日前，Leeward Renewable Energy公司工程师Drew Bandhauer就锂离子电池化学因素的厘革何如助助储能体例运营商管控消防安乐危急以及行业程序何如跟着时间发展而络续开展举行了深切琢磨。

　　跟着电池储能体例安插数目和领域神速拉长，深切清晰其运转机制是安乐高效地阐扬其整体潜能的枢纽。

　　当电池单位或模块受到板滞或电化学应力时，就会产生热失控，从而导致短途、出现大电流和温度快速升高。这种热量可能火速散布，酿成“失控”效应。热失控的枢纽象征之一是排气景象，即从电池单位中喷出高温气体（睹图1）。冒烟时时是热失控题目起初浮现的分明迹象，而冒烟之后时时浮现的起火则讲明题目更为紧张，如图2所示。

　　确保锂离子电池安乐运转至闭紧张，主动要领是安乐办理潜正在打击的枢纽。现在，储能体例创制商（OEM）供给的电池储能体例都装备了进步的安乐性能，可能防卫过流和过压等恐怕导致体例打击。

　　图2 UL商讨所举行的锂离子电池滥用/点燃测试，此中左侧是电池冒烟，右侧是电池燃烧

　　厉酷的质料驾驭流程与电池时间发展明显下降了用户对热失控的顾虑。固体电解质界面（SEI）层正在电池本能中阐扬着至闭紧张的效用，它能防卫电解质领悟。机闭优良的SEI层以及按期举行的维持与监测，可使电池寿命耽误众达25%。其余，时间立异与厉酷的安乐程序不休晋升电池储能体例的牢靠性。

　　这些发展席卷可能检测早期迹象的潜正在题目进步监测体例、用于缓解内部压力蕴蓄的主动与被动透风装备、改革电池组件间隔热本能以范围热量与火势伸张的要领，以及诸如液冷等有助于办理体例热量以防卫热失控的冷却方式。

　　依赖这些爱戴要领与络续立异，现在的电池储能管理计划特别安乐、更具弹性，可能自大地满意日益拉长的能源需求。

　　正在2010年代，跟着美邦安插的公用奇迹领域储能体例不休拉长，镍锰钴（NMC）三元锂电池成为主流。镍钴铝（NCA）电池则占据较小的商场份额。NMC电池采用分歧的因素组合：钴含量较高可能晋升本能与热平稳性，而镍含量较高则可能下降本钱，但会影响本能与平稳性。

　　正在NFPA 855和UL 9540A等电池安乐程序同意之前，NMC电池取得了通俗运用。跟着这些程序的采用，电池储能行业火速转向磷酸铁锂电池（LFP）。与NMC或NCA电池比拟，LFP电池正在大领域失火测试（LSFT）中出现出更低的加热速度，得回了更有利的结果。

　　比拟之下，NMC电池和NCA电池往往必要特殊的安乐要领，如加强型防火樊篱或按捺体例，以下降热失控变乱危急。跟着安乐程序的发展，LFP电池时间也不休开展。其本能的改革与安乐性的加强使其成为电池储能体例运用的首选，为构修更安乐牢靠的能源根基办法供给了有力支持。

　　2018年到2023年，正在采用更厉酷的储能体例消防安乐程序的胀舞下，电池储能体例安乐实施赢得了庞大发展。

　　UL 9540：该程序法则了电池储能体例的合座安排哀求，确保电池储能体例正在电气、板滞、境况及体例安乐等各个方面均契合程序。

　　UL 9540A：该程序通过诱发烧失控，正在电池单位、模块、机架/单位及大领域层面举行测试，确保热失控不会伸张至相邻电池单位。

　　NFPA 855：指引电池储能体例现场安排和安设的要紧消防程序。并取得枢纽的子程序声援，此中席卷：

　　NFPA 68：该程序为安排和安设爆燃透风体例供给了指引，通过安乐开释神速燃烧变乱出现的压力，爱戴制造物与配置。这些透风装备对热失控具有反映性。

　　NFPA 69：该程序分析了配置和制造物内防爆体例的安排与执行方式，重心通过主动透风与压力开释下降风险燃烧变乱产生的恐怕性。

　　NFPA 72：该程序法则了烟雾探测器、报警信号装备、失火站、热探测器、失火报警驾驭面板及相干配置的安乐样板。

　　这些标正确立了电池储能体例安乐安排的基础哀求，确保热失控变乱被驾驭正在紧闭空间内，防卫其扩散，并有用下降不受控失火的危急，从而明显晋升电池储能体例安乐性。

　　固态电池与非锂离子电池等新兴时间正为更安乐、更可络续的替换计划铺平道途，席卷弗成燃且无毒的电池储能管理计划。钠离子等非锂离子电池或将会代替锂离子电池，就像NMC电池正在2010年代后期被LFP电池代替相似，而供给更安乐、更经济的替换计划，象征着电池储能行业的庞大厘革。

　　尽力于开荒与采用这些电池，外现了电池储能行业对安乐、可络续性与持久弹性的坚毅应承。集成下一代储能管理计划正在巩固电池储能体例牢靠性的同时，胀舞着更干净、更安乐的能源他日。

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