新規(guī)定、老設(shè)備，誰也奈何不了誰
撰文 | 潮汐
出品 | 星球儲能所
2024年9月10日，位于新加坡Loyang的Digital Realty數(shù)據(jù)中心發(fā)生了一起重大火災(zāi)。這場突發(fā)事故讓阿里云、字節(jié)跳動等知名企業(yè)蒙受損失，引發(fā)了廣泛關(guān)注。
而此次事故的原因，不幸又與儲能相關(guān)。據(jù)外媒報道，本次火災(zāi)起因為鋰電池爆炸，10 日早上約 8 點發(fā)生火災(zāi)，截至 11 日下午 8 點，已持續(xù) 36 小時，仍未完全撲滅。
這場火災(zāi)，再次暴露了鋰電池在廣泛應(yīng)用中孱弱的安全性。頻繁的儲能大火之下，企業(yè)的安全宣言更像一場自說自話。即便也是業(yè)內(nèi)人員也不免吐槽，說得都對，一燒就廢。
新規(guī)定、老設(shè)備
根據(jù)外媒報道，9 月 10 日，當(dāng)?shù)貢r間（下文均同）早上 7 點 45 分，Digital Realty的 SIN11 數(shù)據(jù)中心觸發(fā)了火災(zāi)警報。所有現(xiàn)場人員于 8：15 前安全撤離，事故未造成人員受傷。
當(dāng)?shù)叵廊藛T迅速行動，采取多種措施急救。截至當(dāng)?shù)貢r間晚上 8 點 04 分，在該數(shù)據(jù)中心運行部分云服務(wù)的阿里巴巴表示，雖然已得到控制，但問題尚未完全消除。
阿里巴巴在其狀態(tài)頁面的進(jìn)一步更新中表示，凌晨 1:46，由于持續(xù)噴水滅火，服務(wù)器機房開始出現(xiàn)積水和泄漏，存在電氣短路風(fēng)險。
當(dāng)?shù)叵啦块T認(rèn)為鋰離子 UPS 系統(tǒng)是罪魁禍?zhǔn)住?/span>SCDF表示，火災(zāi)源頭位于一棟四層建筑三樓電池室中的鋰離子電池。
Digital Realty 的一位發(fā)言人表示，截至當(dāng)?shù)貢r間 9 月 11 日凌晨 1 點 45 分，根據(jù) Digital Realty 的技術(shù)人員 和當(dāng)?shù)叵廊藛T的建議，已關(guān)閉部分電力系統(tǒng)。
這次火災(zāi)能造成如此惡劣的后果，有一定必然性。
新加坡在近年來，致力成為亞太地區(qū)的科技和數(shù)據(jù)中心樞紐。對鋰電池安全監(jiān)控很嚴(yán)格。
為了保障數(shù)據(jù)中心的持續(xù)運營，企業(yè)需要遵守嚴(yán)格的安全規(guī)范，包括使用合格的電池供應(yīng)商、定期檢查儲能系統(tǒng)，并根據(jù)SCDF（新加坡民防部隊）的規(guī)定進(jìn)行消防演練和應(yīng)急準(zhǔn)備。
除此之外，SCDF還要求，所有儲能系統(tǒng)必須安裝在建筑物的一樓，以降低火災(zāi)時對上層空間的影響。
這一規(guī)定在2020年實施，目的是提高儲能設(shè)備的消防安全性。但本次Digital Realty數(shù)據(jù)搭建與2016年，剛好與SCDF的規(guī)定擦肩而過。
近期儲能行業(yè)發(fā)生的火災(zāi)，都有個共性，那就是已運營多年。
Digital Realty數(shù)據(jù)中心建設(shè)于2016年。而今年9月5日，美國加州發(fā)生火災(zāi)的儲能系統(tǒng)于2017年建造。
雖然近年來鋰電池儲能各環(huán)節(jié)的安全標(biāo)準(zhǔn)有所提高，但這些標(biāo)準(zhǔn)的更新，往往無法約束已經(jīng)投運的系統(tǒng)。這導(dǎo)致一些老舊的儲能系統(tǒng)可能不符合最新的安全規(guī)范。
不只是國外，國內(nèi)也存在這種現(xiàn)象。
中國近年來加強了對儲能系統(tǒng)的安全監(jiān)管，尤其是2019年后，出臺了一系列儲能系統(tǒng)的安全標(biāo)準(zhǔn)，包括今年實行的《電化學(xué)儲能電站安全規(guī)程》等。
這些新標(biāo)準(zhǔn)對儲能系統(tǒng)的安裝、運行、維護(hù)以及消防安全都有明確的要求。然而，這些新標(biāo)準(zhǔn)主要適用于新建系統(tǒng)，而對于已經(jīng)安裝的舊系統(tǒng)，往往存在無法強制執(zhí)行或改造成本過高的問題。
數(shù)據(jù)中心也要鋰
對儲能行業(yè)來說，數(shù)據(jù)中心歸屬的通信領(lǐng)域是一個高增速賽道。
全球通信儲能的新增裝機容量從2019年的23.7GWh增至2023年的37.8GWh，年均復(fù)合增長率為12.3%。
預(yù)計到2030年，全球通信儲能的新增裝機容量將進(jìn)一步上升至128.0GWh，年均復(fù)合增長率達(dá)到19.0%。
隨著5G技術(shù)的發(fā)展，全球5G通信基站的數(shù)量急劇增加。2023年，全球累計的5G基站數(shù)量已達(dá)500萬個，與2019年相比，年均復(fù)合增長率高達(dá)105.8%。其中，中國占據(jù)全球5G基站總數(shù)的67.7%。
由于通信基站數(shù)量的增加，其電力需求也隨之上升。近年來，一些國家和地區(qū)由于停電或電壓波動等供電問題，嚴(yán)重影響了通信基站的穩(wěn)定運行。因此，通信行業(yè)對于穩(wěn)定、可靠的電力供應(yīng)需求日益增加。
對通信行業(yè)中的數(shù)據(jù)中心來說，電力供應(yīng)的穩(wěn)定性至關(guān)重要。
即使是短暫的電力中斷，也可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失、設(shè)備損壞甚至服務(wù)中斷等嚴(yán)重后果。盡管市電是主要的電力來源，但其可靠性并非絕對，可能會出現(xiàn)電壓波動、瞬時斷電等情況。
鋰電池作為不間斷電源系統(tǒng)（UPS）的重要組成部分，能夠在市電中斷時迅速接管，保障數(shù)據(jù)中心的持續(xù)供電，直至市電恢復(fù)或備用發(fā)電機啟動。
數(shù)據(jù)中心對電池的要求非常嚴(yán)格，通常采用圓柱型電芯，主流供應(yīng)商包括億緯鋰能、SK On、松下等。這些電池一般單電芯容量不超過30Ah，電池包容量在2.5kWh至8kWh之間。
電池采用模塊化設(shè)計，單個電池單元出現(xiàn)熱失控時不會影響整個系統(tǒng)的正常運行，從而有效防止熱失控的擴(kuò)散。
這種設(shè)計適用于中小型儲能設(shè)備，既能提供較高的能量密度，又能保持設(shè)備的中等續(xù)航能力。
過去，鉛酸電池在通信行業(yè)中占據(jù)了主導(dǎo)地位，但由于其循環(huán)壽命短、體積大、占用空間多以及對環(huán)境的污染問題，鉛酸電池的應(yīng)用已逐漸萎縮。
相較之下，鋰電池憑借其高能量密度和快速充電的優(yōu)勢，成為了數(shù)據(jù)中心優(yōu)選的儲能解決方案。
鋰電池不僅能夠更快地充滿電，還能節(jié)省空間并降低維護(hù)成本，同時其較長的使用壽命使得長期使用成本更加低廉，符合數(shù)據(jù)中心對于高效運營的需求。
鑒于鋰電池在性能和環(huán)保方面的優(yōu)越性，越來越多的數(shù)據(jù)中心開始選用鋰電池作為主要的供電備份系統(tǒng)。
谷歌、微軟、亞馬遜等全球科技巨頭已經(jīng)在其數(shù)據(jù)中心廣泛使用鋰電池進(jìn)行備用電力供應(yīng)。