安全，是任何行業發展的基石，離開了安全的發展將變得毫無意義。儲能，作為能源電力產業鏈極為重要一環的，保障儲能系統安全更是儲能整體解決方案的重中之重。

10余年來，開勒始終將安全放在首要位置，為確保儲能系統10年期安全、長效運行，開勒工商業儲能系統采用了電芯+PCS全液冷散熱設計，并設置了從電芯到系統的4重安全防護，而曾經助力我國“祝融號”火星探測器克服1200℃高溫登陸火星的氣凝膠便是其中之一...

“祝融號”火星探測器上的氣凝膠戰衣

2021年5月，中國籍“祝融號”探測車在火星成功著陸并進行信號回傳，由此揭開了我國航天探索的新篇章。然而，祝融號在研發設計階段時卻遇到了巨大難題，從地球到火星，環祝融號溫度變化區間從1200℃到-55℃，溫差接近1300℃，這是冰與火的極限挑戰。

經過多輪測試驗證，一種名為“氣凝膠”的新材料進入科研人員的視線并被選中制成祝融號的“戰衣”奔赴火星...

氣凝膠切片

氣凝膠也叫干凝膠。其制備方法是將某種物質與液體混合，通過溶膠-凝膠法使其膨脹，然后干燥氣體置換凝膠中的液相物質，制成納米級多孔固體材料。作為一種新型高效的這種保溫隔熱材料，氣凝膠是目前已知的導熱系數最低、密度最低的固體材料，具有很長的使用壽命，它的隔熱性能非常優異，還有非常好的機械強度。

在二十萬倍的掃描電鏡下，氣凝膠呈現納米級網狀骨架，體積超過99%的孔隙全部由空氣填充。空氣是熱的不良導體，被網限制的空氣在氣凝膠內無法流動。以致氣凝膠的導熱率比空氣還低，它無可厚非地成了隔熱材料界的超級明星。

20萬倍電鏡掃描下的氣凝膠

氣凝膠特性

極致隔熱保護：氣凝膠具有極低的密度和高比表面積。這意味著氣凝膠可以在相對輕薄的情況下提供足夠的隔熱保護，而不會增加過多的重量和體積。此外，氣凝膠的高比表面積也使其能夠有效地阻擋外部的輻射熱，并減少熱傳導。

優異的絕緣性能：氣凝膠的絕緣性能得益于其特殊的孔隙結構。氣凝膠的孔隙率通常在90%以上，孔徑在10納米到100納米之間。這種孔隙結構可以有效地阻止熱量和電子的傳輸，從而實現很好的絕緣效果。

憎水率與長壽命：氣凝膠使用壽命約為傳統保溫材料的 4 倍左右，傳統保溫材料如巖棉、聚氨酯等在長期使用過程中容易吸水，一方面影響保溫效果，另一方面在吸水后由于重力作用導致保溫材料分布不均勻，尤其是在管道保溫的使用場景下，容易造成保溫材料在底部堆積，最終影響使用壽命。氣凝膠則具有優異的防水效果，其憎水率達 99%以上

氣凝膠在高性能儲能領域的應用

氣凝膠被譽為改變世界的材料，已被列為我國基礎型前沿性材料之一。近年來中央國務院和發改委工信部陸續出臺了很多加強氣凝膠材料應用和案例驗證的政策，在國家政策的認可與支持下，氣凝膠被廣泛用于石油化工、建筑、冶金、新能源汽車等領域。在電化學儲能領域氣凝膠憑借其優良的保溫隔熱性能，成為儲能電池隔熱阻燃的高性能“防火墻”。

氣凝膠隔熱性能測試

與傳統保溫材料相比，二氧化硅氣凝膠絕熱氈的保溫性能是傳統材料的 2-8 倍，在儲能單體電芯發生熱失控時，在電池單體之間、電池模組之間的氣凝膠通過發揮其高溫下極為優異的隔熱性能，阻隔大量熱量傳遞至鄰近電芯和模組，極大降低了設備熱失控的風險，也增加了系統故障切斷時間。

同時，由于電池的性能會受溫度影響，在冬季溫度過低時電池充電慢、耗電快，氣凝膠也能把儲能電池溫度維持在一個合適范圍，保障儲能系統冬季低溫環境下的安全高效運行。

此外，在電化學儲能運行過程中受冷熱交替影響易形成冷凝水，造成電路安全隱患，而氣凝膠憑借其高達99%的憎水性及長壽命，能在長期使用過程中保持穩定的結構和隔熱效果，更能適應電化學儲能10年以上周期的運行時長。

氣凝膠——開勒儲能四重安全防護之一

氣凝膠優異的保溫、隔熱、憎水、耐腐蝕性質是作為電化學儲能安全設計材料得極佳之選，而唯一缺陷在于其成本較高。

根據開源證券研究所2023年數據，傳統保溫隔熱方案的成本約為126元/平米，而采用氣凝膠方案的成本約為212元/平米，在同等面積下，氣凝膠相較于傳統方案成本高出約68%。

安全是最大的效益，事故是最大的成本。開勒始終將安全工作作為第一要務，開勒工商業儲能系統產品騏驥233在研發之初便設計了多重安全防護，氣凝膠僅是開勒電芯級隔熱防護，長期防護溫度達650℃。

而此之外，開勒還為儲能系統設計了PACK級獨立消防模塊，系統級獨立消防系統，以及云平臺溫度安全監測防護設計，配合全液冷散熱系統，共同守護儲能設計安全穩定運行。

開勒儲能4重安全防護

安全無小事，特別是對于工商業儲能而言，安全是以10年為周期的項目投資最大保障。開勒股份自從事制造業生產服務10余年來，始終堅持長期價值，做優質的產品，提供讓客戶省心、安心、放心的服務,讓每一次合作成為下一次的前奏！