儲(chǔ)能消防約占儲(chǔ)能系統(tǒng)成本的3%左右,隨著電化學(xué)儲(chǔ)能安全越來越受到終端電站業(yè)主的重視,儲(chǔ)能系統(tǒng)消防設(shè)備的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)和要求正在逐步提升,其單位價(jià)值量也會(huì)預(yù)計(jì)隨著消防安全標(biāo)準(zhǔn)和要求的提升而逐步增加。

儲(chǔ)能賽道高速發(fā)展為消防行業(yè)帶來增量需求,近年來市場規(guī)模迅速擴(kuò)大。

根據(jù)NESP數(shù)據(jù)測算,2021-2025年儲(chǔ)能消防市場規(guī)模分別為1.75億元、7.05億元、21.57億元、37.87億元、74.81億元,2021-2025CAGR為155.7%。

23年儲(chǔ)能消防有望開始放量高增,25年我國儲(chǔ)能新增裝預(yù)計(jì)占全球新增裝機(jī)30%,消防企業(yè)將充分受益于與國內(nèi)儲(chǔ)能系統(tǒng)集成廠商合作。

儲(chǔ)能消防產(chǎn)業(yè)鏈及市場現(xiàn)狀

儲(chǔ)能消防產(chǎn)業(yè)鏈

儲(chǔ)能消防產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)鏈上游原材料主要包括結(jié)構(gòu)件、電子元器件、機(jī)箱和滅火劑等;儲(chǔ)能下游應(yīng)用場景多元化,除了儲(chǔ)能電站外,還包括新能源汽車、電動(dòng)自行車和家用儲(chǔ)能等領(lǐng)域。隨著儲(chǔ)能規(guī)模的擴(kuò)大,消防安全標(biāo)準(zhǔn)也將愈發(fā)嚴(yán)格,產(chǎn)品需求前景廣闊。

儲(chǔ)能消防產(chǎn)業(yè)鏈:

儲(chǔ)能消防產(chǎn)業(yè)鏈及市場現(xiàn)狀

儲(chǔ)能消防產(chǎn)業(yè)鏈及市場現(xiàn)狀

目前市場主要以傳統(tǒng)產(chǎn)品為主,而頭部公司能夠做到全體系(站級、艙級、簇級、PACK級)整套解決方案,在聯(lián)網(wǎng)性、一體化、多層級等方面優(yōu)勢明顯。

當(dāng)前制約儲(chǔ)能消防行業(yè)發(fā)展的因素主要包括規(guī)范缺失技術(shù)不成熟兩個(gè)方面。

在鋰離子電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的火災(zāi)撲救方面,固體滅火劑幾乎沒有效果;氣體滅火劑的滅火效率較差,降溫效果有限;水基滅火劑除環(huán)保、成本低廉外,降溫滅火效果明顯。

因此,針對鋰電池,特別是大型儲(chǔ)能鋰電池系統(tǒng)的火災(zāi)隱患進(jìn)行滅火防護(hù),設(shè)計(jì)開發(fā)新型高效、防復(fù)燃滅火劑及滅火劑釋放系統(tǒng)和裝置,利于電化學(xué)儲(chǔ)能和儲(chǔ)能消防行業(yè)發(fā)展。

儲(chǔ)能電站安全的痛點(diǎn)在熱失控

儲(chǔ)能安全問題的難點(diǎn)在于,熱失控難以控制,且容易引起多米諾骨牌效應(yīng)。據(jù)研究表明:鋰電池(三元、磷酸鐵鋰)熱失控由電濫用、熱濫用和機(jī)械濫用引起。
電濫用包括過充、過放、強(qiáng)制放電、高放電倍率;熱濫用包括外部加熱、過熱;機(jī)械濫用包括穿透、碰撞、拋下、震動(dòng)、浸沒,外部濫用是導(dǎo)致電池?zé)崾Э氐闹苯釉颉?/span>
單個(gè)鋰電池著火后,在熱濫用的作用下電池模組內(nèi)部相鄰電池也相繼發(fā)生熱失控,整個(gè)電池模組和電池簇會(huì)被點(diǎn)燃,最終導(dǎo)致儲(chǔ)能電站出現(xiàn)火災(zāi)甚至爆炸。
熱失控預(yù)警是儲(chǔ)能電站安全的前置防線。鋰離子電池材料易燃易爆,在各種濫用下容易發(fā)生熱失控,因此電池本體的材料安全性是儲(chǔ)能電站安全的第一道防線,第二道防線是過程安全,監(jiān)控鋰電池運(yùn)行過程中的安全狀態(tài),發(fā)生異常時(shí)進(jìn)行預(yù)警,最后一道防線是消防安全,發(fā)生火災(zāi)后阻隔其蔓延,滅火并防止復(fù)燃。
熱失控預(yù)警作用在火災(zāi)前,通過與BMS系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)在發(fā)生熱失控時(shí)切斷電源,如果模組內(nèi)部發(fā)生火災(zāi)會(huì)觸發(fā)滅火系統(tǒng)并進(jìn)行pack級別滅火,阻止火災(zāi)進(jìn)一步蔓延。
相較于火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng),熱失控預(yù)警針對的是火災(zāi)發(fā)生前,對鋰電池內(nèi)部化學(xué)物理參數(shù)進(jìn)行探測,判斷熱失控是否發(fā)生,一旦發(fā)生就可以立即采取措施,相較于火災(zāi)報(bào)警,火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)是阻止火災(zāi)進(jìn)一步蔓延的重要措施。
熱失控預(yù)警具有較高技術(shù)壁壘。熱失控探測需要借助傳感器,將探測到的物理信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘栠M(jìn)行傳輸,傳感器屬于火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)的前端觸發(fā)設(shè)備,是集成了物理傳感技術(shù)、自動(dòng)控制、計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)據(jù)傳輸?shù)燃夹g(shù)的高附加值產(chǎn)品,在技術(shù)含量和生產(chǎn)工藝方面均存在較高的技術(shù)壁壘 。
在滅火方面,應(yīng)用的主要有水、全氟已酮、七氟丙烷等介質(zhì),可以撲滅火災(zāi)并阻止復(fù)燃。其中水降溫效果最好,七氟丙烷滅火響應(yīng)時(shí)間最短。常用作滅火劑的CO2則會(huì)有復(fù)燃現(xiàn)象,并不適合撲滅鋰電池火災(zāi)。

儲(chǔ)能消防產(chǎn)業(yè)鏈及市場現(xiàn)狀

儲(chǔ)能消防市場格局

從行業(yè)市場格局來看,消防產(chǎn)品行業(yè)CR3市場集中度不超過4%,國內(nèi)儲(chǔ)能消防主要廠商包括青鳥消防和國安達(dá)等。

青鳥消防作為行業(yè)龍頭具備先發(fā)優(yōu)勢,擁有“多品類、多品牌、多性能”的產(chǎn)品線,能夠?qū)崿F(xiàn)從“早期預(yù)警→報(bào)警→防火→疏散逃生→滅火”全階段覆蓋。

參考資料:樂晴智庫 ?華福證券、行行查、資料來源:民生證券

原文始發(fā)于微信公眾號(艾邦儲(chǔ)能與充電):儲(chǔ)能消防產(chǎn)業(yè)鏈及市場現(xiàn)狀

作者 li, meiyong

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