电启动刺破阀喷头

SPYF150-W柜式全氟已酮灭火装置

随着新型能源的快速发展，储能系统的发展建设呈几何级增长。储能安全问题也日益突出。从当前的实际情况来看，在电池储能系统当中，主要事故发生阶段及具体概率分别包括:修理检查13%、安装13%、放电4%、充电9%、充电后等待61%。

储能系统主要由锂电池组成。单体锂电池首次热失控不会产生明火，任何降温灭火(抑制)剂无法阻止热失控继续;50%-100%SOC的电池至少发生二次以上热失控，全过程长达40-50分钟，大量电解液外漏，可能导致电池箱外部起火，同时可燃气体的集聚存在爆炸的可能。另外，簇级电池模组(若干单个电池模组组成)热失控时，散热差积热严重，回升温度相较于单个电池模组更高;同时其产生的特征气体星现明显的由近及远扩散的规律，距离模组越近，能够越早探测到对应气体含量的提升，且相同时刻下，距离模组越近气体浓度越高，可燃气体的扩散并非垂直向上。因此可见，为有效减少锂电池火灾隐患，就必须从多个层面开展多个维度的火灾防控技术分析工作，包括火灾源头、火灾预警以及火灾扑救等方面。

SPYF150-W预制式全氟已酮火灾抑制(灭火)装置是采用全氟已酮作为火灾抑制(灭火)介质，将灭火剂储存装置和喷放组件等部件预先组装起来的成套灭火设备，装置采用无压储存方式，可以在常压状态下安全地使用普通容器在较宽的温度范围内储存和运输(包括空运)。内置泵组启动方式特别适合类似锂电池热失控时所需的灭火、持续降温(二次灭火)环境。

☆标准立柜式结构，模块化设计;

☆非储压，安全免维护; 

☆配置灵活，灭火剂30-230kg(可选); 

☆泵组启动，灭火剂传输无压力损耗，距离更远 

☆灭火剂喷射间隔策略设定:灭火+持续降温(二次灭火); 

☆完善的电源设计能力:DC/AC任选，自备电源; 

☆完备的故障检测功能:灭火剂泄漏检测、电源欠压检测、泵组异常检测; 

☆完善的系统防护设计,具有短路、断路、过流及抗雷击保护,双泵组结构确保装置安全可靠。

消防主机(控制器)

消防控制主机(控制器)主要用于储能系统的火灾报警控制。主要包括:集中控制器、UPS电源模块、排风系统控制模块、显示模块及面板操作按钮等。产品可实时显示各种状态，依据各种探测模块信息控制输出节点信号、控制报警指示、紧急启停、灭火状态显示等。同时可与外部通讯，信息实时传输及交互。

☆工作电源:AC220V;额定功率:≈20W;

☆工作温度:-20℃--+85℃;

☆人机交互界面:7寸液晶显示;

☆通讯方式:CAN、485;可选配4G通讯模块;

☆驱动接口:2路(电源:DC24V,2A);

☆节点信号:无源输入2路(常开)。

吸气式火灾探测装置

XQTC-001主动型吸气式火灾探测装置主要由吸气泵、复合型火灾探测器、控制器等组成。可实时监测电池PACK包(内)可能出现的电池安全隐患(各种特征气体CO、H2、烟雾、HC、HCL等、电解液挥发物)，通过多传感器数据融合算法判断是否有火灾隐患或者已经发生火灾，并发出分级报警信息，同时通过CAN总线与火灾抑制(灭火)装置进行通讯和控制，实现对电池PACK包(内)热失控自动预警、早期火灾感知、报警启动等功能。特别适用于液冷储能系统或液冷商储柜等。

☆进口型高性能、高可靠性吸气泵，连续工作时间:>10年;

☆高精度高性能传感器:CO、H2、VOC、HC、HCL的探测精度均达到ppm级;

☆吸气泵、探测器均采用一主一备，确保装置的可靠性;

☆探测内容多，范围广，尤其对锂电池热失控不同阶段均可精准探测;

☆耐受潮湿:线路板进口三防漆防护;

☆管路设计独特:可与灭火剂管路重合，综合性价比高;

☆管路探测(簇级探测)与集中式探测有机结合，确保探测的准确性，有效防止误报、漏报、延时报。

复合型火灾探测器

CFD5-001复合型火灾探测器主要由温度传感器、光电烟雾传感器、CO传感器、H2传感器、有机挥发物传感器(聚酯类、烯类等挥发物)组成，可实时监测锂电池热失控时产生的电解液气体(VOC)、特征气体(CO)、氢气(H2)、烟雾和温度等参数的变化，通过多传感器数据融合算法判断是否有火灾隐患或者已经发生火灾，并发出分级报警信息，同时通过CAN总线与火灾抑制(灭火)装置进行通讯和控制，实现对电池热失控自动预警、早期火灾感知、报警启动等功能。

☆工作电压:DC9V-DC28V;工作环境温度:-40℃--+85℃;

☆工作电流:待机<10MA;报警<50MA;

☆报警阀值:温度0-125℃，阀值可调;烟雾5%obs/m，阀值可调;H2:0-1000ppm;阀值可调; CO:0-1000ppm，阀值可调;VOC:>0.5米;0-1000ppm;阀值可调;

☆测量精度:温度:±0.5℃;H2:1ppm或10ppm;CO:1ppm或10ppm; VOC:5ppm;烟雾:50ppm;

☆报警模式:一级预警;二级预警;三级报警;四级启动;

☆依据使用环境要求，探测器分别有防爆型、非防爆型。

报警模块

报警模块主要包括:放气勿入指示灯、声光报警器、紧急启停按钮(开关)等，主要用于储能系统发生报警、灭火装置启动、紧急情况下的应急处置等，作为消防控制主机(控制器)的配套部分，为储能系统的安全保驾护航。

储能系统安全预警及安全防控系统

储能系统的安全涉及多方面的因素。尤其是大量锂电池组成的储能系统安全风险更大。针对储能系统(尤其是储能电池)的特点，应对安全风险的总体方案是:早期预警+火灾报警+抑制防控+防爆抑爆(预防为主，防消结合)。实施策略是:前端感知+中期判断+后端执行。通过实施策略，达到五级防控体系。

1、PACK内部防护:预警信息与BMS联动策略，内部断电; 内置火灾防控装置或通过管道输送到电池包内部的火灾防控装置

2、电池簇:预警信息与BMS联动策略，内部断电;全氟己酮火灾抑制装置通过管道输送到电池簇对应的PACK箱)

3、电池系统空间防护:预警信息与BMS联动策略，内部断电;全氟己酮火灾抑制装置实施空间全淹没消防。 电池系统爆炸防护:预警信息与BMS联动策略，内部断电;

4、专用惰化抑爆装置实施快速惰化抑制，阻止和降低储能舱爆炸危害。

5、外部防护(二次水消防):预警信息与BMS联动策略，内部断电:水消防启动空间漫灌或全淹没。

典型案例

2021年4月16日北京某公司储能电站(磷酸铁锂电池)发生事故，事故造成多名消防员的牺牲和受伤。南楼起火的直接原因:系西电池间内的硫酸铁锂电池发生内短路故障，引发电池热失控起火。北楼炸直接原因:因为南楼电池间内的单体硫酸铁锂电池发生内短路故障，引发电池及电池模组热失控扩散起火，事故产生的易燃易爆组分通过电缆沟进入北楼储能室并扩散，与空气混合形成爆炸性气体，遇电气火花发生爆炸。总结事故原因可知，一是储能电站火灾事故多数发生在充电中或充电后休止中，此时电池电压较高，电池活性较大，并联电池簇间形成环流，导致电芯处于过充状态，电压升高形成内短路，易造成火灾事故;二是储能电站起火后，采用七氟丙烷等气体灭火装置，只是通过隔绝氧气来实现灭火，无法使电池降温，一旦有外部氧气进入，易引起电池复燃。且电池燃烧过程中会产生一氧化碳、甲烷等易燃易爆气体，电池复燃后无持续防控(抑制)手段可能引发爆炸。

应用案例

100MWh储能项目

1、集中式“消防”替代传统分布式“消防”(保留传统消防要求，以配合消防验收)。

2、通过管网及控制电缆逐一将电池舱连接至消防站。在消防站内配置符合传统消防要求的消防主机、灭火主机、声光报警器、紧急启停开关及放气勿入指示灯等。 

3、全氟已酮火灾抑制(灭火)系统替代传统的气体灭火系统，更好地对电池舱吸热降温;为避免灭火剂在传输过程中的压力损失，灭火剂无压储存，启动时采用泵组瞬间加压方式，确保灭火剂在较长距离的传输时的可靠性。 

4、锂电池专用复合型探测器替代传统温感、烟感探测器，更精准地实时探测锂电池热失控的不同阶段及状态。 

5、簇防护(灭火)替代舱防护(灭火)更加有效避免因某个内PACK热失控导致(涉及)舱内其它簇的连锁反应。 

6、网络(CAN总线)连接替代传统的单点信号连接，避免控制电缆在较长距离传输过程时电压衰减电缆过多等问题，确保报警信号、控制信号等的电气可靠性。 

7、系统性价比更高，可靠性更高，可以节省费用30%左右。