9月下半月全球发生8起储能系统火灾和爆炸事故

据不完全统计，9月下半月，全球发生了8起储能系统火灾和爆炸事故，包括美国Valley 电池储能单元起火，澳大利亚bouldercombe电池储能项目起火，法国养鸡场光伏储能装置爆炸等。

8起储能事故，超过一半的储能项目

事故总结发现，在8起储能火灾事故中，储能系统火灾和爆炸事故占家庭储能项目的一半以上（5/8）。同时，还涉及大型储能电站和工商储能系统。

9月29日，由于技术故障，德国克莱因卡尔的一个家用光伏系统部署的电池储能系统爆炸并冒烟。事故没有造成人员伤害，但由于吸烟，该房屋目前无法居住。

9月29日，由于光伏储能设施的锂电池爆炸，法国Saint-EspritPeter 玛丽let区的一个养鸡场发生了火灾。事故中没有人员伤亡，但附近的房屋窗户被炸毁，经济损失达到100万欧元。

9月27日，德国埃伦弗里德斯多夫的一个存储系统着火，两人受伤入院。附近的一条高速公路不得不关闭，但没有关于电池储能系统来源的细节。

9月26日晚，澳大利亚昆士兰州罗克汉普顿以南的bouldercombe电池储能项目起火，现场无人员伤亡。Bouldercombe电池储能项目由40个megapack组成 由2.0单元组成，初始容量为50MW/100MWh，预计10月投入运营。投入运营后，将成为昆士兰第一批独立的大型电池储能系统 (BESS) 之一。

9月24日，奥地利阿尔塔赫的一个花园定居点发生了一起事件，因为大篷车后面的光伏电池储能装置有缺陷。避难所和附属建筑完全被火焰吞没。

9月24日，奥地利克恩顿州费尔德基兴消防局对地窖火灾做出了反应。根据应急部门拍摄的照片，该事件涉及的储能系统尚不清楚。据当地媒体报道，午夜前，房子的居民被一声巨响惊醒，房子的地下室着火了。

9月19日，德国科切尔发生地下室火灾，相关部门在地下室技术室发现了烟雾电池。事故中没有人员伤亡。

9月18日下午，美国加州圣地亚哥县北部的Valey Center储能项目发生电池储能单元火灾。事故现场四分之一英里内的居民和企业已被疏散。与此同时，要求半英里内的人在现场避难。

火灾事故发生率高的原因及对策

从上面可以看出，9月下半年，世界上至少发生了8起储能系统火灾和爆炸事故，其中5起（超过一半的事故）是由家庭储能项目引起的。包括德国克莱因卡尔、法国Saint-Esprit养鸡场、德国埃伦弗里德斯多夫家庭储存系统等。

家庭储能火灾事故频繁的原因可能与许多因素有关。首先，家庭储能系统的数量意味着暴露在火灾风险中的可能性和频率更大。其次，由于规模小，在制造、安装和维护过程中可能缺乏相应的标准和监督，导致安全风险。此外，与大型储能系统相比，家庭系统可能缺乏专业的操作和维护团队，进一步增加了安全风险。

这些频繁的事故不仅直接威胁到家庭存储产品用户的生命和财产安全，而且可能对储能行业的长期发展和公众的接受产生不利影响。

因此，提高家庭储能系统的安全标准，加强技术研发和标准化管理尤为重要。建议制定更严格的生产安装标准，鼓励制造商进行更深入的技术研究，以提高电池的安全性和稳定性。同时，为用户提供必要的培训和指导，以确保他们在日常使用和维护中遵循正确的操作程序。

有害气体和毒雾已成为储能火灾二次伤害重灾区

锂电池热失控是一个连续的过程，分为三个阶段：早期热失控、电池鼓包和火灾爆炸。在这些阶段，由于内部化学反应和温度升高，电池释放出大量气体，如二氧化碳、氟化氢和氢。这些气体除了爆炸风险外，还具有很强的毒性和刺激性。

以德国克莱因卡尔事故为例，电池爆炸后释放烟雾，导致房屋烟雾，不适合居住。另一个例子是，2019年4月19日，亚利桑那州APS电力公司储能电站发生火灾时，由于热失控储能电池释放易爆气体，并在集装箱内积累，爆炸最终由不明因素引燃。许多人受伤，其中一名消防主管和一名工程师在爆炸事件中受了重伤。

换句话说，储能电池在热失控过程中释放的有毒和刺激性气体，除了火灾和爆炸的直接危害外，还会对附近居民和环境造成二次伤害。这些气体可能导致呼吸困难、眼睛、皮肤刺激甚至中毒。长期暴露也可能导致慢性健康问题。

因此，在设计和运行储能电池时，除了防止电池热失控外，还需要战略性地防止和处理这些有害气体的泄漏。可能的措施包括：加强电池外部密封，安装有害气体探测器，建立专用排气系统。

储能锂电池热失控三阶段

储能锂离子电池热失控的主要原因有两个：一是外部原因，储能电站空间封闭，内部储存大量能量，充放电电化学反应释放热能，具有潜在的热失控风险；另一个是内部原因，锂离子电池电解液化学反应容易导致热失控。

锂电池一旦发生热失控，将经历三个阶段:早期热失控(约100℃)、电池鼓包阶段(约300℃)和起火爆炸阶段(超过300℃)。

在热失控初期，电池内部温度升高到100℃左右，SEI分解，隔膜融化，产生气体。

现阶段，电池内部温度迅速升至近100℃，电池负极表面固体电解质界面膜钝化层分解，电池SEI膜失去保护。超过100℃时，化学反应产生二氧化碳等气体。约150℃时，电池中的聚乙烯隔膜和聚丙烯隔膜相继融化，电池中的电解质与正极发生反应。

与此同时，当电池温度升高时，电池的正负接触会导致短路。电解质与其他有机溶剂发生分解和放热化学反应，释放二氧化碳、氟化氢、氢等气体。

在电池鼓包阶段，电池内部温度升高到300℃左右，产生大量可燃气体，产生鼓包现象。

在这个阶段，当锂离子电池的温度上升到300℃左右时，锂与电解质和有机溶剂发生化学反应，产生大量的碳氢化合物可燃气体，如甲烷和丙烷。电池的内部空间是封闭的，气体不能迅速扩散，大量积累在电池中，导致电池膨胀。

第三阶段，在火灾和爆炸阶段，电池内部温度超过300℃，电池内部氧化还原反应强烈，发生明火。

在这一阶段，电池仍处于充电状态，正极和电解质仍处于强氧化还原反应，电池迅速升高到高温，释放出大量有毒气体。

目前储能电站多采用储能舱形式，舱内电池模块排列紧密。热失控高温状态的电池模块容易影响其他电池模块的热失控，引起连锁反应，最终导致电池明火爆炸。