电池储能系统消防指南Need to Know Guide RE1
英国RISCAuthority(由保险公司参与组成的机构)与FPA(消防协会)于2022年制订发布了电池储能系统消防指南Need to Know Guide RE1, 旨在降低商业锂离子电池储能系统(以下简称BESS)带来的火灾风险。
该指南风险控制建议如下:
所有的BESS安装都应经过适当的火灾风险评估。如果合适,应通过特定的火灾试验对评估进行支持。
财产保险公司应在项目前期参与讨论,就防火策略达成一致。财产损失及业务中断的可能性都应考虑。
消防策略应基于每一个案例的具体情况来确定,依据电池类型、安装位置、布局、电池仓结构、系统重要性及其它相关因素。消防策略应该是多层次的,包括良好的设计、避免热失控、早期探测、自动灭火。人工灭火措施及规划包括水源供应,应与BESS及现场的其它可燃物相适应。
具体的风险控制措施如下:
1. BESS房间和建筑应是专用的,不应同时作为其它用途,只有操作、维护、测试、检修BESS设备的人员才能进入。
2. 将BESS系统放在不可燃的集装箱或封闭结构中,远离其它设备或建筑、结构至少3米。该距离在采取了特定防火隔离措施时可减少。
3. 安装BESS的步入式集装箱或封闭结构尺寸不应大于海运集装箱长高柜,即长宽高最大16.2mx2.6mx2.9m。
4. BESS系统应远离建筑HVAC进风口15m。
5. 如果无法避免BESS系统与其它设施位于同一建筑内,BESS与其它区域之间应采取隔离措施,耐火时间至少2小时。
6.电池管理系统BMS应能监控可能导致热失控的因素,当探测到这些因素时应及时切断隔离电池单元。
7. 对于重要的BESS系统,应安装逸出气体off-gas/电解液蒸气早期探测系统,联锁切断BESS系统。可结合安装全淹没灭火系统(视消防策略而定)。
8. 对所有的安装BESS系统的房间和仓室设置烟雾探测系统,联锁切断BESS系统。可结合安装全淹没灭火系统(视消防策略而定)。
9. 如果BESS所在建筑有水喷淋系统,或者水喷淋系统作为消防策略的一部分,应对BESS系统安装水喷淋系统进行保护。
10. BESS房间或容器应有合理设计的防爆泄压口。
11. 采取适当措施,定期检查、测试热失控和火灾报警及灭火系统。
电池火灾发展过程
主要参考资料:NFPA855固定储能系统安装标准2020
注释:
虽然自动灭火系统不太可能完全中止已发生热失控的电芯的燃烧,灭火系统能降低燃烧的强度,减缓火灾在电池模块及机架之间扩散的速度。
如果经过大型测试验证(依据UL9540A或同等标准),上述风险控制措施可适当减少。
作者备注:
自动灭火系统有多种选择,其中气溶胶灭火装置因其无需钢瓶、管道、体积小、免维护等优势,现已广泛应用于储能消防系统中。