电气装置

416北京储能站爆炸事故的背后,仍

发布时间:2023/6/8 23:10:34   
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千呼万唤始出来。

时隔大半年,丰台区“4·16”较大火灾事故调查报告终于被公开。根据报告,事故造成1人遇难、2名消防员牺牲、1名消防员受伤,火灾直接财产损失.81万元。(回复可下载事故报告源文件)

#展开报告,我们仿佛能回到那个惨痛的事故现场。

4月16日11时50分许

四川华伦电力工程有限公司谢霞凌等5人到南楼查看控制室装修施工进度时,发现南楼西电池间南侧电池柜起火冒烟,随即使用现场灭火器处置,谢霞凌电话通知福威斯油气公司负责人刘博。

12时13分许

刘博带领陈元中等人赶到现场并从南楼、北楼拿取灭火器参与灭火,因明火被扑灭后不断复燃,刘博指派陈元中到北楼储能室切断交流侧与储能系统的连接并停用光伏系统。

12时17分许

刘博拨打电话报警。

接到报警后

市消防救援总队作战指挥中心先后调派47辆消防车、名指战员到场处置。市、区公安机关和应急管理、电力、环卫、生态环境、卫生健康等部门到场协同处置。

12时20分许

刘博进入北楼告知集美家居公司值班电工罗广军断开6千伏配电柜与储能设备之2间的开关。

12时24分

消防救援人员到达现场,发现南楼西电池间电池着火,并不时伴有爆炸声,东电池间未发现明火,现场无被困人员,随即开展灭火救援,并在外围部署水枪阵地防止火势蔓延。

13时40分许

集美家居公司电工刘占革到达北楼值班室,与罗广军到6千伏配电室确认配电柜与储能设备之间的开关已断开。期间,大量烟雾从南楼内冒出,并不时伴有爆燃。

13时45分许

刘占革到院内查看,发现刘博与消防员在向室外地下电缆沟内注水,随即进入北楼6千伏配电室查看,发现电缆管沟内充满白烟,未见积水,闻到刺激性气味。

14时13分16秒

北楼发生爆炸,造成1名值班电工遇难、2名消防员牺牲、1名消防员受伤。23时40分,明火彻底扑灭,并持续对现场冷却40小时。

4月18日16时21分

现场清理完毕。

最终,事故的直接原因被认定为:

南楼起火直接原因系西电池间内的磷酸铁锂电池发生内短路故障,引发电池热失控起火。北楼爆炸直接原因为南楼电池间内的单体磷酸铁锂电池发生内短路故障,引发电池及电池模组热失控扩散起火,事故产生的易燃易爆组分通过电缆沟进入北楼储能室并扩散,与空气混合形成爆炸性气体,遇电气火花发生爆炸。

由于存在有关涉事企业安全主体责任不落实,在建设过程中存在未备案先建设等问题,报告末尾给出了建议追究刑事责任、建议追责问责的人员和单位的清单。

但我们想从中汲取的教训,远不止这些。

#电池质量如何?

调查报告中9处提及该项目使用的是磷酸铁锂电池,而对于电池质量问题则轻描淡写道:“经查,事发项目所用电池均为合肥国轩高科动力能源有限公司生产,并提供有电池检测材料。事发前,京丰国威公司已开展事发项目相关资产评估工作,尚未完成资产收购、交割。”因而我们想追问——

是否使用了梯次电池?

要知道,把退役电池回收做储能是技术含量极高的工作,需要大量甄别的工作量。

电池一致性保持得如何?

如果电池簇之间存在不一致性,在工作时容易造成环流,当环流过大时会造成某个电池簇的过充或者过放,加剧电池的老化或者衰退。因而我们想知道,在火灾前期,是否存在较为严重的电池一致性问题?若有,这问题为何没有充分暴露或者预警,BMS和EMS在做什么?

一味强调使用的是磷酸铁锂电池,似乎在暗示“磷酸铁锂电池也不安全”,恐怕有失偏颇。因为磷酸铁锂电池本来是安全系数相对较高的电池,即使穿刺,无明火也很难起火或者爆燃。

#南楼产生的易燃气体引爆北楼?

调查报告认为:

北楼发生爆炸的物质为南楼磷酸铁锂电池热失控喷射产物中的易燃易爆成分与空气混合形成的爆炸性气体;起爆点位于北楼储能室内,排除人员活动产生火源、电池热失控点火的因素,认定点火源为储能室内产生的电气火花。经分析,含有磷酸铁锂电池热失控喷射产物的烟雾从室外地下电缆沟扩散至北楼内,进入高压(标称伏)直流带电状态的电池系统,导致继电器(位于电池柜底部)动作产生电气火花。

针对这里,我们有三点疑问:

1.已知11时50分南楼已经有明火,理论上应该是南楼可燃气体浓度更高,爆炸风险更高啊!为什么北楼毫无征兆地爆炸呢?

2.电池热失控生成的可燃气体,其密度大部分比空气轻,那么它们为什么没有向上方逃逸,而是“长途跋涉”几十米,从室外地下电缆沟扩散至北楼?

3.为何认定引爆可燃气体的是北楼继电器动作产生的电气火花,是否有其它可能?

北楼爆炸是如此出人意料,以至于吞噬了年轻的生命,对于以上问题,我们着实想要问个究竟。

#导致事故的过程条件是什么?

我们还想知道,导致这一系列连锁反应的过程条件分别是什么。

比如,触发南楼储能电池热失控的条件是什么,电池管理系统为何没有提前预警?温度控制系统又为何失灵,烟感温感为何没有预警?有害气体的检测状态为何没有预警?强排措施为什么没有启动?这些装置是失灵还是没有?是储能项目工程设计问题,还是建设验收中存在规范问题?消防处置过程是否存在不及时、不规范的问题?跟据之前的媒体报告,储能电站事故发生时,似乎现场有工作人员正在对储能系统进行调试,调试过程是否存在不规范之处呢?……

毕竟,搞清楚起因、诱因,才能惩前毖后,为管理部门制定行业规范提供依据,给之后的储能项目带来正确的经验教训啊!

储能是建设弹性电网的关键,兹事体大,不得不细查之。

很遗憾,这份事故调查报告并未充分阐述过程条件,从而让我们得到更多可借鉴和优化的依据。

#总结

在碳中和的战略目标下,作为“风、光”等新能源系统的标配,未来数十年,储能项目必将如雨后春笋不断冒出。

我们想到,现在的储能项目就像当年的电动汽车项目一样富有挑战。在经历了一些“事故发生-总结教训-改良技术”的循环后,才使得电动汽车不断进化并日渐风靡。现如今,满大街的与传统油车分庭抗礼,可见其技术成熟度之进步。储能项目的未来也是如此。



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