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目录2
ONTENTS
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电池安全问题分析
01
锂离子电池储能系统
室内布置
集装箱布置
典型5MWh储能电站电池单体单元数量为1-2万个
锂离子电池储能系统
电
池
单
体
锂离子电池安全问题根本——热失控行为
u由于某种原因造成电池内部温度升高,达到一定温度后,
通过内部材料副反应,加剧升温,导致热失控。
u有机电解液,目前无法避免。
u磷酸铁锂电池热失控温度普遍在500度以上,三元锂电池
则低于300度。
锂离子电池本体热失控行为
l锂离子电池安全问题的发生机制-电池本体SEI膜的分解,导致电解液在电极表面的大
量分解放热是导致电池温度升高,并引发电
池热失控的根本原因。
SEI膜
分解
T130℃
燃烧析出气体:
u主要成分:一氧化碳、二氧化碳、氢气
u其他成分:甲烷、乙烷、丙烷、异丁烷、丁烷、异戊烷、异戊烷、己烷、乙烯、丙烯、苯、甲苯、苯乙烷等
u多为可燃气体,消防过程中注意密闭控制突然打开后可能产生的爆炸。
u部分具有毒性,消防人员需加强防护。
锂离子电池储能事故分析
北京集美大红门25MWh直流光储充一体化电站项目
n事故过程及后果
2021年4月16日11时50分许,南楼西电池间电池柜起火冒烟,使用现场灭火器处置,但不断复燃
,12时17分许,向119报警,切断储能与交流配电连接。消防救援采用水枪灭火,并向电缆沟内
注水,防止火势蔓延,14时13分,北楼发生爆炸,23时40分,明火彻底扑灭。事故造成1名值班
电工遇难、2名消防员牺牲、1名消防员受伤,直接财产损失1660.81万元。
n事故原因
直接原因:电池内部短路故障及可燃气体产生引发起火和爆炸
间接原因:建设程序不规范、安全隐患未重视、设计施工存缺陷、安全管理不严格等
8
锂离子电池储能事故分析
国内外事故分析
Tesla澳大利亚VictorianBigBattery(VBB)电池储能项目
n事故原因
直接原因:MP-1电池储能单元的液体冷却系统泄漏导致电池模块产生电弧,导致锂离子电池发生热失控,随即起火
并蔓延。
促成因素:MP-1当天没有上线调试,无法远程监控数据,同时通过钥匙锁开关关闭导致遥测系统、故障监控
和电气故障安全设备被禁用或仅以有限的功能运行;借助于风速,MP-1的火势蔓延到MP-2,顶层为塑料材
质,通过顶层的泄爆阀口进入到MP-2内部,进而引发MP-2的热失控及热失控蔓延。
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