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来源:【拓尔德TRD】 4001com登录入口:2022-11-30 加入收藏 关注:1300
中国储能网讯:第十二届中国国际储能大会演讲速记如下:
李宏伟:大家下午好!我先自我先容一下,我叫李宏伟,是南京消防器材股份有限企业的前技术部长,因为我现在职位有变化,现在负责市场部。
今天有幸来到美丽的杭州,跟大家在这里跟大家分享一下大家南消在储能方面的消防解决方案,希翼这个PPT结束以后,大家可以对大家南消有一个了解,知道大家南消是一个怎么样的企业,大家以前对储能项目做了哪些方案,包括大家未来可以给大家提供哪些服务。
我的PPT包含四个部分,包括企业的先容,行业的现状,还有大家已有的一些解决方案,另外还有大家已经成功的一些落地的项目。
南京消防器材有限企业成立于1958年,我相信在消防行业里面是属于历史比较悠久的,可以说是最悠久的企业之一。最早大家企业叫南京消防器材厂,所以在一开始,大家就是从事消防行业的生产,那时候只是生产手提灭火器。经过60多年的发展,大家一直在消防行业是领先的,包括很多产品都是在国内第一家推出。这边想强调一下,在2018年,大家开始进入到储能行业,因为储能开始蓬勃发展,市场上有这样的需求,所以大家那个时候已经开始进入这个市场来做一些研发,大家推出的第二代锂电池消防解决方案,什么是第二代,我后面会详细给大家分析。
南消也是60多年的老企业,所以大家在消防行业里面各方资质和证书认证是比较齐全的,首先左上角两个证书大家应该比较熟悉,就是设计的甲级和施工承包一级证书,这两个证书是消防行业里面最高级的准入成熟。另外大家有国家级认可的实验室CNAS实验室,这个实验室后面会详细讲。包括高新企业证书,ISO的一些证书。大家有一些产品是有UL、FM认证的。
对于行业来说,大家不光是提供产品,大家是提供一个解决方案,这个解决方案是依托了,大家首先是有设计、生产、制造,包括销售团队,包括研发后续的安装、维保、调试,整个可以叫交钥匙工程,大家有专业的团队。另外,大家还是强调一下火灾实验中心,这个火灾实验中心,不论是在研发的前期,包括后续的实施后期,大家都可以起到它的作用。刚才大家上消所的黄主任提到了,尤其对于储能行业,在国标规范还不是很完善的情况下,规范里面也讲对于储能的火灾,大家要依靠一比一的搭建,实体火的模型来做实验。这个时候就体现出大家实验室的重要性和必要性。
另外,最近国内包括整个行业里面推行智能云、物联网,大家也有相应的平台。
对于储能的解决方案,大家有大家的方案,这个方案通过大家的实验验证是可靠的,另外大家这个产品也取得了多项国家的专利,包括一些认证。
作为一个老牌的消防制造单位,大家的产品也比较齐全,这边是把大家主要的产品列出来,实际上还不止这些,包括手提灭火器,包括气体细水雾,包括泡沫、水产品、电子报警产品,全系列的产品都可以提供。
应用的行业也比较多,从数据中心、电力、石油石化、轨道交通、船用,包括城市的综合体,包括储能项目,大家都有很多的应用案例。
第二部分,行业现状。实际上前面的很多同事,包括竞争对手也好,或者是同行,都已经先容了,这块有一些大家就不重复了。实际上目前大家这边最主要的几个方面,第一个是规范的缺失,刚才上消所的黄主任也讲了,现在没有一个很明确的规范引导大家说储能消防到底是怎么去做,这块可能是一个比较大的挑战。
正是因为规范不明确,所以市面上有很多产品,刚才前面几位专家都谈了,说有用七氟丙烷的,有用全氟己酮的,有用水喷淋的,有组合在一起的,各种各样的方案。实际上到目前来讲,可能还没有一个完全有效的,效果特别理想的东西,大家也在不断摸索,这也是一个挑战。
目前大家可以收集到的一些国标规范,大家列了一些,包括国家对储能这块未来的发展要求,刚才黄主任在他的PPT里也讲过了。
大家刚才讲南消推出的是第二代的解决方案,针对第一代,大家所讲的一般消防系统,也就是说以前在储能里面,大家经常会碰到的是放了一个柜式的七氟丙烷,当时它放置的原因可能是把储能的火灾归纳为普通的电器类火灾,可能根据大家的国标规范,是气体的国标50370来设置的。前面很多专家也讲了,单纯的七氟丙烷在灭火,尤其在抑制复燃方面,实际上是有欠缺的,大家通过大量的实验研究,也发现了这个问题,所以它仅能灭火,一次火可以灭,但是不能抑制复燃,包括后续的一些可燃气体的释放甚至爆炸。
这边是大家收集到的一些信息,我相信大家也看到过,尤其是前两年在北京丰台的事故,让整个国家对储能安全这块是促进作用,当时有两个消防员的伤亡,包括有一个人的失踪,这个事情还是比较利害的。
刚才大家也都讨论了电池为什么会着火,为什么会爆炸,这个图大家从上面看,实际上是电池故障导致的热失控,这个热失控是怎么发生的?有可能是机械的损伤,也可能是电池内部的缺陷,也可能是因为过充,就是充电时候的电流或者是时间的过充造成的。不论是哪一种,最后发生的就是电池的热失控,通俗一点讲也就是它内部短路了,短路了以后电流很大,热量就会释放出来,同时里面有可燃气体会释放,当热量聚集到燃点的时候,就自然会发生燃烧甚至爆炸。就是这么一件简单的事情。
对于大家来说,大家是研究它失控的原理,才知道在什么阶段采用什么样的手段。
这里看一下大家的实验能力,刚才我一直强调大家国家认定的火灾实验室,大家从2018年开始在这个实验室做了大量的灭火实验,大家对比了不同的灭火剂,所以后面会有四个视频,我放给大家看一下。这是大家做的大量实验里面,抽出来的几个典型,实际上大家做了很多很多。大家肯定没有看过真正的电池过充了以后,它的火灾是这样一种状态,是喷射状的,气体是这样喷射出来的,这是一个电池包,实际上集装箱里会放很多电池包,刚才黄主任有一张照片应该可以看到。这个视频是大家用了单纯的高压细水雾来做的灭火实验,最后的结果是把它灭掉了,而且后续也没有复燃。
这个实验大家用了一个电池模组来做的,是先用了七氟丙烷去做了灭火,这四个视频是四个摄像头,都是同一个电池模组,大家用了集装箱来模拟一个储能舱,可以看到电池的热失控,包括一次燃烧以后的状态,包括箱外的状态,这是在第一次。30秒钟,大家喷了七氟丙烷7分钟之后就发生了复燃,而且燃烧比第一次更强烈,这个过程中它的可燃气体还在不断地释放。再过了30秒大家启动了高压细水雾来做灭火,最后这个火协掉了以后,而且没有发生复燃。
实际上大家最后的解决方案,就是采用的是七氟丙烷+细水雾的组合方式,针对储能舱,七氟丙烷是对外部的电器设备的灭火,高压细水雾是对每个电池模组都会布喷头来做灭火,大家是选择了这样一个组合方案。
这个视频是大家做的簇级电池火灾,同样也是用细水雾来做了实验,最后的结果也是把火灭掉了。
最后一个实验可能是大家比较关心的,大家说我用细水雾感觉上是个水,对我这个电池包括BMS都是电气的东西,到底有没有影响呢?最后一个大家是用细水雾来对BMS和电池模组冷喷的实验,实验结束以后,大家把电池组拉到专门的评测机构去做充放电,去做功能和外观的检查,最后的结果是这些电池都是没有问题的。这个实验是对设备的冷喷实验。
以上这些实验都是在大家的CNAS认可的实验室里面来做的,这也是来证明一下大家企业谁在块的实验能力。这个模组实验结束以后去做了相关的功能和充放电实验,实验结果是一切正常。
这边是大家刚才讲的对比,第一代消防产品是纯气体的七氟丙烷的,或者是其他的产品,跟大家的组合方式的对比。首先是它的探测,第一代用的是传统烟温感,后面是使用了可燃气体的探测器。第一代用的七氟丙烷,大家现在用的是水基加上气体灭火双重保护。对于电池模组单体,以前的七氟丙烷是全淹没,对单体并没有保护。现在大家的喷头是布在每个电池模块上面,是有保护的数字化监控平台以前没有,现在也有,这是大家物联网这一块。灭火效果方面,刚才从实验可以看到,单纯气体是没法抑制复燃的。
南消有落地的项目,这个落地项目也是一个契机,就是大家一个客户正好是电力行业的,他找到了大家企业,2018年大家一起合作做研发,这个项目最后也成功了,也落地了,大家也形成了一些技术文件,其中第一本书是《磷酸铁锂电池储能电站消防技术与工程应用》,大家如果感兴趣可以在网上买到。第二个是电力企业联合会的标准,可以认为它是一个电力行业的标准,虽然它是电力行业的标准,但是也是大家通过实验,包括一些参编来编制的。另外目前在电力行业,他们也在推这个标准,所以大家如果感兴趣,可以去找一找,在网上能下载的就是CEC373,预制舱式磷酸铁锂电池储能电站消防技术规范,对储能电站消防怎么布置、设计,里面有详细先容,这是大家的科技成果。另外大家的细水雾加上气体的方案,有一个科学技术成果鉴定。
2018年大家跟电力企业合作的项目,也获得了国家电网,包括江苏电网科学技术进步奖,这是他们发给大家企业的证书,这也是对大家企业和技术能力的承认。
这是一个原理图,大概这个系统是怎么来运作的,实际上也是烟感温感加可燃三个探测,来到专门的控制器,控制器也是大家南消企业自己研制的,它跟电池管理系统BMS有互动,跟电池会有一个互动,比如停止充放电,包括联动风机排风,同时还可以控制细水雾或者是气体产品进行喷放,具体里面的逻辑是什么样,今天的会议我没有时间跟大家分享,大家如果感兴趣,大家可以会后进行交流。整个大的原理是这样。
传统方案是中间这种,烟感温感加柜式,大家现在加了细水雾,加上可燃气体探测来做一个组合。这是在舱里面的大概的情形,上面有一些烟感温感和可燃,包括柜式的喷头。蓝色的是细水雾的管网和喷头,细水雾朴在每个电池的后面,每个电池PACK后面都有一个细水雾喷头,起到的是对电池的PACK级的保护。
刚才上消所黄主任讲的不同厂家的电池不同,一定应用方案会有一些差异,所以这个时候定制化的能力对企业的要求就会比较高,大家南消在这块是有大家的优势的。
大家可以提供定制化的保护方案,比如说一舱一泵组的保护,或者是PACK级、簇级、舱级,大家可以做不同等级的保护,甚至可以根据客户来做一些定制化方案。如果大家感兴趣,可以利用大家的火灾实验室做一些实验,大家也是开放的态度,都没有问题,大家可以多方面全方位合作,大家是一个开放的状态。
最后跟大家分享一下大家的成功案例,2018年大家跟国网企业落地的项目,这些都已经全部落地了,就是用了刚才大家讲的气体+细水雾的方案,基本都是在江苏。这里面比较大的是下面两个,昆山和南京江北,这两个电站是规模最大的,有88个预制舱,就是这样的集装箱有88个,可以看容量,193MWh的容量。
这是现场的一些照片,这张照片是昆山落地的项目,88个舱,看着规模很大,190多个MW。这是官塘的,要小一点,26MW。这是江北的,也是另外一个比较大的项目,也是88个舱。这是前一段时间的数据,大家最近又有几个项目在落地实施了,我相信下次跟大家分享的时候,会有更多的案例。
这是大家现场的设备,安装好了的细水雾的管网和喷头,包括可燃气体探测器在舱里面安装的位置和样子,包括细水雾的泵组。包括断电压板,包括一些喷头做了处理,还有智能监测平台。
实际在电力里面,大家除了储能以外,还有其他的比如说发电侧,水电站,包括火电站、核电站,大家都有不同的应用,这块在电力行业大家还是做的系统比较多的。
今天我跟大家分享的PPT到这里,今天大家也有展台,如果大家感兴趣可以到D08展台,有大家的业务员和技术人员,大家可以跟大家来做交流。还是刚才那句话,大家是开放的状态,大家可以跟大家做各种层面的合作。谢谢大家!
主持人:谢谢李总精彩的分享,南消也是60多年的老企业,确实在消防这一块还是头部企业,历史非常悠久。
提问:李总您好!大家是同行,对于您刚才的先容,前面有七氟丙烷,后面有细水雾,细水雾会布置到每个模组,针对细水雾的布置,每个PACK箱都布一个模组,那在启动灭火喷洒的时候,是不是这一个集装箱里面,比如有200个电池包或者几十个电池包,每个喷头是同时喷洒还是针对某一个模组的细水雾喷洒?
李宏伟:你这个问题很好,目前大家虽然是第二代产品,大家也在不断更新,大家前期的产品就像您说的是一起喷洒,是整舱喷洒。目前大家也有在做簇级的喷洒。
提问:如果是整舱式的喷洒,单一箱的电池可能达到一两百个喷头,那可能对细水雾的负载压力、流量可能会要求比较高。
李宏伟:对,您的问题很好,实际上最后的泵组也要满足一个舱整体的流量,所以我的泵组,包括流量压力会比较高,也就带来造价比较高。所以大家在第一代的时候,基本上就是数量比较多的电池舱大家会设这样的系统,因为你一个舱,可能就不是太经济。你要配这些泵组和水箱,有这样的问题,箱子多,大家可以做组合分配。因为一次最多只喷一个舱,是这样。
主持人:我有一个问题,细水雾的时候喷在电池,电池里面正负极都很近,会不会电池正极跟负极之间,电芯之间发生水解,会不会有这个问题?
李宏伟:大家没有实验数据,我了解您的意思,水电解会变成氢气氧气。
主持人:会不会产生二次灾害。
李宏伟:但是电池的电流和电压可以有那么强,可以电解水吗?我觉得可能还没有到那个程度。
主持人:电解水的电压是1.7V,锂电池正负极,三元也好、铁锂也好肯定是超了。
李宏伟:细水雾这块大家从灭火规范也可以看到,并不是大量水或者是液滴的那种,还是一个雾化的状态。遇到火以后,形成水蒸气,还不是水会喷过去降温的那种,是蒸发,吸热,主要是这个。
提问:李总,刚才看早您做了那么多项目,您刚才提到消防规范这一块,现在相对而言没有正式的东西。大家现在的项目,消防这一块,大家最终项目做完之后,项目有没有消防的报备备案流程?
李宏伟:你这个问题也是大家的痛点,最后消防验收的时候以什么为依据。
提问:对,现在业主还是很担心的,还是现在根本没有?
李宏伟:没有一个国标的消防验收的东西,比如施工规范或者是什么安装规范,那是没有的,实际上因为各地跟消防局,包括一些检验单位,大家一起来看这个事情。这个就像刚才讲的,对国家来说也是一个新的东西。但是你又不能没有,所以大家也在各地有不同的解决方案。
提问:没有适用的东西,咱们每个设备要保障,都是有认证的。
李宏伟:对,大家全有3C,这个是没有问题的。
嘉宾:以后要反查或者不久,要补措施和补流程,也很容易过,但现在都没有。
李宏伟:对,这个问题是没有。这也是大家业内的痛点,规范还是要进上。
引用地址:直击储能大会|南消李宏伟:锂电池储能消防一体化解决方案
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