• 合檥股份有限公司 Elitek Co.,Ltd.防火膨脹隔熱

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特斯拉移動式超充站失火,MegaPack 整座燒毀

為了緩解跨年假期的車潮,特斯拉某些地區使用移動式超充服務,但加州這座超充站,卻新年第一天就遭遇火災,儲電設備 Megapack 燒得面目全非。 美國加州 Baker 的一座特斯拉超級充電站,2023 年第一天就陷入火海,從照片看來,起火源頭似乎是現場的儲電設備 Megapack。 由於跨年假期許多用戶出遊需要充電,某些高用量充電站,特斯拉會以拖車加上 Megapack,提供臨時增加的充電樁,讓更多車主充電。這次事件詳細的起火原因還在調查,但關鍵可能還是 Megapack。 Megapack 是特斯拉的儲能商品,透過大量電池堆疊,可搭配綠能發電裝置,儲存過剩電力,達到調節電網功效。不僅特斯拉自用,許多企業也都為了減碳,開始購置儲能裝備提升綠電比例,還能節省電費。 單顆 Megapack 就可儲存 3MWh 電量,輸出功率高達 1.5MW,搭配充電樁後,可供 100 輛車充電。順帶一提,Megapack 誕生前,特斯拉需使用柴油發電機建置移動式充電站。 這次起火照片可看出,拖車左邊逆變器及拖車右邊充電樁毫髮無傷,但拖車中間 Megapack 焦黑變形,起火主因尚未釐清。 這不是 Megapack 第一次起火,上次是 2022 年 9 月,加州 Monterey 大型儲能設備共有 256 組 Megapack 串連,其中一組起火燃燒,隨後獲得控制。再前一次是 2021 年澳洲 Moorabool 儲能場。 從幾次起火事件可看出,特斯拉設計 Megapack 時,已將防火阻隔考慮進去,並實際產生效用。火勢都控制在 Megapack 內,不會延燒到旁邊設施,算是不幸中的大幸。 有意購置儲能設備、發展綠電的企業或個人戶,也必須善加考量設置場域的防火規畫,不管再高明的科技,總有出意外的時候,風險管理必不可少。

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標準局實施「電池儲能系統專案驗證」三階段保障安全

太陽能發電、風力發電、水力發等再生能源,皆須搭配儲能系統才可穩定發電。然而,儲能系統之鋰電池「熱失控」時難以撲滅之特性,及國際間多起鋰電池儲能系統發生火災事故,亟需訂定相關規範或標準。經濟部標準檢驗局推動戶外電池儲能系統自願性產品驗證(VPC),以三階段驗證保障儲能系統安全。 標準局積極瞭解民間企業對於儲能系統安全驗證之需求,參考國際標準及國際間驗證做法提出驗證方案,並透過五場次說明會協助企業瞭解驗證制度之執行及釐清相關驗證規範要求。 藉由第三方之法人驗證團隊提供驗證服務,以強化儲能系統安全,三階段驗證內容分為建置前之「設計審查」、竣工後之「案場審查」及每二年之「定期試驗」,除儲能設備安全標準檢測外,亦要求儲能系統先取得電機技師及消防設備師之簽證,才能通過標準局審查。 「設計審查」階段:在儲能案場建置前,由第三方驗證機構確認案場設計及規劃使用之零組件是否符合驗證規範要求,經標準局審查符合後,業者即得依其設計進行案場建置,以保障儲能案場設備之安全性。 「案場審查」階段:在儲能案場建置完成後,由第三方驗證機構進行案場安全性評估及現場安全試驗確認是否符合驗證規範要求,複經標準局審查符合後核發驗證證書,以確保儲能案場運轉安全。 「定期試驗」階段:因應儲能系統使用之生命週期長,為持續保障儲能案場運轉安全,每二年透過第三方驗證機構進行安全性評估及現場安全試驗,確認儲能案場是否仍符合驗證規範要求,以降低經年使用之儲能案場發生事故機率。 標準檢驗局除了藉由推動「電池儲能系統專案驗證」供業者作為儲能系統設置之依循規範外,亦持續關注國際儲能發展趨勢並滾動式檢討修訂定相關規範,在提升儲能系統安全同時協助在地企業接軌國際。

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火神降臨 挑動儲能系統安全的敏感神經

工研院龍井儲能案場傳出失火意外,消息立即傳遍業界,並引發各種討論。参與此案的廠商瞬間成為箭靶,本案採用國產圓柱狀鋰三元電池,也給予對此產品持相對不安全論點者多了一個活生生的鐵證。 什麼原因及環節出了問題導致失火,衆說紛云,仍有待釐清,甚至帶有玩笑意味的「小動物入侵」也被拿來說嘴。持平來說,如同年初引起世人關注的特斯拉澳洲電廠大火事件,唯有事後經過專業、客觀的深入調查與分析,方能真相大白。 正值台灣儲能產業快速發展之際,任何突如其來的意外絕非好事,業界擔心因此拖住前進的腳步,應抱持哀矜勿喜的態度。畢竟,沒有人可以保證未來不會有「下一次」意外,而「誰會是下一個」?恐怕人人都有機會。此次意外也凸顯儲能系統案場運轉維護的重要性,先前各儲能系統示範案場,基本上並無編列運維預算,場域平時無人維護保養,發生意外的機率也大幅增高。 不論是全球目前主要儲能系統使用的三元體系鋰電池,或是大陸目前主力的鋰鐵電池,儲能系統終究要回到最根本的安全性並認真看待。不論是台灣的CNS或國外相關安規認證均應該強制執行,只有通過安規的商品或是廠驗才能併網送電,相關主管機關要建立最起碼的第一道防線。標準檢驗局針對儲能系统內的關鍵元件、電池模組、次系統及整體儲能貨櫃等,都已訂出遊戲規則,未來不僅要落實,更要從嚴把關。 儲能系統每一個環節都疏忽不得,大能量的儲存技術台灣還要努力學習。光電系統公會理事長蔡宗融表示,儲能是發展綠能及穩定電力系統的必要設施,設置儲能系統須做最壞的打算、最好的準備,假設火災有可能發生。面對火災風險,除了基本的設備認證,在電芯材料、電池電路架構、能源控制系統(EMS)、電池管理系統(BMS)、案場消防系統、工業區公共消防系統、後續維運等都要全面考量,才能把火災發生的風險降到最低。 鋰三元(NMC)過去因為各方面表現都很平均,而成為首選,但其活性很高,在High C-rate快充/快放時,往往熱散不及,如今安全議題受到高度重視,鋰鐵(LFP)有機會取而代之。最近TESLA、 FLUENCE、Warsilla及Delta均捨棄鋰三元改為鋰鐵電池,從此事故更可獲得有力的論證基礎。 國內欠缺長期驗證機制,業者表示,可由台電或工研院、大電力中心等法人機構,共同設置公正公開的驗證平台,測試國內外廠家的儲能電池,並公開測試數據,透過公開評比讓優良廠商的產品獲得推廣,而UL9540A防延燒認證,也要成為必要條件。 業者強調,電池管理、機構安裝、防範熱失控的外部設備及營運等皆與攸關儲能系統安全性,一個環節異常即可能引起重大事故。電池內部的化學材料決定了電池是否先天易燃的特性,隨著儲能產業快速發展,裝置容量增大,儲能系統管理能力及正確的消防程序也更為重要。