锂离子电池储能系统火灾爆炸风险分析与防控技术研究进展.pdfVIP

中国工程科学2025年第27卷第2期

DOI10.15302/J-SSCAE-2025.01.026

锂离子电池储能系统火灾爆炸风险分析与

防控技术研究进展

1,2*231,2

陈素文，孔冠杰，张亚雷，李国强

（1.同济大学土木工程防灾减灾全国重点实验室，上海200092；2.同济大学土木工程学院，上海200092；

3.同济大学环境科学与工程学院，上海200092）

摘要：在全球碳中和与能源结构转型背景下，锂离子电池储能系统作为新型电力系统的核心基础设施，呈现规模化快速发展

态势，但相应火灾爆炸风险已成为制约行业安全与可持续发展的关键瓶颈，如国内外锂离子电池储能安全事故频发，暴露出

热失控机制复杂、安全防控技术滞后、全生命周期管理不足等问题。本文以“机理‒评估‒防控”为研究框架，系统分析锂

离子电池储能系统火灾爆炸事故的诱因与演化机理，识别“单体失效‒系统扩散”多层级风险特征和影响因素，基于“本征

安全‒监测预警‒多级防护”技术体系综述当前安全防控技术的研究现状与局限性。研究揭示了锂离子电池储能安全防控面

临碎片化技术突破与系统性缺陷并存、成本效益失衡、新型场景风险涌现、全生命周期安全管理难等核心矛盾。为提高锂离

子电池储能系统的安全韧性，提出了助力储能系统高质量发展的若干建议：聚焦锂离子电池安全基础技术研究，深化系统集

成与工程化安全设计，强化全生命周期安全管理，优化标准体系和监管机制，完善应急响应和保险体系，促进产业链协同和

跨学科融合。

关键词：锂离子电池；储能系统；火灾爆炸风险；防控策略；安全韧性

中图分类号：TM911；X932文献标识码：A

FireandExplosionRiskAnalysisandPrevention

andControlTechnologyofLithium-ionBattery

EnergyStorageSystems

1,2*231,2

ChenSuwen,KongGuanjie,ZhangYalei,LiGuoqiang

(1.StateKeyLaboratoryofDisasterReductioninCivilEngineering,TongjiUniversity,Shanghai200092,China;

2.CollegeofCivilEngineering,TongjiUniversity,Shanghai200092,China;3.CollegeofEnvironmental

ScienceandEngineering,TongjiUniversity,Shanghai200092,China)

Abstract:Inthecontextofglobalcarbonneutralityandenergystructuretransformation,thelithium-ionbatteryenergystorage

system,asacoreinfrastructureofanewpowersystem,isexperiencingrapidlarge-scaledevelopment.