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前言
新能源中鋰離子電池廣泛得到應(yīng)用，主要有三大類，一是是電動交通工具，二是建筑及生產(chǎn)所采用的備用電源，三是專業(yè)儲能設(shè)施。我國在鋰離子電池的生產(chǎn)和應(yīng)用領(lǐng)先于世界各國，單新能源汽車占全球份額65%。鋰離子電池在全球形成了中國、韓國和日本三大生產(chǎn)國，而且我國的產(chǎn)業(yè)規(guī)模是日本、韓國總量的10倍以上，質(zhì)量也領(lǐng)先，不過，國內(nèi)也存在不少中小企業(yè)，造成產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊。
據(jù)應(yīng)急管理部門統(tǒng)計，僅2023年第一季度，新能源汽車自燃率上漲了32%，平均每天就有8輛新能源車發(fā)生火災(zāi)（含自燃）。據(jù)不完全統(tǒng)計，截至2021年，近10年間，全球共發(fā)生32起儲能電站起火爆炸事故。其中，日本1起、美國2起、比利時1起、中國3起、韓國24起。電動汽車和其他交通、運載工具，由于存在碰撞、摩擦等運動狀態(tài)容易造成電池機械濫用，不確定因素多，建筑及生產(chǎn)采用的鋰離子電池備用電源，如消防控制室的備用電源，由于儲能能量小，都不作為電池質(zhì)量控制和消防設(shè)施設(shè)計的研究對象，本系列文章重點從儲能電站、化成車間及充電樁車庫分析。
從儲能電站火災(zāi)比例上看，目前國內(nèi)事故率遠低于國外，主要原因有三個，一是中國大力發(fā)展較為安全的磷酸鐵鋰電池，國外廣泛生產(chǎn)應(yīng)用三元鋰離子電池，三元鋰電池熔點低于200℃，磷酸鐵鋰的熔點一般在1200℃左右。美國、韓國之所以事故特別多，原因是絕大部分儲能電站采用了韓國產(chǎn)的三元鋰離子電池，二是中國雖然建設(shè)了不少儲能電站，但是投入使用率低。三是國外在儲能電站建設(shè)上走在前面，在消防設(shè)施配置和滅火戰(zhàn)術(shù)上走過一些彎路。但是，即使電池技術(shù)的領(lǐng)先，我國在鋰離子電池的應(yīng)用上，火災(zāi)或爆炸的隱患，有后來居上的趨勢，預(yù)計全球未來的消防投入和鋰離子電池火災(zāi)和事故，將集中在中國。原因在于國內(nèi)在鋰離子火災(zāi)的消防認識存在極大的誤區(qū)，消防設(shè)施投入不小但隱患沒有減少，相關(guān)規(guī)范的編制缺乏消防專家的參與，且消防專家受到慣性思維的影響，電池火災(zāi)缺乏認識，削弱了消防專家的話語權(quán)；滅火救援機制上，缺乏吸取國內(nèi)外事故的經(jīng)驗和教訓(xùn)進行系統(tǒng)性、技術(shù)性總結(jié)，缺乏有效的針對機制和培訓(xùn)；在電池火災(zāi)實驗和研究上，沒能做到完全仿真，且實驗的設(shè)計和結(jié)論，存在邏輯性問題，提供了錯誤的導(dǎo)向。
有感于國內(nèi)鋰離子電池存在的嚴重火災(zāi)隱患，以及集體性的消防認識上的誤區(qū)，筆者接下來針對鋰離子電池火災(zāi)進行全面分析探討，篇幅較長，因此拆分成系列文章，本篇主要是鋰離子火災(zāi)機理介紹和火災(zāi)事故介紹分析。
01 電池濫用造成電池?zé)崾Э?/strong>
常見的濫用工況分為三類：機械濫用、電濫用和熱濫用。機械濫用包括碰撞、擊穿、擠壓和針刺，電池受到機械濫用后，隔膜結(jié)構(gòu)及完整性遭到破壞，電池的正負極將直接接觸或通過電阻很小的導(dǎo)體間接接觸（內(nèi)短路），內(nèi)短路產(chǎn)生大量熱量。電濫用包括內(nèi)外短路和過充放（過充電、過放電），其中最容易發(fā)展成熱失控的要數(shù)過充電。過充電由于電池飽含能量，是電濫用中危害最高的一種。熱濫用主要包括過熱、高溫等，其通過過量熱量的輸入直接觸發(fā)熱失控鏈式反應(yīng)，即就是電池?zé)崾Э禺a(chǎn)熱導(dǎo)致室內(nèi)（或封閉空間）內(nèi)溫度上升，高溫環(huán)境造成周邊的其他電池升溫再接連產(chǎn)生熱失控。熱濫用很少獨立存在，往往是從機械濫用和電濫用發(fā)展而來，并且是最終直接觸發(fā)熱失控的一環(huán)。
02 電池?zé)崾Э?/strong>
鋰離子電池?zé)崾Э剡^程一般可總結(jié)為以下幾個部分：①SEI分解；②嵌鋰負極與電解液發(fā)生反應(yīng)；③隔膜熔融；④正極發(fā)生分解反應(yīng)；⑤電解液自身發(fā)生分解反應(yīng)；⑥電解液汽化與燃燒。以磷酸鐵鋰電池過充熱失控為例，其一般過程如下圖所示：
鋰離子電池?zé)崾Э剡^程中產(chǎn)生大量可燃與有毒氣體。產(chǎn)生ＣＯ、ＮＯ、ＨＦ、SO2和ＨＣl、HCN等毒性氣體，產(chǎn)生有機蒸汽、烷烴類、O2、Ｈ２和ＣＯ等易燃易爆氣體，其中CO2、Ｈ２和ＣＯ三種氣體占比超過70%，表1為國外實測報告中主要氣體機體積比例百分數(shù)：
注：電池SOC(State of charge)，即荷電狀態(tài)，反映電池的剩余容量，其數(shù)值上定義為剩余容量占電池容量的比值。當(dāng)SOC=0時表示電池放電完全，當(dāng)SOC=1（100%）時表示電池完全充滿，大于1為超充。
當(dāng)鋰離子電池產(chǎn)生熱失控后，在產(chǎn)熱的同時產(chǎn)生易燃易爆氣體，增大電池內(nèi)部氣壓，超過一定壓力后，電池安全閥打開，向電池外部噴射氣體泄壓，當(dāng)電池放熱溫度較大時（研究表明熱失控電池內(nèi)部溫度可達1000℃），噴射氣體容易被點燃，經(jīng)常出現(xiàn)射流火現(xiàn)象。當(dāng)狹小空間存在多個電池時，如儲能預(yù)制艙、化成車間等，單個電池的熱失控放熱后，溫度上升引起其他電池?zé)崾Э?，噴射易燃易爆氣體如多米諾骨牌一樣疊加能量，往往產(chǎn)生爆炸。
國內(nèi)在單片（一個電池模塊）或少量電池?zé)崾Э氐膶嶒炑芯浚l(fā)現(xiàn)電池?zé)崾Э剡^程中的化學(xué)能與燃燒熱之和分別為其儲存電能的3~4倍。電池?zé)崾Э胤譃殡姵嘏蛎洝⑸淞骰?、穩(wěn)定燃燒等過程，熱失控過程中100％SOC電池的火焰溫度可達1500℃ ，且高SOC的電池具有更高的火災(zāi)危險性。高SOC的電池在同等熱源下具有更短的熱失控觸發(fā)時間和更劇烈的燃燒現(xiàn)象。
多個電池組合單元中，熱失控引發(fā)多米諾骨牌效應(yīng)，釋放出更多的易燃易爆氣體（有機蒸汽、烷烴類、Ｈ２和ＣＯ等），含量往往在爆炸極限范圍內(nèi)，容易發(fā)生爆炸。國內(nèi)外實驗測算到混合氣體的爆炸下限為6.3%左右，爆炸上限為38.4%左右，而且，隨著SOC的增加，熱失控釋放氣體中CO和H2所占的體積分數(shù)增加，導(dǎo)致爆炸極限的范圍加大，爆炸下限也會相應(yīng)降低。高溫會導(dǎo)致熱失控氣體中的可燃氣體成分增加，也使爆炸下限降低。
03 電池?zé)崾Э厝紵攸c及消防措施
電池?zé)崾Э睾?，?nèi)部產(chǎn)生高溫并釋放易燃易爆氣體，是電池內(nèi)部能量的釋放，SOC越大，釋放的能量及氣體越多。熱失控整個過程不需要氧氣，就能持續(xù)放熱及噴射出易燃易爆氣體，造成目前全世界尚未尋找到有效的滅火劑。因為傳統(tǒng)上的滅火劑的滅火機理都是通過降溫、窒息（隔絕氧氣）、化學(xué)抑制等手段，后兩種手段阻止不了沒有氧氣的燃燒，降溫也不能阻止電池?zé)崾Э氐某掷m(xù)釋放能量。
因此，電池火災(zāi)，沒有有效的滅火手段，只有抑制手段，最好的抑制手段是通過淋水降溫帶走熱量，控制火災(zāi)，避免蔓延。但是，淋水降溫造成電池?zé)崾Э剡^程緩慢，延長了燃燒時間，對于儲能艙，甚至需要幾天才能完成燃燒，連續(xù)幾天的淋水量，不用說設(shè)置在沙漠地區(qū)的儲能站，就是在城市邊緣，消防水源都是個挑戰(zhàn)。因此美國不建議所有的電池火災(zāi)均要用水抑制，要根據(jù)具體情況分析確定，當(dāng)儲能單元具備防火分隔條件（充足的防火間距）時，消防員僅僅需要在附近上風(fēng)向警戒即可，盡快完成燃燒及善后工作。
極早期探測并通過氣體惰化系統(tǒng)（如全氟己酮）隔絕氧氣，只能是暫時性抑制已經(jīng)釋放氣體火災(zāi)和爆炸，但不能阻止電池失控后的持續(xù)放熱和噴射易燃易爆氣體，也不能降溫，不能阻止電池之間熱失控的多米諾效應(yīng)。當(dāng)密閉空間釋放出更多的易燃氣體后，造成空間超壓產(chǎn)生物理破壞，這種破壞，以及人為開門及通風(fēng)，都造成浸漬氣體（如全氟己酮）濃度降低，氧氣進入，產(chǎn)生復(fù)燃、轟燃乃至爆炸。
因此，抑制系統(tǒng)也難以實現(xiàn)抑制目的，僅可以延緩熱失控、燃燒和爆炸時間，對于設(shè)置在建筑內(nèi)的電池倉庫、化成車間、儲能房間等空間，若存在人員疏散需求，必須采用抑制系統(tǒng)，延緩燃燒和爆炸時間，為安全疏散爭取更多時間。至于無人且獨立的專用建筑，如儲能站，則不宜設(shè)置抑制系統(tǒng)，不論是噴淋還是全氟己酮，消防的重點在于防火分隔及防爆通風(fēng)，防爆通風(fēng)可以迅速將電池產(chǎn)生的易燃易爆氣體散發(fā)到大氣中，減少易燃易爆氣體濃度，減少火災(zāi)產(chǎn)生和降低爆炸能量。
04 鋰離子電池火災(zāi)的經(jīng)驗教訓(xùn)
1.鋰離子電池工廠的火災(zāi)事故
鋰離子電池工廠，風(fēng)險最大，火災(zāi)頻發(fā)的場所是化成與靜置車間、殘次品電池倉庫等。
2009年11月7日加拿大特雷爾市的鋰離子電池回收倉庫發(fā)生火災(zāi)，大火直到第二天下午才徹底燃盡熄滅。
2012年11月28日深圳大鵬電池有限公司老化房起火，燒毀多個貨柜式老化房及一批半成品電池，該公司還于2010年退回電池存放處自燃起火，撲救后復(fù)燃。
2016年5月31日下午五時五十三分，江蘇海四達電源有限公司（啟東）鋰電池滿電態(tài)擱置倉庫發(fā)生一起爆炸事故，造成2死18傷 涉事企業(yè)停產(chǎn)。
2016年7月10日上午9時03分，深圳美拜電子廠為四樓老化車間的鋰電池半成品起火爆炸，導(dǎo)致1名消防員臉部灼傷，腿部骨折，另有2名消防員和2名群眾撞傷。
2023年5月11日22時許，廣東省東莞市石排鎮(zhèn)廣東嘉拓新能源工廠5樓活化房（化成車間）鋰離子電池?zé)崾Э仄鸹鸨?，天空出現(xiàn)蘑菇云，過火面積約1000平方米。
2.鋰離子電池室外儲能電站的火災(zāi)事故
(1)2019年4月，美國亞利桑那州皮奧里亞市麥克米肯（McMicken）儲能項目爆炸。
事件造成四名消防員受傷，兩名開門的消防員重傷。該項目采用氣體抑制系統(tǒng)，起火1min后開始噴氣（下午16:55），10s內(nèi)注入713磅全氟己酮，控制住明火但不能阻止電池?zé)崾Э匾约盁崾Э睾笊郎卦斐善渌姵叵嗬^出現(xiàn)熱失控。消防員多次在事故集裝箱附近檢測到CO和HCN的危險濃度，但濃度出現(xiàn)逐漸下降的情況，經(jīng)過3個小時的觀察和商議，決定冒險打開集裝箱門通風(fēng)，消防員在打開門后（20:01），看到濃密的白煙從門口流出，使用熱像儀測量溫度和錄像消防員撤離并報告集裝箱內(nèi)沒有火焰和電弧，晚上20:04，錄像消防員已經(jīng)距離集裝箱門70英尺處休息，發(fā)生轟燃和爆炸，爆炸沖擊波將附近的消防員掀倒到遠處，爆炸區(qū)外人員描述爆炸火焰從集裝箱門向外延伸至少75英尺，高度約20英尺。這兩名參與開門的消防員距離最近，多處骨折、內(nèi)出血及化學(xué)燒傷，傷勢嚴重。
亞利桑那州麥克米肯（McMicken）儲能項目爆炸事件，是鋰離子電池消防技術(shù)發(fā)展上的極其重要的轉(zhuǎn)折點，爆炸事件基本上否決了氣體惰化系統(tǒng)在鋰離子電池儲能項目應(yīng)用上的可行性，基本上結(jié)束了氣體惰化系統(tǒng)在此之前的技術(shù)爭議，造成國際上主流消防標準相繼修訂，增加或修訂了火災(zāi)探測與撲救、爆炸控制、排氣通風(fēng)、氣體探測、熱失控等要求。也對全球的鋰離子電池火災(zāi)的消防撲救產(chǎn)生了深遠的影響，“無為”新消防戰(zhàn)術(shù)在儲能電站廣泛應(yīng)用，即就是在防火分隔可靠的前提下，盡量不干預(yù)儲能單元的燃燒，避免減緩電池?zé)崾Э剡^程。
(2)2021年7月30日，澳大利亞維多利亞特斯拉Megapack儲能項目火災(zāi)。
在設(shè)備調(diào)試期間，一個集裝箱內(nèi)13噸鋰電池完全著火，消防員，消防人員連夜監(jiān)視、控制火勢并阻止火勢蔓延到附近的電池儲能系統(tǒng)，大火持續(xù)四天后才被撲滅，現(xiàn)場經(jīng)過緊急疏散沒有人員受傷。
(3)2021年9月4日美國Moss Landing儲能項目火災(zāi)。
項目規(guī)模300MW/1200MWh，因電池嚴重過熱、導(dǎo)致噴水滅火降溫系統(tǒng)啟動，但部分軟管及管道的接頭發(fā)生故障、導(dǎo)致水噴到電池架上，進而導(dǎo)致其他電池短路產(chǎn)生電弧，繼而產(chǎn)生了連鎖反應(yīng)、產(chǎn)生了更多的煙霧和熱量又令其他位置噴水系統(tǒng)啟動，令更多的電池被損壞。事故并未造成人員傷亡或?qū)χ苓吷鐓^(qū)造成影響，但造成7%的電池模塊受損。此電站于2022年2月13日晚上再次發(fā)生事故，大約有10個電池架被熔化。
(4)2022年4月18日，位于美國亞利桑那州的錢德勒鋰電池儲能電站火災(zāi)。
電池發(fā)生冒煙和悶燒情況并觸發(fā)火警，內(nèi)部的自動噴水滅火系統(tǒng)持續(xù)運行，為儲能系統(tǒng)降溫、有效控制火勢，但未能撲滅，電池仍在持續(xù)悶燒和冒煙近兩個星期，致使當(dāng)?shù)厮姆种挥⒗锓秶鷥?nèi)的民眾需要撤離疏散。這次消防局吸取2019年皮奧里亞市儲能項目爆炸事故的教訓(xùn)，沒有過度干預(yù)火災(zāi)，但也通過機器人打開儲能設(shè)施的大門，讓氣體消散。錢德勒消防隊長Keith Welch說：“我們采取了防御和處理策略，對我們來說，不會貿(mào)然地打開門，因為知道將面臨一些潛在的危險，而電池退化和排出的氣體可能導(dǎo)致不同危害”。
(5)2023年8月法國Saucats發(fā)生的Amarenco儲能電站火災(zāi)。
起火事故當(dāng)中，該起事故所在的儲能電站部署了將近50個鋰電池集裝箱。但由于每個集裝箱單元之間設(shè)置了一定的安全距離，消防人員并未直接撲滅火災(zāi)而是在集裝箱周圍設(shè)置防護，加之集裝箱自身配備的消防系統(tǒng)發(fā)揮作用，最終火情在未發(fā)生火災(zāi)蔓延和人員傷亡的情況下得到有效控制。
(6)2023年9月29日，法國Saint-Esprit某養(yǎng)雞場儲能電站發(fā)生火災(zāi)。
火災(zāi)發(fā)生時，共有400個儲能鋰電池正在運行?；馂?zāi)損毀了一個儲能模塊，附近的房屋窗戶被炸毀，現(xiàn)場周圍至少有300個家庭感受到了爆炸，經(jīng)濟損失達到了百萬歐元。法國電力集團EDF的工作人員首先將損毀裝置中斷，將損毀裝置用EDF藥劑中和，消防員用水來建立屏障，同時使用干粉、泡沫滅火劑控制火勢。
(7)韓國儲能電站火災(zāi)
到目前為止，韓國非戶用儲能電站火災(zāi)，占比接近全球一半，原因是普遍使用了三星、LG生產(chǎn)的三元鋰離子電池。頻發(fā)的火災(zāi)和爆炸，對韓國的儲能產(chǎn)生嚴重的影響。
3.建筑內(nèi)部儲能電站或電池室的火災(zāi)事故
儲能電站廣泛應(yīng)用，往往伴隨風(fēng)力、太陽能等發(fā)電站配套建設(shè)，而太陽能光伏發(fā)電，往往利用建筑屋面建造，歐美土地資源豐富，建筑多為單多層建筑，屋面太陽能光伏發(fā)電的配套儲能電站，往往在室外獨立設(shè)置儲能房間或集裝箱，中國則往往設(shè)置在建筑室內(nèi)。
我國的屋面太陽能光伏發(fā)電的配套儲能電站，往往缺乏地面空間設(shè)置，一般都設(shè)置在建筑屋頂房間或其他建筑內(nèi)其他位置，存在較大的火災(zāi)及爆炸隱患。
歐洲是使用戶用儲能設(shè)施最多的地區(qū)，且住宅類型基本是獨戶住宅（別墅），戶儲系統(tǒng)數(shù)量多、規(guī)模小，經(jīng)常設(shè)置在地下室，通風(fēng)不良，缺乏消防設(shè)施，缺乏相應(yīng)的可行的技術(shù)規(guī)范，難以消防管理，經(jīng)常出現(xiàn)爆炸事故。戶用儲能設(shè)施火災(zāi)及爆炸事故也是集中在三元鋰離子電池，磷酸鐵鋰電池占比很小。
(1)2021年4月16日，北京大紅門儲能電站起火爆炸。
福威斯油氣公司、北京平高清大科技發(fā)展有限公司聯(lián)合體與集美家居公司簽訂合作協(xié)議，集美家居大紅門店負責(zé)提供安裝及運營場地，享受項目優(yōu)惠電價北京集美家居大紅門店。事發(fā)前，建筑面積經(jīng)改擴建增加至208102.55平方米。院內(nèi)主要有8個場館及其它配套建筑。事發(fā)建筑位于1#館東側(cè)院內(nèi)，主要包括北樓、南樓兩棟磚混結(jié)構(gòu)建筑，南北樓之間建有室外地下電纜溝。北樓為地上二層建筑，建筑面積約1060平方米。一層分別為光儲充一體化項目儲能室及設(shè)備間，集美家居公司自用的35千伏變壓器室、6千伏配電室、變配電值班室，二層為集美家居公司35千伏控制柜室。其中：6千伏配電室有1條東西向主電纜管溝及配電柜；儲能室內(nèi)有2條東西向電纜管溝、4組電池柜（共56列電池簇，使用圓柱形磷酸鐵鋰電池）。南樓為地上一層建筑，建筑面積約245.6平方米，分別為控制室、門廳及維修間、西電池間、東電池間和設(shè)備間；控制室局部加裝二層。西電池間安裝12組電池柜（共48列電池簇，使用方形磷酸鐵鋰電池），東電池間安裝12組電池柜（共48列電池簇，使用圓柱形磷酸鐵鋰電池），電池柜底部電纜在電纜夾層內(nèi)匯集進入室外地下電纜溝。事發(fā)前儲能總規(guī)模2MW/28MWh。
2021年4月16日11時50分許，發(fā)現(xiàn)南樓西電池間南側(cè)電池柜起火冒煙，隨即使用現(xiàn)場滅火器處置，12時13分許，更多人員趕到現(xiàn)場并從南樓、北樓拿取滅火器參與滅火，明火被撲滅后不斷復(fù)燃，電話報警，12時20分許，告知集美家居公司值班電工斷開6千伏配電柜與儲能設(shè)備之間的開關(guān)。13時40分許，確認開關(guān)已經(jīng)切斷。12時24分，消防救援人員到達現(xiàn)場，發(fā)現(xiàn)南樓西電池間電池著火，并不時伴有爆炸聲，東電池間未發(fā)現(xiàn)明火，現(xiàn)場無被困人員，隨即開展滅火救援，并在外圍部署水槍陣地防止火勢蔓延。14時13分16秒，北樓發(fā)生爆炸，23時40分，明火徹底撲滅，并持續(xù)對現(xiàn)場冷卻40小時。
爆炸造成1名值班電工殉職、2名消防員犧牲、1名消防員受傷，火災(zāi)造成直接財產(chǎn)損失為1660.81萬元。
南樓儲能電池?zé)崾Э財U散起火，產(chǎn)生的易燃易爆氣體通過電纜溝進入北樓儲能室并擴散，與空氣混合形成爆炸性氣體，遇電氣火花發(fā)生爆炸。
經(jīng)中國建筑科學(xué)研究院建筑防火研究所進行煙霧仿真模擬：南樓起火后，現(xiàn)場產(chǎn)生的煙霧混合物可通過室外地下電纜溝進入北樓室內(nèi)電纜管溝。北樓爆炸前易燃易爆氣體濃度約為31％，總量不少于280立方米。經(jīng)北京理工大學(xué)爆炸科學(xué)與技術(shù)國家重點實驗室對爆炸過程進行仿真模擬：當(dāng)北樓內(nèi)易燃易爆組分（氫氣、甲烷、一氧化碳、碳酸甲乙酯等）達到200立方米，并遇北樓儲能室內(nèi)點火源起爆，仿真模擬得到的爆炸破壞場景與事故現(xiàn)場相符，爆炸當(dāng)量為26千克TNT。
大紅門儲能電站爆炸與美國亞利桑那州麥克米肯（McMicken）儲能項目爆炸事件，是目前非戶用儲能項目中出現(xiàn)傷亡的兩個火災(zāi)案例。傷亡人員均是火災(zāi)現(xiàn)場火災(zāi)控制處理人員，McMicken可以說是人類在鋰離子電池火災(zāi)科學(xué)認識上的里程碑，改變了一些根深蒂固消防傳統(tǒng)觀念，而大紅門火災(zāi)，更多的是極其低級的錯誤，是缺乏消防常識和消防設(shè)施設(shè)置和管理不到位的瀆職事件。
(2)2022年5月8日，德國卡爾夫區(qū)的Althengstett一個公寓樓用戶側(cè)光伏儲能系統(tǒng)發(fā)生爆炸。
地下室由光伏系統(tǒng)供電的6.5kW儲能電池起火冒出大量煙霧，房主曾嘗試撲滅但并未成功。幸運的是，爆炸發(fā)生在消防員進入房子之前，爆炸沖擊波造成地下室的窗戶和門、公寓和前門的窗戶都被震碎了。消防員大約花一個小時撲滅地下室的火災(zāi)，拆除設(shè)備，電池箱的殘骸被移出，放在一個水槽里進行冷卻。預(yù)計損失財產(chǎn)達40-50萬歐元。
(3)2022年3月3日 ，德國南部一起公寓樓爆炸，起因是安裝在地下室內(nèi)的電池儲能系統(tǒng)因技術(shù)缺陷而爆炸，隨后在地下室又引發(fā)火災(zāi)，沖擊波甚至將幾扇門窗向外推開，并掀翻了整個屋頂結(jié)構(gòu)。所幸爆炸時建筑內(nèi)無人居住，因而也沒有人員受傷。
(4)2022年2月23日， 尼日利亞首都阿布賈中央商業(yè)區(qū)的聯(lián)邦財政部大樓地下室的電池逆變器發(fā)生火災(zāi)并引起爆炸。根據(jù)介紹，當(dāng)電池爆炸時，大約有16個其他電池受到影響，大火開始爆發(fā)并產(chǎn)生濃煙。
(5)奧地利發(fā)生多起與電池儲能系統(tǒng)有關(guān)的火災(zāi)。2023年9月24日奧地利阿爾塔奇的一個定居點。當(dāng)消防隊員到達現(xiàn)場時，他們發(fā)現(xiàn)一個避難所和一座附屬建筑完全被火焰吞沒。消防部門隨后迅速撲滅了大火，好在沒有人員傷亡。
(6)珠海市香洲區(qū)屏北二路廣通物流園內(nèi)儲能柜突發(fā)起火。
起火點為物流園倉庫存放的儲能柜。該儲能柜是由5組電池柜串聯(lián)為一體，著火電池柜為1、2號柜，現(xiàn)場過火面積約5平方米，珠海市消防救援支隊在抵達現(xiàn)場后，利用水槍及移動水炮對起火部位進行滅火，同時在窗戶、墻體開辟排煙口。經(jīng)過30分鐘持續(xù)出水，現(xiàn)場明火被撲滅。然而，在后續(xù)冷卻降溫過程中，電池柜又突發(fā)爆燃，消防救援人員只能繼續(xù)出水壓制。因著火倉庫濃煙較大、自然排煙效率低，珠海消防立即啟用大功率隧道排煙機進行排煙降溫。
物流園工作人員做好防護措施操作叉車，在消防救援人員的掩護下將電池柜逐一轉(zhuǎn)移至室外空曠區(qū)域進行9小時的冷卻降溫。
4.電動汽車、電動自行車火災(zāi)事故
電動交通工具的鋰離子電池火災(zāi)，多發(fā)生與交通事故、充電狀態(tài)或滿電狀態(tài)。交通事故往往造成司機和乘客受卡不能及時逃生，停止?fàn)顟B(tài)下，室外火災(zāi)往往波及周邊的其他車輛，室內(nèi)火災(zāi)經(jīng)常造成人員傷亡及爆炸事件。交通事故造成碰撞及電池機械濫用引起火災(zāi)，消防上無能為力，這種情況不討論。更多的傷亡卻是違規(guī)操作，將電動交通工具或電池拿回室內(nèi)充電導(dǎo)致火災(zāi)及傷亡。
據(jù)統(tǒng)計，2022年全國共接報電動自行車（電動助力車）火災(zāi)1.8萬起，比2021年上升23.4%，其中居住場所內(nèi)因蓄電池（電動自行車充電電池居多）故障引發(fā)的火災(zāi)3242起，比2021年上升17.3%。這些火災(zāi)大多發(fā)生在人員熟睡的深夜或凌晨，由于鋰電池燃燒速度快、溫度高、難以撲滅，往往造成嚴峻的后果。
(1)2011年4月25日1時13分，北京市大興區(qū)舊宮鎮(zhèn)一四層樓房發(fā)生火災(zāi)，起火原因，為現(xiàn)場存放的電動三輪車電氣故障引起。造成18人死亡，24人受傷(其中重傷13人)。
(2)2017年9月25日0時12分，玉環(huán)市常興路21號民房停放在一層大廳電動自行車起火，火災(zāi)共造成11人死亡，2人重傷。
(3)2021年9月20日凌晨，北京市通州區(qū)某小區(qū)租戶張某某將電動自行車電池帶入室內(nèi)充電引發(fā)火災(zāi)，致樓上5人死亡。
(4)2022年2月8日 ，上海市普陀區(qū)一戶居民家中電動自行車起火造成3人死亡。原因是住戶將電動自行車鋰離子蓄電池放在臥室內(nèi)，電池故障引發(fā)火災(zāi)。
(5)2023年5月14日 ，廣州市海珠區(qū)一民房發(fā)生火災(zāi)，居民將電動自行車鋰電池拿回房間充電所致，5名居民不幸遇難。
(6)2023年4月7日凌晨，北京市豐臺區(qū)一居民家中發(fā)生火災(zāi)，家中1名老人身亡，還導(dǎo)致樓上試圖逃生的鄰居1死1傷?；馂?zāi)事故系老人家屬將電動自行車電池拿回家充電，繼而發(fā)生爆炸起火所致。
(7)2022年11月13日凌晨，潮州市楓溪區(qū)詹厝村一電動自行車維修門店發(fā)生火災(zāi)，造成3人死亡?；馂?zāi)原因是維修店經(jīng)營者在店門口內(nèi)側(cè)給電動自行車鋰電池充電過程中，鋰電池發(fā)生熱失控起火蔓延成災(zāi)。
5.鋰離子電池火災(zāi)事故消防應(yīng)對機制
綜上所述，可以總結(jié)出如下幾點：
(1)從產(chǎn)品根源上消除火災(zāi)風(fēng)險時不可能的，一段時間內(nèi)在提高電池質(zhì)量減小火災(zāi)風(fēng)險的技術(shù)發(fā)展幅度，也不會太大，消防的重點仍然在于控火。
(2)鋰離子電池火災(zāi)目前不存在可行的滅火劑，火災(zāi)只能抑制和控制，使用滅火設(shè)施的目標是降溫和抑制爆炸。
(3)鋰離子電池?zé)崾Э蒯尫乓兹家妆瑲怏w，大部分室內(nèi)電池空間，當(dāng)可能釋放氣體與空間容積比例超過爆炸下限時，應(yīng)按甲類爆炸場所設(shè)計。
(4)室內(nèi)其他空間，應(yīng)采用防爆隔墻分隔，所有穿透圍蔽結(jié)構(gòu)的管線均應(yīng)密閉封堵，更不允許出現(xiàn)洞口連通其他空間。
(5)甲類爆炸場所的鋰離子電池空間，防爆通風(fēng)比自動滅火系統(tǒng)更加重要。需要防爆通風(fēng)的場所，不應(yīng)設(shè)置全淹沒惰化系統(tǒng)，至少在時間應(yīng)錯開。
(6)最好的火災(zāi)抑制系統(tǒng)是噴淋，其次是細水霧，也可以是氣體惰化系統(tǒng)與噴淋或細水霧的組合，單設(shè)氣體惰化系統(tǒng)僅能用于不存在繼續(xù)產(chǎn)熱和釋放易燃易爆氣體的空間環(huán)境。
(7)盡量避免使用氣體惰化系統(tǒng)，當(dāng)需要爭取疏散時間時，應(yīng)采用應(yīng)采用氣體惰化系統(tǒng)與噴淋或細水霧的組合系統(tǒng)，并采用極早期火災(zāi)探測，即是采用可燃氣體探測器。
(8)儲存電池應(yīng)嚴格防火分隔，控制每個防火單元的的總能量，避免同一空間內(nèi)的電池能量過大。降低火災(zāi)規(guī)模及減少火災(zāi)損失。
(9)每個防火單元之間應(yīng)采用防爆隔墻分隔，或通過一定的室外安全距離分隔。
(10)鋰離子電池儲能空間應(yīng)設(shè)置可遠程訪問的氣體監(jiān)測系統(tǒng)。
