【深度】“烧柜子”火了,储能行业暗战升级

【深度】“烧柜子”火了,储能行业暗战升级

hyde0223 2025-07-14 装修常识 2 次浏览 0个评论

界面新闻记者 | 马悦然 庄键

界面新闻编辑 | 张慧

白色储能集装箱平坦的顶部,突然开始冒出滚滚的浓烟。紧接着,橙色的火苗从底部穿刺而出,火焰肆意翻涌,裹挟着阵阵热浪。

原本崭新的储能柜部分金属外壳,在高温下炙烤下,很快就变得乌黑。所幸的是,火焰始终在一个集装箱内燃烧,并未发生蔓延。

这场大火持续了近50个小时。站在监视器前目睹这一“火灾”的工作人员们,表情却非常平静,他们在观测火势变化,记录相关数据,期间并未采取灭火行动。

因为这是远景储能在密闭空间内进行的一场储能火烧测试。

【深度】“烧柜子”火了,储能行业暗战升级
储能柜燃烧前 图片来源:远景储能视频截图
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储能柜燃烧中 图片来源:远景储能视频截图
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储能柜燃烧过程监控 图片来源:远景储能视频截图

进行一次这样的火烧测试,成本在千万元级别以上。但包括远景储能在内,越来越多的头部企业,愿意掏钱做一场这样的破坏性实验。

【深度】“烧柜子”火了,储能行业暗战升级

这些实验的目的,是为了评估储能系统在极端灾害情况下的耐受能力和可控性,以向市场证明自身产品的安全性。

迫使企业不惜千金“火烧”自家产品的背后,是安全问题已成为储能行业的一大考验。

储能是电力系统的“充电宝”,可以解决风光发电间歇性与用电需求不匹配的问题。就政策端而言,随着风光新能源装机的增加,多国出台了要求配置储能的政策,叠加此前欧洲能源危机的刺激及电池成本的下降,以锂电池为主的新型储能市场规模快速扩大。

企业端来看,面对电动车放缓的增速,特斯拉加速转向储能业务,2024年储能交付量同比翻番。国内多家光伏企业也开始加码储能业务,视其为抵御主业疲软的第二增长曲线。这些龙头的入局,带动储能成为近年最为火爆的新能源赛道。

作为电网的“稳定器”,储能系统若突发故障,可能导致电网波动,影响社会生产生活秩序。随着储能系统正在从国内偏远配备大储的区域,逐步走向人类居住活动频繁的地方,国内对安全的要求也将越来越高。

从美国到德国,再到韩国,去年以来,全球已发生20多起储能火灾事故

火烧实验并不只是一场设备与火焰的对抗,更是储能行业向安全边界发起的一次挑战。在行业竞争白热化的当下,安全问题正在重塑储能产业的竞争规则。

“烧柜子”火了

据界面新闻不完全统计,2024年以来,已有10家头部企业排队开展了储能系统燃烧测试,仅6月以来就有六家企业接连点燃火焰,这种 “预防式投入”似乎正在成为头部企业的共识。

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国内企业储能系统燃烧试验情况 公开信息整理 制图:马悦然

美的集团科陆储能产品总监王凯曾对界面新闻算过一笔账:进行储能燃烧测试,认证等费用在百万元级别,四个5 MWh集装箱需400万-500万元以上,再加上场地、人力等,总投入轻松破千万元。

即便如此高成本,目前已经进行了测试的储能企业,已包括阳光电源(300274.SZ)、天合储能、比亚迪(002594.SZ)、华为数字能源、瑞浦兰钧(00666.HK)、阿特斯(688472.SH)、海辰储能、科陆电子、远景储能以及思格新能源,前九家燃烧的产品均是大储,思格测试的是中储。

大储是当前全球储能主要市场,装机占比超七成。按照应用场景,储能可大致分为大储(发电侧、电网侧)、中储(工商业)和小储(户储、便携储)。大储主要用于匹配大型电站使用,中储主要应用于工商业。

这轮储能系统火烧测试热潮,从储能集成老大阳光电源开始。

去年6月,阳光电源主动燃爆PowerTitan1.0真机,宣布完成全球首个储能系统大规模燃烧测试,一度引发市场热议。

储能燃烧试验的核心,是为了模拟极端情况下的安全边界。从目前企业燃烧试验披露的情况来看,各家的采用标准、测试过程、最终表现各有不同,企业各有奇招。

例如,远景储能选择“关门闷烧”,将烟气全收集处理,挑战储能箱肩并肩、背靠背放置5 cm的全球最小间距;海辰储能首创开门燃烧,希望让氧气充分参与,以模拟更剧烈的火情;科陆电子强调小火控制,减少火势蔓延风险,其燃烧时长达59小时等。

海辰储能燃烧试验项目负责人王华磊告诉界面新闻记者,通过储能舱燃烧试验有几个主要标准,首先,所有相邻集装箱内的电芯温度,均远低于UL9540A电芯层级测试测定的电芯热失控触发阈值温度(B箱≤42℃,C箱≤80℃,D箱≤70℃)。

如果触发预制舱未发生结构变形或坍塌的状况,且相邻三个集装箱箱体均未发生燃烧和热失控传播,B、C、D三个箱体仅表面损伤,内部模组完好无损,那么可以说,这是一次成功的试验。

不过,大规模燃烧测试尚未形成统一的行业标准。

据界面新闻记者观察,已经进行了试验的企业,大多以CSA TS-800、CSA C-800、UL 9540A等国际安全标准为实验依据。

CSA指加拿大标准协会,NFPA是美国消防协会,这两家均是北美地区具有重要影响力的标准化组织。去年,比亚迪成为国内首家完成CSA TS800大规模火烧测试的中国企业。

王华磊介绍,NFPA855是北美防火规范,在北美市场认可度较高,所以大多数美国监管机构参照该标准对储能系统进行验收和检查。

但是NFPA855没有就如何测试明确细节,因此有企业引用了UL9540A,其针对电芯层级、模组层级、箱体层级的安全均列举出了具体的测试方法,但无法验证极端工况。

对于CSA相关标准,王凯对界面新闻记者称, CSA TS-800是极端工况下,储能集装箱大规模火烧的相关技术规范。随后更新的CSA/ANSI C800,在前者基础上扩展了CSA TS-800:24的工作成果。

今年3月,CSA集团发布了CSA/ANSI C800:25标准。据该公司介绍,这套标准超越了现有的安全与性能测试范畴,能够对储能系统在极端环境条件、机械冲击、其他滥用状况以及大规模火烧测试场景下的耐久性进行评估。

“有些企业可能会觉得火烧试验完全参照CSA/ANSI C800有困难,所以会在说明测试要求时,点出参考了NFPA855的要求等。”王凯认为,目前还没有谁家认可度更高的说法,美国和加拿大的标准基本为一体,未来诸多标准如国际电工委员会标准(IEC)等也在更新中。

截至目前,国内尚未明确颁布关于大规模火烧测试的标准。

今年8月,中国将迎来首部储能电池安全强制性国标,即GB 44240-2024《电能存储系统用锂蓄电池和电池组安全要求》,这标志着中国在储能用锂电池安全管理领域迈出的重要一步。

在远景储能首席测试官李卫眼中,中国储能和锂电行业在技术迭代、安全标准及产业链成熟度等方面处于国际领先地位,但在国际标准互认、海外市场准入等维度仍存在优化空间,未来需加强全球标准体系的协同与互认。

海外入场券

驱动国内企业争先进行储能燃烧试验的动力,是行业对安全性的重视,更是海外市场准入规则的倒逼。

“大规模火烧测试是源于美国、澳洲、加拿大等地对部署大型储能装置时,关于储能装置安全的一项要求。在这些地区的部分项目中,已成为必备要求。”针对火烧实验的原因,瑞浦兰钧储能系统研发总经理刘思对界面新闻称,虽然这并不是所有海外项目的必选,“但通过此测试无疑将大大增加客户信心,提高中标的可能性。”

储能燃烧实验,正在逐渐转化为争夺海外订单的入场券。

王华磊也对界面新闻记者证实,美国客户对于燃烧试验的测试报告有较为明确的需求。国外储能电站热失控、火烧情况较多,一定程度上造成了业主或监管部门对储能电站安全的担心。

“当下,储能安全测试是技术加持,未来将成为获得海外订单的必要条件。”王凯给出的时间节点大概在2026年,届时储能要进入北美市场,均需要先做UL9540A的大规模火烧测试。

据他介绍,在美国等市场,消防员在验收产品时不是只简单看策略和结果,对过程的审查细致入微,每一个环节都需要签字确认。甚至已有企业因试验不达标,不得不重新投入测试,这背后透露出的是市场对安全标准的零容忍。

储能系统通常由大量电池模组密集排列组成,其单元间间距小、热量易积聚。一旦单个单元因短路、过热等原因起火,高温会迅速传导,引发热失控连锁反应,短时间内导致火势大面积扩散。

去年以来,美国已多次发生大型储能电站火灾去年5月,美国加利福尼亚州盖特韦(Gateway)储能电站发生起火,大火被扑灭后几经复燃,并持续了六天之久,由此引发储能行业广泛讨论,并为储能行业敲响安全警钟。

火烧测试通过模拟真实火灾场景,对储能系统的热失控扩散情况、防火阻燃能力以及消防联动作用等关键指标展开检测,为评估储能系统的安全性提供关键参考。

在国内企业兴起这波热潮前,特斯拉等海外储能集成龙头“走得更快”,其已通过UL9540A大规模火烧测试。

此外,公开资料显示,2022年,系统集成商Fluence产品针对UL9540A ,也曾进行过电池储能解决方案的大规模防火测试。

不过,相对于海外而言,当前国内市场对于储能系统的安全性还没有强制要求,更多是评标的加分项。

“火烧测试在国内竞标‘锦上添花’,但在海外是当作红线看。”远景储能总裁田庆军对界面新闻称。

提高门槛

近两年来,储能系统价格一降再降,这也导致储能系统的价值不能充分体现。

在田庆军看来,过去中国参与到储能行业的系统集成中的企业鱼目混珠,部分企业过度追求成本,忽略了产品质量和安全,加剧了行业价格的内卷。

在价格竞争白热化的当下,如果火烧测试将从“自选动作”逐渐变为“准入门槛”,行业格局将迎来重塑,储能将回归本质价值。

“目前在国内,产品能通过这种极限火烧测试的企业,可能只有10家左右。”田庆军判断,加上单次测试成本超千万元,这将构筑储能行业的门槛,有利于行业集约化高质量发展。

此外,火烧测试需要储能企业有足够的订单支撑做试验,诸多隐形门槛足以劝退中小型玩家。

王凯对界面新闻称,对于真正愿意真金投入的企业而言,储能系统燃烧试验比拼其实是一件好事,“过去两年行业过热,大量资本进入,其中也不乏投机行为,抱着 ‘捞快钱’的心态,做两单就离场。”

储能系统想要通过燃烧试验,并非易事。

王华磊称,首先需要考虑电芯和模组的热稳定性,电芯如果不稳定,热失控会发生得非常快。电芯稳定,将确保在发生热失控或者有热量过来的过程当中,不易发生热失控蔓延或者不易发生热失控。此外,整个箱级系统的防火耐火,也需要达到热失控和火焰不发生传播的条件。

目前,各家企业采取的措施各不一样。例如,科陆电子针对防热安全防护体系设置了热失控预警、火灾抑制和爆炸防控三个不同的层级,并分别做了热管理设计。

阳光电源在燃烧测试中,对储能系统采用了“定向泄压+物理隔离”设计。定向泄压中,其在储能柜顶部设置了爆燃面板,通过气压感知装置来开启泄爆,引导火焰和高温气体垂直向上释放,避免横向蔓延。物理隔离方面,采取了隔舱设计,将电池舱与电力电子舱分离,单舱燃烧时便不会影响其他区域。

这些设计均有技术门槛,也相应提高了产出成本。

“不是为了烧而烧,不然从商业决策领域看,是非理智行为。”王凯表示,如果市场需要产品达到某些指标,就得去做验证,是否测试将是安全、市场、技术等方面多重考量的结果。

目前已进行过储能燃烧试验的相关企业中,少了宁德时代(300750.SZ)、海博思创(688411.SH)等龙头身影,界面新闻就此询问相关公司的考量,截至发稿未获得回应。

今年5月,国家能源局、工信部、应急管理部等五部门联合发布《关于加强电化学储能安全管理有关工作的通知》,强调要切实落实电化学储能安全管理责任,强化全链条安全管理,坚决防范遏制重特大事故。

田庆军对界面新闻称,尤其是136号文下发后,储能将在市场上逐渐找到自身定位, 参与市场交易实现其商业价值,通过构网功能支撑电力系统,当客户、业主能够拿储能赚钱时,将更为关注储能的质量、性能和安全。

“有些大型项目投标价格仍然低于成本价,但招标‘唯价格论’的情况在减少。”王凯呼吁,企业应该在保证安全和性能的前提下,控制成本并参与国内竞争,但是企业应该坚守的底线。

“储能是高门槛行业,希望引导真正有实力、愿意在行业持续耕耘的企业聚焦研发投入,共同制定更高的技术标准和安全门槛。”田庆军也表示。

这些测试中的熊熊火焰,烧出的不仅是储能设备的安全边界,更是行业从价格竞争转向价值竞争的拐点。

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