大型电化学储能电站批量投运，运维阶段如何提升消防安全措施

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大型电化学储能电站批量投运，运维阶段如何提升消防安全措施

2023-08-03 07:19:37 来源：中国储能网

磷酸铁锂电池为主的电化学储能电站消防安全是行业关注的重点，特别是电池热失控火灾事故机理复杂多变，在热失控后会析出氢气、一氧化碳等可燃气体，同时易复燃，如何阻断电池的燃烧链是行业的难点。

(资料图片仅供参考)

由于电池火灾的复杂性，现有的各类电池灭火介质均存在一定的局限性，不能保证在各种工况下能完全有效抑制热失控蔓延，行业对现有各类灭火介质的优缺点和成效争议也较大，国内外相关政策文件和标准规范也未明确采用何种灭火介质可有效抑制热失控火灾。

例如，7月1日起实施的国标《电化学储能电站安全规程》提出“灭火介质应具有良好的绝缘性和降温性能，自动灭火系统应满足扑灭火灾和持续抑制复燃的要求”；国家能源局印发的2023版“二十五项反措”提出“灭火系统应满足扑灭电池明火且不复燃的要求”。

可以看出，由于磷酸铁锂电池热失控机理复杂和目前技术的局限性，现有的政策文件和标准规范均只提出灭火“功能性”的要求，并未明确采用何种灭火介质，采取何种灭火介质也是当前行业的“模糊地带”。

安全是底线，也是难点。随着近两年各地百兆瓦级乃至GWh级大型电化学储能电站的逐步建成投运，特别是今年来，40余座大型电化学储能电站并网投运，提升大型电化学储能电站在全寿命周期内的安全运维能力迫在眉睫。

大型电化学储能电站电池等设备数量多，占地面积大，技术路线多样，火灾灭火系统复杂，一般在电池舱（柜）普遍设置可燃气体探测器、感温感烟探测器等，同时配置七氟丙烷、全氟己酮、细水雾、气溶胶等灭火介质，并配置水消防作为保底兜底的手段。

电化学储能电站一般采取少人值守的模式，每班一般配置两名运维人员，运维人员少，对运维人员的综合素质要求较高。同时电化学储能在大多地区是一个新兴事物，运维人员普遍缺乏电化学储能相关知识和电站的运维经验，特别是消防安全的机理以及事故反应过程，相对常规的变配电工程、新能源工程，磷酸铁锂电池储能为主的电化学储能火灾扑灭难度加大，火灾危险性更高，对运维人员的挑战更大。

安全作为重中之重，运维人员应熟练掌握电化学储能系统的运行机理和储能电站的消防安全设施，在运行中避免发生安全事故，同时一旦偶发安全事故应及时采取有效措施，避免事故范围扩大和人身伤亡事故。

为提升运维时磷酸铁锂电池为主的大型电化学电站消防安全水平，结合项目实际工程经验提出几点建议。

首先，合理设置探测器动作阙值。可燃气体探测器目前已成为“标配”，可燃气体的动作阙值设置水平层次不齐，例如，部分项目为保证储能系统的安全，可燃气体探测器动作阙值设置很低，导致报警系统频繁误动，给运行带来极大的困扰。因此，可燃气体探测器、感温感烟探测器等动作阙值应合理设置，既不能“拒动”也不能“误动”。此外，BMS的温度、电压、电流报警和动作定值也需结合电池特性、运行方式等合理设置。

其次，定期维护消防设备。由于热失控火灾事故属于偶发事故，消防安全设备基本处于“待命”状态，为保证消防安全设备性能可靠，需开展定期维护，特别是部分消防安全设备较为“娇嫩”，例如，一段时间后部分消防安全设备的精度将发生偏差，氢气等可燃气体探测器寿命较短、压力容器储压设备安全问题凸出。因此，应定期开展消防安全设备的维护保养，每年至少进行一次全面检测，同时开展日常、定期、专项的巡视，保证消防安全设备处于正常工作状态。

最后，加强消防安全演练。国内外均发生过储能电站热失控后消防灭火过程中的人身伤亡的惨痛事故，重要原因之一是消防人员对电池热失控机理的不熟悉，因此，开展消防应急演练并建立与当地消防部门的联动机制很有必要。国标《电化学储能电站应急演练规程》（GB42317-2023）已于近期发布，标准规定了电化学储能电站运维过程中的应急演练计划编制、工作准备、过程实施、评估总结和持续改进的要求，具有很好的指导意义。需要说明的是，消防应急演练不能流于形式，应注重真实性。同时，建议与当地消防部门建立联动机制，一方面通过对运维人员和消防队员进行电池热失控机理的培训，避免真实发生热失控火灾后的“误判误动”；另一方面，通过消防联合应急演练加强互动，保证一旦发生火灾后能够快速果断采取有效措施，避免热失控的扩散，保证人身和财产安全。部分地区已开展联合消防演练，例如苏州昆山储能电站、山东庆云储能电站均通过与当地消防部门的应急演练，提高事故处置能力，实现火灾事故的快速反应和高效处置。

发布人：jiayuting

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关键词:【大型电化学储能电站】【运维】【储能】

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