鋰電池儲能櫃火災無法早期預警?Off-Gas Detection 正改變遊戲規則

2026/06/11

  隨著全球能源轉型加速,鋰電池儲能系統(Battery Energy Storage System, BESS)已成為再生能源、電網調頻、備援供電及工商業儲能的重要基礎設施。然而,儲能容量持續增加的同時,鋰電池熱失控(Thermal Runaway)所帶來的火災風險,也成為全球儲能產業最關注的安全議題之一。
近年多起國際儲能事故調查顯示,許多火災並非毫無徵兆地突然發生,而是從單顆電池異常開始,逐步演變成熱失控,最終造成火災甚至爆炸。因此,如何在熱失控發展初期即發現異常、爭取更多應變時間,已成為現代儲能系統安全設計的重要課題。

什麼是鋰電池熱失控(Thermal Runaway)?

  熱失控是指鋰電池因內部短路、過充電、過放電、製造缺陷、機械損傷或外部高溫等因素,導致電池內部持續升溫,進而引發不可逆的連鎖反應。
在熱失控發展過程中,電池通常會經歷以下階段:
1. 電池異常發熱
2. 電解液分解並釋放異常氣體(Off-Gassing)
3. 冒煙
4. 起火
5. 熱失控擴散至鄰近電池模組
由於熱失控一旦進入起火階段,往往發展迅速,因此越早掌握異常徵兆,越有機會降低事故擴大的風險。
 

為何 Off-Gas Detection 成為儲能櫃安全新趨勢?

  研究顯示,鋰電池在進入熱失控(Thermal Runaway)前,往往會先釋放電解液分解產生的揮發性氣體(Off-Gas),這些異常氣體可能包含:

  • 電解液蒸氣(Electrolyte Vapors)
  • 揮發性有機化合物(VOC)
  • 氫氣(H₂)
  • 一氧化碳(CO)
  • 其他還原性氣體

  由於這些氣體通常早於煙霧、火焰甚至明顯溫升出現,因此近年越來越多儲能系統(BESS)專案開始導入 Off-Gas Detection 技術,希望在事故惡化前即掌握電池異常徵兆,提升預警與應變能力。

鋰電池故障階段及應變措施

熱失控預警偵測—打造更完整的 BESS 儲能系統安全防護架構

  Li-ion Tamer 是目前市場上最具代表性的 Off-Gas Detection 解決方案之一,專門針對鋰電池異常所產生的氣體進行監測,協助使用者在熱失控發展初期即獲得預警訊息。多元通訊介面,輕鬆整合既有系統。Li-ion Tamer MOS 支援多種輸出,協助建立更完整的儲能安全防護架構:

  • Modbus RTU
  • CANBus
  • Relay 繼電器輸出

可整合至:

  • BMS(Battery Management System)
  • EMS(Energy Management System)
  • PLC控制系統
  • SCADA監控平台
  • 消防監控系統

適合安裝的儲能應用場景?

  Li-ion Tamer MOS 採用低維護設計,適合長期部署於各類鋰電池儲能環境(註),包括:

  • 戶外儲能櫃
  • 集裝箱式儲能系統
  • 太陽能儲能場
  • 電網級儲能系統
  • 商業與工業儲能設施

即使在高溫、偏遠或無人值守的場域,也能持續提供全天候監測能力。

Li-ion Tamer MOS 與火災偵測系統有何不同?

  傳統消防系統主要偵測:

  • 煙霧
  • 溫度
  • 火焰

  而 Li-ion Tamer MOS 則聚焦於偵測:

  • 電解液蒸氣
  • 異常氣體釋放(Off-Gassing)
  • 熱失控早期徵兆

  因此,兩者並非互相取代,而是相互補強。在現代儲能系統中,最佳實務通常是將 Off-Gas Detection、消防系統,以及 BMS 控制系統整合應用,建立多層次安全防護機制,提升整體風險管理能力。

儲能安全的關鍵,在於提早發現異常

  隨著全球儲能市場快速成長,儲能安全已從單純的消防設備配置,逐漸發展為多層次風險管理架構。當熱失控發展到冒煙或起火階段時,現場可採取的應變措施往往十分有限;而 Off-Gas Detection 的價值,正是在事故發生前提供預警訊息,讓系統與管理人員有機會提早介入處理。
  Li-ion Tamer MOS 透過持續監測鋰電池異常氣體變化,協助儲能系統建立更完整的安全防線,讓安全管理從「火災發生後應變」,提升為「火災發生前預警」。
  如果您正在規劃儲能櫃、集裝箱式儲能系統或大型 BESS 專案(註),歡迎與我們聯繫,了解 Li-ion Tamer如何協助提升儲能系統安全等級,打造更安心、更可靠的能源基礎設施。

 

註: Li-ion Tamer 具備高度擴展性,小型模組化儲能櫃適合搭配配 MOS 隨插即用方案,大型電網級專案可搭配GEN 3系統,皆能提供長效、低維護的守護。