在电池系统灭火剂及其机理方面，进一步提高灭火冷却效能并保证经济性和环保性是研究重点。中国科学技术大学综合对比了不同灭火剂扑灭电池火灾的效能，揭示了全氟己酮灭火的优异性能及作用机制。此外，融合复合添加剂的细水雾、水凝胶，以及F-500水溶液为代表的新型灭火介质也在扑灭电池火灾中展现出较大潜力。

12.2 关键技术

在热管理技术方面，空冷和液冷是当前电池储能系统热管理的主要形式。针对空冷技术，研究者们主要采用增加挡板和二次出口的方式优化其冷却性能。针对液冷技术，主要通过优化微通道界面形状尺寸强化传热，同时采用纳米流体、碳氟化合物等冷却介质优化散热性能。相变材料-液冷系统、相变材料-纳米流体-隔热材料等复合热管理系统也是当前研究的热点。此外，为实现低温环境下储能系统的正常运行，研究者们提出了采用微热管预加热电池的新型热管理技术。

在热失控火灾预警技术方面，基于储能电池热失控过程中会产生大量气体的特性，研究者们提出了基于模组内气压变化的热失控预警技术，并针对不同热失控触发模式开展了系统验证。基于数据驱动的神经网络预测技术也在预测热失控及其传播行为的应用中取得良好效果，实现了模组内温度分布的准确预测以及热失控精准定位。天津消防所针对电池模组形变力特征进行了系统研究，研发了基于变形应力的早期预警技术和产品。此外，基于CO、CH4、C2H4等多特征气体的预警方式也在提高预警精度、提前预警时间上发挥了重要作用。

在热失控抑制及灭火技术方面，研究者们发现气凝胶和三水合乙酸钠/膨胀石墨等相变隔热材料对电池热失控传播有良好的抑制效果。液氮凭借其优异的降温性能能够有效阻断电池的热扩散过程，同时具备灭火和抑爆功能，天津消防所等单位研制了具备电池灭火-降温-抑爆作用的新型液氮灭火系统，解决了经济、长期贮存与加压输送、组合分配设计与控制等关键技术难题。对于储能舱层级的灭火，簇级释放全氟己酮灭火方式优于舱级灭火方式，采取二者相结合的灭火方式具备最佳火灾抑制效果。

12.3 集成示范

已有的储能系统消防技术多以七氟丙烷系统为主，部分项目采用了模组级细水雾灭火系统。2022年，全氟己酮消防系统也逐渐在储能示范项目中得到推广应用，如宁夏宁储利通区板桥100 MW/200 MWh共享储能电站采用了多参数融合预警技术和全氟己酮补偿式喷射技术。通过对锂离子电池热失控特征参数进行全周期监测，配合有效的消防联动策略，从而达到对锂离子电池系统火灾的早期扑救和防止复燃的目的。浙江萧山电厂50 MW/100 MWh储能项目在管网式七氟丙烷灭火系统的基础上，增加了应急状态下迅速连接供水管网的自动喷水灭火系统，用于防止储能火灾规模的扩大。