¡Tres accidentes de "Incendio y Explosión" en ESS en dos días! La alarma de seguridad suena nuevamente

Recientemente, ocurrieron tres incidentes de incendio o explosión en estaciones de energía ESS en Estados Unidos, Alemania y Reino Unido en un lapso de dos días, lo que nuevamente puso en el centro de atención los problemas de seguridad en el almacenamiento de energía y encendió las alarmas para el sector ESS.

El 18 de febrero, la estación de energía ESS Moss Landing en Estados Unidos, considerada una de las instalaciones de almacenamiento de energía con baterías más grandes del mundo (Fase I: 1,2 GWh), experimentó su cuarto incendio, apenas un mes después del incidente anterior en el mismo lugar, lo que podría describirse como una "reignición". Informes indican que este incendio ardió durante más de ocho horas, destruyendo más del 70% del equipo de la estación. El incendio anterior, un mes antes, fue causado por una "falla en el sistema interno de supresión de incendios, lo que llevó a una ignición descontrolada", destruyendo aproximadamente el 40% de las baterías ESS. Se informó que las celdas de batería utilizadas en este proyecto fueron suministradas por LG Energy Solution.

Coincidentemente, al día siguiente, ocurrió una explosión severa en una villa independiente en el norte de Alemania. Investigaciones preliminares de los departamentos locales de bomberos indicaron que la explosión fue causada por el sistema de almacenamiento de energía fotovoltaica instalado en la casa. Se especula que, en un día soleado, el sistema de almacenamiento de celdas solares se sobrecargó después de estar completamente cargado y no pudo devolver el exceso de energía a la red eléctrica, lo que provocó la explosión. Sin embargo, las autoridades declararon que "la causa del incidente aún está bajo investigación". Cabe destacar que informes sugieren que un técnico de LG Energy Solution confirmó que el ESS doméstico utilizaba baterías de iones de litio de LG con una capacidad de almacenamiento de 9,8 kWh o 7 kWh, pero no baterías LFP.

El mismo día, 19 de febrero, se produjo un incendio en una estación de energía ESS en construcción en East Tilbury, Essex, Reino Unido. El incendio fue causado por un mal funcionamiento en una celda de batería dentro del sistema de almacenamiento de energía en contenedores.

La seguridad en ESS es, de hecho, un "tema importante" integral, siendo la seguridad intrínseca de las celdas de batería el aspecto más crítico. Por lo tanto, cada vez que ocurre un incendio o explosión, las personas suelen centrarse en "qué tipo de celdas de batería se utilizaron" y "quién fabricó las celdas de batería". Según las conclusiones preliminares sobre las causas de estos tres recientes incidentes de incendio o explosión en estaciones/sistemas ESS en el extranjero, es evidente que los equipos ESS requieren una gestión de riesgos mejorada en diseño, construcción, operación y mantenimiento.

A nivel de celdas de batería, dos de los incidentes apuntaron directamente a LG Energy Solution, que utiliza principalmente tecnología de baterías ternarias. Informes de medios indican que, en los últimos años, las baterías ESS suministradas por LG Energy Solution han causado más de 70 incidentes de fuga térmica a nivel mundial, lo que ha llevado a múltiples retiros de celdas de batería "problemáticas". Es bien sabido que, desde una perspectiva material, la tecnología de baterías de litio ternarias tiene una temperatura de fuga térmica de solo 120-140°C, significativamente más baja que la de las baterías LFP. Una vez que ocurre un cortocircuito o sobrecarga, puede desencadenar fácilmente una reacción en cadena, liberando gases inflamables y causando incendios, explosiones o reigniciones incontrolables. Por lo tanto, China generalmente opta por la ruta más segura de baterías LFP en lugar de baterías de material ternario en proyectos ESS.

Licitaciones a Gran Escala Nacionales Elevan Umbrales para Garantizar la "Calidad" de las Estaciones de Energía

En los últimos años, el mercado ESS de China ha caído en un ciclo vicioso de competencia feroz de precios bajos, con precios ESS alcanzando mínimos históricos. Esto ha llevado a una mezcla de proveedores, algunos de los cuales recortan costos, creando riesgos de seguridad para las estaciones de energía ESS. Robin Zeng, presidente de CATL, ha pedido al sector evitar el "caos", afirmando que "como infraestructura clave para la transición energética, el sector ESS no puede depender de 'baja calidad y configuraciones reducidas' para lograr 'precios bajos', ya que esto carece de viabilidad económica y sostenibilidad".

En medio de llamados a priorizar la "competencia de valor" sobre la "competencia de precios", desde la segunda mitad del año pasado, los principales propietarios de licitaciones, incluidos los "Cinco Grandes y Seis Menores", han revisado colectivamente las reglas de licitación y elevado los umbrales.

Reducir el peso de los factores de precio e introducir indicadores integrales como rendimiento técnico, certificaciones de seguridad y capacidades de operación y mantenimiento se han convertido en tendencias principales. A finales del año pasado, algunas empresas estatales centrales habían reducido el peso del precio del 45% al 35%, pasando de un modelo de "ganar con el precio más bajo" a un modelo de "ganar con tasa de paridad central". Por ejemplo, una licitación reciente especificó un mecanismo donde las ofertas "inferiores o iguales al 90% del límite máximo de precio" e "inferiores o iguales al 95% del promedio aritmético de todas las ofertas válidas" serían rechazadas. Este mecanismo busca equilibrar el precio y la calidad del producto rechazando ofertas demasiado bajas que activen mecanismos de línea roja.

Además, las empresas estatales centrales se han vuelto más estrictas en sus requisitos sobre el desempeño pasado de los licitadores, capacidades de I+D, certificaciones relacionadas con equipos y fechas de producción de baterías.

Por ejemplo, los proyectos de adquisición marco de 16 GWh de ESS de PowerChina y 10,5 GWh de ESS de CGN New Energy establecieron explícitamente que no se aceptarían baterías de utilización en cascada ni baterías de inventario, y las fechas de producción de las baterías no deben ser más de tres meses anteriores a la fecha de suministro real del proyecto. Además, PowerChina exigió a los licitadores proporcionar 20 años de servicios de operación, mantenimiento y reparación para los equipos.

En términos de capacidades independientes de I+D y desempeño, "los licitadores deben poseer capacidades independientes de I+D y producción para al menos uno de los siguientes: celdas de batería, PCS, EMS o BMS" se ha convertido en un requisito básico. En cuanto al desempeño pasado, la mayoría de los propietarios de licitaciones requieren que los licitadores hayan completado proyectos individuales de más de 100 MWh, con algunos exigiendo más de 200 MWh. Por ejemplo, China Huaneng requiere que los licitadores tengan un desempeño acumulado en ESS doméstico de no menos de 1,5 GWh (baterías LFP), con una capacidad de suministro de celdas de batería de no menos de 2 GWh a nivel nacional.

Los umbrales de licitación en constante aumento han "excluido despiadadamente" a pequeñas y medianas empresas con fuerza o calificaciones insuficientes, concentrando aún más la cuota de mercado entre las empresas de primer nivel. Esto, en cierta medida, ayuda a garantizar la calidad y seguridad de los productos licitados.

Estándares de Seguridad Contra Incendios Más Rigurosos

Para prevenir incidentes de seguridad en estaciones de energía ESS, se han establecido estándares de seguridad contra incendios más estrictos a nivel mundial en los últimos años, mostrando una tendencia general de "endurecimiento".

A nivel nacional, datos muestran que aproximadamente 20 provincias (ciudades) han incluido las estaciones de energía ESS como unidades clave para la seguridad contra incendios.

A nivel nacional, China ha prohibido explícitamente el uso de materiales ternarios en estaciones de energía ESS medianas y grandes y ha estado mejorando continuamente los estándares nacionales. En julio de 2023, se implementó el "GB/T 42288-2022 Regulaciones de Seguridad para Estaciones de Energía ESS Electroquímicas". Este nuevo estándar nacional llenó el vacío en los estándares de configuración de seguridad para estaciones de energía ESS electroquímicas, introduciendo requisitos obligatorios de configuración de seguridad. Enfatizó la transición del nivel de cabina al nivel PACK para abordar fuentes de riesgo importantes como la fuga térmica de las celdas de batería. Además, el nuevo estándar introdujo conceptos como preaviso, enlace del sistema, supresión precisa de incendios y prevención de reignición, garantizando la seguridad ESS desde varios aspectos.

A nivel local, varias regiones han estado mejorando continuamente las regulaciones relacionadas con la seguridad ESS. Desde finales del año pasado, las políticas locales sobre seguridad contra incendios ESS se han vuelto más estrictas y detalladas.

Por ejemplo, en diciembre de 2024, la provincia de Jiangsu planea incluir grandes estaciones de energía ESS electroquímicas con una potencia nominal de 100 MW o más como unidades clave para la seguridad contra incendios. Changzhou, Jiangsu, propuso que los proyectos de estaciones de energía ESS no pueden proceder con la construcción hasta que los diseños de las instalaciones de seguridad pasen la revisión. Zhenjiang, Jiangsu, especificó que "la energía total nominal de todas las cabinas de batería dentro de una sola unidad de protección contra incendios no debe exceder los 10 MWh, y la distancia de separación contra incendios entre las cabinas de batería en unidades de protección contra incendios adyacentes no debe ser inferior a 3 metros".

Anteriormente, el Cuerpo de Bomberos y Rescate de la Provincia de Guangdong emitió el primer documento nacional de estándares de seguridad contra incendios específicamente para el sector ESS electroquímico. Considerando el largo tiempo de extinción, la alta dificultad y el entorno complejo de los incendios relacionados con baterías de litio, este estándar técnico de seguridad proporcionó regulaciones detalladas sobre sistemas automáticos de supresión de incendios para estaciones de energía ESS tipo sala, estaciones de energía ESS de baterías de iones de litio tipo cabina prefabricada, distancias de separación contra incendios entre cabinas prefabricadas de baterías de iones de litio/sodio (gabinetes), y la longitud y altura de los muros cortafuegos.