《電化學儲能系統安全設計與防火技術規范》（征求意見稿）編制說明能系統安全設計與防火技術規范》由河北省質量信息協會于化工作導則第1部分：標準化文件的結構和電化學儲能系統安全設計與防火技術規范制本文件規定了電化學儲能系統（以下簡稱“儲能系統”）全生命周期單個防火分區或預制艙式額定能量不低于20kWh的鋰離子電池儲能系統，2規范性引用文件下列文件中的內容通過文中的規范性引用而構成本文件必不可少的條3術語和定義3.1電化學儲能系統3.2熱失控3.3防火單元4安全設計要求4.1總體設計儲能系統的總體設計應遵循安全可靠、經濟適4.1.1選址要求鋰離子電池設備間：a)禁止設置在人員密集場所，如商場、學校、醫院等，以避免人員傷亡風險。b)禁止設置在地下或半地下空間，以防止火災或爆炸時人員逃生困難，并降低火災蔓延風險。c)應選擇通風良好、遠離易燃易爆物品的區域，并確保具備足夠的消防通道和救援空間。液流電池系統：a)應具備漏液報警功能，實時監測電解液泄漏情況，及時發現潛在風險。b)應配備緊急停機功能，在發生泄漏或其他緊急情況時，能夠迅速切斷電源，防止事故擴大。4.1.2環境適應性境下安全運行，并采取相應的防護措施，如4.1.3生態環保：儲能系統應采用環保材料，并考慮其全生命周期對環境的影響，包括生產、使用和報廢處理等環節。鼓勵使用可再生能源為儲能系統供電，推動綠色能源發展。4.2電池系統4.2.1熱失控防護溫度監測：a)電池模塊應配置高精度溫度傳感器，覆蓋全部電池單體及連接端子，實時監測電池溫度分布，確保溫度數據準確可靠。b)溫度傳感器應具備自檢功能，定期進行校準和維護，確保其正常工作。均衡技術：a)采用主動均衡或被動均衡技術，防止電池單體之間出現電壓失衡，避免過充、過放現象發生。b)主動均衡技術：通過能量轉移的方式，將電量從電壓高的電池單體轉移到電壓低的電池單體，實現電池組電壓均衡。c)被動均衡技術：通過電阻放電的方式，將電壓高的電池單體電壓降低到與電壓低的電池單體一致，實現電壓均衡。熱管理措施：a)配備高效的熱管理系統，如液冷系統、風冷系統等，及時帶走電池運行過程中產生的熱量，控制電池溫度在安全范圍內。b)定期檢查和維護熱管理系統，確保其散熱性能良好。熱失控預警：4.2.2電氣安全保護裝置：a)電池簇應設置過壓、欠壓、過流、短路保護裝置，確保在異常情況下能夠迅速切斷電源，防止電池損壞或引發安全事故。b)保護裝置應具備快速響應能力，并定期進行校驗和測試，確保其可靠性。絕緣性能：電纜連接：a)電纜連接應采用防火封堵材料進行密封，防止火災蔓延。b)電纜應具備良好的耐高溫、耐腐蝕性能，并遠離熱源和易燃物品。接地保護：儲能系統應具備完善的接地保護系統，確保設備外殼接地良好，防止4.3系統集成4.3.1防火分區鋰離子電池預制艙：a)應采用單層布置方式，避免多層堆疊帶來的安全隱患。b)單個防火單元內電池額定能量之和不宜超過10MW?h，以控制火災風險。c)艙體之間應保持足夠的防火間距，具體間距應符合表1的規定，并與站外建（構）筑物間距符合GB55037標準要求。4.3.2消防聯動火災自動報警系統：滅火系統：a)配備高效滅火系統，如氣體滅火系統、細水霧滅火系統等，能夠在火災發生時迅速撲滅火焰。b)滅火系統應具備自動啟動和手動控制功能，并定期進行維護和測試，確保其可靠性。分級報警與響應：a)一級報警（早期預警）：1)300ms內停機并斷開充放電回路，防止事故擴大。2)啟動冷卻系統，降低電池溫度。b)二級報警（火災隱患）：1)降低電池功率輸出，減少熱量產生。2)啟動通風系統，排除煙霧和熱量。c)三級報警（火災發生）：1)啟動滅火系統，迅速撲滅火焰。2)啟動排煙系統，排除有毒氣體。5防火技術措施5.1火災探測系統5.1.1探測器配置鋰離子電池艙：a)氣體探測器：1)配置H?（氫氣）和CO（一氧化碳）氣體探測器，實時監測電池熱失控過程中產生的可燃和有毒氣體。2)探測器應具備高靈敏度，能夠在氣體濃度達到爆炸下限或毒性閾值前及時報警。b)溫感探測器：1)布置在電池模塊內部、電池簇之間以及電池艙頂部，監測電池溫度變化趨勢，及時發現異常溫升。c)煙感探測器：1)安裝在電池艙頂部和通風管道內，監測煙霧濃度，及時發現早期火災跡象。d)液流電池室：1)重點配置H?探測器，因為液流電池電解液泄漏可能導致氫氣積聚，引發爆炸風險。2)可根據實際情況，配置溫感或煙感探測器作為補充。探測器布置：a)單個電池模塊宜單獨配置探測器，實現對每個模塊的精準監測，提高火災預警的及時性和準確性。b)探測器應均勻分布在電池艙內，確保無監測死角。特殊要求：5.1.2報警顯示集中顯示與報警：a)在電池艙外和值班室設置氣體濃度顯示裝置，實時顯示H?、CO等氣體濃度值。b)配備聲光報警裝置，當氣體濃度或溫度超過設定閾值時，及時發出警報，提醒人員采取應急措施。手動控制裝置：a)手動報警按鈕應設置在電池艙出入口、通道等明顯位置，方便人員發現火情時及時報警。b)緊急啟停按鈕應設置在便于操作的位置，例如電池艙入口處或值班室內，確保在緊急情況下能夠快速啟動或關閉滅火系統。報警信息整合：a)火災探測系統應與儲能系統的中央監控系統集成，實現報警信息的集中管理和遠程監控。b)報警信息應包含氣體濃度、溫度、煙霧濃度等參數，并提供故障報警功能，便于及時發現和處理系統故障。5.2滅火系統5.2.1滅火劑選擇鋰離子電池艙：優先選擇全氟己酮或七氟丙烷等潔凈氣體滅火a)滅火效率高，對電池火災有良好的抑制效果。b)對電氣設備無腐蝕性，不會對電池造成二次損害。c)潔凈無殘留，環保性能好。a)滅火同時具備冷卻功能，有效防止復燃。b)用水量少，對電氣設備影響小。液流電池系統：滅火系統設計：a)滅火系統的最小保護單元宜為電池模塊，確保每個模塊都能得到有效保護。b)噴頭或探火管應覆蓋每個電池模塊，實現精準滅火。5.2.2冷卻措施持續降溫：a)結合水噴霧或細水霧系統，在滅火后持續對電池艙進行降溫，防止電池復燃。b)冷卻時間應根據電池容量、熱失控程度等因素確定，確保電池溫度降至安全范圍。滅火劑噴射參數：a)滅火劑的噴射時間和濃度應符合GB50116標準要求，確保滅火效果。b)定期對滅火系統進行測試和維護，確保其噴射參數準確可靠。5.3防火隔離5.3.1防火墻與隔墻耐火極限要求：a)防火隔墻的耐火極限不應低于2小時。b)防火墻的耐火極限不應低于3小時，對于甲、乙類場所，防火墻的耐火極限不應低于4小電纜橋架與管道穿墻處理：在電纜橋架、管道穿墻處，應采