2020年7月18日，亚利桑那州公用事业服务公司（APS）发布“McMicken Battery Energy Storage System Event Technical Analysis and Recommendations”，详细说明了2019年APS McMicken电池储能项目火灾事故的原因。该项目储能系统容量2MW/2MWh，并于2017年3月14日正式投运。2019年4月19日，发生火灾爆炸事故，造成4名消防员受伤

图片据中关村储能产业技术联盟编译，报告将引发此次严重事故的原因总结为以下五个方面：

电池内部故障引发热失控
灭火系统无法阻止热失控。项目只采用了洁净气体灭火剂，通常适用于火灾初期，并不能防止或抑制锂离子电池系统的级联热失控
电芯单元之间缺乏足够的隔热层保护导致级联热失控
易燃气体在没有通风装置的情况下积聚。按照设计，当灭火系统启动时，空调会被关闭，从而使喷出的灭火气体得以集中。当集装箱门被打开时，可燃混合物接触到热源（很可能电池簇中余热的电池），引起爆炸
应急响应计划没有灭火、通风和进入程序

储能系统安全一直是行业内密切关注的问题，例如以评估电池储能系统大规模热失控蔓延的测试方法UL9540A已受到美国相关部门和美国权威的行业规范的广泛认可。该测试方法从电池系统4个不同的层级进行测试，分别从电芯层级、模组层级、单元层级、安装层级，评估系统热失控蔓延的情况。每个层级测试按顺序相互关联，从原理上验证电池的安全性
电芯层级

电芯层级测试，强制加热电芯至热失控状态，对电芯热失控释放气体进行收集和分析，得到释放气体成分，混合气体的LFL，热失控和防爆阀开阀的温度以及火焰燃烧速度。比亚迪储能始终坚持安全、可靠的磷酸铁锂电池路线，因为磷酸铁锂热稳定性好，在热失控过程中放热和产气速率相对较弱，在实际测试时电芯不起火不爆炸，下图是电芯热失控实验过程中对排放气体测试数据的分享
模组层级

模组层级测试触发一个或多个电芯的热失控，被触发电芯的选择应最大限度的实现热蔓延，通过设备在线分析模组释放气体量，热蔓延速率以及实际是否有燃烧，观察它的热失控蔓延现象。同样，比亚迪储能模组的测试结果是无燃烧出现

系统层级

通过大规模燃烧测试进行评估，记录和分析储能系统起火特性，有效评估防火消防是否有效。系统等级测试按照安装布置单元系统，观测单元模块之间热失控情况，监测温度，热流，热失控气体等重要数据评估是否起火，有爆炸风险及有没有复燃可能性等。下图为BYD Cube T28进行系统等级UL9540A测试现场直击，结果不起火不爆炸 单元层级测试的结论满足测试墙温度低于97℃，产品无爆炸产生，无明火产生即可不再进行安装层级测试。BYD CUBE T28进行单元层级测试可满足以上要求，无需进行安装层级测试 安装层级

安装层级明确需要配外围消防进行测试，后续实际项目布置现场与测试现场消防布置完全相同。在此不做过多说明

BYD Cube T28安全设计

出于系统安全冗余考虑，Cube T28在设计上增加有主动排气系统和被动泄压系统，通过设置可燃气体探测器、主动排气装置、防爆泄压装置来实现，确保电池热失控时的系统安全。
系统布置示意图如下： BYD Cube T28搭载的气体检测系统检测到柜内的可燃气体水平，在超过混合气体下限LFL（Lower Flammable Limit）的25％时，启动主动排气通风系统，将气体释放，降低柜内压力，该系统开启后保持常开状态，直到检测到的可燃气体小于LFL的25％后方可关闭

在电芯发生热失控，主动排气系统失效的情况下，被动防爆装置会启动，降低柜内压力，以保证消防人员安全

储能安全对行业至关重要，随着国际储能安全标准要求的提高，储能产品本身的安全性和可靠性变得更加重要。安全问题无小事，是整个产业健康持续发展的基础与保障，关注解决储能安全问题任重而道远。

原标题：储能系统的可燃性气体风险及对策