储能火灾频发,全球安全标准升级
近年来,储能系统(尤其是锂电池)火灾事故激增。例如,美国加州Moss Landing储能电站2024年连续两次起火,烧毁70%设备,暴露传统安全测试的不足。数据显示,加州2023年储能火灾同比增加47%,旧有消防标准已无法应对大型储能风险。
新法规强制“主动防火”
为应对危机,多地更新法规:
纽约州(2024年):超过600千瓦时的储能项目必须通过 UL 9540A 等标准的大规模燃烧测试,确保单个电池起火不会扩散,并提交安全报告。
加州:新规明确要求储能系统必须通过 极端火灾测试(LSFT),验证极端情况下的安全性能,推动行业从“事后灭火”转向“事前预防”。
这些变化正推动全球储能行业重新制定更严格的安全测试标准。
测试标准的进化
标准缺失时期的行业乱象
在NFPA 855统一标准实施前,储能行业防火测试呈现“分散化”特点:
企业自主测试:
• 阳光电源(2024年6月)完成全球首个20MWh储能系统 真机燃烧不蔓延测试(PowerTitan2.0);
• 比亚迪(2024年12月)通过 CSA TS-800 专项测试,天合储能则采用 烧舱测试 方案。
技术路线差异:不同厂商根据自身设计选择测试方法,缺乏统一场景与评判标准。
衍生问题
• 测试数据因方法差异无法横向对比;
• 消防审查部门(AHJ)和保险公司对非标测试认可度低,影响项目审批与投保。
NFPA 855:2026的关键变革
NFPA 855《固定式储能系统安装标准》是美国储能领域的核心规范,2024年UL 9540A技术委员会也特别成立了一个技术任务组,负责开发超大规模火烧测试方法,同时,NFPA 855技术委员会成立专项工作组,与UL 9540A工作组协作,开发“实施大规模火烧测试的指南”。
2025年2月,NFPA 855:2026 标准草案结束投票。新版标准在2023版附录G基础上新增附录G.8、G.9和G.11,其中G.11章节,首次将大规模火灾测试与UL9540A测试分离,将LSFT提升为核心测试指南,与UL9540A形成差异化要求。这一变革标志着大规模火灾测试从“可选”升级为“强制”,其科学性与严谨性显著提升。
标准升级推动测试规则重构
此前,NFPA 855 曾将 UL 9540A 安装级测试 视为大规模火灾测试的替代方案,但实际应用中发现其局限性:
旧标准不足:UL 9540A 仅测试 单个电池簇 的防火性能,无法反映多簇电池组在真实火灾中的 联动蔓延风险。
新要求落地:修订后的标准(如 G.11 )强制要求验证 多簇联动效应,模拟更接近实际的火灾扩散场景。
行业影响
消防部门(AHJ)和保险公司认为旧测试 覆盖场景单一,导致认证效力不足;
新规倒逼企业升级测试方案,从“单点防护”转向“系统级防火设计”,推动行业安全门槛全面提升。
国际储能安全标准的协同与差异
1. CSA C800 标准(加拿大)
定位:与 NFPA 855 G.11 目标一致(预防火灾蔓延),但 细节差异显著:
• 测试时长:燃烧条件、观测周期不同;
• 场景覆盖:对多簇联动效应的要求低于 G.11。
现状:比亚迪等企业已通过 CSA C800 测试,但 G.11 标准因覆盖场景更严苛,预计在北美及全球市场更具权威性。
2. UL 9540A 与 NFPA 855 的协同
角色绑定:UL 9540A 是 NFPA 855 引用的核心测试标准,二者形成 互补体系。
升级动态:
• 第五版更新:UL 9540A 第五版于 2025年3月12日 正式生效,强化测试逻辑;
• 新增附录:UL 计划 2025 年上半年发布 大规模火灾测试专项附录,与 G.11 深度兼容,推动标准统一。
大规模火灾测试的核心价值与行业影响
1. 测试本质:量化风险边界
核心目标:通过模拟 “最坏情况”(如电池热失控、多簇连锁燃烧),量化火灾蔓延极限,验证储能系统的 防火设计边界。
关键指标:
• 火势蔓延速度与范围;
• 相邻单元的热冲击耐受能力;
• 有毒气体释放量及扩散路径。
应用价值:数据直接指导 安装间距设计(如NFPA 855 G.11允许缩短间距),降低连锁反应风险,优化土地利用率。
2. 头部企业的战略布局
认证红利:通过测试的企业(如阳光电源、比亚迪)在 北美市场 显著受益:
• 监管认可:满足AHJ(消防审查部门)对系统性防火的硬性要求;
• 保险优势:测试数据可降低保费费率(保险公司视其为风险可控证明);
• 项目加速:缩短审批周期,提升项目落地效率。
技术壁垒:测试能力成为企业 差异化竞争力,倒逼行业从“低价内卷”转向“安全技术驱动”。
3. 开发商视角:成本与安全平衡
成本优化:通过测试的系统可依据NFPA 855 G.11 缩减安装间距(例如从3米减至1米),节省土地与施工成本。
风险管控:测试数据为选址提供科学依据(如避开敏感区域、优化消防资源配置),降低项目全生命周期风险。
未来趋势
标准趋严:UL 9540A新增附录、NFPA 855 G.11等将持续细化测试场景(如多簇联动、极端环境叠加);
数据资产化:测试报告将成为储能项目 融资、投保、交易 的核心背书文件;
全球化兼容:企业需同步布局多国测试认证(如UL 9540A+CSA C800),应对区域市场差异。
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