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再談安全丨澳洲家庭儲(chǔ)能起火燒掉20萬美元!儲(chǔ)能消防怎么做?韓國(guó)出臺(tái)新文件
日期:2022-02-18   [復(fù)制鏈接]
責(zé)任編輯:chengling 打印收藏評(píng)論(0)[訂閱到郵箱]
2月13日,ABC報(bào)道澳大利亞阿德萊德北部一個(gè)車庫的家用電池儲(chǔ)能系統(tǒng)發(fā)生火災(zāi),造成了200,000美元的損失。這已經(jīng)是2022年的第4起儲(chǔ)能領(lǐng)域的安全事故。

近一個(gè)月內(nèi),韓國(guó)SK能源公司電池儲(chǔ)能大樓、韓國(guó)忠清北道市內(nèi)正極材料廠商、以及全球最大儲(chǔ)能項(xiàng)目——美國(guó)加州Moss Landing儲(chǔ)能電站分別發(fā)生了火災(zāi)。

澳大利亞消防部門針對(duì)此次事件表示,電池起火可能會(huì)引發(fā)家庭火災(zāi),或產(chǎn)生揮發(fā)性有毒氣體甚至爆炸,而且滅火也十分困難、需要用“大量的水”才能完全控制。北極星儲(chǔ)能網(wǎng)也通過國(guó)內(nèi)消防人員了解到,目前針對(duì)鋰電池火災(zāi)沒有特別有效的滅火辦法。儲(chǔ)能消防系統(tǒng)可以說是電池儲(chǔ)能安全領(lǐng)域的最后的一道屏障,因而也備受行業(yè)重視。

安全事故頻發(fā)催生儲(chǔ)能消防需求

從全球發(fā)展趨勢(shì)來看,電池儲(chǔ)能已經(jīng)是發(fā)展可再生能源離不開的支撐技術(shù)。而為了滿足調(diào)峰調(diào)頻、新能源消納等需求,電力儲(chǔ)能項(xiàng)目裝機(jī)規(guī)模很大,綜合成本和性能需求指標(biāo),市面90%以上都采用鋰電池儲(chǔ)能系統(tǒng)。據(jù)彭博新能源財(cái)經(jīng)分析稱,2030年全球儲(chǔ)能市場(chǎng)將增長(zhǎng)至358GWh,年均增長(zhǎng)率將超過37%。如何應(yīng)對(duì)頻發(fā)的安全事故,是保障行業(yè)健康發(fā)展的重中之重。

而在這樣的整個(gè)儲(chǔ)能系統(tǒng)中、電池處于密閉空間內(nèi),一旦某個(gè)電池單體溫度升高、發(fā)生熱失控,極易蔓延至周邊電池、進(jìn)而影響整個(gè)電池系統(tǒng),最終可能導(dǎo)致儲(chǔ)能電站起火甚至爆炸。而且電池起火極易復(fù)燃,通過傳統(tǒng)的隔絕氧氣、切斷燃燒鏈的方法,很難撲滅的火災(zāi)。因此電化學(xué)儲(chǔ)能電站需要配置專業(yè)有效的消防設(shè)施,以最大限度降低風(fēng)險(xiǎn)。

據(jù)北極星儲(chǔ)能網(wǎng)了解,儲(chǔ)能電站的消防系統(tǒng)主要分為水消防系統(tǒng)、氣體消防系統(tǒng)、泡沫滅火系統(tǒng)三種。

水消防系統(tǒng)是利用水冷卻作用,并穿透燃燒物來滅火。水是最常用的滅火劑,且水價(jià)格便宜,滅火效果好,適用于火災(zāi)無法撲滅的最后階段處置。目前儲(chǔ)能集裝箱內(nèi)基本都會(huì)配置可噴水的自動(dòng)滅火系統(tǒng)。但也正如2月7日韓國(guó)剛剛消防部頒布的《儲(chǔ)能系統(tǒng)火災(zāi)響應(yīng)指南》所說,使用水滅火時(shí),有觸電的危險(xiǎn),電池內(nèi)會(huì)產(chǎn)生耐水物質(zhì)和可燃?xì)怏w,難以滅火,導(dǎo)致爆炸性燃燒和難以滅火的結(jié)構(gòu)使滅火劑滲入室內(nèi);但使用保持恒溫的水的冷卻方法適合長(zhǎng)期火災(zāi),因?yàn)榻?jīng)過一定時(shí)間后會(huì)發(fā)生再加熱。

氣體消防系統(tǒng)包括七氟丙烷滅火系統(tǒng)、二氧化碳?xì)怏w滅火系統(tǒng)等,是利用事先儲(chǔ)存好的氣體包括蒸汽、氣霧等滅火介質(zhì)噴射到起火區(qū)域,起到隔絕氧氣的作用。儲(chǔ)能集裝箱內(nèi)氣體滅火系統(tǒng)一般常用七氟丙烷滅火系統(tǒng)。但這類消防系統(tǒng)的使用需要時(shí)間間隔,不能立馬重新充裝恢復(fù)工作,因而也不能阻止復(fù)燃。泡沫滅火系統(tǒng)是利用泡沫覆蓋在燃燒物的表面,起到隔絕空氣的作用,而且泡沫受熱蒸發(fā)產(chǎn)生的水蒸氣可降低氧濃度、起到窒息滅火作用,泡沫析出的水還可對(duì)燃燒物表面進(jìn)行冷卻。

意外難控、標(biāo)準(zhǔn)先行

2021年8月,國(guó)家發(fā)展改革委、國(guó)家能源局組織起草了《電化學(xué)儲(chǔ)能電站安全管理暫行辦法(征求意見稿)》,其中明確要求,合理進(jìn)行防火設(shè)計(jì),明確電池室等部位的最大容量、防火分隔、防爆泄壓、防火封堵等要求,配置可靠消防設(shè)施,最大限度降低風(fēng)險(xiǎn)。

2021年12月28日,北京市地方標(biāo)準(zhǔn)《電力儲(chǔ)能系統(tǒng)建設(shè)運(yùn)行規(guī)范》正式發(fā)布,這也是儲(chǔ)能行業(yè)首個(gè)地方出臺(tái)的建設(shè)運(yùn)行規(guī)范,該標(biāo)準(zhǔn)明確提出各類消防建筑要求,如儲(chǔ)能電站建筑耐火等級(jí)不應(yīng)低于二級(jí),火災(zāi)危險(xiǎn)性為甲、乙類的儲(chǔ)能系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置獨(dú)立的事故通風(fēng)系統(tǒng)、集裝箱式儲(chǔ)能系統(tǒng)應(yīng)單層布置。當(dāng)儲(chǔ)能電站內(nèi)的集裝箱采取集中布置時(shí),電池裝置之間的防火間距、防火墻長(zhǎng)度、高度等都做出了要求,此外文件還要求電池布置區(qū)域應(yīng)設(shè)置消防水泵接合器和浸沒式水冷卻裝置,確保淹沒儲(chǔ)能單元或電池單元的時(shí)間不超過10 min。單個(gè)額定能量不超過500 kWh的分散式儲(chǔ)能裝置宜采用浸沒式水冷卻裝置。

北極星儲(chǔ)能網(wǎng)了解到,2月7日韓國(guó)消防部發(fā)布了《儲(chǔ)能系統(tǒng)火災(zāi)響應(yīng)指南》,文件指出儲(chǔ)能系統(tǒng)起火和爆炸的主要原因是電池產(chǎn)生的可燃?xì)怏w,而在儲(chǔ)能系統(tǒng)起火時(shí)防止產(chǎn)生可燃?xì)怏w的最佳方法是冷卻電池,該響應(yīng)指南針對(duì)不同的火災(zāi)程度給出了處置建議。


儲(chǔ)能消防備受關(guān)注、眾多企業(yè)爭(zhēng)相入局

隨著國(guó)內(nèi)外儲(chǔ)能項(xiàng)目建設(shè)的快速增長(zhǎng),安全問題的短板也日益突出,儲(chǔ)能消防行業(yè)備受關(guān)注,據(jù)北極星儲(chǔ)能網(wǎng)了解,目前已有一批企業(yè)活躍在儲(chǔ)能消防市場(chǎng),也推出了眾多解決方案。

國(guó)安達(dá)公司是國(guó)內(nèi)工業(yè)消防領(lǐng)域龍頭企業(yè)之一,主要業(yè)務(wù)覆蓋新能源汽車鋰電池消防、變電站消防、儲(chǔ)能消防、電動(dòng)自行車充電場(chǎng)站消防等,國(guó)安達(dá)稱其是業(yè)內(nèi)最先推出新能源車鋰電池消防技術(shù)的公司,其市占率達(dá)到約50%。

青鳥消防在互動(dòng)平臺(tái)表示,當(dāng)前公司旗下正天齊品牌的柜式七氟丙烷及高壓細(xì)水霧滅火裝置已應(yīng)用于儲(chǔ)能電站等消防滅火系統(tǒng),此外公司的可燃?xì)怏w報(bào)警系統(tǒng)、熱解離子探測(cè)器以及吸入式空氣采樣探測(cè)器等極早期火災(zāi)探測(cè)器亦可應(yīng)用于儲(chǔ)能領(lǐng)域的消防報(bào)警解決方案中。目前產(chǎn)品已應(yīng)用于國(guó)網(wǎng)北京懷柔供電公司懷柔科學(xué)城10kV可靠性提升工程、浙交能源儲(chǔ)能及綜合能源管理云平臺(tái)項(xiàng)目、聚通儲(chǔ)能柜項(xiàng)目等項(xiàng)目案例。

及安盾消防曾自主研發(fā)便攜式氣溶膠滅火器、S型熱氣溶膠自動(dòng)滅火裝置、微型自動(dòng)滅火裝置、脈沖式氣溶膠自動(dòng)滅火裝置、超細(xì)干粉滅火裝置,該公司認(rèn)為S型熱氣溶膠滅火裝置為預(yù)制滅火裝置,無需壓力容器盛裝,滅火效能最高可達(dá)到33g/m3,而且藥劑用量最少、設(shè)備簡(jiǎn)單,其設(shè)備造價(jià)及運(yùn)營(yíng)維護(hù)成本最低,適用于儲(chǔ)能領(lǐng)域的火災(zāi)。

煙臺(tái)創(chuàng)為也是專注于鋰電池“熱失控監(jiān)測(cè)及自動(dòng)滅火”的企業(yè),2021年,創(chuàng)為研發(fā)推出了鋰離子電池箱氣體惰化系統(tǒng),這也是一種主動(dòng)防御的儲(chǔ)能消防技術(shù)。

中科久安針對(duì)鋰離子電池著火機(jī)理與火災(zāi)特性,提出過電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)火災(zāi)抑制技術(shù),可實(shí)現(xiàn)對(duì)鋰離子電池系統(tǒng)火災(zāi)的早期感知、智能判斷和三級(jí)預(yù)警功能,以解決熱失控預(yù)測(cè)不準(zhǔn)的難題。通過鋰離子電池火災(zāi)高效滅火及抗復(fù)燃技術(shù)、使用清潔高效滅火劑、以及創(chuàng)新滅火方法,有效解決儲(chǔ)能電池火災(zāi)中降溫和復(fù)燃問題。

紐特消防針對(duì)儲(chǔ)能鋰電池火災(zāi)特性,提出了分布深入式的精準(zhǔn)滅火+全淹沒式的保護(hù)系統(tǒng)、氣體快速早期控制+細(xì)水霧強(qiáng)勢(shì)保護(hù)的方法。2021年紐特消防曾推出第四代新型潔凈氣體滅火劑——全氟己酮,該公司表示其這是有最適合電氣設(shè)備和鋰電池的滅火技術(shù),此外搭配紐特高壓或低壓細(xì)水霧滅火技術(shù),鋰電池多功能火災(zāi)探測(cè)器,鋰電池火災(zāi)控制設(shè)備等,確保儲(chǔ)能系統(tǒng)快速可靠的安全保護(hù)。

江西劍安消防建有江西首家市級(jí)滅火控制工程技術(shù)研究中心,公司主營(yíng)產(chǎn)品熱氣溶膠、七氟丙烷、探火管、超細(xì)干粉、全氟己酮、二氧化碳、IG541、IG100等滅火裝置獲得應(yīng)急部消防產(chǎn)品合格評(píng)定中心認(rèn)證。四川千頁股份也是從事高壓細(xì)水霧產(chǎn)品與系統(tǒng)的研發(fā)、方案設(shè)計(jì)的企業(yè),在高壓細(xì)水霧技術(shù)領(lǐng)域,該公司研發(fā)生產(chǎn)了高壓細(xì)水霧滅火系統(tǒng)、移動(dòng)式高壓細(xì)水霧滅火裝置等產(chǎn)品。

此外,堅(jiān)瑞消防也提供氣溶膠滅火技術(shù),曾自主研發(fā)了S型DKL氣溶膠滅火器等。

今年初,國(guó)務(wù)院安委會(huì)辦公室曾印發(fā)《電化學(xué)儲(chǔ)能電站安全風(fēng)險(xiǎn)隱患專項(xiàng)整治工作方案》,現(xiàn)在全國(guó)各地也在依據(jù)文件精神疏通儲(chǔ)能安全隱患。

儲(chǔ)能安全是個(gè)系統(tǒng)工程,需要各方一起協(xié)力,尤其作為最后一關(guān)的消防處置涉及到消防部門人員安全,更應(yīng)受到行業(yè)市場(chǎng)的關(guān)注。守住安全底線,儲(chǔ)能才能更健康的持續(xù)發(fā)展。

原標(biāo)題:再談安全丨澳洲家庭儲(chǔ)能起火燒掉20萬美元!儲(chǔ)能消防怎么做?韓國(guó)出臺(tái)新文件

 
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來源:北極星儲(chǔ)能網(wǎng)
 
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