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    安全儲能不是夢? 台泥打造全球首座低碳混凝土儲能櫃

     

    台灣國際智慧能源週甫於20日落幕,首次參展的台泥儲能主打「方舟」(EnergyArk)水泥儲能櫃,擁有三段式消防滅火系統,也比傳統金屬儲能櫃更低碳、高耐性。台泥董事長張安平說,希望藉此能減低儲能火災風險。

    台泥儲能首次參加智慧能源週,就推出全球最新的混凝土儲能櫃,還擁有三段式滅火系統。台泥儲能提供

    防火、阻熱、滅火 三層措施保障電力安全

    近年發生多起儲能櫃火災事故。目前台灣儲能櫃市場超過90%採用鋰電池儲能系統,對裝置內外溫度變化非常敏感,一旦電池過熱,容易引發熱失控進而導致火災。

    張安平指出,方舟「防火、阻熱、滅火」三段式滅火系統如層層安保關卡。能源管理系統在偵測到電池異常時,會先試圖降溫電池,若無效則會採專利研發的獨立注水滅火系統,在5分鐘內高壓注入超過9000公升水量,淹沒電池模組防止短路,同時保持櫃體完整。根據台泥與內政部消防署合作實測,儲能櫃內電池著火升至775℃後,注水能讓電芯溫度快速回復到33℃常溫。

    張安平說,考量到大規格儲能設備熱失控後易引起連鎖效應,方舟的櫃體設計成長寬高僅10呎的方形櫃,相較於台灣主流20~40呎金屬儲能櫃,更能降低營運時發生意外的風險範圍,而櫃體間仍可自由組裝搭配,適應各種規格的電力系統。

    EnergyArk UHPC儲能櫃擁有三段式滅火系統。台泥儲能提供

    適合台灣環境的儲能櫃 讓能源有確定性

    方舟系統採用超高性能混凝土(UHPC)的低碳建材,有 40kW 、60kW及1.073MW三種不同電池容量的規格,相較傳統金屬櫃抗腐蝕、抗滲漏、防鹽害、耐候性高,能適應海邊、山區和潮濕等各種環境,防火抗爆強度比台北101的灌注混凝土高1.5倍。同時導熱性更低、冷卻系統電耗降低20~30%,生命週期可長達100年。

    張安平指出,台灣發展再生能源不可能全仰賴戶外大型儲能案場,必須進入社區,走向分散式電網。盼突破性的方舟儲能櫃提供都市電網一次性的安全解方。

    台泥指出,方舟系統第一個應用案場位於台泥企業團所屬高雄小港超級電池工廠,該廠配置6櫃,總容量 6.4MW。《聯合報》指出,未來台泥也將專注於水泥儲能櫃,不再接金屬儲能櫃訂單。

    攜手消防署檢驗安全性 盼能兼容磷酸鐵鋰電池

    今年9月初、10月初,台泥攜手消防署進行了兩次的滅火阻熱測試。內政部消防署消防科技研發辦公室研究員宋明哲說,由於相關法規還在研擬階段,儲能產品目前上市前不需通過安全檢驗,而實驗消耗的電池成本高昂,台泥是少數願意主動出資進行安全測試的相關企業。

    宋明哲表示,測試人員讓櫃內電池持續悶燒2小時不注水,但水泥櫃本身阻熱效果就很好,即便內部燒到700多℃,測試人員仍可用手觸摸櫃身,儲能櫃1公尺內的植物也都安然無恙。此外,自動注水系統讓消防人員不必擔心櫃內失控減壓的問題,只需在櫃外戒備等待降溫即可。

    然而目前的測試僅限於市面常見的三元鋰電池。宋明哲說,由於磷酸鐵鋰電池將來很可能成為主流儲能電池,而磷酸鐵鋰電池安全閥破裂時,會產出可燃性氣體的時間長度和三元鋰電池不同,目前正和台泥持續溝通,希望以磷酸鐵鋰電池進行實驗,讓產品安全規劃更趨完善。

    台泥儲能董事長張安平(左)親手替方舟儲能櫃揭幕。攝影:那滈

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