储能消防：锂离子电池储能系统的消防安全研究！

储能技术被大规模应用于电力系统发电、输电、用电环节中，在推动我国能源供给改革的同时，为智能电网的实现打下了坚实基础。锂离子电池储能技术为储能技术的代表技术，其具有灵活快速的特点，但凡事都有利弊，锂离子电池储能技术的普及也不例外，其不足之处在于，引发了多次火灾安全事故，造成重大财产损失，且对相关工作人员、消防人员、周围居民造成了生命威胁。因此，锂离子电池储能系统的消防安全被提上日程。

锂离子电池储能系统火灾特征及蔓延特征

锂离子电池储能系统火灾特征及蔓延特征如下：（1）燃烧激烈，热蔓延迅速。因为活泼金属锂与水发生猛烈反应后会产生Li2 O、H2，其会增强燃烧的剧烈程度，并使火势快速蔓延。（2）毒性强、烟尘大、危险性强。锂电池燃烧时会释放大量会对人体造成危害的气体、粉尘颗粒，且会出现突然性的爆炸现象。（3）易复燃，扑救难度大。如果锂离子电池储能系统出现火灾，使用常规方法是无法从根源上抑制火灾的，即只能扑灭明火，在一段时间后会复燃。

锂离子电池储能系统的消防安全分析

1、锂离子电池储能系统技术规范适用性不足

 锂离子电池储能系统为新型系统，其虽然被广泛应用于电力系统发电、输电、用电环节中，但我国在此方面仍处于探索阶段。因此，即便国际电委会、全球电力储能标准技术委员会、美国保险商实验室、国际标准化组织等已在全球范围内发布有关于锂离子电池储能系统的技术标准，但其适用性、规范性不足，所以在潜移默化中增加了火灾事故的发生率。

2、缺乏针对性的消防灭火剂

上述提到了锂离子电池储能系统火灾具有易复燃、扑救难度大的特点，且常规方法无法从根源上抑制火灾。比如，CO2、七氟丙烷、卤代烷1301等只能扑灭明火，一段时间后会出现复燃现象，且其不具备灭火与降温的双重功能。又如，水喷淋系统技术虽然相对成熟，且可达到良好的降温灭火效果，但其扑救时间相对较长、且会使储能电站的电池出现短路，无法正常使用。 

3、消防装备集成化度低、兼容性差

就目前情况而言，多数消防项目设置具有轻系统、重部件的倾向，所以集成化度低、兼容性差，使得相关部件无法协同操作。而这对锂电池消防灭火技术的推广应用造成了直接影响，且制约了锂离子电池储能系统的消防安全的可靠性。

锂离子电池储能系统的消防安全技术支持

1、建立科学合理的消防测试模型及技术规范

消防测试模型及技术规范是锂离子电池储能技术消防安全的技术支持的要点。具体而言，消防测试模型可使相关工作人员理清储能系统锂电池火灾特性，并对锂电池火灾与常规电气火灾的差异进行有效分析，从而为测试锂电池火灾防控装置、全面评估消防安全技术效果提供技术支持、理论依据。

2、设计开发新型灭火剂

由于锂离子电池储能系统火灾与其他火灾存在较大差异，且具有较强的危害性，所以需要基于实际情况设计开发新型灭火剂。首先，需结合实际情况筛选灭火材料分子，选择合适的材料分子进行灭火剂的制作。其次，需结合锂电池热失控及热蔓延规律进行核壳结构灭火器的设计，以确保降温的精准性。再次，需采用适合手段优化锂电池灭火剂的喷射方式、喷射压力、喷射时间等功能参数，在设计新型高效的通用型灭火器的同时降低成本。此外，在进行新型灭火剂的设计开发时，需将环保重视起来。具体表现为，需思考灭火剂释放后是否会产生有毒有害物质，这些物质是否会对环境造成污染、是否会对电气系统造成腐蚀或使其绝缘性降低。

 3、集成化消防系统的研究

锂电池储能系统的消防系统具有高度集成化，所以要想使其效用最大限度地发挥出来，就需将集成化消防系统的研究提上日程。在进行集成化消防系统的研究时，需由同一厂家对消防系统的各个部件进行集成研究，确保其可相互无缝配合运行，并形成整体协同操作。如此一来，才可充分提高消防系统的灵活性及安全性。同时，可将无人驾驶智能遥控消防直升机利用起来，其具有较好的灭火性能，且行动快捷灵敏。此外，还可结合实际情况进行物联网技术、5G技术的有效应用，实现视频传输、辅助功能的集成与传输。

本文先是就锂电池储能系统火灾的特征进行了分析，然后提出了针对性的消防安全措施，旨在为相关工作人员开展消防安全工作提供保障。具体而言，锂离子电池储能系统的消防安全需要建立科学合理的消防测试模型及技术规范、设计开发新型灭火剂、集成化消防系统的研究等。

来源： 旭和储能