近日，在年CDCC数据中心绿色能源大会上，从事火灾研究的黄老师发表了《锂离子电池火灾特性与储能消防的安全思考》的演讲。其中对锂离子电池的燃烧机理与特性做了实验探究，在此为黄老师的实验过程点个赞。
部分观点，我们觉得讲的不错，尤其是说到“储能选址优先室外、必须加装泄压阀、给消防队预留使用的设施和条件、应急预案不可照抄书本”等，在项目实战中，我们深有同感。
但是，有一些结论，让人觉得有些“标新立异”。笔者犹豫再三，仍然感到不吐不快，万望海涵！
黄老师观点一：
“磷酸铁锂不比三元锂安全”
图1“某些情况下，磷酸铁锂不比三元锂着得弱”
图2“磷酸铁锂比三元锂安全吗？我们认为都不安全”
其实，对于磷酸铁锂和三元锂的安全性比较，笔者恰好持着相反的观点，而且我们发现，黄老师提供的实验视频和材料里的文字，非但不支持他自己的结论，反而证明磷酸铁锂安全性远大于三元锂！！！大家可以在观看视频时，可以仔细看看对比材料里的描述。
图3非密闭空间燃烧
在非密闭空间中，三元锂电池和磷酸铁锂电池的燃烧特性区别很大：三元锂电池三面喷射火焰，燃烧强度大；磷酸铁锂电池只释放出大量白色烟雾，未见明火。显然，磷酸铁锂电池要更安全，应该没有人分不清火焰和烟雾的危险性高低吧？
回过头来看图1，即密闭空间中，比较爆燃瞬间的最大火焰，磷酸铁锂的仍然比三元锂的小，而且两者发生爆燃的猛烈、难易、快慢，所展示的材料能显著看出磷酸铁锂更慢，更弱，更难发生爆燃。
这就好像你把狼和狗都困在一个笼子里鞭挞，狼和狗都会进入应激状态，呲牙咧嘴地想咬人，但你能说“狗和狼一样不安全”吗?而且通过降温等热扩展时的干预手段，磷酸铁锂电池是不至于爆燃的（热扩展过程约有20分钟），它会一直冒白烟直到能量释放完毕，而三元锂根本不给“安抚情绪”的机会，几秒钟就点燃爆炸了。
图4密闭空间爆燃
就图4所示的电池爆炸特性的分析，我们得知电池中逃逸的可燃气体一旦到达某个浓度，就会在遇点火能时发生爆炸。但我们寻思着，这也不能从“锂电池都会逃逸出可燃气体”推出“磷酸锂电池同样危险”的结论啊？
这么说吧，在数据中心项目中，铅酸电池作为成熟的技术，其应用非常广泛。它也会逃逸出可燃的氢气，如果放在演讲者所设立的实验场景中，理论上过充也会引起爆炸，但怎么没有人担心铅酸电池的安全呢？因为在正常情况下，消防报警系统会对可燃气体进行探测，并及时排出。否则，也会得出“铅酸电池和三元锂电池一样危险”的错误结论。
后面的锂电池产气分析也笼统的用了“锂电池”的概念，没有区分磷酸铁锂电池和三元锂电池。没有控制变量的实验，也就无法下结论。根据黄老师的逻辑，铅酸电池不比三元锂安全？？？
黄老师观点二：
消防系统需高度定制
图5“储能系统的消防设计是一个高定制化工作”
高定制化意味着低效率，诚然，不同产品在热失控触发时间、释放气体类型、比例均有所不同。但市场上不同的厂家、产品规格繁多，如果要根据每家的产品制定消防措施，真的很低效。换句话说，这种工程项目也很难具备可实施性和可操作性。
黄老师观点三：
把电池电压降到人体安全电压
图6“把锂电池电压分解成36V或72V”
笔者好像可以理解黄老师这种降低电池电压的出发点：只要电池电压降低了，哪怕短路触电，至少对人身安全无害。不过真正懂行的朋友恐怕已经看出了端倪。在功率不变的情况下，降低电压意味着提高电流，大电流意味着需要一个很粗的母排，如果母排很粗，布线施工存在很大问题：简而言之，因为放不下，所以不可能！
视频末，钟景华老师提问，作为设计人员，我们碰到锂电池的工程，都不知道怎么设计和防范，因为锂电池从热失控到起火爆炸才几秒钟，无法干预处理。在黄老师的回答中，我们没有听到想要的答案。其实，这里的起火仓促，无法干预，特指的是三元锂电池。而磷酸铁锂的特性，恰恰为了弥补三元锂这些缺点而研发的。
磷酸铁锂，对杂质和水分的容忍度比三元锂有优势；属于能够容忍生产工艺中的瑕疵，而三元锂几乎零容忍。
磷酸铁锂，热失控时，即使在很恶劣的环境下，没有点火源，也不会燃烧，而三元锂，从热失控到爆燃，无需点火源；
磷酸铁锂，热失控后，可以通过降温，控制热失控；三元锂一旦热失控即会起火燃烧甚至爆炸，很难干预和控制；
磷酸铁锂，属于锂离子摇摆型物理反应，热失控情况下，没有析氧动作，可以通过干预控制，而三元锂属于化学反应，释放氧气，自催化型，热失控后就没有办法无法控制。
换个思路来想想一下，全球科学家实验了几十万种材料，花了几十年的时间，牺牲了部分能量密度，来换取一个不比三元锂安全的结果，大家觉得可能吗？
针对钟景华老师的问题，笔者通过一线的实践来回答：
磷酸铁锂用在储能的场景上，可以同通过设计，有效采用消和防的手段来更好的保证生产安全。
（1）监测预防，BMS监控手段，温湿度检测
BMS即电池管理系统，它通过电池的温度、电压、电流等等大量参数，预判电池的安全性，并根据监测值的不同级别设置不同的告警级别。比如：一级告警：降低功率运行；二级告警：停止充放电；三级告警：停机并断开电池直流侧。通过不同的告警参数设置，及早判断电池的性能，并及时做出反应。这也是避免电池热失控的最重要的手段。
（2）自动报警系统与灭火措施
无论BMS手段如何先进，也无法完全排除产生热失控的可能性。在热失控的前期，自动报警系统就显得尤为重要。自动报警系统，应采用多种手段，包括可燃气体探测、极早期（空气采样）探测、感烟探测、感温探测等。首个火灾报警探测信号新能触发储能电池停机、断开电池直流侧，同时声光报警。可燃气体探测报警，应与排气联动（排烟）联动，当触发第二个火灾报警探测信号时，应能触发灭火动作。灭火措施应有多重手段，第一重气体灭火与报警信号联动。第二重应当无法控制时，应具备水消防措施，通过水来给电池降温。
写到这，一位从事储能技术研究二三十年的专家朋友和笔者说，“在我们国家，关于储能技术的选型有过长久的争论，也浪费了很多时间成本去试错。今天，磷酸铁锂成为主流的储能技术路线，不是拍脑袋决定的，这是基础科学和大量实践自然选择的最佳方案。”
交流后，笔者想到，反正真理越辩越明，在此探讨一番，又何妨？有不同的声音发出来，这是好事。在这里，也建议平台协会组织，可以就这些敏感或争议话题，多多组织公开讨论，为碳达峰、碳中和沉淀技术路线的最佳实践。