光伏储能电站火灾扑救对策研究
汤本清
象州县消防救援大队 546100
一、光伏储能电站火灾发生的原因分析
(一)光伏电站火灾的主要诱因
光伏电站引发火灾的主要原因可以归因于多种因素综合影响。一是前言光伏组件长期工作时,会因为组件的质量问题,连接线接触不好或者过载等原因而诱发电气故障的发生,进而造成电弧放电或者过热等现象[1]。二是储能系统电池组电化学反应和管理系统故障为火灾潜在来源,特别是充放电时可能诱发热失控。最后是环境因素,例如极端天气,雷击和外部设备受损也会加大火灾的危险性。因此,在充分考虑电气,机械及环境因素的基础上,将有利于对光伏电站火灾发生机理的整体认识,并对有效防范及扑救火灾提供理论依据。
(二)储能系统火灾风险分析
储能系统应用于光伏电站在促进能源利用效率提高的同时,也存在着不可忽视的火灾风险。储能设备尤其是锂电池组由于能量密度大,充放电时发热严重,很容易遭受过充,过放及短路而造成内部温升超标或者电解液漏出而发生火灾 [2]。同时储能系统散热设计不完善,电池管理系统失效和设备老化会加重火灾风险。由于储能系统一般位于距离电站管理中心较远的地区,当火灾发生时很难被及时发现和有效灭火,所以对储能系统火灾风险要引起高重视,迫切需要从提高设备技术,强化安全设计,健全预警机制等方面着手,以减少相关的风险 [3]。
二、光伏储能电站火灾扑救方案
(一)火灾初期应急响应流程
火灾发生初期应急响应过程是确保光伏储能电站灭火效果的关键环节。首先需要通过监测系统来对火灾的发生信号进行及时辨识,并借助火灾报警设备快速启动预警机制来保证相关工作人员在第一时间做出响应。火灾发生地点得到确认之后,对火灾的规模和蔓延趋势进行了快速评估,拟定了合理的紧急疏散线路,对人员进行了重点防护,同时采取控制火源和切断电源的手段抑制了火势的蔓延。同时调度消防队伍与地方消防机构合作进行专业的灭火操作。应急响应过程中需要维持信息快速传递和指挥系统高效运行,以免因滞后反应加重火灾损失。
(二)火灾扑救装备及技术支持
火灾扑救装备和技术支持在光伏储能电站火灾应急响应中发挥着重要作用。随着电站规模越来越大,常规灭火设备已经很难适应复杂火灾的扑救需要。自动喷水灭火系统、气体灭火系统以及智能化消防机器人等高效智能化灭火系统已逐步成为火灾扑救关键技术。光伏组件和储能设备自身的特殊性对扑救装备的适应性提出了较高要求,例如耐高温和抗电磁干扰性能。另外扑救人员还需要具备专业电气灭火工具和经过相关技术培训才能保证扑火时对火源能进行快速、准确的判断和有效的处理。在综合技术支持下进行持续优化可以有效地提升火灾扑救效率和减少损失。
三、光伏储能电站火灾防控措施
(一)电站设计与安全防护标准
在电站设计阶段,要充分考虑火灾防控需要,建立严密安全防护标准。光伏储能电站在建筑结构,设备布局及电气系统设计等方面都必须满足国家及行业防火安全要求,保证光伏组件,储能设施及电网隔离安全。在设计期间,通过使用防火材料,安装自动灭火装置,强化电气线路防火保护和防雷设施配置等措施可以有效地减少火灾风险。通过对电站通风系统及设备散热措施进行优化,降低了由于温度过高而导致火灾隐患。另外在设计中要重视火灾事故后疏散通道的规划,提高电站火灾应急响应能力和人员安全保障。
(二)光伏组件与储能设备的防火性能提升
提高光伏组件和储能设备防火性能,是保障电站安全运行至关重要的环节。在光伏技术及储能系统日益发展的今天,组件及设备防火设计应该融合更为先进的材料及结构理念。对于光伏组件而言,可以从使用阻燃材料,优化接线盒及连接点设计,增强电气系统绝缘性能等方面来减少短路及电弧导致火灾发生的可能性。在储能设备中,要提高电池组热管理能力并使用高效散热系统以避免因过热而导致火灾。完美的防火设计应该由自动灭火系统和烟雾报警系统两部分组成,从而达到及早发现火灾并进行有效控制的目的。另外定期检验和保养是增强其防火性能的一个重要保证。
结论
对光伏储能电站灭火对策进行了研究,结果表明:引发火灾的因素多种多样,涵盖光伏组件,电气设备和储能系统等潜在安全隐患。所以提高光伏储能电站火灾预警和扑救能力的关键是要在技术和管理两方面予以保证。引入智能化监测技术、优化电站设计和防火材料使用等可明显降低火灾风险。火灾扑救方案要结合光伏电站自身特点,在重视早期预警和应急响应能力,加强扑救人员专业培训和配合。储能设备防火性能优化和电站安全管理规范化对提高整体安全水平至关重要。通过对典型案例进行剖析,所提应急处置及防范措施可为今后光伏储能电站火灾防控工作提供有益参考。今后在科技不断进步的背景下,智能化防控系统和绿色环保火灾防控措施必将是该产业发展的主要趋势。
参考文献
[1]周庆雨, 张国维, 杨立斌, 等. 电化学储能电站火灾事故多维度特征分析与消防安全现状研究 [J/OL]. 储能科学与技术 ,1-11[2025-08-02].
[2] 李政 , 任旭凯 . 储能电站消防安全管理举措探析 [J]. 储能科学与技术 ,2025,14(06):2377-2379.
[3] 孔 令 姣 . 电 化 学 储 能 电 站 特 性 及 火 灾 防 控 措 施 [J]. 今 日 消防 ,2025,10(05):94-96.