目前市面上储能电柜(尤其是锂电池储能系统)的常规防火方案,大致分为材料防护和主动灭火两类,通常是组合使用:
① 材料防护(被动防火)
储能电柜外壳或电池舱壁面常见材料:
1、岩棉板:常用作隔热保温层,价格低廉,但本质是保温材料,耐火极限有限;
2、纳米硅板/纳米微孔绝热板:导热系数低,常用于提升耐火性能,但多数耐温上限在 1000°C 以下,面对锂电池火灾的 1200~1400°C高温存在短板;
3、防火涂料(膨胀型):部分厂家会在舱体或电缆部位喷涂,但在瞬时高温火灾中往往来不及起效。
这种材料组合目前是主流,但本质上仍是“建筑思路”,对极端锂电池火灾防护不足。
②主动灭火(检测+抑制)
储能电柜内通常会配置消防系统:
1、气体灭火系统(七氟丙烷、Novec1230等):在电池冒烟或温升时自动释放,适合抑制初期火情,但对热失控后的高温火灾几乎无效;
2、水基灭火/喷淋系统:利用水雾或喷淋降温,但容易造成设备二次损坏,国外对喷淋后的环保复原治理要求极高,成本不菲;
3、温度/烟雾监测系统:用于早期预警但无法阻止火灾快速升级。
③综合方案(现实应用)
所以目前很多储能电柜采取的常见组合是:
“岩棉+纳米板+防火涂层”作为结构防护,再配合气体灭火或喷淋系统作为主动措施。但行业普遍认识到:这种方案在真正的锂电池火灾中无法完全阻止热失控蔓延,而且会带来高额的二次治理费用。安翼陶基自主研发的耐高温气凝胶复合材料,凭借超高温耐受与长时间保护性能,为储能电柜火灾防护提供了全新的思路。
方案 |
常规做法(岩棉+纳米板+喷淋/气体灭火) |
安翼陶基耐高温气凝胶复合材料方案 |
耐温性能 |
岩棉耐温约 600°C,纳米板一般<1000°C,高温下容易失效 |
实测耐温高达 1430°C,在 1350°C下连续6.5小时结构完好 |
防护效果 |
初期可起缓冲作用,但在锂电池火灾(>1200°C)下无法持续有效防护 |
持续高温下仍能保持完整防火隔热屏障,有效阻断火势蔓延 |
使用目的 |
岩棉主要用于保温,纳米板用于隔热,防火性能有限 |
专为 高温防火隔热 设计,匹配储能火灾工况 |
灭火措施依赖 |
必须依赖喷淋/气体灭火:一旦喷淋启动,设备大概率报废 |
材料本身即可形成有效防护,大幅降低对喷淋依赖 |
二次损失 |
喷淋后需环保复原治理费用高昂,甚至超过设备本身价值 |
避免或减少二次治理成本,将损失控制在最小范围 |
2025-10-22