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從目前的項(xiàng)目示范性和商業(yè)應(yīng)用數(shù)據(jù)來(lái)看，部分儲(chǔ)能設(shè)備仍存在一定風(fēng)險(xiǎn)，這也對(duì)研發(fā)體系提出了更高要求。以2021年特斯拉電池在澳大利亞發(fā)生的熱蔓延事故為例，短路導(dǎo)致電子元件起火，并引發(fā)電池?zé)崾Э?，進(jìn)而通過(guò)泄壓口熱蔓延到相鄰單元。特斯拉通過(guò)電池包的安全改善，有效避免了熱蔓延進(jìn)一步發(fā)展?；谶@樣的行業(yè)背景，各種行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及行業(yè)要求隨之誕生，對(duì)儲(chǔ)能發(fā)展提出了更高的安全和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。

安全失效因素主要有四大類：機(jī)械濫用、內(nèi)部瑕疵、電氣濫用、環(huán)境濫用。這些因素最終會(huì)導(dǎo)致起火、爆炸等一系列不可挽回的局面。

在機(jī)械因素方面，通過(guò)對(duì)化學(xué)體系的改善，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)熱針刺的有效對(duì)應(yīng)，讓電池包在惡劣情況下不會(huì)出現(xiàn)起火爆炸情況。而在美國(guó)亞利桑那州出現(xiàn)的儲(chǔ)能事故，則是由于電池包設(shè)計(jì)或制造不良，即內(nèi)部瑕疵問(wèn)題導(dǎo)致電池包在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)拉弧，繼而引發(fā)事故。在電、熱因素方面，電池過(guò)充、過(guò)放和短路等會(huì)導(dǎo)致反應(yīng)產(chǎn)熱。在過(guò)充情況下，電池單體溫度可以攀升至近750攝氏度，電池的安全性受到極大挑戰(zhàn)。電能及化學(xué)能向熱能的轉(zhuǎn)化問(wèn)題如何解決？如何降低外界電能輸入？這需要提升儲(chǔ)能設(shè)備化學(xué)體系穩(wěn)定性，降低電能及化學(xué)能向熱能轉(zhuǎn)化的功率及能量問(wèn)題，遏制焦耳熱產(chǎn)熱。

解決安全問(wèn)題要通過(guò)多維度視角，不應(yīng)只局限于材料層級(jí)，也需要構(gòu)建多重安全保護(hù)，同時(shí)應(yīng)注重本征安全、被動(dòng)安全、主動(dòng)安全。

本征安全需要研究高熱穩(wěn)定正負(fù)極材料，進(jìn)行安全隔膜設(shè)計(jì)，還需要研究電解液安全添加劑，并設(shè)計(jì)安全的電芯結(jié)構(gòu)。同時(shí)，還要嚴(yán)格控制工藝參數(shù)，減少制造過(guò)程中的不良品。被動(dòng)安全范圍比較廣泛，主要針對(duì)技術(shù)層面，需要在電池包內(nèi)設(shè)置被動(dòng)安全措施，出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)及時(shí)進(jìn)行預(yù)報(bào)并采取消火措施。而主動(dòng)安全則是對(duì)電池包進(jìn)行監(jiān)控，對(duì)異常及時(shí)發(fā)現(xiàn)，及時(shí)處理。

原標(biāo)題：海辰儲(chǔ)能中央研究院副院長(zhǎng)方晨旭： 多維度構(gòu)建儲(chǔ)能安全保護(hù)屏障