(918博天堂，朱劲武，北京，联系电话：13910793712)

本篇文章分为上、中、下三篇，本篇与“中篇：标准、规范、要求、专家论文”文章相毗连。

七、锂离子电池灭火装备分类与应用

1、灭火装备使用与装置方法分类

锂离子电池火灾按使用与装置方法灭火装备分类，自己以为有移动式灭火装备和牢靠式灭火装备两大类。

移动式灭火装备，通常是指那些可以轻松移动和操作的灭火装备，这些装备通常设计为轻盈，易于操作、可以迅速安排到火灾现场，以应对突发的初期小规模的小火灾情形；褂咦⒅厝缦录傅悖阂皇腔鹪止ぞ呤鞘彝庹站墒夷；二是密封性较好或密封性不太好的小容积空间电器柜；三是什么类型火灾；四是灭火工具价值等，通过上述情形相识，才华选择准确的移动式灭火装备。移动式灭火装备用于锂离子电池火灾，自己推荐选用：全氟己酮和二氧化碳手提式灭火器，主要用于算力中心、数据中心、配电间、盘算机房、机房、风力发电机房、储能舱、博物馆等锂离子电池箱初期小火灾。若室外充电桩和充换电桩装备爆发初期小火灾，应以干粉、清水、水基、泡沫手提式或推车式灭火器为主。

牢靠式灭火装备，则是指那些装置牢靠位置的灭火装备。这些装备通常装置在修建物或；すぞ吖裉寤蚧淠诓炕蛲獠坷慰课恢，一旦爆发火灾，可以定温自动启动或自动或手动启动，能够迅速控制火灾火焰强度，将火灾杀绝。锂离子电池火灾可以界说为是种种火灾中较重大、较危险、较难杀绝、较容易爆发二次或第三次复燃的火灾。这类火灾现在主要接纳差别灭火介质、差别压力贮存方法、差别巨细、差别结构*重大的牢靠式灭火装备组成，主要有：灭火药剂充装量≥5kg以上的贮压和泵式柜式灭火装置及高压细水雾灭火系统；灭火药剂充装量≤5kg以下的主要有探火管式灭火装置和非贮压电爆式小型灭火装置及非贮压泵式灭火装置；气溶胶灭火装置。

牢靠式灭火装备除非贮压泵式灭火装置和高压细水雾灭火系统能多次和一连喷射灭火介质外，其它种类牢靠式灭火装备均只能喷射一次，喷射时间一样平常≤10S，倒运于锂离子电池火灾明火杀绝，继续降温冷却，避免火灾第 二次复燃。

2、锂离子灭火装备压力与结构分类

锂离子火灾配套的灭火装备，分贮压式和非贮压式两大类。贮压式灭火装备的贮压容器内按划定充装灭火剂，并充压后在20℃情形中的平衡压力就叫贮存压力。贮压式灭火装备主要特点：一是灭迅速度非
？，因大多灭火剂有用喷射时间为5~60S；二是灭火高效、稳固、可靠，如：贮压式超细干粉灭火剂灭火效率高于非贮压式超细干粉灭火剂的0.5~1倍；三是产品质量好与坏或一样平常维护，看贮压容器压力表值，简朴明晰，一目了然。弱点是产品密封性欠好，压力容易走漏。

锂离子电池非贮压式灭火装备分电爆式和泵式两大类。电爆式灭火装备是通过热敏线（导火索）、感温磁发电组件、电爆管点燃火工品气体爆发器，瞬间爆发气体，将种种型灭火介质≤1秒从灭火装置中喷射出去，实验灭火。泵式灭火装备是将灭火介质贮保存不带压力容器中，通过压力泵对灭火介质加压，通过管道、喷嘴，一连十几秒或十几分钟释放灭火介质，实验灭火。

非贮压电爆式灭火装备主要特点：一是因灭火介质贮保存容器中压力很是低，不保存灭火介质走漏较快问题；二是结构简朴。主要弱点：一是火工品，易受潮、使用寿命短，质量不稳固，各生产厂家产品质量相差较大，很难判断质量好与坏；二是因有用喷射时间≤1S，灭火可靠性比贮压式差，必需增添0.5~1倍灭火介质重量，才华获得灭火可靠性包管；三是产品质量可靠性和一样平常维护检查没有详细手艺性能参数，无法判断电爆启动装置和火工品气体爆发器药剂是否受潮或失效（如：烟花鞭炮安排几年了，很难判断是否正常
？）；四是该类产品属易燃易爆危险品产品，必需严加管控，避免恐怖分子使用这些产品制作爆炸产品，危害人民生命工业安 全。

锂离子电池泵式灭火装备，主要特点：一是灭火介质贮保存压力很是低的容器中，不保存灭火介质走漏问题；二是结构很是简朴；三是可实现多次距离喷射和一连喷射灭火介质；四是有利于锂电池火灾避免复燃。弱点是：一是灭迅速度慢，是锂离子电池火灾致命缺陷；二是火灾爆发后，必需较长时间通电，泵才华事情加压灭火介质灭火；三是灭火装备体积大、本钱比贮压式结构体积大、本钱高。

3、锂电池火灾主要灭火介质分类

现在，海内锂电池灭火装备贮压式结构主要使用的灭火介质有：全氟己酮、七氟丙烷、二氧化碳、液氮、六氟丙烷、清水、水基、泡沫等。非贮压电爆式结构主要接纳的灭火介质有：全氟己酮、气溶胶、超细干粉等。非贮压泵式结构使用的主要灭火介质有：全氟己酮、清水、水基、和高压细水雾灭火系统。

美国消防协会（NFPA）对锂电池的研究批注，真正能灭锂电池火灾的灭火剂现在是不保存的。因锂电池起火时陪同着较重大的化学反应，在无氧情形下也可以强烈反应。因此，爆发锂电池火灾时，做好危害预控步伐，特殊是电动汽车爆发火灾，包管安 全*要害的问题。

八、锂离子电池火灾特征与灭火试验特点

1、锂离子电池火灾特征

锂离子电池火灾的主要特征包括：（1）火灾燃烧迅速；鹗平鼋鍪牖蚴该胫拥氖奔渚涂稍诙︼胱拥绯馗髂
？槟诳焖俚纳煺，一连燃烧几分钟或几小时。（2）烟雾较大。大多为白黄色烟雾，烟雾毒性大。（3）燃烧温度高。燃烧中电池外部*高温度可达283~1090°C。电池内部的温度可达572~1121°C，云云高的温度是引燃电池各
？槟诓康绯，造成热失控，使汽车内及其它可燃质料，爆发更大的火灾。（4）锂离子电池火灾易复燃。一旦复燃，火灾很难杀绝。关于锂离子电池火灾而言，大部分燃烧反应爆发在电池箱内或电池外壳内部，电池箱或电池外壳层层阻碍了灭火剂直接与单体电池火源中心接触，不可灭火和冷却降温，所杀绝锂离子电池火灾，大多是外貌明火。（5）较长时间燃烧时，陪同或无意一连爆发爆炸。锂离子电池容量越大，电池箱或储能舱中锂电池各
？橄嗉淘诟呶录尤认，失去热失控后，剖析出的可燃气体喷射出电池外壳、电池箱、储能舱外，与空气混淆形成爆炸性混淆气体。遇火焰、高温颗粒，在局部空间将爆发爆燃，导致起火初期、中期经常伴有爆炸声响爆发。

锂电池电动自行车、充换电柜、电动小汽车、电动大巴与电动公交车、锂离子电池电器箱、与太阳能和风力发电机舱配套的储能舱的锂离子火灾特征大致相差不大。电池容量巨细和电池种类差别，决议锂离子火灾强烈水平、燃烧时间是非、爆炸威力与破损力巨细及灭火难度。

锂离子电动自行车、电动小汽车现在没有划定要求装置报警灭火装备，一旦爆发火灾，很难杀绝，特殊是地下车库电动汽车火灾率将会逐年增多，各人应值得关注。目今国家和外地政府及小区最先关注地下车库电动汽车消防报警与灭火设施步伐及装置了。

锂离子公交车与大巴、储能舱国家、行业已制订产品标准与规范，要求设计装置报警、灭火系统产品。但这些报警、灭火系统产品手艺性能在快速更新和完善中。这些锂离子电池容量大，装备一旦爆发火灾，若二次复燃，锂离子火灾将难再次杀绝，将造成的生命工业损失和社会影响将会重大。

2、锂离子电池灭火试验

（1）寓目印象深刻的一次录像灭火试验

2024年3月加入一次海内储能舱锂离子电池自动灭火系统产品推广会，会上某企业播放了几分钟灭火实验录像：一电动公交车或可能是储能舱中一锂离子电池箱，长约1.2米，宽度约0.8米，厚度约0.3米，电池箱中装置约莫有40块左右数目电动自行车容量电池块，总容量约40kwh。这电池箱已热失控，电池箱被一行车悬吊在空中，火焰稳固燃烧，高度约莫在1.5~2米高，正缓慢降入一洪流池中，电池箱逐渐所有浸入水中前5秒钟，火焰稳固燃烧横跨水面仍有1.5~2米高，6~10秒之间，火焰高度逐渐降低，*后熄灭，没有复燃。许多传说锂电池与水接触，会爆发氢气，爆发爆炸，试验中没泛起爆炸式燃烧。爆炸一样平常应泛起在相对密封性较好空间，才会爆发。

依据锂离子电池火灾特征和液体灭火介质特点综合剖析，自己以为锂离子电池火灾，若第 二次或第三次火灾复燃，*后应以*快速率将液体灭火介质，快速淹没该部件或电池箱中所有各电池组，才华快速灭火乐成，否者，将会酿成爆炸式大火灾。

（2）参入现实灭火试验

近几年北京918博天堂集团前后研发了电动自行车充电桩、充换电柜、锂电池电动公交车、储能舱等多项锂电池灭火装备和配套的锂离子电池复合探测器、报警控制器等产品，划分用磷酸铁锂、三元锂电池依据产品国家、行业、整体、企业等标准与规范，做了数次灭火性能参数试验，泯灭了许多时间、精神、资金。每次试验均认真安排、纪录、总结，自己将体会和感悟分享给同仁们。以锂离子电池配套的种种灭火装备，若需较全 面准确的火灾前和火灾后的报警与灭火性能参数，至少应做十一再以上灭火试验，投入重大资金才华较准确和总结出纪律及普遍性。无意做1~2次或看1~2次试验，较难获得普遍性纪律，自己的体会和感悟仅供同仁们参考！

A、锂离子电池种类繁多，大多是接纳磷酸铁锂和三元锂两类电池较多，也基本可兼顾代表锂离子种种电池的性能参数。因磷酸铁锂与三元锂电池能量密度和安 全性相差较大，若配套的预警、报警、灭火系统性能参数能设置较准确，均可兼顾这磷酸铁锂和三元锂两类配套装备，自己以为可大幅镌汰锂离子电池火灾对人民生命工业的损失！

B.、以锂离子电池配套的装备，因使用室外与室内园地差别、密封与非密封差别、锂离子电池种类差别，锂离子单体电池浅易单层包装与多层密封包装箱差别、透风与不透风差别、锂离子电池组和电池组箱处于配套的装备中的（*底部，悬空等）差别位置等七大差别，探测器的种类选择、报警控制器性能参数设置、灭火药剂介质选择和灭火装置等选择均应有一定差别。如：电动自行车充电雨棚灭火、充换电柜灭火、锂电池电动公交车灭火和储能舱电池箱灭火四大类产品，就保存上述七大类差别，灭火试验性能参数纪录和火灾场景及反应就有较大差别。

C、电动自行车充电雨棚灭火、充换电柜灭火、锂电池电动公交车灭火和储能舱电池箱灭火等四类产品灭火试验历程，主要性能参数和感受叙述如下。

（a）锂离子电池火灾预警时代征象。电池组外貌温度泛起上升到预警温度值时。感烟、CO、压力等复合探测器均可探测到预警值，CO值为18~200ppm，压力值为15~50Pa，密封较好电池组箱内可探测到压力值。若生产厂家自界说设定预警值种类，抵达两个种类参数值时，建议连忙对该电池组或电池组箱断电。依据试验，磷酸电铁锂类型比三元锂类型电池组，容易抑制已热失控的电池阻止热失控，避免火灾爆发。也就是说三元锂电池预警断电性能参数，更应比磷酸电铁锂类型各预警参数应提前20%左右设置，才华抑制电池热失控爆发。

（b）锂离子电池火灾前后征象。磷酸铁锂与三元锂电池爆发的烟雾比照划分为：均为白黄色烟雾，磷酸铁锂烟少，三元锂烟多；磷酸铁锂有很强刺激眼、鼻味道，而三元锂则属中等。

三元锂电池火灾强烈水平比磷酸铁锂火灾水平大1~3倍，更快，能量更大，三元锂电池无意还爆发爆炸或燃烧。

（c）从锂电池火灾探测性能参数可窥视热失控历程。当检测到磷酸铁锂CO气体值为100至400PPC值时，一样平常6~20分钟电池便会最先爆发热失控，当检测到CO气体值由400至2000PPC值，冒大烟，即将爆发明火时，一样平常时间为6~15分钟。当检测到三元锂CO气体值为50至100PPC值时，只需1~4分钟，三元锂电池便最先热失控；当检测到CO气体值由400至2000PPC值，冒大烟，并爆发明火时，一样平常只需1~3分钟。

（d）从锂电池火灾配套的自动探测报警灭火试验，可窥视热失控和灭火场景。磷酸铁锂电池组配套的全氟己酮自动灭火系统，若预警（断电）和启动灭火系统性能参数设置准确、合理，灭火剂距离3~5分钟喷射2次以上，能有用控制热失控，避免火灾复燃。通过灭火试验可看出，磷酸铁锂比三元锂电池火灾热失控和避免复燃乐成率一样平常应横跨1~3倍以上。

九、锂离子电池火灾设计新理念、设计选型计划、火灾爆发时主要步伐简要探讨

自己从事手提式与推车式干粉灭火器、气溶胶、喷水灭火系统、种种气体灭火系统产品研发和参入上述灭火试验事情有30多年了。近几年来，又参入锂离子电池几类自动灭火系统（装置）研发和灭火试验事情，阅读了大宗锂离子火灾试验论文，加入锂离子电池灭火系统相关产品论坛、展览及寓目锂离子电池种种灭火装备产品样品，逐渐形成了如下：锂离子电池火灾设计新理念、设计选型计划、火灾爆发时主要步伐，仅供同仁们参考。

1、锂离子电池火灾设计新理念

（1）灭火介质选择

灭火介质主要有水、干粉、泡沫、气体四大类。自己以为锂离子电池火灾主要应选择气体和水及水基类灭火介质。气溶胶和干粉类灭火介质不应选择，特殊是气溶胶灭火剂气体自己就是易燃易爆气体，出口温度大于200°C，可能还带火星，容易引爆锂离子电池爆发的可燃气体爆炸，灭火气体没有冷却作用。气溶胶灭火剂种种火灾是否能灭火歧义很是大。许多锂离子电池配套的电器柜和箱产品，均接纳小型一次性气溶胶灭火装置，现实没有一点灭火作用。

气体灭火剂主要优点：灭迅速度快、清洁、绝缘性能好、可灭A、B、C、D、E火灾，火灾爆发后，没有爆发火灾的装备不会造成损失。部分气体灭火剂具有灭火浓度低，有一定冷却作用，弱点是：火灾容易复燃，除CO2灭火剂外大多只能灭外貌火灾，灭火时灭火剂应浸渍一准时间，灭火效果才好，才难复燃。锂离子电池火灾推荐气体灭火介质，优先接纳排序前面的：全氟己酮、七氟丙烷、六氟丙烷、二氧化碳、液氮等气体灭火药剂。

液体灭火剂主要优点：一旦灭火乐成，火灾难复燃；可灭A类外貌和深位火灾；液体灭火剂通过装备处置惩罚后，液体粒径细化后，可灭B、E类火灾。弱点：灭火时间较长、灭立体火灾效果差、不清洁、绝缘性能欠好、对没有爆发火灾的装备和情形将会造成重大损失。锂离子电池火灾推荐接纳液体灭火介质，优先接纳排序前面的：清水、水基等液体灭火剂。

（2）锂离子电池火灾灭火原则

（a）火灾早发明、早预警、早断电、早启动灭火系统；（b）灭迅速度应快；（c）灭火剂冷却性能应好；（d）灭火剂绝缘性应能好；（e）将会造成重大损失和社会影响的火灾，应选择第 二次或第三次灭火后难复燃的灭火介质；（f）灭火中和灭火后应选择造成装备损失小和社会影响力小，应对设计计划综合评估思量。

（3）锂离子电池火灾，避免火灾复燃，首先应将电池包装物外部明火杀绝，还必需应实现灭火介质进入到锂离子电池组*里层包装物内，让每一个单体锂电池浸渍在灭火介质气体或液体中，抑制热失控和连忙冷却降温效果较好，才可抑制锂电池火灾复燃。

（4）接纳气体灭火介质灭火的目的，主要是镌汰锂离子电池配套装备损失降低到*低极限，快速灭火和抑制火灾第 二次复燃。建议灭火介质只管实现距离2～5分钟喷射两次以上，比一连喷射气体灭火剂效果要好许多。

（5）接纳清水和水基灭火介质的目的，是破损性灭火，主要是让锂离子电池配套装备中的电池组箱或整套装备中某一个部件或组件部分损失，换来整套装备或相邻各整套装备不造成重大损失和社会影响的*终灭火手段。接纳清水或水基灭火介质计划，建议接纳大口径管道和喷嘴，快速将这两类液体灭火剂灌入或充入电池组包装物*内里，将各单体锂离子电池组应所有浸渍在灭火液体介质中，才华实现*终灭火。

（6）锂离子电池装备、数据中心或算力中心配套的锂电池配套电器柜和储能舱及储能舱群防护区，锂离子电池造成的火灾，建议应接纳气体和液体灭火介质相连系，接纳两种类型以上灭火计划，依据锂离子电池（舱）电站中差别；すぞ，自动探测到的差别火灾信息，实验2~4次左右对统一；すぞ呋虿畋鸨；すぞ呙鸹，可能实现灭火乐成，才华将损失和社会影响降低到很小。

918博天堂集团愿免费与同仁们配合联合设计，提供上述几种锂离子电池火灾气体与液体灭火介质，两种类型与数次灭火的设计施工计划。

2、锂离子电池州产品火灾设计选型性能参数与简要计划

1）电动自行车充电桩灭火装备

2022年以来，各省市相继制订和宣布了增强电动自行车全链条和集中充电设施建设事情计划的通知，天津政府划定，当电动自行车停放场合修建面积不凌驾300㎡时，可设置浅易喷淋系统。部分省市要求电动自行车库应设置火灾报警系统和自动灭火系统。

电动自行车一旦爆发火灾，很难杀绝，主要一是抑制火焰强度；二是避免火灾伸张。电动自行车充电车棚浅易式喷水灭火系统应具备如下主要性能参数和特点：

（a）灭火早。应接纳主下手动启动方法，将火灾杀绝在初始阶段，战胜了自动喷水灭火系统闭式洒水喷头需火灾爆发中，大火灾时，才华启动68℃定温洒水喷头的致命缺陷。

（b）灭火快、灭火准、一连喷洒、难复燃的喷水灭火系统。应战胜洒水喷头喷洒水雾滴直径≥φ2mm、面积大、不集中、喷水强度小等重大缺陷。应实现喷水雾滴角度和喷射直径严酷控制在一定规模内，实验精准灭火、控火；水雾滴直径≤φ1mm，有利于快速灭火和冷却降温，*要害是应能一连喷洒≥10分钟、喷水强度大、没有水源铺张。

（c）爆发火灾，启动灭火装置后应有短信、电话报警功效。

（d）应有50~200米远距离火灾现场
？仄骰4G远程手机软件无限距离
？仄敉Ｃ鸹鹣低巢僮鞴π，实验现场或在值班室对着火灾监控视屏，快速操作灭火。

（e）应适用于可接自来水管或无水源解决要领步伐。

（f）应具有适用北方冬季，防冻结冰步伐解决要领。

（g）应装置简朴、本钱低。

2）电动自行车锂电池充、换电柜火灾防护装置

电动自行车已成为许多人出行代步的主要工具，现在我国电动自行车保有量至少有3.5亿万辆，电动自行车虽利便快捷，但常引生气灾。2023年据国家消防救援局统计，全 国共收到电动自行车火灾报警2.1万起。是锂电池火灾的重灾区。特殊是造成南京“2.23”电动自行车停放处起火引发大火灾，导致15死44伤重大火灾事故后，国家各部委至各省市外地政府体例相关产品标准、规范和宣布有关增强电动自行车集中充电设施建设事情计划通知，勉励现有栖身区，因地制宜凭证“充（换）电柜为主，充电桩为辅”的原则，鼎力大举推进栖身区充电设施建设全笼罩。

这几年从电动自行车火灾案例和火灾现场录像看，电动自行车一旦爆发火灾，很难杀绝，几分钟呈爆炸式燃烧，迅速伸张酿成大火灾，给人民生命工业安 全造成较大损失，电动自行车锂电池充、换电柜火灾防护装置，简称“自动报警灭火消防充换电柜”，是*有用地避免电动自行车的锂离子电池，在充电历程抑制火灾爆发和火灾伸张的*安 全的一项主要步伐。

电动自行车锂电池充、换电柜火灾防护装置，简称自动报警灭火消防充换电柜应具备如下主要性能参数和特点：

（1）产品应切合GB/T42236.1-2022《电动自行车集中充电设施第十部分：手艺规范》国家标准，并获得国家检测中心磨练报告后，才华销售，才华确保人民生命工业安 全。

（2）自动报警灭火消防充换电柜使用情形温度应适用-20℃~+60℃规模，并锂离子电池应在5~45℃相宜安 全温度和相对湿度5%~95%条件下充电，确保锂离子电池性能、寿命和安 全性。

（3）具有两种以上火灾种类复合探测、预警、断电；すπА

（4）爆发火灾时，具有自动启动灭火装置，快速灭火与冷却，避免复燃功效。*好应具有两次以上距离喷射灭火剂灭火与抑制锂离子电池热失控复燃的功效。

（5）火灾爆燃时，具有阻止火灾伸张和飞溅物飞出充换电柜功效。

（6）具有过充、泄电、短路、过载、空载、防雷、防雨、防火、防尘等；すπА

（7）具有位置导航、语音提醒、充满自停、多种计费、移动支付等智能治理功效。