中國儲能網(wǎng)訊：磷酸鐵鋰電池儲能設(shè)施安全風險較高，熱失控機理復雜且易復燃，現(xiàn)有的消防介質(zhì)不能保證有效抑制熱失控進程。為降低儲能電站的安全風險，行業(yè)目前普遍采用全戶外的布置方案，即將儲能電池、BMS、PCS、變壓器、配電設(shè)施等設(shè)備在工廠內(nèi)采用預制艙整體集成后運輸至項目現(xiàn)場安裝。
全戶外布置是國內(nèi)外磷酸鐵鋰電池儲能電站首選的布置型式，具有安全風險低、施工周期短、布置靈活便捷等優(yōu)點。但與此同時，全戶外布置也存在占地面積大、運維檢修不便等不利因素，特別是在中東部部分用地緊張的地區(qū)，土地資源緊張，伴隨著新能源側(cè)和電網(wǎng)側(cè)儲能電站規(guī)模的日益增大，如何實現(xiàn)儲能電站的集約化布置備受關(guān)注。
回顧國內(nèi)磷酸鐵鋰電池儲能電站的建設(shè)方式，可以發(fā)現(xiàn)，部分建成項目已采用全戶內(nèi)布置，即將儲能電池、PCS、變壓器等設(shè)備全部在建筑物內(nèi)布置，例如深圳寶清儲能電站、長沙芙蓉變儲能電站等項目，其中不乏百兆瓦時的中大型儲能電站。
此類項目中，全戶內(nèi)布置的儲能電站并不能完全滿足鋰離子電池消防安全要求，多屬于“特定時期的特殊產(chǎn)物”，普遍存在建筑物火災危險性類別過低、防火分區(qū)設(shè)置不滿足要求、防煙通風設(shè)施不合格、消防設(shè)施不健全等消防隱患，主要原因包括以下兩點：
一是以往鋰離子電池熱失控機理研究滯后。在以往，行業(yè)對鋰離子電池的熱失控機理研究較少，認識還不夠充分，通常將鋰離子電池納入到“本質(zhì)安全”的設(shè)備，對于建筑物廠房布置相關(guān)要求較低，例如國標《電化學儲能電站設(shè)計規(guī)范》（GB51048-2014）將鋰離子電池廠房的火災危險性類別定義為戊類。隨著近幾年行業(yè)對鋰離子電池熱失控的深入研究，以及多起儲能電站事故的經(jīng)驗總結(jié)，鋰離子電池的熱失控后果才逐步被大家熟知。
二是以往消防驗收機制的缺失。由于磷酸鐵鋰電池儲能作為新興行業(yè)，以往一直缺乏相關(guān)的驗收標準和依據(jù)，相關(guān)的管理職責也需逐步健全，給建設(shè)單位帶來“誰來管，怎么管”的困惑，造成以往全戶內(nèi)布置的儲能系統(tǒng)普遍未經(jīng)過消防驗收的現(xiàn)象。
隨著行業(yè)對儲能系統(tǒng)消防安全的研究和經(jīng)驗的總結(jié)，儲能設(shè)備安全性能的提升，安全標準和依據(jù)也正逐步完善，在滿足消防安全相關(guān)要求下采用全戶內(nèi)布置正成為選擇，近期多個大型全戶內(nèi)布置電化學儲能項目陸續(xù)推進建設(shè)，例如廣東匯寧時代江門（臺山）電化學儲能電站項目進入開工建設(shè)階段，項目建設(shè)規(guī)模高達1.3GW/2.6GWh，500kV并網(wǎng)，擬采用全戶內(nèi)布置方案。
修編的國標《電化學儲能電站設(shè)計規(guī)范》即將對全戶內(nèi)布置建筑物提出新的要求，規(guī)范預計將鋰離子電池建筑物火災危險性分類類比到甲乙類，參照現(xiàn)有其他標準，北京地標《電力儲能系統(tǒng)建設(shè)運行規(guī)范》（DB11/T 1893-2021）將鋰離子電池儲能建筑物火災危險性分類明確確定為甲乙類，對比現(xiàn)有的戊類將大幅提高。新國標同時規(guī)定鋰離子電池建筑物的層數(shù)、高度、防火分區(qū)、建筑面積等要求，并對建筑物的平面布置、安全疏散、消防給水及滅火設(shè)施、防煙排煙、消防供電等提出明確要求。
2023年11月21日，山東省住建廳印發(fā)《山東省建設(shè)工程消防設(shè)計審查驗收技術(shù)指南（電化學儲能電站）》，指南作為山東省電化學儲能電站消防設(shè)計審查的指導文件，同樣對鋰離子電池建筑物提出具體要求，規(guī)定鋰離子電池廠房高度不超過24m，單層建筑物防火分區(qū)建筑面積不超過4000㎡；多層建筑物防火分區(qū)建筑面積不超過2000㎡，電池室四周隔墻應為耐火極限不低于4h防火墻，頂部和底部樓板耐火極限不低于2h，外墻保溫材料和電池室內(nèi)裝修材料的燃燒性能應為A級。
隨著新標準和相關(guān)依據(jù)的完善，磷酸鐵鋰電池儲能全戶內(nèi)布置方式將引發(fā)關(guān)注，特別是在土地資源緊張或環(huán)境惡劣地區(qū)，成為中大型儲能電站的可選項。
