普瑞賽思劉天鵬：電池安全無小事，安全檢測需“亮劍”
受動力和儲能電池市場雙輪驅動，TWh時代正加速到來，寧德時代、比亞迪、國軒高科、遠景動力、蜂巢能源、億緯鋰能、欣旺達、捷威、力神等頭部電池企業，紛紛加快規模化擴產項目的建設速度，單個電池生產基地項目頻現超百億元大手筆投資。
在大規模擴產的背景下，保障電池產品安全依然是鋰電池產業發展的前提，而不斷提高鋰電池產品質量則是保證這一前提的必然要求。國家工信部2022年8月發布的《關于推動能源電子產業發展的指導意見(征求意見稿)》中，就明確支持“開發超長壽命高安全性儲能鋰離子電池”，并強調“優化設計和制造工藝，從材料、單體、系統等多維度提升電池全生命周期安全性和經濟性。”
受此影響，以產品安全為前提，為了保障大規模電池產線產品良率和生產效率，電池質檢的改造升級，成為電池制造企業需要重視的關鍵環節之一。
近日，在第七屆動力電池應用國際峰會(CBIS2022)上，深圳普瑞賽思檢測技術有限公司副總經理劉天鵬指出，“為了減少動力和儲能電池發生事故，對于電池全生命周期的監測和管理非常有必要，需要從電池自身的安全性、系統運行的穩定性、事故的消防和防控等方面進行全面的管理。”從第三方檢測機構角度，劉天鵬向與會代表分享了“動力與儲能電池安全測試方法和技術”。
以儲能電池為例，劉天鵬表示，“市場方面，全球能源轉型使新能源占比越來越高，而風能和太陽能等領域離不開儲能系統，目前約90%新型儲能技術采用鋰電池。”
不過，儲能鋰電池應用規模擴大的同時，相關儲能電池事故不時見諸國內外媒體，引發廣泛關注。
據劉天鵬介紹，針對儲能電池在投入應用后出現的事故，一般通過對事故起火點、起火源、環境、數據等分析，提出失效模式，并驗證失效模式，進行事故調查和分析，從而確定事故原因。
“以韓國的儲能事故為例，事故原因主要包括：一是電池系統缺陷，針對浪涌電流的保護體系不周;二是運營環境管理不周及設置不注意;三是儲能系統綜合管理體系欠缺等。”劉天鵬認為，為了避免或減少事故，對于電池全生命周期的監測和管理非常有必要，需要從電池自身的安全性、系統運行的穩定性、事故的消防防控等方面進行全面的管理。
劉天鵬強調，“最重要的是針對電池自身的安全性，需要從材料、結構對安全性的影響，電池安全使用邊界，特定場景下的安全特性，以及多因素耦合下的安全特性的設計管理方面進行評估和預測。”他還向與會代表分享了主要的評估和預測的方法。
材料層面，測試涉及對電池材料的材料形貌、熱穩定性、機械性能、組分分析和全相分析。
電芯、模組和系統層面，常規測試包括，振動、機械沖擊、海水浸泡等常規測試，針刺、內短路、擠壓、過充電等濫用安全測試。特殊測試包括針對電芯的熱失控、微濫用等測試，模組可靠性等測試，從而進行整體安全特性和安全邊界的評估。
據劉天鵬介紹，“普瑞賽思研發了基于機器學習的電池全生命周期智能檢測方法及系統，可以在鋰電池生產、評估、使用、再利用和事故發生各個階段進行相應的智能測評，尤其在生產階段能夠輔助企業快速建立分容模式，在評估階段進行安全邊界檢測和壽命預測等。”
據悉，成立于2013年的普瑞賽思，2016年建成了華南區首個能力完善的新能源汽車電池及核心部件檢測中心，業務覆蓋動力電池電芯、模組及系統級別的性能、環境可靠性及安全測試，電池失效分析，充電設施檢測等。
截至2022年12月，普瑞賽思建設電性能測試通道超過5000個，各類自動化監測設備總計超過300臺套，測試能力覆蓋國內外鋰電池標準要求。目前實驗室面積超過40000平米，劉天鵬表示，未來3年內普瑞賽思將逐步在華南、華東、華北、中南、西南各大新能源產業聚集區建設檢測中心，為客戶高質量發展新能源創造價值。
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