储能标准 | 预制舱式磷酸铁锂电池储能电站消防技术规范

9.1.3 电池模块开箱检查应包括以下内容：

a） 电池模块外壳无穿透性损伤。 b） 固定螺钉及预埋螺母处塑胶件无破损和裂纹。 c） 电池正负极引出极耳处无短路烧伤，正负极引出预埋螺母无松动、脱落、短路烧伤。 d） 检查电池模块开路电压是否正常，是否存在漏液等现象。

9.1.4 电池模块安装应符合以下要求：

a） 安装环境应干净，无污染、滴水或腐蚀性气（液）体，无大量放射性、红外线辐射、有机溶剂气 体，避免阳光直射，温度保持在 5℃~45℃、湿度 5%~75%。 b） 安装人员应经过专业培训合格。安装时，应做好安全防护，佩戴绝缘手套，穿劳保鞋，摘下手表、 手链、手镯、戒指等金属佩戴物。使用金属安装工具时，应做好绝缘防护。 c） 安装前，应检查电池模块开路电压是否正常，是否存在漏液等现象。 d） 安装时，应符合以下要求： 1）采用专业吊装设备；如空间限制无法采用专业设备，30kg以上的模块需要两人搬抬，安装高度 不宜超过1.5m； 2）时刻注意电池模块极性，保证电池模块的极性安装正确； 3）电池模块联接线应尽量短，不得强行拉扯、挤压、扭转线束； 4）严禁使用金属工具等对接插件处进行任何操作； 5）不得把不同容量、不同性能、不同厂家的电池模块联接在一起使用。 e） 电池并联前应先测试每个模块电压，压差在 500 毫伏内方可并联，多组电池并联时，遵循先串联

后并联的连接方式。 f） 在导通电池组之前，应认真检查电池组的总电压及正负极，以确保安装正确。

9.2 消防工程施工与验收

9.2.1 火灾报警及其联动控制系统、气体灭火系统、细水雾灭火系统、消防给水及消火栓系统的施工 与验收应执行现行国家标准的要求。

9.2.2 施工单位在预制舱安装电池模块前，应提前将消防水系统、固定式自动灭火系统安装调试到位。 检修单位进行检修作业时，应确保灭火系统处于正常运行状态。当在施工、调试或检修过程中发生预制 舱电池火灾时，应立即启动灭火系统进行灭火。

10 运行维护

10.1 消防安全管理

10.1.1 储能电站运维单位应明确消防安全责任人、消防安全管理人、专（兼）职消防管理人员以及运 行维护人员消防安全职责，确定每座储能电站的防火安全责任人。运维班组中，应确保至少两人取得中 级及以上消防设施操作员资格。

10.1.2 储能电站运行维护人员应结合电力设备日常巡视周期定期进行防火巡查，每月应不少于 1 次， 防火巡查内容应当包括但不限于：

a） 消防设施是否处于正常运行状态； b） 消防器材是否完好可用； c） 消防安全标识是否在位、完整； d） 动火作业情况； e） 防火封堵情况等。

防火巡查人员应及时纠正违章行为，妥善处置火灾危险；无法当场处置的，应当立即报告。发现初 起火灾应当立即报警并及时处置。

防火巡查应当填写巡查记录，巡查人员及其主管人员应当在巡查记录上签名。

10.1.3 储能电站电力设备区均为一级动火区，动火作业应执行现行电力行业标准《电力设备典型消防 规程》DL 5027 的相关规定，填写并执行一级动火工作票。

10.1.4 运行中电池温度不得超过 55℃；严格控制电池充放电截止电压，避免过充、过放电。

10.2 消防设施运行维护

10.2.1 消防设施投入使用后，应设定为“自动运行”方式，各阀门、组件处于正常工作状态。

10.2.2 不应擅自关停消防设施。值班、巡查、保养、检测时发现故障，应及时组织修复。因故障维修 等原因需要暂时停用消防系统的，应有确保消防安全的有效措施，并经储能电站运维单位消防安全责任 人批准。

10.2.3 消防设施（器材）的维护保养应严格执行现行国家标准《建筑消防设施的维护管理》GB 25201 等相关规定，定期进行，出具维护保养记录；每年至少进行一次（模拟）功能测试，出具年度测试报告。

消防设施维护保养工作负责人应具有国家注册消防工程师资格，并经《电业安全工作规程》（发电 厂和变电站电气部分）GB 26860 相关内容培训考试合格，熟悉储能电池燃烧特性、电池预制舱火灾自 动报警系统、固定式自动灭火系统及其联动控制策略要求。

10.2.4 储能电站运维单位应编写火灾自动报警系统、固定式自动灭火系统等消防设施运行操作规程。 运维人员应熟知消防设施、消防器材的操作使用方法，熟知火警电话、报警方法和初起火灾扑救方法， 熟知磷酸铁锂电池燃烧特性，掌握自救逃生知识和技能。

10.2.5 储能电站内严禁存放易燃易爆及有毒物品。因施工需要放在储能电站内的易燃、易爆物品，应 加强管理，并按规定要求使用及存放，施工后立即运走。

10.2.6 现场消防设施（器材）不得随意移动或挪作他用。

10.3 储能电池热失控与火灾应急处置

10.3.1 电池预制舱内电池发生热失控时，应立即疏散舱内人员，关闭并远离舱门，由舱内气体探测系 统、火灾自动报警系统和固定式自动灭火系统根据既定控制策略进行处置。同时，应确认电池预制舱退 出运行（舱级断路器跳闸），报告调度和运维单位负责人。

10.3.2 电池预制舱等电力设备发生火灾，应立即疏散人员、切断相关设备电源，然后进行灭火。无人 值班储能电站电池预制舱发生火灾时，一般按照以下程序进行处置：

a） 电池预制舱内固定式自动灭火系统自动启动进行灭火。 b） 集控中心值班人员发现火情，拨打“119”电话报警，并报告调度和运维单位负责人。 c） 如果发现舱内固定式自动灭火系统未能启动，则应确认预制舱断电后，远程启动灭火系统。 d） 通知运维班组人员赶往现场。到达现场后，做好安全隔离措施，向消防救援队指挥员交待安全注 意事项。 e） 消防救援队组织并持续使用大量的水进行控火和灭火。 f） 明火熄灭后，应至少喷水降温 2h，防止复燃。如有可能，尽量喷洒水雾到舱内进行降温。 g） 灭火完成 12h 后，由穿戴必要防护装备人员先行打开舱门、疏散有毒气体，检测有毒气体浓度、 舱内温度达到安全值后，人员方可进入舱内进行后续操作分析。

10.3.3 灭火人员在参加灭火的过程中应防止发生烧伤、中毒、窒息以及触电和爆炸等次生灾害。在空 气流通不畅或可能产生有毒气体的场所灭火时，扑救人员应正确使用正压式消防空气呼吸器。

10.3.4 当储能电站发生火灾时，电力设备未断电情况下，禁止直接用水进行灭火。

10.4 应急预案、演练与灭火救援

10.4.1 运维单位应针对电池预制舱等电力设备的紧急情况编写火灾应急预案，预案应符合现场实际和 有关规范要求，应包括下列内容：

a） 组织机构及职责； b） 报警和接警处置程序； c） 应急疏散的组织程序和措施； d） 扑救初起火灾的程序和措施； e） 通讯联络、安全防护救护的程序和措施等。

10.4.2 运维单位应开展消防宣传和培训工作。运维人员应熟知消防设施、消防器材的操作使用方法， 熟知火警电话、报警方法和初起火灾扑救方法，掌握自救逃生知识和技能。

10.4.3 运维单位应当按照火灾应急预案，至少每半年进行一次演练，及时总结经验，不断完善预案， 提高处置突发火灾事故能力，减少火灾危害程度。

附 录 A （规范性附录） 磷酸铁锂电池储能系统实体火灾模拟试验

安全警示：组织和参加本项试验的所有人员应注意可能存在的危险。在试验过程中可能出现储 能模块燃烧或爆炸，有可能产生有毒和/或有害的烟尘和烟气，在试件安装、试验过程和试验后残 余物的清理过程中也可能出现操作危险。因此，应准备相应的灭火措施，对所有潜在的危险及对健 康的危害进行评估，并做出安全预告。应对试验相关人员进行必要的培训，以确保工作人员按照规 定的安全规程进行操作。

A.1 一般规定 

A.1.1 磷酸铁锂电池储能系统实体火灾模拟试验目的在于验证灭火系统能否有效扑灭电池模块火灾且不 发生复燃，获取灭火系统压力、流量、浓度等设计参数。

 A.1.2 储能系统实体火灾模拟试验模型应保证火灾模型与实际工程应用的相似性，并应根据下列因素确定： 1 储能系统引燃方式和预燃时间应能代表实际储能电站火灾的典型场景； 2 试验空间应与实际防护区的空间几何特征相似； 3 试验空间的通风等环境条件应与实际工程的应用条件相似； 4 灭火系统的模拟试验应用方式应与系统设计应用方式相同。

 A.2 试验环境 

A.2.1 试验应在相对湿度≤90%、温度为5℃～35℃、大气压力为86kPa～106kPa的环境中进行。

 A.2.2 试验场地宜满足以下功能要求： 1 具有通风排烟功能，可对试验过程中排放的有毒有害气体进行有效处理，避免对周边 环境和人员产生影响； 2 具有废液收集处理设施，当采用水系等灭火剂时，可收集废液并经处理满足要求后排 放； 3 配备消火栓、消防水枪等灭火设备，辅助试验过程中的消防灭火。

 A.3 试验平台

 A.3.1 试验平台应能代表储能系统火灾模型与实际工程应用的相似性。 1 应根据储能电站所采用的预制舱类型，选择与之结构、尺寸、材质完全一致的预制舱作为模拟试 验舱。模拟试验舱的门窗洞口及排烟口尺寸应与实际应用完全一致。舱顶采用防爆灯具照明。 2 模拟试验舱靠近观察室（观察区）一侧中部位置设置观察窗。窗口尺寸宜长度不小于0.8m，宽度 不小于0.6m。窗口玻璃宜采用耐温不小于800℃的耐热玻璃。 3 模拟试验舱内观察窗对面放置至少一组电池架，电池架结构、尺寸、材质均与实际应用一致。

 4 观察室（观察区）

应与模拟试验舱分开布置，通过墙体、窗户（防爆玻璃）进行密闭隔离，防火 距离应不小于20m。

 A.4 试样 

A.4.1 储能电池模块试样应与储能电站实际应用相同。 

A.4.2 储能电池模块试样，应通过国家认证认可的电力储能电池检验机构依据GB/T 36276-2018《电力储能用锂离子电池》出具的检验报告，其安全性不应低于GB/T36276-2018 的相关要求。

A.4.3 储能电池模块试样在试验前，应根据GB/T36276-2018《电力储能用锂离子电池》附录A.1.3完 成储能电池模块的试验准备。

 A.4.4 灭火系统试样应与储能电站实际应用灭火系统的主要技术参数相同。 

A.5 引燃方式 引燃方式宜采用过充方式，也可采用加热方式。 

A.5.1 过充 过充采用的充放电装置应根据储能模块参数满足输出电压和输出电流的最低要求。电压、电流、 功率的准确度0.1%FS。试验时，选取电池模块的充电倍率为0.5C或1C（不高于电池实际设计参数）。 过充设备采用电池模块充放电柜，输出电压最低为模块额定电压的1.67倍。充放电柜放置于试 验舱体外部， 距离试验舱外壁距离不小于2m。充放电柜的控制端通过网线连接到监控系统电脑终端， 实现人机分离，可进行远程启停、设置充电工步和显示保存实时电压、电流、温度等数据。

 A.5.2 加热 使用平面状或棒式加热装置，其表面应覆盖陶瓷、金属或绝缘层，加热面应不低于电池模块底 面积，加热装置最大功率应大于2000W。试验时，以加热装置的最大功率进行加热。 

A.6 试验过程与试验结果判断 

A.6.1 试验按照下列步骤进行： 1 对试样电池模块进行充电，达到100%； 2 通过过充或加热方式引燃，起火后预燃3min； 3 启动灭火系统； 4 记录扑灭明火时间、流量、压力、浓度等相关数据； 5 停止灭火系统，记录相关数据； 6 静置12h，观察是否发生复燃。 注意：试验过程中应时刻注意安全，电池热失控后，散发的无色和白色气体的主要成分是H2、CO、CH4 和电解液蒸汽等有毒可燃气体；在引燃的瞬间危险性最大，一般会发生爆燃，甚至可能发生爆炸。试验人 员中应提前做好安全防护措施和应急措施。

 A.6.2 储能电池系统实体火灾模拟试验，判断灭火系统针对电池模块起火是否有效，应符合以下要求： 1 明火扑灭时间不大于10min； 2 停止灭火系统后，静置12h内无复燃。

预制舱式磷酸铁锂电池储能电站消防技术规范编制说明

1 编制背景

电化学储能电站是实现电网“源网荷储”协调发展、集成互补中的重要一环，是提升电网运行 稳定性的保证。目前，电化学储能电站电池组火灾荷载多、燃烧剧烈，其防火和灭火技术存在问题 如下：一是现有电化学储能电站的防火设计标准偏低，标准规定的灭火措施缺乏有效性证明，无法 做到火灾风险有效管控、火灾事故及时处理。如现有标准规范中提出的干粉灭火器、黄沙对扑灭电 池火无效。二是国内外对储能电站大型电池组灭火尚无明确有效的灭火技术。主流灭火系统如七氟 丙烷等气体灭火系统只能灭初期明火，对电池复燃无能为力。三是市场上现有电池灭火技术多为电 动汽车设计，难以适用于大型储能系统。 随着电网侧电化学储能电站的规模化应用，储能电池质量、数量、容量以及能量密度的增加大 大提高了事故发生的可能性和危险程度，尤其在大规模储能应用场合，电池火灾可能带来不可估量 的经济损失和社会影响，因此，进一步明确电化学储能电站的消防设计、建设和运行要求，着实必 要。 本标准是依据中国电力企业联合会《关于印发2019年第二批中国电力企业联合会标准制订计划 的通知》（中电联标准〔2019〕222号）要求，由国网江苏省电力有限公司牵头组织编写。2019年， 国网江苏省电力有限公司会同郑州大学、中国科技大学、东南大学、国家消防技术中心和南消、中 天、宁德、比亚迪、高特等设备厂家，研究了单体电池、模块电池的燃烧特性，进行了系列预警和 灭火试验，提出了《预制舱式磷酸铁锂电池储能电站消防技术措施》，突出了防火和灭火措施的有 效性和经济性，并应用于江苏第二批电化学储能电站建设。

2 编制主要原则

从火灾危险性、安全性、消防设施建造的必要性和经济性来看，规定本标准适用于户外无人值 班的容量10MW∙h及以上的预制舱式磷酸铁锂电池储能电站。 本标准主要根据以下原则编制： a) 遵守现行国家消防法规和有关标准、规定； b) 遵循合规性、适用性、经济性原则； c) 在大量试验和试运行的基础上编写。

3 与其他标准文件的关系

本标准与相关技术领域的国家现行法律、法规和政策保持一致。 本标准不涉及专利、软件著作权等知识产权使用问题。

4 主要工作过程

2019年7月，成立编写组，编制大纲，并组织了大纲审查会。 2019年10月，完成标准大纲编写，组织召开大纲研讨会进行了大纲评审。 2019年12月，完成标准初稿编写。 2020年1-3月，完成标准征求意见稿编写，并在电力系统内广泛征求意见。 XXXX年X月，修改形成标准送审稿。

XXXX年X月，本标准经过XXXXXX审查，提出了审查意见。经修改，形成报批稿。

5 标准结构和内容

本标准主题章分为7章，由一般规定、电池预制舱防火设计、储能电站防火设计、消防设施、 灭火救援与其他、施工验收和系统的运行及维护组成。第4章为一般规定，第5章提出电池预制舱的 防火设计要求，具体提出了磷酸铁锂储能电池和电池管理系统的安全规范要求；第6章提出了储能 电站的防火设计要求，明确了站址选择、平面布置及防火间距的要求；第7章规范消防设施的功能 要求，明确了消防水、火灾自动报警和灭火设施及其联动控制要求；第8章规范灭火救援工作要求； 第9章规范了系统施工安装的有关要求；第10章提出了系统的运行及维护要求。

6 条文说明

3.2 “电化学储能电站”已在GB 51048-2014《电化学储能电站设计规范》定义，已在GB 51048-2014《电化学储能电站设计规范》和GB 36276-2018《电力储能用锂离子电池》中定义此处 不提。

 4.1.2 本条结合《消防给水及消火栓系统技术规范》GB 50974和储能电站火灾特点及灭火特征 共同确定。由于20尺和40尺的预制舱功率不同，按预制舱个数确定同一时间火灾次数不妥，建议结 合储能电站情况，与本规范第1章范围对应，综合考虑系统容量来确定同一时间发生火灾的起数。 目前昆山储能电站系统容量：110.88MW/193.6MW∙h；江北储能电站系统容量：110.88MW/193.6MW∙h; 江北梯次电站系统容量：5MW/30MW∙h(磷酸铁锂电池)，15MW/45MW∙h(铅酸电池)。

 4.1.3 措辞与范围一致，在编制说明中列举2条相关标准 5.1.1 电池安全性是防火的本质安全。本标准仅对磷酸铁锂电池储能系统进行了规定。磷酸铁 锂电池电解液主要成分为碳酸乙烯酯（C3H4O3）、碳酸丙烯酯（C4H6O3）、碳酸二乙酯(C5H10O3)、 碳酸二甲酯(C3H6O3)、碳酸甲乙酯(C4H8O3)、六氟磷酸锂（LiPF6）、五氟化磷（PF5）、氢氟酸（HF） 等。除六氟磷酸锂（LiPF6）、氢氟酸（HF）外，皆为丙类可燃液体。六氟磷酸锂为白色结晶或粉 末，易溶于水，也溶于低浓度甲醇、乙醇、丙酮、碳酸酯类等有机溶剂，暴露空气中或加热时六氟 磷酸锂在空气中由于水蒸气的作用而迅速分解，放出PF5而产生白色烟雾；易燃，遇明火、高热能 够燃烧，受高热分解放出有毒气体。六氟磷酸锂火灾危险性属于甲类易燃易爆固体粉末，从理论上 讲，含有六氟磷酸锂的电解液应属于甲或乙类易燃液体。但是，从国内外对三元锂电池和磷酸铁锂 电池的燃烧特性来看，同时都含有六氟磷酸锂的三元锂电池热失控迅速，燃烧剧烈；而磷酸铁锂电 池热失控时很难燃烧。 

课题组对单体、模块级磷酸铁锂电池进行了燃烧特性试验，试验中，电池模块热失控后马上停 止充电（第一个安全阀打开后停止充电），电池内部反应仍在持续进行，释放热量小于散发热量， 模块在4小时内未发生燃烧现象，外壳温度从105℃逐步下降到50℃。这表明，发生热失控第一时间 内切断充电电源，磷酸铁锂电池模块一般在4小时未发生燃烧，这可以给故障处理以足够时间。GB 51048-2014《电化学储能电站设计规范》11.1.3明确锂离子电池室火灾危险性为戊级。从磷酸铁锂 电池燃烧特性上来看，其发展过程的危险性与油浸式电力变压器相近。 GB/T 36276-2018《电力储能用锂离子电池》对电池安全性提出了具体要求。例如，GB/T 36276 规定了单体电池安全性能包括以下方面： 

过充电：将电池单体充电至电压达到充电终止电压的1.5倍或时间达到1h，不应起火、爆炸。 

过放电：将电池单体放电至时间达到90min或电压达到0V，不应起火、爆炸。

短路：按照GB/T 36276-2018中A.2.14的短路试验步骤，将电池单体正、负极经外部短路10min， 不应起火、爆炸。 

挤压：将电池单体挤压至电压达到0V或变形量达到30%或挤压力达到（13±0.78）kN，不应起 火、爆炸。

 跌落：将电池单体的正极或负极端子朝下从1.5m高度处自由跌落到水泥地面上1次，不应起火、 爆炸。 

低气压：将电池单体在低气压环境中静置6h，不应起火、爆炸、漏液。 

加热：将电池单体以5℃/min的速率由环境温度升至（130±2）℃并保持30min，不应起火、爆 炸。 

热失控：触发电池单体达到热失控条件，不应起火、爆炸。

 因此，本标准要求磷酸铁锂电池单体、模块、簇，其安全性能应符合现行国家标准《电力储能 用锂离子电池》GB/T 36276的相关规定，并应提供检测报告。 

5.1.3 为尽量减少可燃物，要求单体电池的壳体采用阻燃材料，阻燃等级不低于V-0。V-0级标 准，在UL94标准中最高等级标准，即：对样品进行两次10秒的燃烧测试后，火焰在30秒内熄灭；不 能有燃烧物掉下。 铝制或钢制硬壳电池上部有泄压阀，其发生热失控的时间较长。软体电池上没有泄压阀，热失 控时体积膨胀较大，产生的可燃气体可能在瞬间释放，来不及稀释，会影响灭火效果，或高浓度可 燃气体造成爆炸等次生影响。因此，本标准规定，宜采用硬壳电池，如采用软体磷酸铁锂储能电池， 设备厂家宜将软体电池密封在硬壳模块内。

 5.1.4 1）考虑需要对电池的不一致性进行进一步研究，提出不一致性定量衡量参数要求。

 3）GB 3805-83《安全电压》规定我国安全电压额定值的等级为42V、36V、24V、12V和6V。电 池模块电压越高，往往意味着电池单体串联的数量越多，重量和体积也越大，影响运维安全和效率， 因此限定电池模块的标称电压不宜超过42V。容量型电池模块不宜超过15kWh,其目的是避免电池模 块成组太大造成能量集聚太多，如果发生热失控可能造成预制舱爆炸。

 4）GB 50148-2014《电化学储能电站设计规范》5.2.4条规定，电池组应尽量减少并联。条文 解释为：电池并联存在由于并联支路间性能（电压、内阻、能量等）的差异导致环流的存在，影响 系统的安全、可靠运行，所以设计时尽量避免电池的并联，采用合适的PCS拓扑，控制电池并联的 个数，一般不大于2。比亚迪公司提出了先串后并的要求。 

5）根据镇江用户储能电站和许继电池簇极性接反引发的火灾事故，提出电池模块正负极具备 结构性防反接功能，防止电池模块成簇接线时出现人为短路。

 5.1.6 塑料材料的燃烧性能尽可能参照GB 8624。电器设备外壳及附件满足GB/T 5169.16，垂 直燃烧性能V-0级，和之前规定不冲突。此处未提及防爆功能，主要考虑防爆性能通过GB/T 36276 《电力储能用锂离子电池》测试，同时塑料壳体的泄爆能力优于金属壳体。

 5.2.1 当前，各厂家提供的电池管理系统（BMS）不一致，原多为电动汽车配套使用，技术良 莠不齐，现有储能电站BMS标准GB/T 34131-2017《电化学储能电站用锂离子电池管理系统技术规范》 仅规定了电池管理基本功能要求。因此，为了实现对电池的有效保护，本标准提出了补充要求。

 5.2.2 电池管理系统应能够接收到气体监测系统、火灾报警系统的信号，作出相关联动控制指 令。BMS接受可燃气体探测器信号或火灾报警信号，并能联动停止电池模块运行状态，实现故障隔 离。BMS接受到可燃气体探测器第一阈值信号后，联动启动风机，关闭空调和预制舱外警示灯（暂 定），并上送至监控系统。

 5.3.1 根据国外标准规范，墙体耐火极限不低于2h。预制舱自身作为设备处理，可不要求耐火 极限，要求采用不燃材料制造，若采用保温材料，则燃烧性能应达到A级。参照国网公司《预制舱 式二次组合设备技术规范》，要求预制舱耐火极限不低于1.5h。舱内不应采用其他可燃材料增加火灾概率。电线、电缆穿过预制舱处以及预制舱内设置的排烟、通风和空气调节管道周边，应采用防 火封堵材料封堵。防火封堵材料应满足GB 23864-2009的要求。 

5.3.2 电池预制舱内通常无人，其疏散门可同时作为泄压口。舱门正常时应在自动关闭位置， 可带100-200N阻尼。 当舱内采用气体灭火系统或者需要采用全淹没系统时，疏散门泄爆后回弹关闭， 确保灭火系统的全淹没状态，发挥更好的灭火效能。

 5.3.3 空调系统的选型、维护，应具有避免自身发生火灾的措施。预制舱门作为泄压口，安装 门禁系统并采用电磁锁，当气体保护装置第一阈值动作时，联动打开预制舱门门锁。

 6.1.3 我国市政消火栓的保护半径通常在150m左右

6.2.2 单台预制舱，含电池等设备，造价一般在300-400万元。为避免造成更多火灾损失，建 议预制舱单层布置。国内有的厂家提供了双层布置方案，采取了防火隔离、防坍塌和相应的灭火措 施，但有效性如何，课题组未开展研究验证，故本标准未明确双层布置的要求。

 6.3.1 参照GB51048-2014《电化学储能电站防火设计规范》11.1.3。 

6.3.2 储能电站的防火间距考虑三个层级：电池预制舱自身之间的防火间距、储能电站内部电 池预制舱与其他建构筑之间的防火间距、电池预制舱与站外其他建筑之间的防火间距。 比较甲乙类卧式储罐防火间距≥0.8m。此处尽管参照卧式储罐，同时需要比较甲乙类液体卧式 储罐和储能系统火灾危险性。甲乙类液体储罐易燃易爆，但消防救援到场速度有保障。同时，建规 条文说明4.2.2注3：主要考虑一排卧式储罐中的某个罐着火，不会导致火灾很快蔓延到另一排卧式 储罐，并为灭火操作创造条件。3m的规定主要来源于既往江苏电网实践的经验。另外，美国标准中 对储能系统的防火间距也有类似规定，主要来源于针对特斯拉独立储能系统的火灾特性试验。 对储能系统成组布置的规定，目的在于既保证一定消防安全，又节约用地，方便操作管理。预 制舱式储能系统之间的防火间距，除考虑安装、检修的间距外，还要考虑避免火灾相互蔓延和便于 灭火救援。如果土地紧张，可考虑成组布置。国网江苏公司一般2个一组，每组之间采用防火墙。 国内某储能电站3个一组并排布置，其中一个发生火灾后未对其他2个造成明显影响。因此，本标准 规定电池预制舱之间的防火间距不应小于3m；当采用防火墙时，防火间距不限。防火墙长度、高度 应超出预制舱外廓各1m。 门洞口一侧防火间距为多少呢？预制舱两侧门洞口要考虑一定的泄爆功能，同时根据前期试验， 是比较重要的火焰出口。 

6.3.3 GB51048-2014《电化学储能电站防火设计规范》4.0.3中规定了户外电池装置与其他建 构筑物的防火间距，表注也针对防火间距可减少的条件进行了明确说明。实际工程中储能站用地较 为紧凑，江苏扬州下舍储能电站图审过程中，专家根据GB51048进行图审，并提出相关问题，最终 考虑采用设置防火墙解决防火间距不足的问题。 根据江苏电网实践经验，考虑一个电池预制舱着火， 不会导致火灾很快蔓延到其他建（构）筑物，并为灭火操作创造条件，电池预制舱区域与站内配电 装置室等建（构）筑物的防火间距不应小于5m，当采用防火墙时，防火间距不限。 

6.3.4 建规3.4.12条规定，厂区围墙与厂区建筑间距不宜小于5m,条文说明里明确5m是考虑本 厂区与相邻地块建筑物之间的最小防火间距要求。厂房之间的最小防火间距是10m，每方各留出一 半即为5m,也符合一条消防车道的通行宽度要求。考虑到储能电站中电池预制舱火灾危险性最高， 按围墙与电池预制舱的间距不宜小于5m考虑本储能电站与相邻地块建筑物之间的最小防火间距要 求。 建规3.4.12条条文说明中还明确：工厂建设如因用地紧张，在满足与相邻不同产权的建筑物之 间的防火间距或设置了防火墙等阻止火灾蔓延的措施时，丙丁戊类厂房可不受距围墙5m间距的限制。 故本条为“不宜小于5m”。 

6.3.5 电池预制舱与铁路、道路防火间距参照建规4.2.9条甲、乙类液体储罐与铁路、道路的 防火间距。电池预制舱与站外高层民用建筑、站外其他一、二级建筑物的防火间距参照建规4.2.1条，甲、 乙、丙类液体储罐与站外高层民用建筑不应小于40m,与站外其他一、二级建筑物的防火间距不应小 于12m,与站外三级建筑物的防火间距不应小于15m。低于甲乙类厂房与站外民用建筑要求（50m,25m） 。 

6.3.6 储能电站中电缆应用较多，为尽可能避免由于电缆燃烧引发电池热失控并燃烧，加强对 电缆燃烧性能的要求。

 7.1.2 供水水源应根据供水条件综合比较确定，应优先选用已建供水管网供水。

 7.1.3 给水和排水设计应符合现行国家标准《建筑给水排水设计规范》GB 50015的规定。储能 电站设计时，周边如果没有市政给水管道，则必须设置消防水池。 

7.1.4 《火力发电厂与变电站设计防火标准》GB 50229-2019第11.5.21条规定，对于丙类厂房、 仓库，消火栓灭火系统的火灾延续时间不应小于 3h；对于丁戊类厂房仓库，消火栓灭火系统的火 灾持续时间不应小于 2h。因此，参照GB 50229-2019，规定消火栓灭火系统的火灾延续时间不应小 于3.00h。 自动喷水灭火系统、水喷雾灭火系统和泡沫灭火系统火灾持续时间在《自动喷水灭火系统设计 规范》GB 50084、《水喷雾灭火系统设计规范》GB 50219、《泡沫灭火系统设计规范》GB 50151 中 作了规定，但没有对磷酸铁锂电池灭火持续时间的规定。 根据国网江苏省电力有限公司课题组试验， 模块级分布式细水雾灭火系统在适宜压力、流量情况下，一般在10min内即可扑灭明火，再持续喷 放10-20min，静置12h内不会复燃，共计20-30min，考虑到消防救援队到达储能电站及救援准备时 间，细水雾灭火系统的设计火灾延续时间可按照1h计算。因此，本标准提出固定式自动喷水灭火系 统的设计火灾延续时间应根据附录A试验的相关结果确定，但不应小于1.00h。 本标准4.1.2规定了同一时间内按发生一起火灾考虑是在系统容量不超过200MW∙h这个条件下 的，当超过200MW∙h，应考虑同一时间发生多起火灾的情况。 

7.2.3 试验中发现，磷酸铁锂电池模块发生热失控后，电池预制舱内充满可燃气体，主要有H2、 CO、CH4等气体，其中H2对于电池热失控表征最为明显。 

7.2.4 可燃气体探测器一般有三路输出，一路信号传输给BMS，进行判断，发出告警、跳闸， 启动风机和预制舱外警示灯，并上送至监控系统；另一路信号传输给火灾自动报警系统，用于启动 灭火设施；第三路输出给门禁系统，打开电池预制舱的门禁。

 7.2.6 本条规定了中央级火灾自动报警系统的基本功能及其设置位置。一般地区级电网公司均 设置区域调度控制中心（或区域消防控制中心）并配备综合显示屏，应能使区域内储能电站的火灾 信息均显示到控制中心的综合显示屏上，以辅助调度指挥人员确认火灾发生地点，利于救灾指挥。 

7.3.2 国网江苏省电力有限公司课题组做了大量试验，不同厂家的模块规格不同，其燃烧特性 也不完全相同，模块级分布式细水雾灭火系统的设计压力、设计流量也不同。因此，本标准要求灭 火系统设计参数根据本标准附录A所示的模块级磷酸铁锂电池火灾试验确定。 对于模块级分布式细水雾灭火系统，其主要特点是一个喷头保护一个模块，水雾全部喷射到模 块内部，模块外壳部分开孔，水雾从孔中溢出约25%-35%。溢出部分的水雾主要用于扑灭模块外部 的火和降温控火。 为避免可燃气体爆燃（炸）、施工吊装等因素造成电池预制舱舱体变形进而导致细水雾灭火系 统管路损坏，灭火系统主管路宜固定在舱体立柱上，或固定在电池支架上，不得固定在舱体侧面墙 体上或既固定在舱体立柱又固定在电池支架上，并在主管路进舱体处、舱内纵向和横向处增设高压 金属软管（工作压力不小于10Mp），避免舱体变形造成灭火系统管路损坏。

 7.3.3 试验（过充点燃方式）表明，当磷酸铁锂电池模块发生剧烈热失控时，发生起火概率很 大。此时，若启动灭火系统进行降温，则会最大限度控制火灾发生。因此，本标准提出防火启动条 件，但是否应用，由各单位根据现场实践情况（如电池模块质量、燃烧特性，启动灭火系统对预制 舱内电池及辅助设备的危害、经济损失等因素）自行确定。

7.4.2 耐火电缆的选择应根据消防用电设备在火灾发生期间所需要的最少持续工作时间来确 定。本条中的“重要消防用电设备”主要指火灾时需要保持正常连续工作且持续供电时间较长的消 防水泵等设备。为“重要消防用电设备”供电的矿物绝缘类电缆可参考国际上耐火电缆试验标准， 宜选择能通过950℃、180min燃烧试验的电缆，“重要消防用电设备”的配电线路线采用此类耐火 电缆，有利于保证储能电站火灾发生时设备供电的可靠性。铜材与铝材相比，具有耐腐蚀、性能稳 定、熔点高、机械强度高等特点。为确保消防用电设备在火灾时的连续供电，消防用电设备的电线 电缆应采用铜导体。

 10.1.3 动火作业是指进行焊接与切割作业及在易燃易爆场所使用喷灯、电钻、砂轮等进行可 能产生火焰、火花和炽热表面的临时性作业。储能电站电池预制舱、变配电等设备区均为一级动火 区，动火作业应填写一级动火工作票。动作工作票和动火作业执行人、负责人、签发人、审批人的 相关要求执行现行行业标准《电力设备典型消防规程》DL 5027 10.3.2 明火熄灭后，尽量采用喷洒水雾到舱内进行降温的原因是水雾具有弥漫性，可以最大 限度充满舱内各个角落，省水且利于快速降温。 

附录A 储能电池系统实体火灾模拟试验是针对电池模块进行的。如果试验证明灭火系统对电池 模块火灾有效，那么在工程设计时，应使灭火系统保护到电池模块。簇级电池能量巨大，一旦发生 热失控可能发生爆炸，从安全性角度看，不推荐进行簇级电池灭火试验。 

附录A.5 由于GB/T 36276《电力储能用锂离子电池》试验方法中仅针对单体电池过充和加热， 与储能电站实际应用过程中火灾发生发展模式仍存在一定差异性。因此，要求进行模块过充试验， 模块的过充倍率根据模块设计参数和储能电站实际运行要求进行。