2023年7月1日起实施的国标《电化学储能电站安全规程》提升了储能消防配置至强制性要求，明确了电池、监控及消防设备的安全技术标准，强调自动灭火系统必须达到精细化的PACK级要求，以应对新型储能电站主要风险源——电芯的热失控问题。随着国内外储能安全事故的频发，该规程旨在通过早期探测和精确防控提升储能系统的安全性，预计将推动消防技术在储能领域的重要性提升。
根据《EESA2024中国储能发展白皮书-机遇与挑战》：在GB/T 42288《电化学储能电站安全规程》的颁布与实施之前，由于消防系统主要承担“防灾、减灾、救灾”的功能，其经济效益并不直接体现，且其功能并非持续发挥，因此在储能系统中，往往存在“不配、少配”等投机心理。这种心理在一定程度上影响了储能消防的配置和使用效果，给储能电站的安全运行带来了潜在风险。然而，《电化学储能电站安全规程》的出台，如同一道明亮的灯塔，照亮了储能消防的发展道路。它从国家标准的层面，以权威、严谨的态度，对储能消防的配置提出了明确要求，有效遏制了投机心理的存在，为储能电站的安全运行提供了有力保障。
Pack级全氟己酮消防技术
随着2023年国标的颁布，储能系统的消防方案配置也呈现出了新的态势。Pack级全氟己酮消防技术在储能消防领域的广泛应用和认可，越来越多的储能系统集成商开始将其作为首选的消防解决方案。
这一趋势不仅推动了Pack级消防方案的成本降低，还促进了整个储能消防行业的标准化进程。同时，随着各家集成商发布自家的标准储能系统，储能系统的相对标准化进程正在稳步推进。虽然无法实现全行业的完全一致，但各集成商的系统已经相对统一，这为储能系统配件的集中采购和框架招标提供了便利条件。
随着Pack级全氟己酮消防技术的安全性在储能消防领域的广泛应用和认可，越来越多的储能系统集成商开始将其作为首选的消防解决方案。集成商、业主集中采购和框架招标的实施，降低了Pack级消防方案的成本，这为Pack级消防方案的推广和应用提供了有力支持。
可以预见，在未来，随着储能消防技术的不断进步和市场需求的不断增长，储能消防行业将迎来更加广阔的发展空间和更加激烈的市场竞争。
海外标准持续更新
2023年中下旬，国外的UL9540与NFPA855标准相继进行了更新，关于储能消防更新内容主要聚焦于电化学储能系统的防爆泄爆要求以及防火和爆炸测试两个方面。
目前，国内针对防爆泄爆的解决方案主要依赖于可燃气体探测器与复合型探测器的浓度报警探测系统，该系统与防爆风机联动，通过气体置换降低储能预制舱内的可燃气体浓度，以达到防爆效果。而泄爆则主要依赖舱体上安装的泄压窗实现。从标准角度看，这种设计思路并无不妥。
然而，在实际应用中，防爆风机在探测到可燃气体浓度达到一定水平时会启动。但在火灾发生时，为维持储能预制舱内的灭火药剂浓度，需关闭事故防爆风机。这就引出了一个问题：在选择灭火药剂时，除了需满足国标GB/T-42288中规定的绝缘、降温、防复燃性能外，是否还应增加抑爆的要求？
考虑到锂离子电池在热失控状态下扑灭明火只是初步目标，而在锂电池的能量未完全耗尽之前，其内部的化学反应仍会持续进行，并持续产生可燃有毒气体。因此，从安全策略角度出发，为了维持灭火药剂的浓度而关闭事故风机时，如果灭火药剂没有良好的抑爆作用，储能预制舱将成为一个巨大的事故风险点。这一风险不容忽视，毕竟，大红门储能事故牺牲的消防员的警钟还未散去。
在国内外，UL9540与NFPA855等标准已对防爆提出了明确要求。同时，从公开资料中我们注意到，国家十四五重点研究课题里也已着手进行防爆抑爆的相关研究。这表明，未来的储能消防将不仅局限于探测预警、火灾抑制，而是需要向预警、抑制、防爆等全方位防护安全解决方案发展。
消防系统与储能系统的耦合
对于储能安全，通常需要从三个方面进行综合考量：本质安全、过程安全和消防安全。其中，本质安全主要体现在电芯和系统设计的安全层面，电池在本体技术上尚无法做到绝对安全，且会受到成本的制约。在串并联成组使用后，单体安全不代表成组安全。由于充放电均衡性差异，长期使用工况的不同会导致电池之间不一致性，也是无法避免的。这就会引发某个电池单体的故障问题，进而引发电池群体的事故发生。在无法做到电池本体绝对安全的前提下，储能过程安全与消防系统的设计与应用显得尤为重要。而过程安全中，运维使用安全占据核心地位，消防安全则作为最后的防线。为了实现储能系统的全面安全，我们需要将消防安全与过程安全紧密结合，形成一套完整的安全体系。
从相关法规条文和应急处置来看，消防系统应作为独立体系存在。然而，鉴于储能系统的巨大危险性，我们需要从各个角度共同应对这一挑战。仅仅依赖能量管理系统对储能系统进行过程运维监控是远远不够的，我们必须充分利用已有的数据资源，避免形成信息孤岛。通过将储能Pack消防监测预警系统与其他储能数据系统如能量管理系统相连接，我们可以从顶层端对储能系统进行全面监控，实现数据之间的相互验证、比对和佐证。储能系统平台与储能消防系统平台的对接或嵌入将成为趋势。这将使消防数据成为过程运维管理的重要辅助，从而实现真正的早期预警，提升储能系统的整体安全性。
储能消防技术的未来发展趋势
随着全球能源结构的转型和可再生能源的大规模应用，储能技术作为连接能源供应与需求的关键桥梁，正日益受到人们的关注。然而，储能系统的安全问题一直是制约其发展的瓶颈之一。因此，如何提升储能消防系统的效率和效果，降低运维成本，以及如何有效应对储能系统可能发生的火灾和爆炸事故，成为储能安全领域亟待解决的问题。
在降本增效方面，未来的储能消防系统将更加注重技术创新和系统集成。一方面，通过储能系统集成商与业主的集采、框招等形式形成批量效应降低储能消防系统价格。另一方面，通过智能化、自动化的技术手段，实现储能消防系统的智能监控和预警，及时发现和处理安全隐患，减少人工干预和运维成本。
在灭火系统的防爆抑爆技术方面，未来的研究将更加注重防爆抑爆材料的研发和应用。通过研发具有更高防爆抑爆性能的材料，提高储能系统的防爆抑爆能力，降低火灾和爆炸事故的风险。同时，还将探索更加有效的防爆抑爆技术，如主动抑爆、被动抑爆等，以适应不同场景下的应用需求。
在储能消防平台的构建与储能系统数据融合方面，未来的发展趋势是建设更加智能、高效、集成的储能消防平台。通过集成储能系统的各种数据资源，实现信息的共享和协同处理，提高储能消防平台的综合分析和决策能力。同时，还将利用大数据、云计算等先进技术，对储能系统的运行数据进行实时监测和分析，发现潜在的安全风险，为灭火和防爆抑爆提供有力的数据支持。
综上所述，未来的储能安全领域将更加注重技术创新和系统集成，通过提升储能消防系统的降本增效、灭火系统的防爆抑爆技术，以及储能消防平台的构建与储能系统数据融合，为储能技术的可持续发展提供坚实的保障。同时，随着新材料、新技术、新方法的不断涌现和应用，相信储能安全领域将会迎来更加广阔的发展空间和更加美好的未来。
白皮书参编企业介绍
安徽中科久安新能源有限公司为中国科学技术大学与安徽中科中涣智能装备股份有限公司投资设立的高新技术企业，公司秉承“产学研用”的发展理念，依托中科大火灾科学国家重点实验室相关学科前沿技术，致力于社会公共安全、电池检测、电化学储能全寿命周期，全应用场景的消防安全方案的研发、生产和技术服务。
公司系国家高新技术企业，安徽省专精特新企业、安徽省创新型中小企业、安徽省科技型中小企业、安徽省2021年高新技术培育企业，通过了ISO9001质量管理体系、ISO14001环境管理体系、ISO45001职业健康安全管理体系等多项认证；公司“电化学储能火灾防控系统/ESPS-F-200-ZH”入选“2022年度安徽省首台套重大技术装备”，“锂离子电池火灾防控一体化关键技术与产业化项目”成功在“安徽省2021年重大科技成果工程化研发专项”立项，参与国家重点研发计划“锂离子电池储能系统全寿命周期应用安全技术”，并与中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室成立联合实验基地；申请并获得发明专利、实用新型、软件著作权等几十余项。
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