5月19日至21日，“第八屆中國國際儲能大會”在深圳隆重召開， 來自中國、美國、德國、英國、加拿大、西班牙、日本、韓國、澳大利亞等國和地區1500餘位政府機構、科研院所、行業組織、電力公司、新能源項目單位、系統集成商等代表出席本次大會。
美國儲能系統技術委員會主席、TÜV南德意志集團全球風險顧問公司常務顧問James Biggins在國際儲能專場，以“美國儲能市場—安全法規和標準”為題，發表了精彩演講。
演講內容如下：
James Biggins：非常榮幸今天早上能做第一位講者。我今天主要是和大家講在美國儲能市場的安全監管以及標準。
首先講一個大概的全局觀，2017年，我們的整個市場的裝機容量超過了100MW，我們預計在未來每年翻一番，最終達到200MW，2018年預計1000MWH，不光是商業，也包括一定的住宅使用。截止到2017年4月份，現在美國在意的儲能裝置項目是有不同的電池類型，從鉛酸到鋰到鎳到鈉和液流電池，整個佔額定功率的651MW，我們要注意到現在整個市場更多的偏向於鋰電池，截止到2017年的第四季度，整個市場裡面有超過98%都是鋰電池。為什麼會這樣?因為鋰電池的技術已經相對比較成熟，它已經得到了市場的驗證，而且它的能量密度是比較高的，尤其是我們做大規模應用的時候，是非常看重高能量密度的。當然，鋰電池也有一些缺陷和弊端，最明顯的是對於火災的擔憂。已經有很多關於鋰電池期貨的事件發生了。另外在美國市場還涉及到對於電路設計安全的要求，一旦這個電池裝好，它老化帶來的隱患，同時對於電池的運輸在美國是有相當嚴格的限制。包括電池在使用壽命要結束的時候怎麼進行處理。
在美國的安全性方面，主要是有七大點，大多數的標準和監管條例都是根據了這7個方面來制定的，首先是選址，要把儲能系統放在哪裡，尤其是大規模的項目。有的時候是放在城市，有時候小規模的儲能系統在居民區裡。所以選址方面是有標準的，同時系統的出入口也是有相關的標準和條例。如果是在居民區，儲能系統的選址不能放在家裡的時候阻礙在家裡住的人發生意外逃不出去，所以選址和人的出入也是有關。也要和周圍環境進行一定單獨隔離，不要因為儲能系統發生火災而影響到周遭的環境。另外一個大的方面是通風，我們知道電池系統的通風非常關鍵，因為要保持它良好的工作周遭溫度。一旦發生火災，電池會釋放出相當大的有毒氣體，所以需要有一定的通風系統保證，無論是正常情況下還是大型火災情況下，都能儘快排出這些氣體。有時候發生大的火災，由於有毒氣體排放不出去，消防隊員也不能很快的撲滅火災。
這套儲能系統和其他系統怎麼實現交互?包括溝通、衡量指標等等。在這裡監管設了一些最低的交互要求，這也是根據產品的規格以及根據測試的結果制定出來的。我們最重要關注的領域是關於火災，包括火災的探測、火災的撲滅、火災的間隔以及怎麼樣去除何在產生的煙霧、氣體。這也就提高了剛才說的與其他地方保持一定的間隔。在這方面，其實有很多的工作需要做，也有一些體系可以借用，比如FM200，FM200是關於氣體控制的系統，能夠幫助你控制氣體的洩露和通風。因為整套技術並沒有得到大規模的推廣，所以它沒有經過大規模項目的驗證，一旦發生熱逃離的情況下會發生什麼不是特別清楚。現在也有對它的使用。上面的防火間隔，有很多使用液體和水來做間隔，因為它的安裝成本比較低，現在並沒有說特別豐富的實踐數據來支撐，到底需要多少的水量來實現真正有效的防火間隔，現在美國在做這方面的測試，希望明年有更多、更實際、更豐富的行業裡面的證據。另一方面的隱憂來自於液體，在美國的情況是你需要有一個容器來裝從電池儲能系統裡面洩露出來的液體。我個人覺得要全部裝住是很難的，但是你又使用到用水做防火隔離，液體洩露方面也有很大的隱憂。標識方面，在美國的安全文化裡面，一貫很強調安全相關的標識，能夠讓人們知道哪裡有安全隱患，發生情況以後要做什麼，所以我們一直強調標識方面標準的制定。
接下來是審批環節，審批儲能系統所使用的設備和組建，美國每個州都有相應的審批流程。美國的安全性文化一直都是由不同的州和不同的州相應的機構進行管理和審批的標準。所以，你如果要拿出一些全部適用的條例是不太容易的，非常取決於這個項目所處的州、所處的城市，比如說大設備的退役，這方面會有很多安全性的問題。你需要為整個生命週期來制定相應的標準。在2015年以前，美國鋰電池方面的安全法規並沒有很好的處理有害氣體和有害的物質，尤其是在鋰電池這方面。所以在過去的幾年，我們針對鋰離子電池，尤其是在電信行業和儲能系統的大規模應用就做了很多關於有害物質和氣體的研究，其中還有一個問題，現在雖然有法規，但是不同轄區的消防人員都儘量的是把鋰離子電池裡面的物質當成是有害的、可燃燒的液體，而且大家都知道，在電池組裡面可能有好幾個電池的疊加，他們就會認為這裡面有可以燃燒的有害液體，所以需要做監管。我們要更快的跟大眾普及這方面的知識。
例子，我們曾經經歷過風電場和大型的儲能裝置的火災，在左邊，大家都知道這是一個夏威夷的風電場，在2012年的時候，這已經是這個風電場第三次著火了。這個風電場最大的問題是在產生火災的時候煙很大，而且煙很快瀰漫到整個風電場，煙很大，沒有辦法進行疏散，整個風電場損失慘重。他們現在希望改變目前的安全法規。右邊是在一年前發生的火災，是在比利時和阿姆斯特丹這個地方，這是一個發電廠，發電廠裡面有好幾種不同的儲能系統，他們還做過一些檢測。主要是檢測哪些儲能系統和發電廠更加適用，火災起源的信息還沒有完全披露，我想主要的原因是在當時是做試點，而不是正式的運行。而那時候在具體運行過程中好幾個系統中出現不兼容的情況。
鋰離子電池方面人們做的法律法規規避這些可能存在的危險，有些是針對應用做的法律法規。不同場景的應用需要不同的法律法規，有適用於建築的，適用於大的儲能系統和大的發電廠，希望在不同的應用場景都有相應的標準和法規，比如說大規模應用的工業場景和居民應用的場景下。NFPA，美國的消防協會，他們主要是來出具在美國普通的放火標準，在美國還有FM global也提出其他防火的安全，FM global也做了關於火檢的檢測，未來他們更快就儲能系統出具相應的標準和法規，而且會具體指引消防人員在發生火災的時候到底怎麼做的指南。
這個PPT有改變，之前的PPT完全集中於美國市場，在美國大家都知道UL，美國比較通行做法律法規的，世界其他地方也有不同的機構，像ULC。在美國就是UL1948、1948A，這幾個都是相應的為鋰離子電池產品還有電池系統來做相應的法律法規，還有UL9540、UL9540A。接下來給大家看一下ICC，主要是在美國國際安全委員會，主要是為應用場景做法律法規，尤其是建築安全和環境安全方面的法律法規。主要針對的也是在城市、農村，當我們在建築立面安裝儲能設備的時候要遵循ICC的標準，他們做大量的工作來解決關於能源儲備和這方面的系統問題。2015年以前，主要標準和規則是針對傳統電池和電池的安裝，所有的法律法規在過去的這些年進步和更新的非常慢，他們主要針對傳統電池，在2015年之後，尤其大家都知道，夏威夷一個島巨大的火災之後做了一些法律法規的更新，因為他們看到2015年之後的市場，能源儲備和儲能系統的發展非常快，大家看到2018年就對於ESS系統出具了全新的安全章程。這是第十二章，針對能源儲能系統，這裡針對太陽能光伏發電，還有禁止的燃料電池和其他的電池能源系統。
這個表上可以具體看到第12章涵蓋的安全法規的領域，包括ESS，還有最低門檻准入，比如他們會告訴你，在每個單一的區域裡面你最大可以安裝多大功率的電池組和儲能系統。我還會簡單的一個個講，但是時間來不及了。禁止的燃料電池裡面，他們希望更好的告訴大家，比如說在15KWH到50KWH，或者不同的KWH的時候，我們是不是能夠足夠的產生煙，而且房間裡的防火設備或者消防設備能撲滅這樣的儲能系統產生的煙霧。另外關於剛剛講的50KWH，比如我們去一個比較大的領域裡面或者大的應用空間，它裡面有電池組，比如它裡面疊加250KWH，這樣我們就一定要在不同的電池組之間有些間隔，以保證他們的散熱。在具體的電網運作的時候是比較難的，像MW或者GW這樣的大項目，你很難做這樣的間隔性安置。另外在居民的住宅裡面還要給他們提供許多我之前講過的通風，尤其針對居民樓裡較小儲能系統的通風和隔離。
NFPA是美國的消防協會，他們推出了很多在鋰離子電池和儲能系統方面的安全法規，他們還出臺了關於火災的消防標準，IFC的標準跟他們非常相似。2015年之前都做了比較小的更新，2018年之後，2017年是增加了一章，2018年是全新的更新，給我們提供了關於儲能設備的安全方面的要求。而且IFC的標準在酶基本都是遵循的，適用範圍非常廣。NFPA855是針對標準儲能系統安裝方面的法律法規的要求，他們專門做了一個文件，把所有其他的法律法規機構的文件都具體羅列出來，比如在不同的適用領域，開發商、建築商和儲能系統到底應該怎麼樣來更好的滿足美國現在當局對於鋰離子電池和儲能系統的要求。針對NFPA855是比較全面的，而且是比較能夠適用於大型電網併網的要求。當然了，對於其他相對專業的應用可能就沒有那麼具體的規章規定，現在在美國也希望整個對能源儲能系統做一些安全和法規上的界定。
總結，鋰離子電池和儲能系統方面的安全法規是持續更新的過程，所以一般3-5年，美國的當局就會進行一次更新，因為他們會從過去3-5年的事故中學習，並且更新他們的法律法規規定。在美國，有ICC、IFC、NFPA，所有這些機構都是參與到美國的安全法規方面的建設，但是適用之前都是要受到檢測。所以現在NFPA通過第一次修訂，現在有10個星期的待定期，這10個星期裡面，大家如果讀他們最新出臺的法律法規，我們可以提出異議，然後在10個月暫休期之後就會適用。另外，我們能夠不同的機構提供的法律法規安全的指南是非常不同的。防火和用戶安全，尤其是防火檢測，在美國參與的機構非常多，我們也希望找到最好的方式來撲火、滅火，我想最大的應用場景是保險商或者第三方，比如我們可以幫大家做整體的防火安全的分析，幫你們項目看整體的安裝和運營是否符合法律法規的要求。
整個儲能系統的發展是動態的，而且涉及到非常關鍵的安全因素，在最近我們看到ESS，儲能系統在過去這幾年出現了比較快的發展，而且預計在未來幾年還會有快速的發展，今天都是解決我們已知的問題，但是通過不同的檢測，通過不同的分析以及關於危害減緩指南方面的工作，可以做更好的提前預知安全隱患，另外法律法規是持續進行更新的。我們希望利益相關方都進行合作，我們大家的合作是解決在整個儲能系統方面的安全隱患最關鍵的一環。
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