中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊:去年7月,新版國(guó)標(biāo)《電化學(xué)儲(chǔ)能電站安全規(guī)程》正式實(shí)施,消防安全作為強(qiáng)制性配置寫入該國(guó)標(biāo),且消防方案從艙級(jí)向PACK級(jí)逐步過渡,拉高技術(shù)壁壘。山東、浙江、廣東、湖南等地區(qū)相繼發(fā)布儲(chǔ)能電站安全管理相關(guān)文件,從區(qū)域?qū)用嬉虻刂埔藦?qiáng)化電站安全管理,尤其是消防安全。
儲(chǔ)能消防安全管理趨嚴(yán),也進(jìn)一步增加了項(xiàng)目的落地難度。安全,正在成為儲(chǔ)能淘汰賽的第一道關(guān)卡。
近年來,以鋰離子電池為代表的新型儲(chǔ)能快速發(fā)展,據(jù)國(guó)家能源局公布數(shù)據(jù),截至2024年上半年,全國(guó)已建成投運(yùn)新型儲(chǔ)能項(xiàng)目累計(jì)裝機(jī)規(guī)模達(dá)44.44GW/99.06GWh,較2023年底增長(zhǎng)超過40%,其中已投運(yùn)鋰離子電池儲(chǔ)能占比達(dá)97.0%,也即超43GW。
鋰離子電池因其化學(xué)性質(zhì),正極材料在經(jīng)過充電脫鋰后,其結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變帶來的熱穩(wěn)定性降低,一旦溫度達(dá)到分解點(diǎn),就會(huì)觸發(fā)正極材料的瞬間分解和氧氣的釋放,進(jìn)而引發(fā)不可逆的熱失控反應(yīng),直至反應(yīng)物完全消耗或電池發(fā)生物理破裂甚至爆炸。
今年5月,加州圣迭戈市奧泰梅薩的Gateway儲(chǔ)能電站(250MW、三元鋰電池)發(fā)生火災(zāi),火災(zāi)復(fù)燃兩次并持續(xù)燃燒16天至電池燃盡后才熄滅,造成了巨大的財(cái)產(chǎn)損失;9月,美國(guó)加利福尼亞州,埃斯孔迪多市的一個(gè)集裝箱鋰電池儲(chǔ)能系統(tǒng)發(fā)生火災(zāi),大火在燃燒13小時(shí)后才得以控制。
儲(chǔ)能是清潔能源轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵組成部分,安全問題也成為不容忽視的一環(huán)。
消防安全,已作為強(qiáng)制性配置寫入儲(chǔ)能電站國(guó)家標(biāo)準(zhǔn);消防方案也從艙級(jí)向PACK級(jí)逐步過渡,拉高技術(shù)壁壘。
在2023年7月1日起正式實(shí)施的國(guó)標(biāo)GB/T 42288-2022《電化學(xué)儲(chǔ)能電站安全規(guī)程》中,對(duì)儲(chǔ)能消防安全做出了強(qiáng)制性配置要求,消防安全方案從艙級(jí)向PACK級(jí)過渡,技術(shù)壁壘更高。
《電化學(xué)儲(chǔ)能電站安全規(guī)程》提出了明確規(guī)范,電池室/艙應(yīng)設(shè)置自動(dòng)滅火系統(tǒng),鋰離子電池室/艙自動(dòng)滅火系統(tǒng)的最小保護(hù)單元宜為電池模塊,每個(gè)電池模塊可單獨(dú)配置滅火介質(zhì)噴頭或探火管。自動(dòng)滅火系統(tǒng)應(yīng)具備遠(yuǎn)程自動(dòng)啟動(dòng)和應(yīng)急手動(dòng)啟動(dòng)功能,自動(dòng)滅火系統(tǒng)噴射強(qiáng)度、噴頭布置間距等設(shè)計(jì)參數(shù)應(yīng)符合GB51048的相關(guān)規(guī)定。滅火介質(zhì)應(yīng)具有良好的絕緣性和降溫性能,自動(dòng)滅火系統(tǒng)應(yīng)滿足撲滅火災(zāi)和持續(xù)抑制復(fù)燃的要求。
省級(jí)、地市級(jí)儲(chǔ)能電站消防安全規(guī)范文件相繼發(fā)布,電站安全管理趨嚴(yán),從國(guó)家層面下沉至區(qū)域?qū)用娉雠_(tái)文件、設(shè)置“安全關(guān)卡”,引導(dǎo)行業(yè)健康發(fā)展。
近期,廣東、湖南、浙江、山東等多個(gè)省份及地方區(qū)域陸續(xù)發(fā)布儲(chǔ)能電站安全管理相關(guān)文件,都對(duì)電化學(xué)儲(chǔ)能電站的消防安全管理做出了明確規(guī)范指引。
9月30日,廣東省消防救援總隊(duì)發(fā)布《電化學(xué)儲(chǔ)能電站消防安全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)(征求意見稿)》,對(duì)儲(chǔ)能電站的消防安全做出了更細(xì)致的技術(shù)規(guī)范。該技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)正式發(fā)布后,將成為廣東省內(nèi)額定功率為500kW且額定能量為500kWh及以上的固定式電化學(xué)儲(chǔ)能電站投資、建設(shè)、運(yùn)營(yíng)電化學(xué)必備文件之一。
該技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)預(yù)制艙式鋰離子電池儲(chǔ)能電站的自動(dòng)滅火系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間(≤2s)及撲滅明火時(shí)限(≤15s),電池模組滅火裝置啟動(dòng)到釋放滅火介質(zhì)時(shí)間(≤1s)、撲滅萌芽火災(zāi)時(shí)限(≤1s)、激活溫度(120℃-170℃)等做出了明確規(guī)范;對(duì)廠房式儲(chǔ)能電站電池室建筑四周隔墻耐火極限等也做出了技術(shù)要求。
9月23日,廣東省發(fā)改委發(fā)布《廣東省新型儲(chǔ)能電站建設(shè)運(yùn)行管理辦法(征求意見稿)》,文件要求,儲(chǔ)能電站開工前需要完成消防設(shè)計(jì)審查驗(yàn)收或消防備案,在儲(chǔ)能電站安全應(yīng)急管理方面也對(duì)消防安全管理做出了明確要求,比如要求將施工現(xiàn)場(chǎng)消防安全檢查納入企業(yè)安全生產(chǎn)日常管理。
此前,湖南省發(fā)改委也發(fā)布了《關(guān)于規(guī)范新型儲(chǔ)能項(xiàng)目管理有關(guān)事項(xiàng)的通知》,要求儲(chǔ)能項(xiàng)目依法申請(qǐng)建設(shè)工程消防驗(yàn)收及備案。
作為我國(guó)新型儲(chǔ)能發(fā)展的排頭兵,浙江在儲(chǔ)能規(guī)劃和項(xiàng)目管理方面一直走在全國(guó)前列。在項(xiàng)目管理方面,浙江省已先后于去年年底及今年年初發(fā)布《浙江省用戶側(cè)電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)導(dǎo)則》、《浙江省新型儲(chǔ)能項(xiàng)目管理辦法(試行)》。
《浙江省用戶側(cè)電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)導(dǎo)則》給出了浙江省內(nèi)采用0.4kV及以上電壓等級(jí)接入、額定功率100kW及以上的用戶側(cè)儲(chǔ)能在建設(shè)條件與容量確定、并網(wǎng)、儲(chǔ)能系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)、消防與安全等方面的技術(shù)要求。其中消防與安全方面明確提出,用戶側(cè)儲(chǔ)能設(shè)備四周應(yīng)設(shè)置圍欄或圍墻等措施;應(yīng)采用自動(dòng)滅火系統(tǒng),鋰離子電池室/艙自動(dòng)滅火系統(tǒng)的最小保護(hù)單元應(yīng)為電池模塊,每個(gè)電池模塊可單獨(dú)配置滅火介質(zhì)噴頭或探火管。自動(dòng)滅火系統(tǒng)應(yīng)能夠撲滅模塊級(jí)電池明火且24小時(shí)不復(fù)燃。
《浙江省新型儲(chǔ)能項(xiàng)目管理辦法(試行)》則明確浙江省新型儲(chǔ)能項(xiàng)目規(guī)劃、備案、建設(shè)、并網(wǎng)、運(yùn)行、安全以及監(jiān)測(cè)等全流程管理規(guī)范,厘清了管理職責(zé)和邊界。其中明確提出屬于特殊建設(shè)工程的需開展消防設(shè)計(jì)審查及驗(yàn)收,不屬于特殊建設(shè)工程項(xiàng)目的需開展消防驗(yàn)收或備案抽查;也明確要求屬于特殊建設(shè)工程的項(xiàng)目完成備案后,需按要求完成消防安全方案評(píng)審后方可開工。
今年4月,浙江省溫州市發(fā)生工商業(yè)儲(chǔ)能電站起火事故,引起高度重視。事發(fā)后,溫州市要求工商業(yè)儲(chǔ)能電站在5月底之前完成消防整改。據(jù)采訪調(diào)查,以溫州市甌海區(qū)為例,通過驗(yàn)收的項(xiàng)目中就有五成需進(jìn)行消防整改。
隨后,5月杭州市出臺(tái)了《關(guān)于做好我市電化學(xué)儲(chǔ)能電站建設(shè)工程消防設(shè)計(jì)審查驗(yàn)收管理工作的通知》,對(duì)杭州市內(nèi)500kW且容量為500kWh及以上的電化學(xué)儲(chǔ)能電站建設(shè)工程開展消防審查驗(yàn)收管理。也明確審查驗(yàn)收參照電力建設(shè)工程,屬于特殊建設(shè)工程的,需進(jìn)行消防設(shè)計(jì)審查、消防驗(yàn)收;屬于其他建設(shè)工程的,實(shí)行備案抽查制度。若無(wú)法通過“消防設(shè)計(jì)審查關(guān)”,儲(chǔ)能電站將無(wú)法開工建設(shè)。
去年11月,山東省發(fā)布《山東省建設(shè)工程消防設(shè)計(jì)審查驗(yàn)收技術(shù)指南(化學(xué)儲(chǔ)能電站)》,從總平面布局、建筑與結(jié)構(gòu)、電氣與控制等方面明確儲(chǔ)能電站消防設(shè)計(jì)審查要求。其中火災(zāi)監(jiān)測(cè)和抑制過程方面,要求分為早期預(yù)警、滅火抑制、防止復(fù)燃三個(gè)階段;在防火距離方面,針對(duì)預(yù)制艙 (柜)、廠房式儲(chǔ)能系統(tǒng)做出了具體規(guī)定。
這些規(guī)范文件都將對(duì)儲(chǔ)能系統(tǒng)、儲(chǔ)能電站的設(shè)計(jì)產(chǎn)生直接影響。
隨著儲(chǔ)能安全管理政策、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的逐漸完善,安全必定成為儲(chǔ)能淘汰賽的“大關(guān)卡”。