如何提高电池电芯本身安全度，这是解决整个电池产业包括储能行业最根本的问题，受制于目前技术发展问题，我们不得不使用一些被动的防护技术去解决相关的前期探测、预警以及后期防护的问题。
——安徽中科中涣防务装备技术有限公司第三事业部副总刘智
2020年8月26-28日，“第九届储能国际峰会暨展览会”在北京召开。在“储能创新论坛”上，安徽中科中涣防务装备技术有限公司第三事业部副总刘智说，。
安徽中科中涣防务装备技术有限公司第三事业部副总 刘智
随着产业的发展，不管是新能源汽车，还是储能，都一直在向前发展，在这过程中，就面临着严峻的挑战——锂电的安全问题。
在论坛上，刘智介绍到，“锂电安全，即是锂电的本质安全度。如何提高电池电芯本身安全度，这是解决整个电池包括储能行业最根本的问题。受制于目前技术发展问题，我们不得不运用被动的防护去做好相关的前期探测、预警以及后期防护。”
刘智说，电池热失控会产生大量的热量，这个热量会威胁到整个电池系统的安全性，同时也会伴随有大量的烟气产生，烟气的内容也是非常复杂的，包含大量一氧化碳气体和有机物的气体，运用大量试验数据和热失控模型做了相应的仿真，我们可以通过各项环境参数做到提前的预警。
在这里，刘智简单介绍了探测的几个核心参数值：
第一个就是温度，这个温度别于跟BMS温度探测。它可通过环境温度的变化量及绝对温度值去判断锂电的热失控情况；
第二是烟雾参数，使用非光电烟雾传感器，提高整个烟雾探测的灵敏度；
第三个是一氧化碳气体，在整个热失控过程中是比较有代表性的气体，大气中的一氧化碳气体浓度非常低，实际上在电池燃烧过程中，会产生190个PPBM以上浓度的一氧化碳。
他说，作为整个热失控预警核心参数值，VOC数值也是早期探测的核心，一旦电池热失控导致泄压阀开启，一定会有大量电解液泄漏，挥发的电解液充斥整个PACK箱内部。最后是湿度，在车载领域，车辆可能涉及到一些防护等级，如果由于箱体老化振动或者其他原因导致湿度过高，对电池也会产生安全隐患。
说到防护，刘智对比了目前市面上常用的一些灭火剂，到底能不能处理锂电池热失控。
首先是干粉、二氧化碳，干粉灭火是通过一种覆盖的方式达到窒息，使整个火灾扑灭，对于电化学内燃内热火灾，降温作用有限，在真正工程案例中不可能备有大量干粉；
第二个是二氧化碳和氮气，它们两个灭火原理同上，只是通过这样隔绝氧气，不带走热量的方式，也是难以真正实现灭火的；
第三个是水系灭火器，水是我们比较认可的灭火器，有几个优点，首先非常廉价，容易获取，其次它对于这种火的降温性能以及灭火性能是非常好的。
再回到现实生活中来，刘智认为，不管是车载也好，储能也好，当发生火灾时，不可能把整个车扔到水里去，大系统级别储能体系造价高，系统复杂，大量的水易导致系统绝缘失效，导致严重二次灾害。而且本身电池热失控并不是整个集装箱同时热失控，而是从一个单体电芯慢慢扩散到整个系统中，如果使用水会造成整个系统非常大的损失。
“目前在储能领域使用最为广泛的七氟丙烷，对于电池实体火灾是有效的，但是不能够降低温度，同时因为它是个气体储存装置，一但气体打开之后气体淹没在整个房间，但对于后续的降温，防复燃是没有任何作用的。”刘智表示，对比全氟己酮系统这个高效、环保、持续降温的友好灭火剂，可吸走大量的热量，给整个PACK箱进行降温，第二个介定强度是110千伏，不会因为像水或者像气溶胶喷射以后，会导致整套系统觉绝缘性出现故障，同时它又是液体，是不需要进行高压储存，无压的储存、无压的运输都给后续的使用带来很大的便捷。
为了验证其持续降温的特性，刘智详细介绍了中科中涣的试验：将两块电芯叠加在一起，通过自动加热的方法诱导它发生热失控。此时，箱体内有两个喷头，这两个喷头连接了全氟己酮防护设备，初次试验没有运用任何手段进行降温，出了一个自然降温的状态，可以看到降温趋势和降温速度比较慢；第二次在有全氟己酮的情况下，温度上升以后，发生热失控，实施全氟己酮的喷射，会有一个下降的趋势，停止喷射后，温度会继续上升，这时会影响第二块电芯，影响第三块电芯，导致从单体热失控逐步发展成系统热扩散这是比较严重的问题，通过点喷方式，把有限的药剂通过不同时间去释放它，达到比较理想的状态，将热失控以一个比较稳定的方式停下来，延长了控制时间和控制的平均温度。
这时目前在车载、储能都有应用的第四代锂电池探测预警装置，就发挥了它的功能。第一个功能是火灾抑制功能，第二是点喷式功能，第三个就是一键启停，第四个是具备二次细水雾抑制功能，当系统发现热失控，首先喷射全氟己酮实现防控降温，不会对其他电芯产生次生伤害，若此时依旧存在较高火灾风险，可以手动启动，实现同一套主机和管路去喷射不同的药剂，这就是我们给出的备用终极方案。拥有主备用电源切换和自检功能，无压储存，同时可以通过内部的泵组实现内循环，自检工作不需要拆机，不需要返厂监测，这也是设备的最大的优势。
