7月18日,亞利桑那州公用事業(yè)服務(wù)公司(APS)發(fā)布“McMicken Battery Energy Storage System Event Technical Analysis and Recommendations”,詳細(xì)說明了去年APS McMicken電池儲(chǔ)能項(xiàng)目火災(zāi)事故的原因。APS邀請(qǐng)DNV GL的Davion M. Hill博士作為專家顧問,就火災(zāi)事故提供了技術(shù)咨詢和分析,并給出了專家意見。除了Hill博士,APS還聯(lián)合Wood Environment & Infrastructure Solutions、AECOM Technical Services、Safety Engineering Laboratories、Colwell Consulting和CP Fire等公司一道參與事故調(diào)查,并給出專業(yè)的鑒定分析、科學(xué)建模和調(diào)查結(jié)論。
此外,APS還邀請(qǐng)了包括該項(xiàng)目的電池和儲(chǔ)能系統(tǒng)供應(yīng)商AES、Fluence、LG Chem,消防系統(tǒng)供應(yīng)商Kidde-Fenwal、American Fire Equipment、Intermountain Electronics、3M以及西北太平洋國(guó)家實(shí)驗(yàn)室、桑迪亞國(guó)家實(shí)驗(yàn)室等在內(nèi)的第三方企業(yè)和機(jī)構(gòu),他們?nèi)虆⑴c了整個(gè)調(diào)查過程,但該報(bào)告并未參考或采納他們的意見和結(jié)論。
DNV GL查閱了每一位專家的分析報(bào)告,并結(jié)合其在電池系統(tǒng)和電池系統(tǒng)故障方面的專業(yè)知識(shí)出具了這份報(bào)告,并給出了相關(guān)結(jié)論和建議。本文將報(bào)告的主要內(nèi)容進(jìn)行了翻譯,為產(chǎn)業(yè)同仁提供參考。
一、事故回顧
1.項(xiàng)目簡(jiǎn)介
為了促進(jìn)間歇性可再生能源并網(wǎng),APS計(jì)劃在兩個(gè)獨(dú)立的配電饋線上安裝兩套電池儲(chǔ)能系統(tǒng)。其中一套安裝在McMicken變電站。2016年6月7日,APS和AES達(dá)成協(xié)議,AES為項(xiàng)目提供儲(chǔ)能系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、集成、采購(gòu)、施工和運(yùn)維服務(wù)。2017年3月14日,項(xiàng)目正式投運(yùn)。
圖:McMicken電池儲(chǔ)能項(xiàng)目總布局
在2017年3月14日——2018年1月期間,APS一直利用該項(xiàng)目進(jìn)行各項(xiàng)研究,具體包括:
電池儲(chǔ)能與分布式屋頂光伏發(fā)電相補(bǔ)充和整合的能力;
電池儲(chǔ)能在高滲透率屋頂光伏場(chǎng)景下電池儲(chǔ)能協(xié)助調(diào)節(jié)配電饋線電壓的能力;
電池儲(chǔ)能校正配電饋線功率因數(shù)的能力;
電池儲(chǔ)能為配電系統(tǒng)優(yōu)化提供實(shí)時(shí)和虛擬電力的能力;
電池儲(chǔ)能在日落后提供電容量的能力;
電池儲(chǔ)能實(shí)現(xiàn)其它可疊加和相互關(guān)聯(lián)功效的能力。
上述研究完成后,這套電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的應(yīng)用主要是每天被用作負(fù)荷服務(wù)資源,白天存儲(chǔ)太陽能所發(fā)的電量,夜晚將這部分電反饋回電網(wǎng)。
(1)儲(chǔ)能系統(tǒng)設(shè)計(jì)
項(xiàng)目采用LG Chem專有的NMC電芯,型號(hào)JP3,LG Chem以模組形式交付給AES。系統(tǒng)配置為:
電芯規(guī)格64Ah,0.24kWh,工作電壓范圍3.0-4.2V;
每個(gè)模組由28個(gè)電芯以2并14串的形式構(gòu)成;
每個(gè)電池簇由14個(gè)模組構(gòu)成,每個(gè)模組電量為6.7kWh;
儲(chǔ)能系統(tǒng)由27個(gè)電池簇構(gòu)成,共計(jì)10584個(gè)電芯,此外還放置了幾個(gè)空的電池架用作未來擴(kuò)容;
儲(chǔ)能系統(tǒng)容量共計(jì)2MW/2MWh
圖:McMicken項(xiàng)目?jī)?chǔ)能系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)圖