针对电化学储能的“浸默式”消防系统研究.pdfVIP

消防设备研究 针对电化学储能的“浸默式”消防系统研究 陈先斌 1 , 王云霞 2 , 尹 飞 2 , 李国强 2 （1. 湖北省消防救援总队，湖北 武汉 430071 ；2 . 楚能新能源股份有限公司，湖北 武汉 430050 ） 摘 要：为保证电化学储能行业的安全发展，针对磷酸铁锂 效果。但是，全氟己酮的沸点为49 ℃ ，喷到着火点时会立 电池系统，提出一种“浸默式”电池消防系统解决方案。试验采 即汽化，而七氟丙烷常温下为气态，两者均易挥发，在给 用过充方式触发电池热失控，伴随明火燃烧，研究电池包在火灾 热失控电池包灭火和降温过程中，电池包内气体不断增 场景下，“浸默式”消防系统的抑火效果。结果表明，针对磷酸铁 多、压强增大，当超过电池包泄压阀的临界压力（一般为 锂电池热失控引发的消防安全事故，“浸默式”消防系统不仅能 15～30 kPa ）时，大量灭火药剂会喷涌而出，当灭火药剂浓 够快速灭火，还能有效抑制热蔓延，保证了磷酸铁锂电池系统的 度降低时，就无法控制电池包内电芯的热蔓延，说明它们 安全性。 都无法阻止已经发生热失控电池的内部反应。换言之， 关键 词 ：电化学储能；磷酸铁锂电池；消防系统；“浸默式” 传统气态抑制剂难以抑制热失控电池的热蔓延，电池包 系统 ［6］ 常常出现复燃现象 。 中图分类号：TU 998 .1 ；TM 912 文献标志码 ：A 本文研究了一种“浸默式”电池系统解决方案，不仅 文章编号 ：1009-0029 （2023 ）08 -1108-05 ［7 ］ 能有效灭火，还能有效解决电池的热蔓延问题 。系统 的灭火介质采用的不是全氟己酮、七氟丙烷等传统灭火 储能电站作为近年来发展较快的新能源技术之一， 介质，而是一种新的液态灭火介质YEC-1 。YEC-1 的灭 可以有效满足电力系统的新能源大规模接入需求，拥有 火原理与主流的灭火介质相同，主要从降温和隔绝氧气 ［1］ 两方面进行灭火。而其优于全氟己酮的特点是成本低、 灵活调节的优势，其中，电化学储能电站比较常见 。随 着储能电站项目的建设和应用，其火灾危险性也逐渐显 易制备且能有效抑制电池内部反应、阻止电池防护单元 ［2 ］ ［3 ］ 的复燃。另外，YEC-1 具备优异的防冷冻效果，可以根据 现 。因此，储能电站应配备相应的灭火系统 。目前， ［4 ］ 不同低温需求做出调整，最低可耐-30 ℃ 的低温，也为电 市面上常规的消防系统解决方案是采用全氟己酮 或七 ［5］ 化学储能消防系统在东北、西北地区等低温