一、储能系统消防的重要性：储能作为能源革命的关键支撑点，在能源领域占据着重要地位。随着风力、太阳能等新能源的发展，储能成为解决新能源随机性、间歇性和波动性的关键手段；同时储能在智能电网、可再生能源接入、分布式发电以及电动汽车发展中不可或缺；然而储能系统也面临着诸多安全风险。特别是电化学储能电站，由于其能量高度密集，若使用不当，易出现电池内部热量积聚，导致热失控局面出现。近年来，国内外锂离子电池储能电站火灾事件时有发生，给人们的生命财产安全带来了严重威胁。

1、消防对于保障储能系统安全运行至关重要。首先，消防设施可以实时记录和还原火灾现场情况，帮助厂商了解火灾发生过程和研判火灾发生的原因。其次，作为储能安全的最后一道防线，消防设施可以将火灾控制在一定范围内，减少财产损失。再者，通过深入布置多维度探测，实现早发现、早处理，防患于未然。

2、例如，青鸟消防为储能安全 “保驾护航”，其产品秉承着早发现、早处置的原则，结合储能电站常见场景，针对性整理解决方案。同时，自主创新研发出国内第一款集火灾探测能力、高带宽数字通讯能力等技术于一体的消防报警专用芯片 ——“朱鹮”，抢占了行业技术的制高点。

3、储能系统消防的重要性日益凸显，只有加强储能系统消防建设，才能确保储能系统的安全运行，推动能源领域的可持续发展。

二、储能系统火灾隐患分析

1、锂电池热失控与级联反应：锂离子电池的火灾危险主要来自其构造，与电池的物质组成直接相关。在滥用情况下，比如电池过热、过度充放电、电池设计缺陷及原材料瑕疵造成的短路等导致内部的电池材料之间发生化学反应，电解液分解产生大量的热和气体，引起电池的热失控。在大型锂电池储能系统中，电池组具有高密度、集中式分布的特点，锂电池模块通过串联形成单个电池组，多个电池组通过并联形成一个大容量储能单元。锂离子电池热失控后容易引发周围电池发生连锁燃烧爆炸反应，且锂离子电池在自燃同时会释放氧气，易出现复燃现象。例如，实验室数据显示，三元锂电池组的热失控温度在 120—140 摄氏度之间，而磷酸铁锂热失控温度在 250—300 摄氏度之间。除了热失控温度较磷酸铁锂低以外，三元锂电池燃烧后会释放大量氢气、氧气等易燃气体，磷酸铁锂电池燃烧后并不会产生氧气等助燃剂，隔绝空气即可控制。

2、电气设备火灾风险：储能电站系统中存在大量的附属电气设备，这些设备的不安全使用也增加了储能系统整体的火灾危险性。电气火灾主要由线路漏电、短路、过负荷、老化等情况引发，进而产生局部高温，致使电气设备中可燃物着火。电气火灾分为电气柜内部火和舱级电气火灾。例如，使用劣质的电子元器件和线路可能无法准确地监测和控制电池的关键参数，影响系统的供电质量，可能损坏与之连接的用电设备，会提供不准确的监测数据，误导系统的控制策略，使系统无法在正常的工作范围内运行，严重影响储能系统的可靠性，带来潜在的安全风险。

三、储能系统消防方案

1、全淹没七氟丙烷自动灭火系统：全淹没七氟丙烷自动灭火系统在储能消防中应用广泛。系统包含消防控制箱、声光报警铃 / 灯、温度及烟雾传感器、七氟丙烷气体灭火装置。其中，七氟丙烷气体装置系统由灭火瓶组、高压软管、灭火剂单向阀、启动瓶组、安全泄压阀、选择阀、压力信号器、喷头、高压管道、高压管件等组成。实验表明，该系统在锂电池发生火灾后能快速灭火，且在密闭环境下不会复燃。

2、在火灾探测预警方面，针对传统舱级电气火灾采用烟感探测器和温感探测器，但由于锂离子电池会在多种使用不恰当的条件下发生热失控，随着热失控进一步恶化，可燃气体逐渐加速溢出，因此需要采用可燃气体探测器来及时探测到火情。

3、气体灭火系统 + 喷淋系统

1）在一些大型储能电站舱里，一般分为电气舱和电池舱。基于锂电池发生燃烧后会复燃的特性，电气设备舱配置七氟丙烷灭火系统，在电池舱内可以在原来七氟丙烷灭火系统的基础上增加喷淋系统。这种方案优势明显，能够扑灭初期火灾的同时防止火灾进一步扩散。

2）电气设备舱的火灾探测预警系统包括防爆型复合探测器、防爆可燃气体探测器、本安型探测器。电池舱同样采用防爆型复合探测器、防爆可燃气体探测器、本安型探测。

4、PACK 级灭火方案：对于锂离子电池而言，着火部位基本在 pack 内。将火灾控制在 Pack 级别是保障整个储能系统安全的重要一环。要实现 Pack 级火灾安全防控，首先需要利用探测传感器精准识别电池热失控发生情况。但将可燃气体探测器布置到每一个 Pack 内，会大大增加储能系统成本，对于当前储能系统并不适用，因此可根据火灾类型针对性设计方案；例如可采用复合探测器、管路电磁阀、灭火装置点喷等技术，探测和喷头保护到每个电池包，在电气火灾的初始阶段就能有效的监测与抑制扑灭。

5、分级防护方案：根据保护方式的不同，将储能消防方案分为舱级、簇级、PACK级三种分级防护方案。

1）舱级方案针对储能集装箱较密闭等特点，用柜式或泵组式自动灭火装置、全喷放、淹没式灭火方案。

2）簇级方案采用预制式全氟己酮等灭火装置，可设置定点灭火，仅启动发生火灾区域的灭火装置。

3）PACK 级方案针对电池 PACK 箱内部和储能柜空间进行分级保护。保护对象精细化，可设置定点灭火或扩大灭火范围，达到既能防止火势蔓延，又节约资源的目标。

4）在灭火装置的选择上，气体灭火较为常用。如柜式七氟丙烷单产品的保护空间可达 473m³，安装便捷，占空间小；柜式全氟己酮洁净环保，单产品的保护空间可达 240m³；预制式全氟己酮阀门驱动装置采用针阀结构，可实现灭火剂多次喷放；非贮压式全氟己酮保护空间可达 5m³，适合小空间的消防灭火；泵组式全氟己酮前期采用全氟己酮无损精准抑制，后期细水雾持续降温、防止复燃和蔓延；全氟己酮探火管当置于保护区内的探火管温度达到 170℃±10℃时，启动灭火；热气溶胶单产品的保护空间可达 2.5m³，用于储能箱内的分级保护、配电柜、机动车发动机舱等场景；同时还可搭配复合探测器用于灾情探测、预警，与火灾报警控制器联动灭火；火灾报警控制器负责整个智慧消防系统的控制，如火灾信号接收与响应、自动灭火、信息交互与存储。