动辄花费千万元验证系统安全边界 储能燃烧实验是否要继续“烧下去”？

近日，海外知名电池储能数据分析与健康管理公司ACCURE发布《2025年储能系统健康与性能报告》。这份基于全球100多个单体容量超10MWh的大型电池储能系统、覆盖总规模约18GWh储能电站运行数据分析显示，约19%的储能项目存在质量和性能异常——这意味着全球范围内，几乎每五个大型储能项目中，就有一个未能达到设计预期。

面对严峻的安全与性能挑战，头部企业纷纷选择以“燃烧测试”这一极端方式，验证系统安全边界，此举是技术实力的反映，更已成为行业信任的基石。然而，随着市场竞争持续加剧，行业亟须直面一个核心议题——储能安全的验证，是否必须长期依赖动辄千万元级的燃烧实验？当“烧下去”成为常态，行业又该如何在实证与成本、短期验证与长远发展之间找到平衡？

安全问题始终如影随形

截至今年上半年，我国新型储能累计装机规模已突破100吉瓦，达到101.3吉瓦，约为“十三五”末期的32倍。储能正日益成为我国现代能源体系中不可或缺的重要组成部分。

产业快速扩张的背后，安全问题始终如影随形。今年以来，全球范围内共发生近30起储能安全事故。今年初，美国穆斯兰丁（Moss Landing）储能电站连续两次火灾，导致1200多名居民紧急疏散并引发社区诉讼；9月，韩国国家级数据中心因储能系统锂电池起火，造成全国性政府网络与公共信息系统瘫痪，金融、交通等多个民生领域陷入混乱。这些事故再次警示，安全是储能产业可持续发展的“生命线”。

为揭示储能系统热失控风险的严重性，华中科技大学教授谢佳以一款满电容量314安时的铁锂电池为例，进行能量释放量化分析：单个电芯热失控放热量为3.6兆焦；组成电池簇后，放热量攀升至1.5吉焦；由12个电池簇构成的5000度电储能单舱，放热量进一步增至18吉焦；而系统级规模下，总放热量更可达单舱的五倍以上，高达100吉焦——相当于24吨TNT炸药当量。

中关村储能产业技术联盟理事长陈海生指出，随着储能电站规模迈入吉瓦级时代，电芯容量不断提升，应用场景从传统电力系统拓展至矿山、钢铁、冶金、充换电站、数据中心等多元领域，储能安全已经超越单纯技术范畴，成为关乎能源转型的关键要素。

谢佳指出，如何有效控制与管理如此巨大的能量释放风险，已成为行业必须应对的核心课题。“这不仅需要在电芯本质安全层面持续推进技术创新，更要在系统设计与安全管理体系上构建起全面、可靠的防护措施。”

燃烧测试成企业主动选择

为构建更完善的安全体系，储能行业在标准建设与技术验证两端同步发力。在国内，《电能存储系统用锂蓄电池和电池组安全要求》（GB44240—2024）作为首部强制性国标已于今年8月正式实施，上半年累计发布近30项储能相关标准，标志着标准体系正加速完善。国际层面，美国加州修订法案将电池储能设施全面纳入统一监管，反映出全球范围内强化储能安全管理的共同趋势。

在这一背景下，大规模燃烧测试正逐步从企业选项转变为行业隐性准入门槛。尽管目前国内外招标文件中尚未普遍将其列为强制要求，但在美国、中东等高端市场，燃烧测试报告已成为项目准入与融资审核的实际前提。

在近日召开的第五届储能安全研讨会上，阳光电源电力储能产品线总经理李国宏表示，企业进行大规模燃烧测试，核心意义在于保障客户价值与履行行业责任。“这并非行业内卷，而是从客户根本利益出发，通过最严苛的实证方式，确保其在长达20—30年的运营周期内，资产、人身及收益的安全得到根本性保障。同时，作为行业龙头企业，推动大规模燃烧测试更是为引领行业超越以往仅关注Pack、簇等设备层安全的局限，树立以‘电站级安全’为单元的新标准，从而推动储能行业实现高质量、健康与可持续的发展。”

天合储能全球产品与解决方案负责人邓伟也表示，与电池包层级的常规测试不同，大规模燃烧实验聚焦于模拟极端工况——即在所有防护措施均告失效的情况下，系统能否有效抑制热失控引发的热蔓延。这对评估规模已达数吉瓦时级别的大型储能电站的安全性具有关键意义。通过大规模燃烧实验验证安全设计的真实下限，已成为企业不可或缺的环节。“尤其在国际与国内安装标准存在差异的背景下，例如海外允许电芯背靠背间距仅5mm，而国内通常要求加设防火墙，唯有通过实际燃烧测试，才能在严苛条件下进行科学评估。”

从客户与市场视角看，燃烧测试也构建起直观可信的安全共识。远景能源储能产品研发总监尹利超认为，现阶段通过真实的“烧舱实验”不可或缺——即使单个电池舱被点燃，相邻舱体仍能保持安全，这一场景极大增强客户、融资方与审批机构对产品长期安全的信任。

建立标准避免重复验证

值得注意的是，当前各储能企业采用的大规模燃烧测试方法各异，从点火位置、荷电状态到舱体间距均缺乏统一规范。这种“各自为战”的测试局面，虽在一定程度上反映了企业技术探索活力，却也带来结果难以互认、安全水平无法横向比较的现实困境。

“如开门或密闭、满电状态、不同电池间距（10cm或15cm），以及采用不同点火位置和引燃方式等变量均会影响实验结果。在满电状态下进行测试，模拟的是最高能量、最不利工况；电池间距越小，被引燃风险越高，对安全设计挑战越大；点火位置若在舱体底部，更容易引发整舱燃烧甚至蔓延至相邻舱体。”中国建筑科学研究院建筑防火研究所火灾理论研究中心主任赵利宏认为，大规模燃烧测试是现阶段验证储能安全的重要手段，但随着技术进步和系统稳定性提升，未来这类测试可能不再必要。类比建筑防火——不会通过实际燃烧一栋楼来检验防火间距，而是依据标准规范直接设定安全距离。油库间距设计也是如此，基于反复实测形成成熟标准。当前多家龙头企业的测试数据，正为行业标准化积累重要依据。“未来，通过一定规模（如7-8GWh或单箱）测试验证后，应形成明确规范——例如确定背靠背间距或隔开1—2米是否安全，从而避免重复进行成本高昂的大规模燃烧测试。”

在当前储能行业竞争日趋激烈的背景下，大规模燃烧测试需投入大量资金与专业技术资源，对企业的现金流与研发预算构成成本压力。

UL Solutions能源与工业自动化事业部首席工程师乐艳飞指出，储能行业测试成本高企，难以针对不同标准重复测试，建立统一完备的标准体系至关重要。建议联合高校、研究机构与企业，基于现有测试数据构建精准的火灾模型，通过仿真模拟替代部分实体测试，并在设计初期利用小型典型样品验证防火结构，从源头降低研发成本。“正如建筑消防最终依靠科学的结构设计而非实际燃烧验证，储能行业也必将走向更绿色、更高效的安全验证新阶段。”

【责任编辑：李扬子 】