轉載。
在2050年全球“凈零”排放愿景的驅動(dòng)下，能源轉型加速，再生能源和綠色能源的應用發(fā)展勢不可擋。然而，受限再生能源和綠色能源的不穩定性，以及能源用戶(hù)對能源需求和使用的限制，具備"消峰填谷"特點(diǎn)的儲能系統被廣泛應用來(lái)穩定智能電網(wǎng)的電力供應質(zhì)量。此外，鋰電池的應用，已深入人們的日常生活，從消費性電子產(chǎn)品如隨身耳機、手機、充電寶等，至交通應用的電動(dòng)車(chē)、電動(dòng)巴士、充電設施、儲能站，甚至擴及于鐵路、船舶、和航天領(lǐng)域的運用，新型態(tài)的鋰生活和儲能產(chǎn)業(yè)在整體的綠色經(jīng)濟中，扮演著(zhù)不可或缺的重要角色。
儲能系統的安全問(wèn)題
在過(guò)去的幾年里，全球發(fā)生數起儲能系統重大火災事故，如2021年7月澳大利亞穆拉波爾的特斯拉大型電池儲能系統火災事故(如下圖)、7月19日美國Grand Ridge電池儲能系統火災事故、4月6日韓國忠清南道洪城郡的太陽(yáng)能儲能設施火災事故，2022年1月12日韓國蔚山SK能源公司的電池儲能系統火災事故。
根據新堡大學(xué)教授保羅克里斯藤森的說(shuō)法，自2018年以來(lái)，共發(fā)生超過(guò)38起大型鋰離子電池火災事故。2019年亞利桑那州一儲能設施爆炸事故造成四人重傷，杰西·羅曼(Jesse Roman)在分享事故經(jīng)驗時(shí)，給出如下中肯陳述：
上述陳述，簡(jiǎn)言之就是“治標不治本”。這段話(huà)中所提到的熱失控(Thermal Runaway)，無(wú)疑是鋰離子電池應關(guān)注的首要安全問(wèn)題，其源自于鋰離子電池過(guò)度充電或遭受外力時(shí)產(chǎn)生的熱量和混合氣體，混合氣體以蒸氣形式釋放，可被點(diǎn)燃或引發(fā)爆炸。
電池儲能系統危害
電池儲能系統一般包括以下項：電池存放貨柜、電池模塊、電池管理系統、高壓直流電系統、低壓輔助電系統、監控系統（如設施供電、環(huán)境控制、空調、門(mén)禁、異常監控、通訊等）、消防系統、不斷電系統等。電池儲能系統應考慮的危害至少包括：
存在設備的主體部件和導電部件之間；或存在人體與地、水或設備的導電部件之間，由于電能的意外釋放導致的人員傷亡或財產(chǎn)損失，如電擊。
2.機械危害
在相對尖銳的設備邊緣和角落的人員活動(dòng)，由于設備結構、部件運動(dòng)與人體直接或間接的接觸，產(chǎn)生的夾擊、碰撞、剪切、卷入、絞入、碾壓、刺傷、物體打擊等形式的傷害。電池儲能系統的機械傷害主要存在于設備安裝、零部件更換、故障處理、設備維護和保養等作業(yè)活動(dòng)中。常見(jiàn)的儲能系統導致機械傷害的原因包括組件松動(dòng)、爆炸或內爆、墻壁或天花板或機架安裝裝置故障、推車(chē)或架子不穩定或故障、機械振動(dòng)引起的位移、起重或吊裝事故導致。
3.火災危害
電池儲能系統使用或釋放的物質(zhì)，電池儲能系統附近的物料或電池儲能系統構造中使用的物料都可能引起火災。例如存在批量鋰離子電池的儲能電站，鋰離子電池容易發(fā)生電池內部短路從而導致自燃。一節電池是由正極和負極組成，電池內部通過(guò)隔膜做到正負極之間的絕緣，電解質(zhì)起到鋰離子的傳導作用。如果隔膜損壞就會(huì )正負極短路，會(huì )持續放熱，熱量積聚會(huì )加劇分解電池內部的所有結構，放出更多的熱，導致電池自燃，一節電池自燃又會(huì )熱擴散給周邊其他電池。而電解液本身是易燃溶劑，極易燃燒，這就是鋰電池起火后會(huì )迅猛發(fā)展的原因，同時(shí)電池分解產(chǎn)生可燃氣體和氧氣，也會(huì )加劇燃燒。
4.爆炸危害
爆炸包括物理性爆炸，如沸騰液體膨脹蒸氣爆炸(Boiling Liquid Expanding Vapor Explosion, BLEVE)；化學(xué)性爆炸，可能是由放熱化學(xué)反應的失控或不穩定物質(zhì)的分解引起的。儲能系統可能的爆炸包括可燃氣體意外釋放點(diǎn)燃爆炸等。
5.溫度危害
吸入熱煙會(huì )導致燒傷，暴露于熱輻射下會(huì )灼傷皮膚，長(cháng)時(shí)間在高溫下工作會(huì )導致中暑。
6.電場(chǎng)、磁場(chǎng)和電磁場(chǎng)危害
電弧，充當點(diǎn)火源，在爆炸性環(huán)境中的危險區域可能點(diǎn)燃易燃材料；電磁輻射引起的健康傷害。
7.化學(xué)危害
與強酸或生物堿或其他腐蝕性物質(zhì)接觸會(huì )灼傷皮膚和更深的組織；通過(guò)皮膚吸入，吞咽或吸收有毒化學(xué)物質(zhì)也有立即和長(cháng)期的健康影響?；瘜W(xué)危害由以下因素導致：
可能是由火災引起的（例如，燃燒產(chǎn)物的毒性）
可能不是由火災引起的（例如，在正常生產(chǎn)或操作維護過(guò)程中產(chǎn)生的廢水）
在正?；虍惓l件下，透過(guò)將化學(xué)物質(zhì)加熱到超過(guò)分解溫度而引起的。
8.其他不利工作環(huán)境
如噪音、振動(dòng)、粉塵等不利環(huán)境條件下導致的職業(yè)傷害。
