数据中心用锂电池，卷的是消防

不间断电源（UPS）系统是保障数据中心可用性的关键子系统之一。近年来，由于锂电池相较传统的铅酸电池具有更高的能量密度、更长的使用寿命、更快的充电速度、更小的占地面积、更轻的重量和更低的运行维护成本，数据中心的UPS系统越来越多地采用锂电池作为后备能源。

锂电池的这些优点不仅提高了数据中心的运行效率，还降低了维护成本和空间需求。同时，新能源及储能行业的快速发展促进了锂电池技术的进步和成本的下降，进一步推动了锂电池在数据中心行业的应用。

全球著名市场研究机构Frost & Sullivan预测，到2025年，锂电池在数据中心电池市场中的份额将达到38.5%。

Uptime Institute也在2022年的全球数据中心调查中发现，无论是在集中式UPS还是分布式UPS场景中，数据中心客户均计划增加锂离子电池的使用比例。

相较铅酸电池，锂电池存在更高的起火风险，这已得到美国国家消防协会（NFPA）等机构的认同。锂电池在过热、短路或损坏时可能发生热失控（thermal runaway）。热失控是指电池在使用过程中产热高于散热，电池温度越高内部反应越剧烈，最终导致燃烧或爆炸。过去两年的统计数据显示，由锂电池引起的火灾数量有所上升，这是限制其广泛应用的主要障碍。

韩国SK集团的数据中心火灾可能是至今为止后果最严重的案例。2022年10月15日，SK集团位于京畿道板桥的数据中心的锂电池起火，导致使用该数据中心的韩国网络巨头Kakao公司旗下被称为“国民通讯软件”的Kakao Talk服务中断多天，影响了韩国近5000万国民的日常生活。Kakao用户因此流失了800多万，股价下跌近10%，首席执行官引咎辞职。

在事故分析通报会上，韩国科学与信息和通信技术部指出，数据中心的设计没有将电池与UPS分开、防火程序不当、没有向消防员提供足够的信息等问题，加剧了本次火灾的严重程度。

美国国家消防协会（NFPA）发布的NFPA 855标准提供了关于安装、使用及维护固定式锂电离子能量存储系统的最佳实践指南。该标准为数据中心管理者提供了一个明确的安全框架，以有效管理和降低锂电池的火灾风险。

Uptime Institute的专家也强调，进行物理隔离和选择合适的灭火系统对于保护数据中心的锂电池系统至关重要。多数消防和减灾法规首先确保人员安全（这是正确的），但数据中心管理者还需要考虑运营连续性、设备保护、灾难恢复、平均恢复时间等因素，因此需要采取更全面的应对策略。

锂电池室应设计为完全独立的防火区域，隔离空间应具备至少2小时的防火性能。在可能的情况下，锂电池室应设置在数据中心主建筑外，防火间距不宜小于20米，其耐火等级不应低于二级。

该区域应采用耐火极限不低于2.00h的防火隔墙和耐火极限不低于1.50h的楼板来与其他部位分隔，并配置甲级防火门窗，甲级防火门上应设置防火玻璃便于观察锂电池室内情况。

BMS系统不仅应监控每个电池单元的性能和健康状态，还应与火灾自动报警系统和消防联动控制系统做到紧密整合。

在锂电池室内安装气体检测系统，及时检测电池过热前释放的化学气体，为采取紧急措施争取时间。

清洁灭火剂是首选的初级灭火方案，因为它能迅速扑灭火焰，同时对电气设备造成的损害最小，不留残留物，且对人员相对安全。

当火灾难以控制或有蔓延风险时，可以考虑使用全淹没式自动喷水灭火系统（建议采用开式系统）作为二级灭火方案。

设计有效的事故通风系统，以便在发生火灾时快速排出烟雾和有害气体。设置机械通风系统时，室内空气不应再循环，室内应保持负压，设计换气次数不应少于6次/h。通风机及其电机应为防爆型，并应直接连接。