全球首个浸没式液冷储能电站——南方电网梅州宝湖储能电站。(南网储能公司供图)

　　● 名词解释

　　全浸没式液冷电池储能

　　将电池直接浸没在冷却液中，完全与氧气隔离，实现对电池直接、快速、充分冷却降温，确保电池在最佳温度范围内运行，能有效延长电池的使用寿命，整体提升储能电站的安全性能。

　　近年来，随着“双碳”目标的推进，大规模新能源并网，电力系统中储能的重要性逐渐显现。电化学储能电站由于高能量密度、低成本、建设周期短的优势在新型储能领域崭露头角，逐渐占据重要的位置。南网储能公司作为南方电网公司旗下唯一的抽水蓄能和新型储能投资建设运营平台，实施抽水蓄能、新型储能“双轮驱动”的发展战略。目前公司电网侧新型储能项目有深圳宝清、东莞杨屋、东莞黎贝等储能电站，已投运规模达到11.1万千瓦/21.92万千瓦时，并规划在“十四五”期间新增投产储能200万千瓦，在“十六五”期间新增投产储能500万千瓦，达到1000万千瓦。

　　电池作为电化学储能的核心部件，具有较大的热失控风险，当发生热失控时，会瞬间释放大量热量，迅速蔓延至邻近电池，引发电池组大面积热失控，造成严重的火灾或爆炸事故。从安全性角度来看，做好储能系统的热管理，特别是电池系统热管理，对有效控制和解决热失控带来的火灾、爆炸风险十分重要。

　　目前，储能系统内的电池热管理技术主要有风冷或冷板式液冷两种。其中，风冷是利用自然风压或利用空调系统对电池进行散热，虽然结构简单、便于安装，但冷却效率不高，电池散热不均匀，电池组之间温差较大(4℃—8℃)；冷板式液冷是把装有循环流动冷却液的冷却板放置在电芯下方，给电芯接触部位降温，冷却液不与电芯直接接触，是一种间接式冷却方式，存在降温速度慢、时间长等不足。而且，两种冷却方式直接降低电芯温度、减少电芯运行温度差异性能力不足。

　　基于此，南网储能团队提出了全浸没式液冷技术，并基于该技术开发出一款本质安全型的电池储能系统。这一系统主要有四方面的优势：

　　一是彻底解决电池消防问题。整个储能分系统集装箱相当于一个全封闭式、充满冷却液的“水池”，通过将电芯整体浸没于绝缘冷却液中，完全与氧气隔离；通过循环流动冷却液，带走电芯热量，从而消除了燃烧三要素中的两个(温度、氧气)，解决了电池安全运行的技术难题。

　　研究团队联合开发了高性能的国产冷却液，在电芯针刺、过充的实验条件下进行性能测试，绝缘冷却液的闪点和燃点分别达到310℃和362℃，大约是常规变压器油的2.5倍。在与矿物绝缘油燃烧对比试验中，矿物绝缘油33秒被引燃，而绝缘冷却液持续喷燃3分钟后仍未被引燃。由此可见，冷却液制冷效果好、应用优势大。