开勒储能柜上与祝融号“同款”的隔热材料！

安全，是任何行业发展的基石，离开了安全的发展将变得毫无意义。储能，作为能源电力产业链极为重要一环的，保障储能系统安全更是储能整体解决方案的重中之重。

10余年来，开勒始终将安全放在首要位置，为确保储能系统10年期安全、长效运行，开勒工商业储能系统采用了电芯+PCS全液冷散热设计，并设置了从电芯到系统的4重安全防护，而曾经助力我国“祝融号”火星探测器克服1200℃高温登陆火星的气凝胶便是其中之一...

“祝融号”火星探测器上的气凝胶战衣

2021年5月，中国籍“祝融号”探测车在火星成功着陆并进行信号回传，由此揭开了我国航天探索的新篇章。然而，祝融号在研发设计阶段时却遇到了巨大难题，从地球到火星，环祝融号温度变化区间从1200℃到-55℃，温差接近1300℃，这是冰与火的极限挑战。

经过多轮测试验证，一种名为“气凝胶”的新材料进入科研人员的视线并被选中制成祝融号的“战衣”奔赴火星...

气凝胶切片

气凝胶也叫干凝胶。其制备方法是将某种物质与液体混合，通过溶胶-凝胶法使其膨胀，然后干燥气体置换凝胶中的液相物质，制成纳米级多孔固体材料。作为一种新型高效的这种保温隔热材料，气凝胶是目前已知的导热系数最低、密度最低的固体材料，具有很长的使用寿命，它的隔热性能非常优异，还有非常好的机械强度。

在二十万倍的扫描电镜下，气凝胶呈现纳米级网状骨架，体积超过99%的孔隙全部由空气填充。空气是热的不良导体，被网限制的空气在气凝胶内无法流动。以致气凝胶的导热率比空气还低，它无可厚非地成了隔热材料界的超级明星。

20万倍电镜扫描下的气凝胶

气凝胶特性

极致隔热保护：气凝胶具有极低的密度和高比表面积。这意味着气凝胶可以在相对轻薄的情况下提供足够的隔热保护，而不会增加过多的重量和体积。此外，气凝胶的高比表面积也使其能够有效地阻挡外部的辐射热，并减少热传导。

优异的绝缘性能：气凝胶的绝缘性能得益于其特殊的孔隙结构。气凝胶的孔隙率通常在90%以上，孔径在10纳米到100纳米之间。这种孔隙结构可以有效地阻止热量和电子的传输，从而实现很好的绝缘效果。

憎水率与长寿命：气凝胶使用寿命约为传统保温材料的 4 倍左右，传统保温材料如岩棉、聚氨酯等在长期使用过程中容易吸水，一方面影响保温效果，另一方面在吸水后由于重力作用导致保温材料分布不均匀，尤其是在管道保温的使用场景下，容易造成保温材料在底部堆积，最终影响使用寿命。气凝胶则具有优异的防水效果，其憎水率达 99%以上

气凝胶在高性能储能领域的应用

气凝胶被誉为改变世界的材料，已被列为我国基础型前沿性材料之一。近年来中央国务院和发改委工信部陆续出台了很多加强气凝胶材料应用和案例验证的政策，在国家政策的认可与支持下，气凝胶被广泛用于石油化工、建筑、冶金、新能源汽车等领域。在电化学储能领域气凝胶凭借其优良的保温隔热性能，成为储能电池隔热阻燃的高性能“防火墙”。

气凝胶隔热性能测试

与传统保温材料相比，二氧化硅气凝胶绝热毡的保温性能是传统材料的 2-8 倍，在储能单体电芯发生热失控时，在电池单体之间、电池模组之间的气凝胶通过发挥其高温下极为优异的隔热性能，阻隔大量热量传递至邻近电芯和模组，极大降低了设备热失控的风险，也增加了系统故障切断时间。

同时，由于电池的性能会受温度影响，在冬季温度过低时电池充电慢、耗电快，气凝胶也能把储能电池温度维持在一个合适范围，保障储能系统冬季低温环境下的安全高效运行。

此外，在电化学储能运行过程中受冷热交替影响易形成冷凝水，造成电路安全隐患，而气凝胶凭借其高达99%的憎水性及长寿命，能在长期使用过程中保持稳定的结构和隔热效果，更能适应电化学储能10年以上周期的运行时长。

气凝胶——开勒储能四重安全防护之一

气凝胶优异的保温、隔热、憎水、耐腐蚀性质是作为电化学储能安全设计材料得极佳之选，而唯一缺陷在于其成本较高。

根据开源证券研究所2023年数据，传统保温隔热方案的成本约为126元/平米，而采用气凝胶方案的成本约为212元/平米，在同等面积下，气凝胶相较于传统方案成本高出约68%。

安全是最大的效益，事故是最大的成本。开勒始终将安全工作作为第一要务，开勒工商业储能系统产品骐骥233在研发之初便设计了多重安全防护，气凝胶仅是开勒电芯级隔热防护，长期防护温度达650℃。

而此之外，开勒还为储能系统设计了PACK级独立消防模块，系统级独立消防系统，以及云平台温度安全监测防护设计，配合全液冷散热系统，共同守护储能设计安全稳定运行。

开勒储能4重安全防护

安全无小事，特别是对于工商业储能而言，安全是以10年为周期的项目投资最大保障。开勒股份自从事制造业生产服务10余年来，始终坚持长期价值，做优质的产品，提供让客户省心、安心、放心的服务,让每一次合作成为下一次的前奏！