客户答疑|在电化学储能消防系统中，可能导致火灾的因素有哪些？

电化学储能消防系统就是专为电化学储能设施（如锂电池储能系统）设计的消防安全解决方案，旨在降低电化学储能设备在运行过程中可能发生的火灾风险，并且提供一系列的监测、预警、灭火和防爆措施。

2024年5月15日，美国加利福尼亚州OTAY MESA Gateway储能电站发生火灾，持续一天多，产生了有毒烟雾和氢气。火灾原因尚未明确，但可能与电池热失控有关。

2021年4月16日，位于北京市丰台区大红门集美家居广场内的国轩福威斯光储充供电有限公司变电室发生火灾，导致1名值班电工遇难、2名消防员牺牲、1名消防员受伤。起火原因是南楼西电池间内的磷酸铁锂电池发生内短路故障，引发电池热失控起火。

这些火灾案例表明，电池热失控、系统设计与管理缺陷、电池品质问题、运维不当、外部因素等都可能导致火灾。

在电化学储能系统中，尤其是锂电池储能系统，可能导致火灾的因素主要有以下几种：

• 电池热失控：电池在过度充电、放电、机械损伤或环境温度过高等情况下，可能导致内部温度迅速升高，引发热失控。热失控会进一步导致电池内部化学反应加速，释放大量热量和气体，从而可能引发火灾或爆炸。

• 电池内部短路：由于制造缺陷、使用过程中的损伤或老化，电池内部可能发生短路，导致电流急剧增加，产生大量热量，从而引起火灾。

• 过充和过放：电池在充电或放电过程中，如果超过规定的电压或电流范围，可能导致电池性能下降、寿命缩短，甚至引发火灾。

• 电池管理系统（BMS）故障：电池管理系统负责监控和管理电池的充放电状态，如果BMS出现故障，可能导致电池过充、过放或温度失控，从而增加火灾风险。

• 外部因素：包括环境温度、湿度、灰尘等，这些外部因素可能影响电池的性能，增加火灾风险。

• 机械损伤或滥用：电池在运输、安装或使用过程中可能遭受机械损伤，或者因不当使用（如过度充电、放电、高温环境等）而增加火灾风险。

• 制造缺陷：电池在制造过程中可能存在缺陷，如电极材料不均匀、隔膜缺陷等，这些缺陷可能导致电池内部短路或热失控。

为了防止这些因素导致火灾，电化学储能系统需要配备先进的消防系统，包括实时监测、预警、灭火和防爆措施，以及严格的运维管理。消防作为最后一道被动防御系统，合理地设计、选材、布置和施工直接影响到储能行业的健康发展。