的一致性问题，避免因为SOC（state of charge）等算法的精密度而发生过充过放。此外，电气安全、热管理等综合问题也需不断攻克，以便整套系统安全“无死角”。简而言之，电池舱的安全设计，主要解决如何用好的问题。
三是，从电站资产的角度来看，电芯是个生命体，在其未来的全生命过程中出现不一致是必然的，尤其电芯的生命末期，不可避免会发生性能跳水等问题。但电芯的性能变化可通过数字化手段更加精确地监测，从而构建预防体系去避免安全事故发生。
四是，针对不同应用场景，产品的适配性相当关键。需要针对高海拔、高热、高盐雾地区极端环境以及多样化环境，建立较为完善的仿真测试体系，可以保证“对的产品用在对的地方”，真正发挥产品效能。
自储能业务创立以来，天合储能基于安全综合性难题，坚持全栈技术自主研发，实现从设计到交付的全流程严格管理，确保电芯的极致安全性能，构建覆盖从电芯到电池舱的安全设计体系。天合打造涵盖电气、结构、热管理和消防安全等多个维度安全核心优势，并结合AI智能监控和预警系统，为大规模储能安全运行“保驾护航”。
安全行业标准率先发布，让每一度电更安全
近期，天合光能发布了行业里第一本《天合储能系统安全可靠性白皮书》，自上而下带动整个行业对储能安全问题的重视，积极推动整个行业、企业界标准的建立。
“储能系统参与者众多，跨界者庞杂。相对于风电与光伏，储能是个天花板很高的业务。”冯玟生强调，要想做好储能，首先要有敬畏之心；其次要有长期思维。天合在构建从芯到舱的系统解决方案能力方面持续深耕。
随着储能系统大量安装，安全运行变得尤为重要。储能系统一旦发生安全功能异常，可能会导致火灾和爆炸等事故，这已成为行业亟需解决的技术难题。
为应对安全挑战，天合储能提出系统安全解决方案，涵盖产品安全和质量体系两大核心领域。白皮书指出，天合储能通过加强本征安全设计和完善质量管理体系，致力于构建更为安全可靠的储能系统，确保从产品设计到生产、再到运营的每一个环节都符合最高安全标准。
在产品安全方面，天合储能注重产品本征安全，从电化学体系的挑选、结构设计、制造过程的环境控制，到缺陷电芯的检测，每一个环节都严格把控。在质量体系方面，天合储能通过了ISO 9001国际质量体系认证，并不断优化全生命周期的质量管理体系。
天合储能系统获得第三方权威机构的广泛认证，包括电芯安全、电气安全、温控性能、热失控安全、舱级IP防护等级验证、消防可靠性等。天合芯更是在UL、南德、中国电科院等权威机构通过GB/T 36276、UL 9540A、UL 1642、UL 1973、UN 38.3、IEC 62619等海内外标准认证，进一步印证天合储能产品安全可靠。
近期，天合光能还举行了现场燃烧电池舱实验，进一步检验其产品的安全可靠性。实验结果显示，天合储能系统在极端热失控条件下仍表现出色，成功抑制火势蔓延。实验中，电池舱的防火设计和安全性能得到充分验证，多级防护措施和应急响应机制均按照预定程序有效运作，是天合储能产品力的有力佐证。
正是因为天合对产品安全的极致追求，才能保障天合储能产品广泛应用于全球市场。
近日，天合储能宣布与全球知名储能开发商Eku Energy合作的英国Maldon BESS顺利完成并网并正式投入运营。据统计，在英国，天合光能储能业务累计出货超1GWh，充分显示了天合在全球的交付能力。截至2024年6月底，天合储能电池舱及系统累计出货近7GWh。
未来，天合储能将继续攻克行业安全难题，为全球客户提供更加安全可靠的储能系统解决方案，“让每一度电更安全”。
