儲能使用磷酸鐵鋰電池組到底安不安全?

來源：存能電氣  日期：2022-12-28 15:25  瀏覽量：次

儲能使用磷酸鐵鋰電池組到底安不安全?談到磷酸鐵鋰電池，大家首先會關心它的安全，其次才是它的使用性能。在儲能方面實際應用中，儲能需要高安全性能、高循環壽命、較低成本的鋰電池。那么，磷酸鐵鋰電池到底安不安全？本文存能電氣小編帶大家一探究竟。

在中國，近期也不斷出臺政策，促進和規范儲能的發展，并對相關安全標準提出要求。針對電化學儲能電站火災事故防范，提出了詳細要求，包括：

1)中大型電化學儲能電站不得選用三元鋰電池、鈉硫電池，不宜選用梯次利用動力電池;

2)選用梯次利用動力電池時，應進行一致性篩選并結合溯源數據進行安全評估;

3)鋰離子電池設備間應單層布置，宜采用預制艙式。

不論是全球主要儲能系統使用的三元鋰電池，或是中國目前主力的磷酸鐵鋰電池，儲能系統都必須回歸到最根本的安全，才是發展的基石。

儲能使用磷酸鐵鋰電池組到底安不安全?

近幾年來，磷酸鐵鋰電池技術已經充分成熟，和三元鋰電池相比，磷酸鐵鋰電池不存在任何安全性隱患，比鉛酸電池的安全性更高。下面主要進行一下磷酸鐵鋰材料和三元材料主要性能的比較。

大家知道，用在儲能方面的電池要求長壽命、高安全性以及低成本。磷酸鐵鋰電池能量密度雖然比較低，但是它的高溫性能好，最重要的是熱穩定性好也就是安全性能好，壽命比較長，而且目前相對來說它的成本比三元低。

從三元材料來講，它的克容量高，放電平臺高，也就是說能量密度高。它的低溫性能較好，高溫性能一般，熱穩定性一般，安全性能也一般。

從整體來看，從儲能要求的高安全性、長壽命，成本低來看，磷酸鐵鋰電池組確實是儲能方面最佳的材料選擇。

磷酸鐵鋰電池組具有安全可靠，使用壽命長，占地面積小，運維簡單等優點。產品采用磷酸鐵鋰電芯，其生產流程采用全自動設備，產品一致性較好，不爆炸不起火，是鋰電池中最安全的電芯。鋰電池組系統采用二級架構的BMS系統，實現電池的智能管理，極大提高了系統的安全性和智能化水平。

磷酸鐵鋰電芯上都設計有安全保護裝置。UPS鋰電池組通常會配備BMS保護板能精準控制電池組中每一顆電芯的狀態，鋰電池BMS電池管理系統還可以給電池提供充足的保護：充放電、高低溫保護；過充過放、電壓保護；過流保護；電芯均衡；短路保護；充電提醒等等。

充放電是鋰電池兩種基本的工作狀態。當磷酸鐵鋰電池充放電時，由于鐵離子氧化能力不強，不會放出氧氣，自然也就難以與電解質發生氧化還原反應，這使得磷酸鐵鋰電池充放電過程處在一個安全的環境中。不但如此，磷酸鐵鋰電池在大倍率放電，甚至過充放電過程中，也難以發生劇烈的氧化還原反應。

同時，鋰在脫嵌后，晶格變化使晶胞（晶體的最小構成單位）最終體積會縮小，這正好抵消了碳負極在反應中增加的體積，所以，在充放電中磷酸鐵鋰電池能夠保持物理結構的穩定，消除了體積增大而產生電池爆裂現象的隱患。

總結：新型鋰離子電池的本質安全技術開發至關重要，關系到未來鋰電長時儲能的規模發展。儲能磷酸鐵鋰電池高安全、低成本、可持續則是企業共同的發展目標，也是儲能產業亟需的重要攻關方向。