1、助力电池储能行业走向更安全、更可持续的发展之路 LaTanya Schwalb主管工程师能源与工业自动化部 2025 UL LLC 保留所有权利开始探索目录电池储能系统和能源转型 03应对不断变化的合规环境 08环境影响和报废管理 09鉴于电池储能系统的多样性，需要进行多方面的评估 06新技术和新应用不断催生新的挑战及复杂问题 05UL Solutions 在提高电池储能系统的安全性和可持续性方面的作用 11参考文献 13UL.com/EnergyTransition助力电池储能行业走向更安全、更可持续的发展之路|2电池储能系统和能源转型电池储能系统(BESS)是能源转型的基础。在全球、国家和

2、地方层面，监管机构以及私营和公共部门组织正在制定远大的温室气体(GHG)减排目标。UL.com/EnergyTransition助力电池储能行业走向更安全、更可持续的发展之路|3想要实现这个目标，电池储能系统将发挥至关重要的作用。据国际能源署(IEA)估计，为实现全球净零排放目标，全球电池储能系统的装机容量需从 2023 年不足 200 吉瓦(GW)，增长至本十年末的 1 太瓦(TW)以上，并在 2050 年达到 5 TW。1 随着储能技术应用的加快，储能上下游企业（包括制造商和原始设备制造商、项目开发商、监管机构等）不能为了发展速度而牺牲安全性和性能。消防安全正是一个突出的例子：电池储能系统

3、存在热失控风险。热失控是一种自我蔓延的过程，会导致电池温度迅速、持续上升，并扩散至整个系统，最终可能引发火灾甚至爆炸。自 2019 年以来，仅在纽约市，就有电动自行车等设备引发的锂离子电池起火事故共计 733 起火灾、造成 442 人受伤 29 人死亡。2虽然近年来电池的安全性有所提高，且与电动交通等其他设备和环境中使用的储能系统 相比，工业环境中使用的储能系统不易发生灾难性故障，3但开发和部署安全性和可持续性更高的储能系统始终是赢得公众信任，以及赢得市场的基石。除安全性外，本文还探讨了在开发和部署可持续性更高的电池储能系统方面所面临的其他关键挑战，以及如何主动应对这些挑战。733 442 2

4、9 自 2019 年以来，仅在纽约市，锂离子电池起火就已造成：起火灾人受伤人死亡平衡安全性、性能和部署速度UL.com/EnergyTransition助力电池储能行业走向更安全、更可持续的发展之路|4新技术和新应用不断催生新的挑战及复杂问题发电和电网应用电池储能系统可通过调节电网频率和电压来减少排放和提高可靠性，因此其使用量正在大幅增长。交通运输电池储能系统正日益受到重视，部分原因在于政府补贴和成本下降，这推动了系统效率的提升和碳排放的减少。储能系统还可应用于电动汽车充电基础设施，以缓解充电对电网造成的压力；同时，电动汽车内置的储能系统还能够实现向家庭或电网回馈电能。建筑环境我们日常生活和工

5、作所处的场所，以及日常使用的电器设备，如今正逐步成为电池储能系统集成的重点对象，并有望转变为动态互联的智能设备。电池储能系统的日益普及，既可为建筑提供备用电源，也可集成至电磁炉、热水采暖系统等家用设备中。十年前，锂离子电池主要用于消费类电子产品和早期电动汽车(EV)。随着电动汽车和插电式混合动力汽车(PHEV)的销量激增，2024 年 7 月已占中国新车销量的一半以上。4与此同时，2015 年，大型电池储能系统项目才开始在电网中运行。至 2024 年，加州的电池储能系统运行容量达到了 13 GW 的里程碑，而且部署量每月还在增长。5 电池储能系统将继续在各种应用和环境中部署并扩大市场份额：考虑

6、到电池储能应用的多样性和技术本身的不断创新，在所有可预见的运行条件下测试电池储能系统的安全性和性能是一项艰巨的挑战。需要减轻的风险包括热失控等现有风险，以及网络安全风险等新出现的风险。随着越来越多的电池储能系统接入电网，网络安全风险也随之增加。电池储能系统适用的产品类别并非单一或固定的，而是涵盖一系列不同的技术系统，其应用范围和环境都在不断扩大。UL.com/EnergyTransition助力电池储能行业走向更安全、更可持续的发展之路|5电池储能系统的产品、设计、性能属性和应用多种多样。各方面的性能属性可能各不相同，包括成本、能量密度、放电速度、温度敏感性和安全特性。一些电池化学成分（如锂离