储能电池防护到包级对消防系统的要求及现状

《电化学储能电站设计规范》GB51048-2014规定:“5.6.5电池室/舱应设置可燃气体探测器、温感探测器、烟感探测器等火灾探测器,每个电池模块可单独配置探测器。5.6.10电池室/舱应配置自动灭火系统,锂离子电池室/舱自动灭火系统的最小保护单位宜为电池模块,每个电池模块可单独配置灭火介质喷头或探火管。”如果为电池模块配置探测和灭火系统,需要考虑哪些因素呢?

探测响应时间。规范提及的可燃气体探测器、温感探测器、烟感探测器是消防常用的探测设备,尽管这些设备对锂电池的热失效响应时间根据探测器距离热失效的电芯长度不同而增加,但总的来说响应时间在几秒至几十秒范围。当然响应时间越快越好,但这几种探测器的原理决定着它们的速度不能再快了。

火灾报警控制器响应时间。火灾报警控制器接收到探测器的报警信号后,要完成开启瓶头阀、开启选择阀,接收反馈信号等一系列动作,在《火灾报警控制器》4717-2005中规定:5.2.2.2当有火灾探测器火灾报警信号输入时,控制器应在10s内发出火灾报警声、光信号。5.2.3.3控制器在发出火灾报警信号后3s内应启动相关的控制输出(有延时要求时除外)。

灭火介质。可用于灭锂电池火的灭火介质包括全氟己酮、七氟丙烷、CO2、氮气、超细干粉、水、IG541、细水雾、气溶胶,这些灭火介质几乎全部有应用,其中全氟己酮、七氟丙烷、细水雾的应用较多,中小型储能设备也可能装有气溶胶,虽然它们的灭火能力有待进一步考证,但目前尚未出现高效的专用锂电池灭火剂。