中國儲能網訊：6月22日上午，由中國化學與物理電源行業(yè)協(xié)會儲能應用分會和中國儲能網聯(lián)合組織的“第八期中國儲能產業(yè)巡回走訪調研團”走進中科大火災科學國家重點實驗室。中科大火災科學國家重點實驗室主任劉乃安、中國科學技術大學教授/歐盟科學院院士孫金華、安徽中科久安新能源有限公司董事長郭玉坤、中國科學技術大學火災科學國家重點實驗室研究員王青松等接待了調研團專家一行。根據(jù)當天行程安排，雙方進行了交流座談、展廳參觀，同時，調研團專家還共同見證了由中科大火災科技國家重點實驗室與安徽中科久安新能源有限公司成立“獎教（學）金及聯(lián)合實驗基地”的簽約儀式。
交流座談
會議開始，由中國科學技術大學教授/歐盟科學院院士孫金華介紹中科大火災科學國家重點實驗室。他主要從實驗室發(fā)展歷史與組織架構，實驗室發(fā)展思路、研究方向與成就，培養(yǎng)一流火災科學人才，實驗室在國際舞臺上的重要地位，以及鋰離子電池熱失控孕育機理、多級預警與高效滅火抗復燃技術等五個方面作了重要介紹。
孫金華院士
隨后，安徽中科久安新能源有限公司總經理李煌以“電化學儲能系統(tǒng)火災抑制技術產品”主題，就公司發(fā)展、核心產品、技術實力、應用場景等方面向與會專家們做了系統(tǒng)匯報和講解。
中科久安總經理李煌
關于公司
安徽中科久安新能源有限公司（以下簡稱：中科久安）為中國科學技術大學及相關企業(yè)投資設立的高科技創(chuàng)新型企業(yè)，注冊資本2000多萬元。公司秉承“產學研用”的發(fā)展理念，依托中科大火災科學國家重點實驗室相關學科前沿技術，致力于社會公共安全、電池檢測、電化學儲能、新能源汽車、電船、機車、電力系統(tǒng)等鋰離子電池(含燃料電池)系列安防產品的研發(fā)、生產、銷售、安裝和技術服務，為客戶提供優(yōu)質、系統(tǒng)、定制化的安防技術解決方案。
公司自主研發(fā)的“電化學儲能系統(tǒng)熱失控監(jiān)測預警及防護系統(tǒng)”，運用通過多參數(shù)耦合探測技術(溫度、煙霧、特征氣體、火焰等)與鋰離子電池熱失控預測模型的有機結合，實現(xiàn)對電池火災的精準判斷和多級預警。消防方面運用滅火效率高、絕緣性能好、環(huán)保部潔凈的全氟己酮滅火劑，其獨特的點動噴射技術可實現(xiàn)對熱失控電池的快速撲救和長效抑制。通過同一管路及噴組，兼容二次水消防，可實現(xiàn)對電化學儲能電站火災的多級防護。
該系統(tǒng)廣泛應用于集裝箱式電化學儲能系統(tǒng)、建筑內電化學儲能系統(tǒng)、通訊塔/站的UPS電源儲能系統(tǒng)、工業(yè)UPS電源系統(tǒng)、電動船舶、新能源車輛等場景，為行業(yè)內客戶提供一站式消防安全解決方案。
核心產品
熱失控/火災預警與告警系統(tǒng)
當VOC監(jiān)測模塊的閾值被觸發(fā)時，系統(tǒng)將發(fā)出一級預警信號，當鋰離子電池發(fā)生熱失控時，鋰離子電池將反應產生大量CO2、CO和烷烴類氣體。CO傳感器的應用最為成熟，因此它適用于鋰離子電池的熱失控告警。另外，鋰離子電池發(fā)生熱失控時，典型表面溫度將急劇升高，所以，BMS內部溫度監(jiān)測模塊的輸出也適用于鋰離子電池的熱失控告警。CO和溫度數(shù)據(jù)的復合型判斷，可以有效地提高鋰離子電池熱失控二級告警識別的有效性，紅外可見光火災報警器與遠程視頻監(jiān)控模塊結合，人工識別避免單一數(shù)據(jù)判斷導致的誤報和漏報情況。
如果儲能方艙內部多處電芯發(fā)生熱失控，在FK5112釋放完全之后，火災/熱擴散仍然沒有得到有效遇制，此時將觸發(fā)系統(tǒng)的三級告警，并且將外部二次細水霧儲液箱接入FK5112噴淋系統(tǒng)，實現(xiàn)持續(xù)性火情抑制或者浸沒式處置。
熱失控火災預警監(jiān)測模塊
智慧消防系統(tǒng)
鋰電池消防由消防主機、電磁閥、單電池簇噴霧管道以及方艙頂端噴淋管道組成。當系統(tǒng)二級告警被觸發(fā)時，啟動消防主機工作，同時打開發(fā)生熱失控的電池簇頂部的電磁閥，對整個電池簇中的電池模組進行噴霧式點動釋放。為了盡可能全面的抑制熱失控擴散，也將循環(huán)開啟該電池簇相鄰電池簇頂部的電磁閥，對相鄰的電池簇內的電池模組也進行噴霧式點動釋放。
電氣設備安裝具有監(jiān)測、防控、通訊、自檢、數(shù)據(jù)儲存等功能的監(jiān)測滅火一體化的消防裝置(EEP06、小型泵組式)， 在電氣火災的初始階段就能有效的監(jiān)測與抑制撲滅。
儲能消防主機
當系統(tǒng)三級告警被觸發(fā)時，打開方艙頂端噴淋管道，將FK5112儲液箱內利余液體全部釋放，形成FK5112蒸汽浸沒，達到窒息滅火的目的。如果FK5112緒液箱內無剩余或多處電池簇發(fā)生熱失控，則接通外部二次細水霧儲液箱，人工確認后通過消防主機噴淋管道實施細水霧全浸沒處置。
集裝箱儲能消防系統(tǒng)
熱管理系統(tǒng)
電池模塊在方艙內部走廊側為百葉窗結構，通過軟管連接至風冷管道。當風冷循環(huán)啟動后，管道側為高靜壓風機提供的負壓，即電芯正常工作時產生的熱量通過空氣強對流被吸入風冷管道，熱空氣在封閉式的管道內部經由空調或者全熱熱交換器轉換為冷風，再通過高靜壓風機的冷風出口送至方艙內部走廊，隨后再次被吸入電池模塊，從而實現(xiàn)艙內空氣管道內循環(huán)。
啟動全熱熱交換機內的2臺風機，并且打開對外的空氣管道，將艙內聚集的經過過濾的有毒有害氣體或者熱失控發(fā)生后的高溫滅火劑蒸汽排出艙外，實現(xiàn)空氣的過濾換新或者防止方艙內的溫度聚集。
PACK級儲能系統(tǒng)安防解決方案
電池簇級儲能系統(tǒng)安防解決方案
電池艙級儲能系統(tǒng)安防解決方案
標準集裝箱消防解決方案
>火災預警與告警系統(tǒng)；
>溫度與電壓；
>紅外可見光火焰探測器；
>監(jiān)測模塊；
>遠程視頻監(jiān)控；
>全氟已酮降溫、滅火系統(tǒng)；
>頂部噴淋管道；
>多路單電池簇噴霧管道；
>二次細水霧消防接口。
建筑內儲能消防解決方案
>火災預警與告警系統(tǒng)；
>溫度與電壓；
>紅外可見光火焰探測器；
>監(jiān)測模塊；
>遠程視頻監(jiān)控；
>全氟已酮降溫、滅火系統(tǒng)；
>頂部噴淋管道；
>多路單電池簇噴霧管道；
>二次水消防污水處理；
>導流臺階；
>排水槽；
>二次細水霧接口；
>消防排煙風道；
>氣體監(jiān)測。
電化學儲能電站消防系統(tǒng)解決方案
PACK級安防設計。通過監(jiān)測預警與消防主機聯(lián)動，將火災抑制劑迅速輸送至PACK內部，有效抑制電池包內部的熱擴散；
電池簇防護設計。采用分塊布局+集中控制方式，以電池簇為單位進行局部淹沒式滅火，實現(xiàn)對電池簇柜體內部的安全防護；
電池艙防護設計。布局相對簡單，滅火劑通過頂部噴頭迅速霧化，對整個電池室內部進行淹沒式滅火，采用程控式噴射的方式，在最大程度上控制電池的復燃現(xiàn)象。
話題討論
中科久安：目前，國內針對電化學儲能系統(tǒng)的安全防控產品尚屬空缺，國內儲能方艙目前采用的滅火劑并不能有效抑制鋰電池火情。
針對儲能行業(yè)的安全需求，中科久安提出亟需發(fā)展鋰離子電池火災防控技術及產品，同時介紹了中科久安通過大型鋰離子電池燃燒實驗，分析熱失控演化機制，提出利用火災早期預測預警技術&高效滅火技術，保障儲能行業(yè)安全發(fā)展。
應用場景包括：集裝箱儲能消防、樓宇儲能消防、風電消防、通信UPS電源消防、機車類消防、新能源汽車消防等。
中科久安基于電池熱失控模型、系列實驗測試，研發(fā)出多參數(shù)耦合電池火災預警技術及裝備產品，實現(xiàn)對鋰離子電池系統(tǒng)火災的早期感知、智能判斷和三級預警功能，同時通過理論分析和大量實驗研究遴選出清潔高效滅火劑，突破傳統(tǒng)設計，創(chuàng)新滅火方法（首次快速釋放、而后多次緩釋），實現(xiàn)快速滅火，有效解決降溫和復燃問題。
近年來，我國新型電儲能技術發(fā)展取得重要進展，目前已基本實現(xiàn)了由研發(fā)示范向商業(yè)化初期過渡?！笆奈濉睂⑹莾δ軐崿F(xiàn)規(guī)模化發(fā)展的關鍵時期，絕對不能在安全環(huán)節(jié)掉鏈子，影響儲能產業(yè)可持續(xù)健康發(fā)展。專家們建議儲能電站建設首先要把安全放在第一位，一定要把安全納入硬成本支出，解決了安全問題才能更好的助力儲能產業(yè)快速發(fā)展。
另外，從消防安全的角度，要充分考慮產品、建筑、施工、運維等客觀因素，及早介入系統(tǒng)集成，幫助客戶建立完善的消防安全體系。同時，針對不同類型的儲能事故隱患，制定故障應急預案和消防處置措施。保證儲能電站的全生命周期平穩(wěn)運行。
當前，由中國化學與物理電源行業(yè)協(xié)會儲能應用分會牽頭制定的《鋰離子電池儲能系統(tǒng)消防安全測試技術規(guī)范》團體標準已完成初稿。歡迎科研院所、電力公司、消防企業(yè)積極參與，共同為電化學儲能應用貢獻一份力量。
會議最后，在調研團專家一行的共同見證下，中科大火災科技國家重點實驗室與安徽中科久安新能源有限公司就成立“獎教（學）金及聯(lián)合實驗基地”舉行了隆重的簽約儀式。
本次攜手，雙方將從人才儲備、技術創(chuàng)新、產品創(chuàng)新、科研實驗等多個角度展開深度合作，積極推動電化學儲能安防系統(tǒng)產品的大規(guī)模商業(yè)化應用，為早日實現(xiàn)碳中和的目標貢獻社會價值。
交流結束后，雙方還一同參觀了展廳，中國科學技術大學火災科學國家重點實驗室研究員王青松就實驗室的各項成就為調研團專家做了細致講解。
合影留念
參加本期調研的專家有中國化學與物理電源行業(yè)協(xié)會儲能應用分會秘書長劉勇、中國科學院電工研究所助理研究員劉昊、尚緯股份有限公司副總經理方永、中騰微網（北京）科技有限公司副總經理朱見濤、中能國錦能源有限公司副總經理全國、奧動新能源有限公司儲能軟件工程師查偉、北京合康新能科技股份有限公司高級系統(tǒng)經理魏普、中國化學與物理電源行業(yè)協(xié)會儲能應用分會產業(yè)政策中心/標準中心主任江衛(wèi)良、湘能楚天電力集團曹勝華、上海派能能源科技股份有限公司技術支持經理閆志鑫、上海電氣國軒新能源科技有限公司系統(tǒng)產品開發(fā)部產品經理張林。
本期調研獲得天津瑞能電氣有限公司、尚緯股份有限公司、中騰微網（北京）科技有限公司、中能國錦能源有限公司、新風光電子科技股份有限公司、三河同飛制冷股份有限公司、奧動新能源有限公司、北京合康新能科技股份有限公司、湘能楚天電力集團、上海派能能源科技股份有限公司等單位的鼎力支持。
文中產品圖片由中科久安提供。
