安全問(wèn)題已成為制約電化學(xué)儲(chǔ)能電站健康有序發(fā)展的最大痛點(diǎn)，而如何有效控制以磷酸鐵鋰電池為主的鋰離子電池的復(fù)燃是最大的難點(diǎn)。
隨著雙碳目標(biāo)的推進(jìn)和建設(shè)以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)的時(shí)代背景下，儲(chǔ)能成為構(gòu)建新型源網(wǎng)荷儲(chǔ)電力系統(tǒng)中不可或缺的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，特別是以磷酸鐵鋰電池為主的電化學(xué)儲(chǔ)能近年飛速發(fā)展，但安全問(wèn)題也日益凸顯，國(guó)內(nèi)外發(fā)生多起儲(chǔ)能電站安全事故，特別是“北京集美4.16事件”，造成了重大的人身和財(cái)產(chǎn)損失，國(guó)家相關(guān)部門和行業(yè)內(nèi)外也對(duì)儲(chǔ)能電站的發(fā)展進(jìn)行了深刻的思考。
近日，國(guó)家發(fā)改委、國(guó)家能源局兩部委起草發(fā)布《電化學(xué)儲(chǔ)能電站安全管理暫行辦法》（征求意見(jiàn)稿）。文件針對(duì)雙碳背景下電化學(xué)儲(chǔ)能電站裝機(jī)容量飛速發(fā)展但安全運(yùn)行和隱患日益凸顯的問(wèn)題，堅(jiān)持“安全為本、利于發(fā)展”的理念，以電化學(xué)儲(chǔ)能電站全鏈條安全管理為核心，堅(jiān)持三條主線（以強(qiáng)化電站本質(zhì)安全管理為主線，以建立健全電站安全管理體系為主線，以加強(qiáng)電站消防應(yīng)急管理為主線），建立五個(gè)機(jī)制（建設(shè)單位主體責(zé)任機(jī)制、項(xiàng)目準(zhǔn)入機(jī)制、質(zhì)量管控機(jī)制、并網(wǎng)檢測(cè)機(jī)制與政府協(xié)作共管機(jī)制），全面提升儲(chǔ)能電站安全管理工作，促進(jìn)行業(yè)健康發(fā)展。
文件主要適用規(guī)模500kW/500kWh及以上的電化學(xué)儲(chǔ)能電站，在項(xiàng)目準(zhǔn)入、生產(chǎn)與質(zhì)量控制、設(shè)計(jì)咨詢、施工及驗(yàn)收、并網(wǎng)及調(diào)度、運(yùn)行維護(hù)、退役管理、應(yīng)急管理與事故處置等環(huán)節(jié)提出要求。文件對(duì)咨詢?cè)O(shè)計(jì)工作提出具體要求，要求委托有工程咨詢資質(zhì)的單位編制項(xiàng)目可行性研究報(bào)告，禁止在人員密集場(chǎng)所、高層建筑內(nèi)、地下建筑、易燃易爆場(chǎng)所部署儲(chǔ)能電站。合理進(jìn)行防火設(shè)計(jì)，明確電池室等部位的最大容量、防火分隔、防爆泄壓、防火封堵等要求，配置可靠消防設(shè)施。同時(shí)要求制定儲(chǔ)能電站質(zhì)量監(jiān)督管理規(guī)定，編制質(zhì)量監(jiān)督檢查大綱；委托電力行業(yè)具備檢驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)資質(zhì)認(rèn)定（CMA）儲(chǔ)能檢測(cè)資質(zhì)的機(jī)構(gòu)，開(kāi)展儲(chǔ)能電站并網(wǎng)檢測(cè)。
磷酸鐵鋰電池為主的鋰電池發(fā)生燃燒爆炸的根源在于電池?zé)崾Э兀T發(fā)原因主要有兩類：一種是電池內(nèi)部原因，例如電池制造過(guò)程中引入的電芯內(nèi)缺陷（細(xì)微金屬碎屑導(dǎo)致內(nèi)短路），或者在長(zhǎng)期使用過(guò)程中由于充放電策略、環(huán)境等因素造成的電池老化，或者是電池管理系統(tǒng)電池管理策略不當(dāng)，它的存在觸發(fā)了電池內(nèi)短路；另一種是電池外部原因，電池外部的電、熱沖擊，作用到電池本體上都會(huì)使電池內(nèi)部出現(xiàn)不可逆的放熱反應(yīng)。
在熱失控后，電池釋放出烷烴類、氫氣、一氧化碳等可燃?xì)怏w，可通過(guò)設(shè)置煙感、溫感、可燃?xì)怏w探測(cè)器來(lái)進(jìn)行分級(jí)檢測(cè)，并與電池管理系統(tǒng)、通風(fēng)、空調(diào)、滅火設(shè)備等進(jìn)行聯(lián)動(dòng)。目前，針對(duì)鋰電池的消防手段主要包括七氟丙烷、全氟己酮、細(xì)水霧、水消防等手段，七氟丙烷是行業(yè)內(nèi)最普遍使用的滅火介質(zhì)，但其降溫性能較差；全氟己酮在窒息的同時(shí)可通過(guò)汽化吸收熱量，對(duì)電池火災(zāi)的抑制效果相對(duì)較好；在所有的滅火劑中，水的滅火效果最明顯，主要原因是水的比熱容較大，其能快速吸收大量熱量，使電池內(nèi)部未反應(yīng)的活性物質(zhì)降溫，但水對(duì)電池破壞較大。
總體來(lái)說(shuō)，由于儲(chǔ)能電站屬于快速發(fā)展的新興行業(yè)和電池消防的特殊性，目前還沒(méi)有完全切實(shí)有效的消防手段，《電化學(xué)儲(chǔ)能電站安全管理暫行辦法》（征求意見(jiàn)稿）也提出下一步工作，配套本辦法研究相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，細(xì)化技術(shù)指標(biāo)和操作流程。（本文僅代表個(gè)人觀點(diǎn)）
