文章来源:1.中国人民警察大学防火工程学院2.西安同步电气有限责任公司

0引言

锂电池具有工作电压高､能量密度高､比容量高､循环寿命长､响应速度快等优点,应用锂电池配套的储能系统已经成为电网侧储能电站的主流选择,但频发的事故表明锂电池储能电站的消防设计仍存在严重问题,近年来部分储能电站事故,见表1｡

2.2锂电池储能站灭火问题及优化

以往的研究大多集中在单体电池或小电池模块上,而在实际工程应用中串､并联对模组内热失控的传播有明显影响,且发生火灾后规模较大,需要足够动量的灭火剂才能扑灭喷射火,同时需要对电池模组进行持续降温,防止热失控的蔓延及电池复燃｡

压缩空气泡沫灭火剂应用在抑制磷酸铁锂电池模组火灾时,泡沫液的动量足以扑灭喷射火,通过降温冷却和隔绝氧气作用迅速扑灭其他明火,同时将电池包裹降温,防止发生新的热失控而产生复燃,所以,压缩空气泡沫灭火剂适用于扑灭磷酸铁锂电池火灾｡

3结论

综上所述,通过对近年来开展的锂电池灭火实验结果的分析,得出各灭火剂的优缺点,为应用在锂电池方面灭火剂的选择提供参考｡

(1)锂电池储能系统火灾扑救的技术难点在于要满足以下2点:灭火剂灭火效率高,且灭火系统能产生足够动量的灭火剂以压制喷射火;对电池模组的持续冷却降温,防止热失控传播且阻止复燃的发生｡

(2)在锂电池的火灾扑救方面,固体灭火剂几乎没有效果;气体灭火剂的灭火效率较差,降温效果有限,且灭火后锂电池容易发生复燃;水基灭火剂的降温灭火效果明显,成本低廉且环境友好,其中细水雾灭火系统降低了水的用量,添加添加剂还能降低水的表面张力,增强灭火效果,但对喷头压力要求较高,有研究表明其喷头压力在6MPa以上时才能有效灭火｡

(3)针对锂电池储能系统火灾扑救的难点及锂电池火灾特性,提出用压缩空气泡沫灭火剂灭磷酸铁锂电池储能电站火灾的方案｡