公司新闻
你的位置: 首页 > 新闻中心 > 公司新闻

JLG蓄电池锂电池储能电站火灾灭火对策分析

来源:JLG电瓶       2026-01-20 16:52:00       点击:

摘 要:我国经济持续发展,其结果是电能需求量渐渐增多,在此情形下,锂电池储能于电力系统输发配用里的作用正逐步突显出来。本文先是对锂电池储能电站予以概述,接着剖析了发生火灾的危险特性,结合国内外相关规范以及设施生产制造境况,对锂电池储能电站灭火对策展开探讨,目的是期望可为今后类似火灾扑救提供借鉴参考 。

关键词:锂电池;储能电站;火灾;灭火对策

 

前 言:

处于城市电网范畴内的储能电站,其用途主要涵盖填谷调频、调峰,针对商业区展开辅助用电服务,以及为电动车提供充电服务等,在用电低谷时段,把处于富裕状态的电能予以储存,于用电高峰时期,再次将所储存的电能进行输送并投入使用,以此达成诸如平稳变电站负荷曲线等方面的作用,锂离子电池在电化学储能里面所占比例为58%,此占比是最大的 。在锂电池储能电站运行进程里情形下,极有可能存在火灾方面的安全隐患,就好比在2021年4月16日12时17分这个时间点,于北京市丰台区南四环永外大红门西马厂甲14号的那个院子内,北京国轩福威斯光储充技术有限公司的储能电站在施工调试的阶段之时发生起火状况,电站北区在没有任何预先迹象的情形下突然出现爆炸,一直到23时40分明火才被完全扑灭,期间有2名消防员为此而牺牲,有1名消防员受伤不过其伤情处于稳定状态,且电站内有1名员工失去联系踪迹皆不见,由此能够看出一旦发生意外风险便会造成程度较大的安全损失,所以鉴于此需要对锂电池储能电站火灾给予更多的关注留意,用心去研究具有针对性的灭火相关对策,进而以此来避免意外情况的出现发生 。

1 锂电池储能电站概述

立足当下,我国将保障能源安全、优化能源结构确立为基础之所在,风光储联合发电系统由此得以广泛运用,该系统具备储存清洁型能源的能力,已然成为达成可持续协调性发展的必然趋向。锂电池储能可被视作超大规格的“充电宝”,总体处于商用兆瓦水准,其主要功能是为清洁能源构建“蓄水池”。锂电池能量密度较大,应用于储能系统能够明显减小系统体积,时至今日,锂电池价格持续十多年呈下降态势,每瓦时成本仅为4毛钱,这促使大规模运用锂电池存储电能具备了可能性。储能单元、功率变换系统(PCS)、电池管理系统(BMS)等构成了电化学储能电站,电池单元运用模块化设计,不但配备有安全可靠的保护举措,而且能够经由PCS并升压成为套装储能单元,把它放置于预制舱内接入公网10KV母线,最终达成储能,相较于传统变电站,锂电池储能电站在火灾预防层面存在一定的隐患问题,需依据经济适用原则,对防护以及灭火予以更多关注。[1]

2锂电池储能电站火灾的危险性

2.1锂电池的火灾危险性

锂电池火灾主要源于锂电池热失控这个结果,热失控之所是指锂离子电池内部电流呈现升高态势,同时且温度也升高,二者呈现互相促进的现象,锂离子电池内热失控时、电解液以及隔膜属于可燃物,在锂离子电池处于不同荷电状态下,正极材料以及负极材料能够分别成为氧化剂以及还原剂,一旦出现短路情况后容易自然发热进而燃烧,电池还能够因为内部或者外部的产生热能的源头加热,这些情况都有可能触发电池火灾。诸如电池内部短路,以及机械滥用致使电池内出现缺陷短路等情况,电池内短路会让电能转化为热能,此热源会引发电池内隔膜、电解质分解,当温度达到一定程度时会触发正极相关反应、嵌锂态负极相关反应,最终导致电池热失控,进而分解产生颗粒物和CO2、CO、HF、H2、低碳烷烃类等气体。

2.2电气设备的火灾危险性

被称作锂电池储能电站的设施,涵盖着数量众多的电气设备,要是安装的方式不合适,或者使用的方式不正确,这样就会使得火灾发生的危险性得以提升,像大电流侵入从而引发火灾,还有设备出现短路进而爆炸等,这些都是常见的危害 。锂电池储能系统里的电子设备,其集成化程度颇高,致使高电压、大电流侵入的渠道有所增多,经由对出现火灾事故的锂电池储能电站展开调查,发现多数险情是因短时间内电池管理单元发生爆燃所致,而这也是致使火灾蔓延扩大的主要缘由,像长期发热超温会造成柜体内部分电气元件出现氧化腐蚀,锂电池储能电气设备的运行会受到直流熔断器故障的影响,无法满足其原本设计的电阻、绝缘要求,进而给整体运行埋下安全隐患 。[2]

2.3火灾对电厂设施的危害

锂电池燃烧之际会产出大量气体,倘若储能电站发生火灾,集装箱内部的锂电池于高温状况下释放可燃气体,火势便会迅猛蔓延甚至呈现爆炸情形,从而造成巨大的财产损失以及人员伤亡。与此同时,在大型锂电池储能系统内部,电池模块借由串联构成单个电池组,如此一来增加了锂电池出现故障的几率,电路联通后增添了火灾蔓延渠道,最终致使电厂设施全部遭到损毁。

3 锂电池储能电站火灾灭火对策

3.1加强第一出动力量调集

按照不低于所谓三级火警标准、规格来调派相应力量,优先去调派具备大功率、大流量特征的水罐消防车,具有高倍数泡沫功能的消防车,能够用于抢险救援任务的消防车,专门负责供气作业的消防车,配备干粉灭火装置的消防车,还有远程供水运作系统等各类车辆,以及诸如遥控水炮、热成像仪、消防机器人、无人机、漏电探测仪等一系列器材,以及相关个人防护装备。与此同时,需要去调集能源、供电、应急、公安、住建、医疗、环保、通信、气象、重型机械、供水等一系列联动方面蕴含的力量,以及建筑结构、化学、电力等诸多行业领域的专家赶赴现场辅助进行对应处置工作。在必要的情形之下,能够调集化学储能站建设单位的相关人员,维保单位的有关人员,运行单位的管理方面人员,运行单位的技术方面人员,以及电池供应商的人员来到现场参与处置 。[3]

3.2强化现场安全管控

锂电池储能电站火灾事故存在很大风险,这是因为其电池数量众多,模块(簇)组数也多,而且电站的电流电压高,容量大,一旦出现故障,很容易发生链式反应,能量会一次性集中释放,进而致使储能系统剧烈燃烧,爆炸失控。储能电站带有电能,同时具有安全风险,其电池在放电后残存的电能依然存在受热分解并产生爆炸的风险,并且在处置过程中人员存在触电危险,所以做好现场安全管控是非常必要的。现场作战人员要严格进行等级防护,切实做好防爆炸、防中毒、防触电、防腐蚀、防灼伤等各项措施。指挥部需多处安排安全员,全方位观察、监测现场危险区域与部位,随时监测可燃、有毒气体浓度以及带电状况,即刻预判可能出现的危险迹象,事先确定撤离信号,明晰撤离方式和路线。要依据储能电站电压、电流、容量、事故现场环境以及爆炸冲击可能造成的风险危害,施行安全管控与交通管制 。

3.3全方位开展火情侦察

指挥员在出警奔赴途中,需要急切地跟报警人或者事故单位取联系,进而更深入地去知晓并审核事故现场里被困的人员状况,以及灾情的发展态势,其中涵盖现场烟雾的具体情形、火焰呈现的形式,包含燃烧或者爆炸的详细状况、火势蔓延的趋向,还有固定灭火设施实施动作的情况,借助电池管理系统也就是BMS、监控视频、烟感报警等一系列系统,去仔细核查电站相关的数据资料,把单位平面图、装机图、流程图、线路图、控制图等基础资料调取出来进行查看,认真核查与储能电站相互连接的地下管线、电缆沟、外部建筑等方面的情况。火情侦察时,要合理运用消防机器人、无人机,去开展有效的灭火救援、化学检测以及火场侦察,像侦察箱体自身通风设备当下的状况与问题,测定箱体内可燃气体是否已高度积聚。实际运用里,不但能够加快监测速度,还能获取更精确的数据,防止因各类其他缘由致使锂电池储能电站引发二次爆炸情况 。[4]

3.4合理选择扑救措施

锂电池储能电站灭火处置,其专业技术性很强,需在第一时间,调集单位技术应急处置队,或是技术专家参与处置,要针对储能电站所有进出电线路,实施断电操作,优先选用固定灭火系统,若未经行业专家,或单位技术人员评估确认,便不允许打开室门,避免破坏密闭空间的灭火抑制环境。在灭火救援之中,要一直秉持“安全防御、控制燃烧”的原则,要是经过评估认定事故储能电站拥有处置条件了,那就得设置防爆炸冲击屏障,借助遥控消防水炮、水力自摆消防水炮、高喷消防车臂架水炮等去远距离控制火势、冷却降温。要是经过评估认定不具备处置条件的话,那就利用消防机器人稀释、水幕分隔的方式,来实施稀释降毒抑爆,在第一时间疏散人员,阻截辐射热,保护周边建筑和重点目标。绝对不可以把水笔直地射向尚没有着火的储能电池模块(簇),倘若处置的时候不恰当,就会致使储能电池模块(簇)出现短路的情况。

结束语:

防止锂电池储能电站火灾发生重大事故,实现尽可能减少或避免的最终目的,所以要持续加强锂电池储能电站火灾研究,得先清楚它的危险性,结合现代化手段,加强首批力量调集,强化现场安全监管,全面开展火情侦查,合理挑选扑救办法,不断提高对待类似火灾能力范围的水平,为锂电池储能电站可持续发展筑牢根基 。