4月16日，北京南四環(huán)一個儲能電站發(fā)生爆炸，2名正在滅火的消防員犧牲，1名消防員受傷，另有1名單位員工失聯(lián)。這事兒在消防圈、儲能圈引起了廣泛的討論，那么，儲能電站為什么會爆炸呢？

1、為什么在家居市場里面有個（電化學）儲能電站？

（1）電很重要。電的重要性大家都清楚，沒電，幾乎啥也干不成。但是長期以來，單位用的電，都是通過電線來的，如果電線那頭的發(fā)電廠出了問題、或者電線出了問題、或者電力供應(yīng)緊張的時候（舉個例子：最近，美國得州由于一股冷空氣正穿過該州，風力和太陽能發(fā)電受到了限制，同時發(fā)電機組正停機進行定期維修工作，電力供應(yīng)料出現(xiàn)緊張現(xiàn)象。結(jié)果呢，現(xiàn)貨電價一度飆漲逾3300%，在該州的某些地區(qū)，電力批發(fā)價格上漲了10000％），那單位就沒電用了，事也辦不成了。

（2）電怎么能夠儲存起來。把電存起來，關(guān)鍵時候就能用得上，或者，能省錢。那怎么儲存電呢？其實有很多辦法，比如我以前工作過的地方有個抽水蓄能電站，就是在山上建個水庫，在山下再建個水庫，晚上用電少的時候，電費便宜，這時候就用電網(wǎng)的電把山下的水抽到山上來，白天的時候，用電的單位多了，電不夠用了，電費也貴了，就把山上的水排到山下去，這中間有個水力發(fā)電機，排的過程就發(fā)電了。這個過程，就相當于把電（變成水）儲存起來了。

（3）電化學儲能電站。用抽水來蓄能，這個辦法有很多制約，不是每個地方都能有山建水庫的。這就有了電化學儲能電站，也就是用可充電的電池儲存電能，這當然是基于這些年來鋰電池技術(shù)的快速發(fā)展?，F(xiàn)在這事在全世界火得很，各國都在拼命研究，最近幾年上馬了很多項目。中國自然不甘落后，各個部門出臺了很多文件大力扶持，從2016年到2017年6月底，我國新增在建和投運的電化學儲能裝機規(guī)模達到1.35GW，是2000年至2015年累計裝機規(guī)模的9.6倍，這兩年的發(fā)展速度更快。

（4）北京南四環(huán)這個，就是在這種背景下出來的。這個電化學儲能電站，2019年3月投入運營，項目一期日售電能力超過4萬度，相當于在城市中心建設(shè)了一個小型電廠?！霸擁椖吭谌蚍秶鷥?nèi)創(chuàng)造了四個應(yīng)用技術(shù)第一：用戶側(cè)最大規(guī)模儲能電站、城市中心最大規(guī)模充電站、第一個直流光儲充一體化項目、第一個區(qū)域直流增量配網(wǎng)項目?！睋?jù)“北京福威斯”微信公眾號介紹，該電站整個供電范圍主要包括集團辦公區(qū)、大紅門商場、寶燕商城、華納影城、衛(wèi)人醫(yī)院、漢庭酒店、消防博物館、中石油加油站、比亞迪汽車4S店、北汽出租車換電站、鈺田緣餐飲酒店等，還供了很多電動汽車充電樁。

2、電化學儲能電站為啥會爆炸呢？

（1）先看一下儲能電站的基本構(gòu)成和原理 

（2）主要的問題是電池。北京的這個電化學儲能電站建設(shè)有25MWh的磷酸鐵鋰電池儲能。鋰離子電池現(xiàn)在有兩種主流形式，三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池，北京儲能電站使用的是磷酸鐵鋰電，安全性雖然相對更高，但依然會存在熱失控的現(xiàn)象（產(chǎn)品因素、環(huán)境因素、安裝因素，也有些電池本身是二手的，也就是動力電池退役后再次使用的）。當磷酸鐵鋰電池熱失控時，電解液中會析出很多易燃易燃爆的氣體，比如一氧化碳、氫氣、乙烯、甲烷、乙烷、碳酸甲乙酯、碳酸乙烯酯、碳酸二甲酯等，這些氣體與空氣混合形成了爆炸性混合物，遇火源即會發(fā)生劇烈爆炸。

（3）電化學儲能項目爆炸已經(jīng)有很多次了。據(jù)統(tǒng)計，在過去的一年中全世界此類儲能電站發(fā)生火災(zāi)超過30起。2017年8月-2019年6月，韓國發(fā)生了23起鋰電池儲能項目的火災(zāi)，就在今年4月6日下午，韓國又一光伏電站的儲能系統(tǒng)起火，共造成約4.4億韓元損失。其他各國包括我國的江蘇、北京都發(fā)生過儲能電站火災(zāi)。

（今年4月6日，韓國）

2019年4月19日，美國亞利桑那州發(fā)生電池儲能項目爆炸，導(dǎo)致4名消防員受傷，其中2名重傷，發(fā)生事故的時間節(jié)點如下： 

爆炸的原因分析：按照設(shè)計，當滅火系統(tǒng)啟動時，空調(diào)會被關(guān)閉，從而使噴出的滅火氣體得以集中。當集裝箱門被打開時，可燃混合物接觸到熱源（很可能是15號電池簇中余熱的電池），引起爆炸。 

3、消防員要注意些啥？

（1）要認識到電化學儲能電站火災(zāi)或故障時，隨時可能會爆炸。這個確實沒辦法，目前受技術(shù)制約，還沒有好的辦法不讓電池室發(fā)生爆炸（快速釋放的易燃氣體，空氣，火源都具備）。這個爆炸主要是混合氣體爆炸，所以，沒看到火，只看到煙（其實里面有很多就是混合爆炸氣體），也許會更加危險，這時候就差個火源，或就差些空氣了。

（2）處置時要注意做好防爆準備。在前往現(xiàn)場處置時，與電池室保持足夠的安全距離，防止爆炸傷亡。沒有十分把握的情況下，不得進入電池室，不得打開有關(guān)的門或窗戶，防止給現(xiàn)場生成爆炸性氣體環(huán)境，或給現(xiàn)場提供點火源。同時，還要與儲能單位建立密切聯(lián)系，請他們切斷充電（從電網(wǎng)給電池的），從而確定是否能射水，避免盲目射水導(dǎo)致短路打火或其他意外事故。

（3）應(yīng)進一步研究事故處置流程。如何進入現(xiàn)場，如何排除現(xiàn)場的煙氣和易燃易爆氣體（有無排風機），如何防止點火源的產(chǎn)生，如何抑制電池的熱失控（向哪兒射水，一般來說是某塊電池或電池組先熱失控，如何能做到靶向射水，因為射水到其他地方都沒有啥用），以上這些均需要組織專業(yè)人員認真研究。 

4、電化學儲能電站的消防安全應(yīng)引起更多的關(guān)注

（1）這種電站正在快速增多。近年來，儲能已在電網(wǎng)調(diào)峰調(diào)頻、分布式發(fā)電及微電網(wǎng)領(lǐng)域展現(xiàn)出廣闊的應(yīng)用前景。目前，我國已是全球最大電化學儲能的應(yīng)用市場，不少業(yè)內(nèi)人士表示，未來10年的下一個確定性藍海行業(yè)就是儲能市場。這也就是說，盡管有問題，但好處遠遠大于壞處，電化學儲能電站的發(fā)展勢不可擋。

（2）儲能電站的消防措施要進一步加強。電池室的防火設(shè)計（自動報警系統(tǒng)、防火間距，耐火等級，防爆設(shè)計，排風排煙，防火墻等）要充分考慮火災(zāi)、爆炸情形，最大限度地控制成災(zāi)；滅火設(shè)施（氣體滅火、水滅火）要充分考慮滅火和抑爆，特別是當前沒有很合用的滅火劑，既能滅火，又能控制復(fù)燃（熱失控），射水的話需要很大的水量和時間。

（3）消防理念應(yīng)貫穿于儲能電站的全領(lǐng)域。電化學儲能電站的應(yīng)用領(lǐng)域在迅速擴大，包括發(fā)電側(cè)、用電側(cè)的儲能場景越來越豐富，有火災(zāi)爆炸風險的區(qū)域涉及到電池室、變電室（逆變器室）等多個部位，消防應(yīng)與專業(yè)領(lǐng)域人員結(jié)合，共同研究解決有可能存在的消防安全問題。

本次火災(zāi)和爆炸的原因仍然有待于官方調(diào)查，爆炸也有可能是電站內(nèi)其他設(shè)備（如變壓器）引起，但電池室的可能最大。本文僅作為旁觀者進行了分析，不當之處請指正。