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电化学储能电站消防安全科普知识

日期:2021-04-23    来源:应急管理部天津消防研究所

国际新能源网

2021
04/23
08:58
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关键词: 储能电站 电池储能项目 锂电池

储能电站作为近年来发展较快的新能源技术之一,可以有效满足电力系统的新能源大规模接入需求,有灵活调节的显著优势,电化学储能电站是比较常见的一类储能电站。随着储能电站项目的建设和应用,其火灾危险性也逐渐显现,北京“4.16”储能电站火灾爆炸事故引起了社会强烈关注。

储能电站火灾案例

2021年4月16日,北京国轩福威斯公司一储能电站发生火灾。消防队在对电站南区进行处置过程中,电站北区在毫无征兆的情况下突发爆炸,导致2名消防员牺牲,1名消防员受伤,电站内1名员工失联。

近年来,储能电站火灾爆炸事故屡见不鲜,据统计,过去一年全世界发生储能电站火灾超过30起。其中2017年8月至今,仅韩国就发生了29起储能电站火灾事故。此外,2019年4月19日,美国亚利桑那州发生电池储能项目爆炸,导致4名消防员受伤,其中2名重伤。

储能电站火灾危险性

1.储能电站火灾危险性主要在于其电池组高度聚集,当电池过充过放、过热、机械碰撞等内外部因素影响下,容易引起电池隔膜崩溃和内部短路,从而导致热失控。如果热失控在电池模组内发生传播,会导致系统的火灾事故的发生。电池采用的电解液有机溶剂多为可燃易燃液体,又增加了其发生火灾的隐患。此外,储能电站电池充放电频繁、电池梯次利用等自身特点也会在一定程度上增大火灾风险。

2.此外,系统设计缺陷、运营管理不规范、消防保护不完备也是影响较大的安全因素。传统的消防措施难以有效抑制电池的热失控,进而导致初期火灾蔓延,进而演变为大规模火灾, 产生的有毒可燃气体也为火灾扑救带来挑战,可能进一步引发爆炸事故。

现状和思考

1、随着储能电站服役期增加,部分储能系统充放次数逐渐接近设计次数,锂电池组达到其使用寿命,其消防安全问题将会逐步显现。

2、在电化学储能电站的设计规范中,缺少针对性强的消防设计要求,基本按照通用工业建筑设计,并且储能系统标准中的电池性能指标模糊、应急处置和救援措施要求偏低,导致监管易出现疏漏。

3、锂电池火灾处置作为世界性的消防安全难题,需要进一步深化开展储能电站系统安全研究,针对火灾防控、早期预警、事故处置等方面重点攻关。

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