锂电池储存使用消防安全指南(试行)

锂电池储存使用消防安全指南(试行)一、锂电池火灾风险辨识1.核心风险原理锂离子电池主要由正极材料、负极材料、易燃有机电解液、聚烯烃隔膜组成，其中电解液主要成分为碳酸二甲酯、碳酸乙烯酯等易燃有机化合物，闪点仅为10℃-30℃，属于低闪点易燃介质。当前主流商用锂电池能量密度可达200Wh/kg-350Wh/kg，一旦隔膜破损引发内短路，内部反应放热速率超过散热速率，会触发热失控连锁反应：电池温度短时间内从常温骤升至数百摄氏度，电解液分解产气引发电池鼓包破裂，易燃气体接触空气发生爆燃，同时释放大量一氧化碳、氟化氢、磷烷等有毒有害烟气。据测算，1m³封闭空间内，1kWh锂电池完全燃烧产生的有毒烟气可在3分钟内达到致人急性中毒的浓度，密集堆放的锂电池发生单块热失控后，若堆垛间隔小于0.5m，30秒内即可蔓延至相邻电池，引发区域性爆燃。据应急管理部消防救援局统计，近五年全国锂电池火灾事故年平均增长率达32%，其中72%的事故发生在储存、充电环节，已成为当前消防安全防控的重点领域。2.常见风险触发因素（1）物理损伤：穿刺、挤压、跌落、撞击等外力作用易造成隔膜破损，引发内短路，该类因素占锂电池起火事故总量的32%，是最常见的事故诱因。（2）热诱因：长期处于高温环境，或靠近热源、阳光直射，会加速电解液分解、电池老化，环境温度每升高10℃，锂电池自放电速率提升1倍，内阻升高约15%，热失控风险提升2倍，环境温度超过60℃后，电解液分解速率骤升，极易触发热失控。（3）电气诱因：过充、过放、短路、使用不合格充电器等，过充会导致锂枝晶快速生长刺穿隔膜，过放会造成负极铜箔溶解，均会引发内短路；输出电压偏差超过5%的不合格充电器，过充风险比合格产品高8倍。（4）老化劣化：锂电池循环寿命达到设计阈值后，容量每衰减10%，内阻升高约15%-20%，热失控风险提升约2.5倍，容量衰减至80%以下的退役锂电池，热失控风险比全新锂电池高4倍以上。二、储存环节消防安全要求锂电池储存分为批量储存（企业仓库、物流场站、换电站、储能站等）和零散储存（居民家庭、零售门店等）两类，分别执行以下要求：1.批量储存消防安全要求锂电池属于乙类易燃危险物品，储存场所需按照乙类危险品仓库标准管控：（1）场所基础要求①储存场所建筑耐火等级不应低于二级，禁止设置在地下、半地下建筑内，露天储存区域需设置遮阳、降温设施，储存区域与明火作业场所的防火间距不应小于30m，与民用建筑的防火间距不应小于25m，与人员密集场所的防火间距不应小于50m。②分区分类储存：全新电池、在用电池、退役电池、报废电池需分区域存放，不同电压等级、不同容量的电池需分区标识，储存区需采用耐火极限不低于3h的实体防火墙分隔，单个防火分区面积不应大于500㎡，设置自动灭火系统的可扩大至1000㎡。③堆码存放要求：锂电池需立式规范摆放，禁止倒置、侧放，堆垛高度不应超过2m，容量100Ah以上的动力锂电池禁止多层堆码；堆垛与堆垛间距不小于0.8m，主疏散通道宽度不小于2m，堆垛与墙面间距不小于0.5m，单块大容量动力电池存放间距不小于0.3m，禁止挤压叠放。④环境管控要求：储存场所环境温度需控制在5℃-25℃，相对湿度控制在40%-60%；禁止将锂电池存放于阳光直射区域，禁止靠近暖气、加热设备等热源；每个防火分区至少设置2个温度监测点，环境温度超过30℃时自动触发声光警报，超过35℃时启动强制通风降温。⑤长期存放要求：需长期储存的锂电池，剩余电量（SOC）需保持在40%-60%，禁止满电（100%SOC）或空电（0%SOC）长期存放，满电长期存放的电池内阻升高速度是40%SOC存放的2倍，每3个月需对储存电池进行一次补电，维持电量在要求区间，避免过放或过充老化。（2）消防设施配置要求①每100㎡储存区域需配置不少于4具4kg、灭火等级不低于3A的ABC干粉灭火器，或专用锂电池灭火器，每50㎡需设置不少于1个独立式烟感火灾报警器，储存区域需设置机械应急通风系统，排出泄漏的易燃易爆电解液烟气。②批量储存100kWh以上锂电池的场所，需设置专用热失控隔离舱，隔离舱耐火极限不低于180min，单个隔离舱存放容量不超过50kWh，用于临时存放鼓包、漏液、异常发热的问题电池。③储存区域电气设备、线路需按照防爆区域标准设计安装，避免电火花引爆泄漏的电解液蒸气，电解液蒸气爆炸极限为2%-12%，达到极限浓度后遇电火花即可发生爆炸。（3）日常管理要求储存场所每日至少开展2次防火巡查，重点检查环境温度、电池状态，发现鼓包、漏液、异常发热的电池，需立即转移至隔离舱存放；储存场所禁止吸烟、禁止带入明火源，禁止存放其他无关易燃易爆物品；每日巡查需做好记录，隐患整改闭环管理，不得留死角。2.零散储存消防安全要求（1）存放容量要求：居民家庭存放备用锂电池总容量不应超过1kWh，禁止在住宅室内、楼梯间、疏散走道、安全出口存放电动自行车整车、大容量户用储能电池包等，据统计，80%以上的致死致伤锂电池火灾发生在住宅室内违规存放阶段。（2）存放环境要求：零散锂电池需存放于阴凉干燥、通风良好的区域，距离灶台、电暖器、发热电器等热源不小于1m，周围1m范围内不得存放窗帘、床单、纸张、衣物等易燃可燃物；禁止将锂电池长期存放于封闭的车内，夏季晴天封闭车内温度可达70℃以上，2小时即可触发锂电池热失控。（3）禁止行为：禁止将锂电池与钥匙、硬币、回形针等金属物品混放，避免金属物品搭接正负极引发短路；禁止将锂电池放置在沙发、床、地毯等易燃可燃物表面长期存放。三、使用环节消防安全要求1.通用安全要求（1）禁止私自改装、拆解锂电池，私自拆除保护板、拼接组装电芯的改装锂电池，保护功能失效，事故率比原装合格锂电池高67%，热失控风险提升12倍。（2）使用过程中避免跌落、挤压、穿刺，发现锂电池出现鼓包、漏液、变形、异常发热、续航骤降等情况，需立即停止使用，不得继续充电或放电。（3）锂电池使用环境温度范围为-10℃-40℃，禁止在低于-20℃或高于50℃的环境中长期使用，极端温度下使用锂电池，老化速度是正常温度的3倍，热失控风险提升5倍。（4）无保护板的裸电芯禁止直接使用，必须加装合格的过充、过放、短路保护电路后才可使用。2.不同场景专项要求（1）电动自行车锂电池：①禁止将电动自行车锂电池推入电梯、带入住宅室内，禁止停放在楼梯间、疏散走道、安全出口；②使用超过5年的电动自行车锂电池需强制报废，电动自行车锂电池年容量衰减约8%-12%，使用5年后容量衰减超过50%，内阻升高超过1倍，起火风险提升10倍；③禁止使用改装、三无的电动自行车锂电池。（2）储能锂电池：①户用储能设备需安装在通风良好的室外专用区域或独立专用设备间，禁止安装在卧室、客厅等人员长期活动区域；②工商业储能电站每个储能模块需配置独立的热失控预警装置，电池温度超过60℃自动切断电源并触发警报，单个储能舱容量不超过1MWh，储能舱之间防火间距不小于5m。（3）消费电子锂电池（手机、笔记本电脑、充电宝）：①避免在高负荷使用时覆盖被子、枕头等物品影响散热，电池温度超过45℃时需停止使用，降温后再继续；②禁止使用无3C认证的三无充电宝，三无产品多使用回收拆机电芯，无合格保护电路，短路风险是合格产品的20倍以上。四、充电环节消防安全要求据统计，45%的锂电池火灾发生在充电过程中，充电环节需严格落实以下要求：1.充电器匹配要求：必须使用原厂配套的合格充电器，禁止使用参数不匹配的劣质充电器，充电器输出电压、电流与锂电池额定参数偏差不应超过±2%，偏差超过5%的禁止使用；禁止长期使用超过原厂设计功率的非原装快充，超功率快充会导致电池发热加剧，循环寿命下降30%，热失控风险提升2倍。2.充电环境要求：①充电需放置在平整、干燥、阴凉的非易燃表面，充电区域周围1m范围内不得存放易燃可燃物，禁止在床上、沙发上、地毯上给大容量锂电池充电，充电过程中禁止覆盖被子、衣物、充电宝包等物品影响散热；②充电环境温度需控制在10℃-30℃，禁止在低于0℃或高于40℃的环境充电，低温充电会导致锂枝晶快速生长刺穿隔膜，高温充电会加速电解液分解，均会大幅提升事故风险。3.充电过程管控要求：①禁止过充，锂电池充满后需及时拔掉充电器，禁止长期浮充，浮充超过24小时的过充风险提升3倍，出门离家时需拔掉充电电源；②批量充电区域必须安排24小时专人值班，安装温感、烟感报警和自动灭火装置，禁止无人值守长期批量充电；③禁止改装拼接的一致性差的锂电池集中充电，电池容量偏差超过5%的，充电过程中单块电池过充风险提升6倍。4.专项要求：电动自行车充电必须在室外专用充电棚或符合防火要求的智能充电区域充电，必须使用带过充保护、充满自动断电功能的智能充电桩，禁止私拉飞线充电，私拉飞线线路易过载发热，引发的电动自行车火灾占比达42%；禁止在住宅室内给电动自行车锂电池充电。五、废弃锂电池处置消防安全要求废弃锂电池是风险极高的危险源，约11%的锂电池火灾由违规处置废弃电池引发，需落实以下要求：1.暂存要求：报废、废弃的锂电池需单独存放在阴凉干燥的专用区域，不得与生活垃圾、其他废品混放，废弃锂电池的正负极必须用绝缘胶带包裹，做绝缘处理，避免正负极搭接引发短路；据统计，全国每年城市垃圾运输环节发生的锂电池火灾超过1000起，绝大多数是随意丢弃废弃锂电池，运输过程中挤压短路引发的。2.转运处置要求：禁止将废弃锂电池扔入普通生活垃圾箱，禁止将废弃锂电池投入火中，100Wh锂电池在密闭空间爆炸威力约相当于10gTNT，随意扔入火堆会引发严重爆炸伤人事故；转移运输废弃锂电池时，必须做好防护，避免挤压、穿刺。3.合规处置要求：废弃锂电池属于危险废物，必须交给具备相应资质的危险废物处置单位回收处理，禁止私自拆解，禁止卖给无资质的个人或废品回收站；退役动力锂电池需要梯次利用的，必须由具备资质的企业完成检测、分选、重组，禁止个人拼接组装退役锂电池投入使用。六、锂电池火灾应急处置要求1.初起火灾处置（1）单块锂电池处于热失控初期，仅出现发热、鼓包、少量冒烟，未发生爆燃时，首先立即断开电源，若条件允许，可将电池迅速放入装满清水的水桶中浸泡，降温隔绝氧气，可有效终止热失控反应，防止复燃，该方法比干粉灭火更可靠；也可使用ABC干粉灭火器或灭火毯覆盖灭火，灭火后仍需监控温度2小时以上，防止复燃。（2）若多块锂电池已经发生爆燃，无关人员不得盲目进入现场扑救，立即撤离到安全区域，拨打119报警，明确告知是锂电池火灾，便于消防部门携带对应装备处置。（3）扑救批量锂电池火灾时，可使用大量清水喷淋降温，阻止热失控蔓延，同时做好围堵，防止电解液流淌火扩散。2.逃生要求锂电池火灾会快速产生大量有毒烟气，封闭空间内3分钟即可达到致死浓度，发生火灾后第一时间用湿毛巾捂住口鼻，低姿快速撤离，不要贪恋财物；如果被困，立即关闭靠近火点的门窗，用湿毛巾封堵门缝，降低烟气侵入，在窗口显眼位置呼救，等待消防救援，不要盲目跳楼。3.安全注意事项处置锂电池初起火灾时，需保持不小于2m的安全距离，锂电池热失控会发生喷射性爆燃，近距离易被高温火焰灼伤；批量堆放的退役锂电池火灾易发生多次爆燃，禁止无关人员进入危险区域，必须由专业消防人员处置。七、日常消防安全管理要求1.单位管理要求（1）储存、使用锂电池的单位，需建立专项锂电池消防安全管理制度，明确专人负责消防安全管理，定期对员工开展锂电池消防安全培训，确保员工掌握风险辨识、隐患排查、初起火灾处置方法。（2）建立定期隐患排查制度，每月至少开展一次全面隐患排查，重点检查存放环境温度、电池状态、消防设施有效性，发现鼓包漏液电池、老旧失效电池、消防隐患立即整改闭环，隐患未消