电池系统的故障诊断技术是规模化电池储能电站安全、长效运行的关键支撑技术。电池系统的故障包括了单体电池故障、电池管理系统故障、绝缘失效、连接器故障、热管理故障等，同一故障对不同电池存在特征差异，而且不同故障类型可能存在相似的故障特征，准确识别不同故障的电、热、化学特征非常重要。当前的研究还集中在基于温度、电压、电流等常规参数的单一故障特征挖掘，诊断算法难以实现准确度与鲁棒性兼顾，未来的趋势是基于大数据的故障特征挖掘，并通过人工智能算法提高识别准确性。

在电池系统运行中，电池单体、电池包、电池簇各级不一致性是动态变化的，因此要真正高效地实现电池系统各层级主动均衡控制，必须研究基于电池状态评估的电池系统内功率分配技术，特别是电池储能系统在并网运行过程中要实现为电力系统提供多时间尺度功率支撑，必须要针对电池系统的荷电状态、可用容量、可用功率等参数动态变化特性，研究参数自适应的优化控制技术，保障并网储能单元可靠调用。

11.3 集成示范

南网储能广东五华70 MW/140 MWh宝湖储能电站项目，采用了高效智能风冷和浸没式液冷两种高能量密度1500 V磷酸铁锂储能系统，全站配置基于秒级数据存储技术的智能化能量管理控制系统，并将通过智慧储能数字化运营管控平台实现远程智能运维和运行辅助决策应用示范。湖北荆门新港50 MW/100 MWh高桥储能电站项目，该项目采用构网型储能变流器接入电网，通过采用构网型控制策略实现功率自同步，可开展电池储能为高比例新能源接入区域电网提供多时间尺度功率支撑工程应用验证。

12 消防安全技术

化学储能规模的快速增长，对消防系统的需求愈加迫切，化学储能的消防安全已成为行业关注的热点。2022 年，我国在储能电池系统火灾发生机理、灭火剂及其机理、热失控火灾预警技术等方面均取得重要进展。

12.1 基础研究

2022年，在单体电池安全性研究的基础上，研究者们更加关注储能电池模组及储能集装箱的火灾发生机理，在此基础上研发新型高效灭火剂。

在电池火灾发生机理方面，中国科学技术大学等研究了储能电池产气、热失控传播以及储能集装箱的燃爆行为。针对储能电池模组，考虑了束缚力以及模组顶盖的影响，施加一定的束缚力(约3 kN)可降低电池鼓胀、漏液、内短路和爆炸的风险；当模组采用水平顶盖时，其火灾危险性高，倾斜顶盖会降低热失控传播速度。针对储能集装箱的安全设计，模拟分析了电池舱发生燃爆的动压以及火焰危害范围，优化了泄压板开启压力及位置。