隨著全球能源轉(zhuǎn)型加速推進，電力市場供需關(guān)系的變化以及新技術(shù)的推廣，過去三年間，全球新增新型儲能裝機連續(xù)兩年翻倍增長，中國儲能市場表現(xiàn)尤為強勁。
根據(jù)中國化學與物理電源行業(yè)協(xié)會儲能應用分會(CESA)產(chǎn)業(yè)數(shù)據(jù)庫統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2024年1-8月新型儲能新增裝機19.8GW，接近于去年全年。
儲能裝機的高速發(fā)展也給儲能系統(tǒng)安全帶來了新的挑戰(zhàn)，尤其是在消防安全方面，如電池熱失控、火災、爆炸等。
據(jù)數(shù)字儲能網(wǎng)不完全統(tǒng)計，自今年年初以來，全球至少發(fā)生了十多起與鋰電池有關(guān)的火災事故，僅9月份就發(fā)生了5起，其中就包括9月29日鋰電池巨頭寧德時代福建工廠大火，約1.5萬平方米的生產(chǎn)基地化為灰燼，雖未造成人員傷亡，但經(jīng)濟損失巨大，據(jù)報道，初步估算損失約百億人民幣。
另一方面，越來越多的地方將消防安全提升至重要高度，從備案、標準、驗收等多維度“收緊”，為儲能安全設置“防火墻”。
國內(nèi)首個電化學儲能消防安全標準征求意見
9月30日，廣東省消防救援總隊發(fā)布《電化學儲能電站消防安全技術(shù)標準(征求意見稿)》，這是國內(nèi)首個針對電化學儲能領(lǐng)域的消防安全標準。
《征意見稿》適用于以獨立儲能電站形式建設、額定功率為500kW以下或額定能量為500kW·h以下的固定式電化學儲能電站，且適用于鋰離子、鈉離子、鉛酸、鉛炭和液流電池電化學儲能電站。
具體條款針對站房式儲能電站和預制艙式儲能電站分別加以約束。
《征意見稿》要求，預制艙式鋰離子電池儲能電站應設置自動滅火系統(tǒng)，系統(tǒng)響應時間≤2s，15s內(nèi)應撲滅明火，明火撲滅后24h內(nèi)鋰離子電池模組不應爆燃或復燃。
鋰離子電池模組應設置滅火裝置，啟動到釋放滅火介質(zhì)時間≤1s，撲滅萌芽火災時間≤1s，滅火后不復燃;激活溫度120℃-170℃，允許使用的環(huán)境溫度范圍±60℃;被保護鋰離子電池模組容積內(nèi)的最大工作溫度條件下，30天內(nèi)核心物質(zhì)的最大泄漏量≤1%。
廠房式儲能電站的鋰離子、鈉離子電池室可采用氣體滅火系統(tǒng)或高壓細水霧等能夠降溫、滅火且不易產(chǎn)生次生電氣短路的自動滅火系統(tǒng)。鋰離子電池儲能電站內(nèi)電氣(通信)線路宜選用微型設備集成防火產(chǎn)品，尺寸不大于商用微型保險絲。產(chǎn)品表面具有導電涂層，實現(xiàn)超過設定觸發(fā)溫度后爆開，撲滅源頭火的同時切斷電流。
鋰離子、鈉離子電池預制艙(柜)之間的防火間距，步入式的長邊端不應小于3m, 短邊端不應小于4m;非步入式的長邊和短邊端均不應小于3m。預制艙(柜)距離站外道路不應小于3m，道路轉(zhuǎn)彎處除外。確有困難時，電池預制艙與站外道路之間應設置耐火極限不低于4.00h的防火墻，且電池預制艙距離站外道路不應小于1m，防火墻長度、高度應超出預制艙外廓不小于1m。
廠房式儲能電站電池室建筑四周隔墻，鋰離子、鈉離子電池室四周隔墻應為耐火極限不低于4.00h的防火墻，頂部、底部樓板的耐火極限不應低于2.00h;其他類別的電池室四周隔墻應為耐火極限不低于3.00h 的防火墻，頂部、底部樓板耐火極限不應低于1.50h。
無獨有偶，湖南省發(fā)改委也于近日發(fā)布《關(guān)于規(guī)范新型儲能項目管理有關(guān)事項的通知》。通知指出新型儲能項目需強化設備監(jiān)造與到貨抽檢管理，項目投產(chǎn)前依法申請建設工程消防驗收及備案。
消防收緊是“大勢所趨”
國內(nèi)、國外對于儲能消防政策收緊已經(jīng)是“大勢所趨”。
今年上半年，海南萬寧、浙江寧波等地相繼發(fā)生儲能電站火災事故后，溫州率先在浙江掀起工商業(yè)儲能電站消防整改“風暴”，要求要求儲能電站提交經(jīng)第三方機構(gòu)檢測合格的消防質(zhì)量檢測報告，對于檢測不合格的工商業(yè)儲能項目，直接撤銷驗收合格評定，不予兌現(xiàn)相關(guān)補貼。
此后，杭州、金華進一步升級儲能新規(guī)，在項目前置審批階段即大幅提高消防要求，將消防查驗納入竣工驗收范圍，未通過“消防關(guān)”的工商業(yè)儲能項目將不得備案。
據(jù)新規(guī)定，儲能柜內(nèi)配套的消防產(chǎn)品必須獲得CCC認證(國家強制認證證書)，否則將被替換。這一要求使得市場上大量無合規(guī)認證的消防產(chǎn)品面臨淘汰。
為加強儲能電站的安全管理，監(jiān)管部門要求儲能電站站房“能裝盡裝”，通過給儲能柜加裝外殼等措施來控制火勢。同時，站房附近還需配備消防栓以便迅速取水滅火。
除了浙江省，其他省份也在收緊儲能消防安全政策，消防驗收逐漸成為儲能項目并網(wǎng)的前提條件。
9月11日，河南省信陽市印發(fā)《信陽市“源網(wǎng)荷儲”一體化項目建設實施方案》，明確提出，高壓儲能設施需企業(yè)自行安裝符合要求的電流及電壓互感器，且高壓儲能設施并網(wǎng)需提供消防驗收備案憑證。
國外方面，今年7月，美國紐約州長 Kathy Hochul 宣布更新紐約消防法規(guī)，涉及到鋰電池能量容量閾值評審、專業(yè)人士對火災處理的協(xié)助、安全標識以及配備應急響應計劃等。
在所有 BESS 安裝中包括一項消防法規(guī)要求，即通過中央站服務警報系統(tǒng)監(jiān)控火災探測系統(tǒng)，以確保在發(fā)生火災警報時及時、正確地通知當?shù)叵啦块T。在消防法規(guī)中也引入了一項新規(guī)定，要求對 BESS 裝置進行定期由行業(yè)資助的特別檢查，以確保徹底的安全性和合規(guī)性。
新法規(guī)一大亮點是，取消電力公司擁有或運營的 BESS 項目的消防法規(guī)豁免，以確保所有項目都符合消防法規(guī)。
值得一提的是，過去的一兩年間，國內(nèi)的一些國家標準及地方標準中雖明確提及了針對儲能消防方面的要求，大多為推薦性而不是強制標準，電化學儲能電站消防安全仍面臨儲能電站主動防火技術(shù)不夠完善成熟、消防驗收規(guī)范類文件缺失、儲能電站被動防火設計存在缺陷等多重挑戰(zhàn)。
不過，作為新型儲能發(fā)展走在前列的大省，山東積累了各類技術(shù)路線和各種應用場景的大量實踐經(jīng)驗，應用了眾多儲能安全新技術(shù)，形成了經(jīng)過實踐檢驗的成果，在2023年底推出了首個針對電化學儲能電站的消防設計審查和驗收的技術(shù)指南，填補了國內(nèi)空白。
這份名為《《山東省建設工程消防設計審查驗收技術(shù)指南(電化學儲能電站)》的文件有多個創(chuàng)新之處，為行業(yè)提供借鑒，包括，提供了廠房式儲能電站消防驗收依據(jù)，提出儲能電站三級消防體系和儲能電站廠房的火災危險性等級，系統(tǒng)規(guī)定了儲能電站總體布局，提出了防止火災沿電纜通道蔓延的方法。
雖然儲能電站安全是一項包括電芯安全、電池熱管理安全、電氣安全、系統(tǒng)級消防安全、施工安全、運維安全等在內(nèi)的系統(tǒng)工程，但隨著更多地方在消防安全這一重要環(huán)節(jié)發(fā)力，一方面將加速行業(yè)洗牌，靠以次充好，低價競爭忽視儲能安全的企業(yè)將加速出清，另一方面，儲能安全觀念將隨著政策趨嚴進一步加強，廣東、山東等地對于儲能消防標準等的探索將推動消防滅火技術(shù)進步，為行業(yè)提供經(jīng)驗借鑒。
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