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據(jù)臺媒7月5日消息稱，臺中市龍井區(qū)路旁集裝箱儲能站突發(fā)火災，由于集裝箱內(nèi)儲放磷酸鐵鋰電池，灌救過程恐觸電、貿(mào)然打開集裝箱門恐瞬間反燃或爆燃，相當棘手，消防局不敢大意，經(jīng)通知廠商斷電，灑水降溫后，再由一名消防員全副武裝打開柜門，對集裝箱內(nèi)以泡沫滅火搶救后，并持續(xù)對電池灑水降溫，幸無人員傷亡，起火原因由火調(diào)人員調(diào)查中。

臺中市消防局指出，現(xiàn)場為戶外集裝箱儲能柜設備，內(nèi)部儲放磷酸鐵鋰電池，排煙口有明火冒出，因此消防員在通知廠商斷電后，持續(xù)以大量水讓儲能柜降溫，再由消防員全副武裝打開柜門，對集裝箱內(nèi)部以泡沫滅火搶救，火勢在晚間7時11分控制，燃燒面積約30平方公尺。

據(jù)了解，常見廠商在戶外集裝箱內(nèi)設置儲能設備、儲能站，做為備用電源，一旦發(fā)生火災相當棘手，灌救過程恐觸電、貿(mào)然打開集裝箱門恐瞬間反燃或爆燃，電池燃燒后仍持續(xù)化學反應等，消防員必須不斷地對電池灑水降溫，直到完全反應完畢。

臺中市消防局說明，依消防署公布的搶救指引，儲能系統(tǒng)燃燒時，電池內(nèi)部仍會有電化學反應，消防員只能等反應完畢、溫度下降、再進行后續(xù)處理。因此，救災原則就是保持一定安全距離、射水降溫。

此外，一般火災現(xiàn)場會切斷電源以避免觸電，但光伏發(fā)電與儲能系統(tǒng)類本身就會發(fā)電或儲存電力，現(xiàn)場有觸電風險，必須保持距離。儲能集裝箱內(nèi)燃燒時，柜內(nèi)氧氣消耗殆盡，這時如貿(mào)然開門，反而讓大量新鮮空氣進入，產(chǎn)生閃燃或爆然，火勢突然沖出，容易導致消防員受傷。

近年來全世界各地已經(jīng)爆發(fā)多起儲能電站失火事件，引發(fā)人們對電化學儲能電站安全性的擔憂，調(diào)查發(fā)現(xiàn)即使儲能系統(tǒng)已符合電池系統(tǒng)相關的標準，如UL 9540和UL 9540A，但還是發(fā)生了熱失控以及火災。因此，從以往的案例中吸取經(jīng)驗教訓，分析風險及其對策，將有利于儲能系統(tǒng)技術(shù)的后續(xù)發(fā)展。

以上事故發(fā)生的原因可以總結(jié)為以下兩個：

1）內(nèi)部電芯失效，引發(fā)電池與模組的熱失控，最后引起整個儲能系統(tǒng)的著火或爆炸

電芯熱失控引發(fā)的故障呈現(xiàn)的現(xiàn)象基本上是先起火再爆炸：如，2019年發(fā)生在美國亞利桑那州的McMicken電站和2021年中國北京豐臺電站事故均是在起火后發(fā)生爆炸；這種現(xiàn)象產(chǎn)生的原因是單個電芯失效，引發(fā)內(nèi)部化學反應，釋放熱量(放熱反應)，溫度持續(xù)上升，且傳播到附近的電池和模組，引發(fā)火災甚至爆炸。電芯的失效模式一般由過充或控制系統(tǒng)故障、熱暴露、外部短路和內(nèi)部短路(可由各種情況引起，如壓痕或凹痕、材料雜質(zhì)、外部物體滲透等)引起。

電芯熱失控之后會產(chǎn)生可燃氣體，發(fā)生爆炸的原因都是可燃氣體不能及時排出而引發(fā)的。此時電池與模組，集裝箱的通風系統(tǒng)則顯得格外重要。一般電池是通過排氣閥排出氣體，排氣閥的壓力調(diào)節(jié)可以減少可燃氣體的堆積。模組階段一般會使用外部風扇或外殼自身散熱設計來避免可燃氣體聚集。最后在集裝箱層面，也需要有通風設施及監(jiān)測系統(tǒng)來疏散可燃氣體。

2）外部輔助系統(tǒng)故障引發(fā)的儲能系統(tǒng)故障

由輔助系統(tǒng)故障而引發(fā)的整個儲能系統(tǒng)故障一般發(fā)生在電池系統(tǒng)的外部，可能會發(fā)生外部元器件的燃燒或冒煙，當系統(tǒng)及時監(jiān)測與響應后，不會對電池系統(tǒng)的電芯產(chǎn)生失效或熱失控的影響。在2021年Vistra Moss Landing 1期和2022年的2期事故中，由于當時在調(diào)試階段，故障監(jiān)控和電氣故障安全裝置被關閉，無法及時響應，才產(chǎn)生了冒煙與火災。這種火焰燃燒通常從電池系統(tǒng)外部開始，最后才會蔓延到電芯內(nèi)部，所以不會發(fā)生劇烈的放熱反應與可燃氣體聚集的情況，通常不會發(fā)生爆炸。且如果此時噴淋系統(tǒng)能及時開啟，也不會造成大面積的設施損壞。

而2021年在澳大利亞吉朗發(fā)生的“Victorian電站”火災是由于冷卻劑泄漏引起的電池短路，造成起火。此時電池系統(tǒng)的物理隔離也是值得我們注意的地方。外部設施最好與電池系統(tǒng)保持一定的獨立空間，避免相互干擾。電池系統(tǒng)最好自身也保持一定的絕緣功能，避免外部短路。

針對儲能系統(tǒng)的安全，可以建立以下措施：

1、建立全面的風險評估與預防措施

在儲能系統(tǒng)的設計和建設階段，進行全面的風險評估至關重要。在電池設計方面，可以采用高質(zhì)量的選材和精密加工，從而減少電芯失效的可能性。此外，應確保電池和外部輔助系統(tǒng)之間有合理的隔離和保護措施，以防止外部故障影響電池的正常運行。

2、接入更有效、提前預警時間更長的監(jiān)測與運維平臺

儲能系統(tǒng)應接入更有效的數(shù)字化監(jiān)測與運維平臺，實時捕捉電芯內(nèi)部熱失控、電芯之間不一致性等潛在風險隱患。通過精準運維策略，確保電池儲能系統(tǒng)始終處于健康良好的運行狀態(tài)。該平臺還應具備預警功能，至少一周提前發(fā)現(xiàn)潛在問題，使得預防措施可以在事故發(fā)生前得以采取。

傳統(tǒng)的BMS管理系統(tǒng)在面對大規(guī)模儲能電站安全監(jiān)測時可能心有余而力不足，一是，電池規(guī)模巨大，增加了管理和檢測的難度；二是，隨著電池本體因素演化，電池安全參數(shù)都將發(fā)生變化，給電池管理系統(tǒng)的精準預測帶來了挑戰(zhàn)；三是，提前預測時間有限，鋰電池從出現(xiàn)熱失控征兆到燃爆之間時間較短，長時預警正逐漸成為行業(yè)發(fā)展需要。

新思路就要用新做法，美克生能源自主研發(fā)國內(nèi)首個商業(yè)化鋰電池安全故障預警平臺——電池預診斷系統(tǒng)（PSS）。開創(chuàng)鋰電池電化學算法，開發(fā)硬件求解器智能分析電池運行狀態(tài)，針對電池安全進行深度“血液級”檢測，提前診斷預警，將“預防做在消防前”，保障穩(wěn)定運行；免拆解云診斷，在線對電池進行定點定位安全檢測，“零時間成本”對鋰電池進行“體檢”，提供電池健康狀態(tài)評估、電池狀態(tài)校正、電池剩余壽命預測等服務，為運維人員提出科學建議，從而更大程度上保障鋰電池全生命周期的安全。


相比于傳統(tǒng)的電池管理系統(tǒng)，PSS系統(tǒng)預測精度更高，更早發(fā)出安全預警時間，真正做到守護儲能電站安全、長壽。

3、引入第三方檢測機構(gòu)并完善安全標準體系

為確保儲能系統(tǒng)的安全性，引入專業(yè)的第三方檢測機構(gòu)非常重要。這些機構(gòu)可以提供權(quán)威、專業(yè)的電池數(shù)據(jù)評估技術(shù)服務，對電池的安全性進行全面檢測和評估。同時，不斷完善安全標準體系，制定更加嚴格的安全規(guī)程，對產(chǎn)業(yè)鏈上下游的品控與管理進行加強，從源頭上避免潛在風險。

4、制定故障應急預案和消防處置措施

除了預防措施，儲能系統(tǒng)還應制定完善的故障應急預案和消防處置措施。在發(fā)生火災或其他事故時，能夠迅速做出響應和處置，降低損失，確保人員的安全。

綜合以上措施，可以有效減少儲能電站的安全風險，推動儲能系統(tǒng)技術(shù)的持續(xù)發(fā)展，為綠色能源的推廣和應用提供更加可靠的支持。

原標題：又一戶外集裝箱儲能柜發(fā)生火災