11月10日，在2023世界儲能大會上，寧德市時(shí)代新能源科技股份有限公司總工程師許金梅進(jìn)行題為《打造鋰電儲能極致安全》的演講。許金梅從工程的視角，并結(jié)合統(tǒng)計(jì)學(xué)的方法論，匯報(bào)了CATL在儲能系統(tǒng)安全方面的一些思考。

根據(jù)許金梅的介紹，采用CATL安全防護(hù)思路設(shè)計(jì)的產(chǎn)品，安全等級會提升2-3個(gè)數(shù)量級，但成本不會出現(xiàn)明顯的提升。

現(xiàn)在鋰電池應(yīng)用場景越來越多，鋰離子儲能是電化學(xué)儲能中的最優(yōu)解已經(jīng)成為了行業(yè)共識。但是，儲能系統(tǒng)具有場景差異化、集成規(guī)?；⑾到y(tǒng)高壓化等典型特征，是一項(xiàng)系統(tǒng)性工程。所以，鋰電儲能的安全設(shè)計(jì)，需要考慮方方面面的失效因素。對于不同的應(yīng)用場景，安全的要求也是不一樣的。

許金梅表示，從儲能系統(tǒng)角度，直流側(cè)包含電池、BMS、配電等7大系統(tǒng)，交流側(cè)包含PCS、變壓器、EMS等，在某種程度上，實(shí)際上做電芯的人不一定懂電力系統(tǒng)，做電網(wǎng)的人也不一定懂電芯，相互之間有一定的知識盲區(qū)。所以，儲能系統(tǒng)是電化學(xué)和電力系統(tǒng)強(qiáng)耦合的一項(xiàng)工作。所以從直流側(cè)到交流側(cè)，大家遇到了很多問題，并且感覺比較復(fù)雜，有些望而生畏。

“那今天我演講的核心就是告訴大家，這件事其實(shí)是可以去分解的。”許金梅表示，“無論你的基礎(chǔ)怎樣，假設(shè)你決心去做這一件事，其實(shí)有方法可依的?！?/p>

總得來說，首先，應(yīng)該根據(jù)不同場景設(shè)定不同的安全設(shè)計(jì)目標(biāo)，對于電源側(cè)、電網(wǎng)側(cè)、用戶側(cè)等不同場景，對儲能安全事故的社會影響力、公眾接受度存在一定的差異，因此，我們構(gòu)建不同安全設(shè)計(jì)目標(biāo)的儲能產(chǎn)品序列。在產(chǎn)品設(shè)計(jì)前，先設(shè)置一個(gè)安全設(shè)計(jì)目標(biāo)；在產(chǎn)品方案選擇的時(shí)候，從安全技術(shù)平臺中選擇不同的技術(shù)組合，實(shí)現(xiàn)目標(biāo)；在產(chǎn)品測試驗(yàn)證階段，強(qiáng)化測試方法和通過要求，要求產(chǎn)品在全壽命周期終點(diǎn)，依然能滿足標(biāo)準(zhǔn)體系的要求，保障用戶資產(chǎn)安全；在產(chǎn)品運(yùn)行階段，采用AI技術(shù)手段，多維度監(jiān)控安全風(fēng)險(xiǎn)，實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)的智能預(yù)警，預(yù)先發(fā)現(xiàn)安全風(fēng)險(xiǎn)，提前安排設(shè)備的檢修；最后，采用概率安全分析方法，量化儲能產(chǎn)品的失效概率，找出系統(tǒng)安全薄弱環(huán)節(jié)，驗(yàn)證安全設(shè)計(jì)目標(biāo)是否達(dá)成，如跟設(shè)定的安全目標(biāo)存在偏差，則再次循環(huán)，優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計(jì)和運(yùn)行監(jiān)測措施，直至達(dá)成安全設(shè)計(jì)目標(biāo)為止。

許金梅表示，此方法的實(shí)現(xiàn)，建立在CATL成熟的質(zhì)量管理體系基礎(chǔ)上。CATL已著手打造儲能專有的質(zhì)量管理體系，為打造儲能極致安全產(chǎn)品打下堅(jiān)實(shí)的質(zhì)量基礎(chǔ)。譬如，像安全技術(shù)、測試驗(yàn)證和運(yùn)行監(jiān)控等環(huán)節(jié)，CATL打造的儲能專有的質(zhì)量管理體系可以將這些環(huán)節(jié)層層分解，細(xì)化到你具體每一天，你的設(shè)計(jì)工程師，你的制造工程師、測試工程師，以及后期運(yùn)維等工程師應(yīng)該每一步去做什么事情。

對于不同的安全設(shè)計(jì)目標(biāo)，CATL是如何為對應(yīng)的安全技術(shù)進(jìn)行匹配的呢？許金梅也作了具體的介紹。

在技術(shù)層面，CATL重點(diǎn)考慮面向全生命周期應(yīng)用場景以及系統(tǒng)高電壓化的應(yīng)用安全。在交流側(cè)主要是從系統(tǒng)層面考慮，應(yīng)用場景的不同，對儲能系統(tǒng)的安全有什么影響；而在直流側(cè)層面，CATL建立了電池系統(tǒng)多級安全防控體系，保障直流系統(tǒng)的運(yùn)行安全，從電芯的本征安全、電熱耦合的防護(hù)、失控智能預(yù)警、等多維度考慮，保障儲能系統(tǒng)安全；在電熱耦合方面，不僅僅要關(guān)注它的安全，還要關(guān)注它所可能引發(fā)的次生安全問題。

以上是許金梅從工程的角度進(jìn)行的匯報(bào)。而從統(tǒng)計(jì)學(xué)方法論的角度，許金梅也對儲能系統(tǒng)安全作出了總結(jié)歸納。

她認(rèn)為，用統(tǒng)計(jì)學(xué)的方法來完成對儲能系統(tǒng)安全的把控，可以分為四步。首先，通過概率安全分析，識別你系統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié)；其次，優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計(jì)；再次，根據(jù)設(shè)備的重要程度進(jìn)行分級；最后，針對場景個(gè)性化定制產(chǎn)品。

許金梅表示，根據(jù)CATL的綜合評估，采用CATL安全防護(hù)思路設(shè)計(jì)的產(chǎn)品，安全等級會提升2-3個(gè)數(shù)量級，但成本不會出現(xiàn)明顯的提升。此外，搭建CATL三階段五測試的開發(fā)流程，從系統(tǒng)層級、零部件層級綜合考量，涵蓋全球主流儲能市場的認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，CATL的產(chǎn)品都能夠覆蓋全球儲能市場。