UL 9540A: 电池储能系统热失控火灾蔓延评估试验方法

UL 9540A 是一项试验方法，而非单一的合格/不合格判定标准。该方法通过强制触发电芯热失控，测量最多四个层级（电芯级、模组级、单元级和安装级）的演化过程。所得试验数据（包括产气量与气体组分、热释放速率、火焰蔓延情况以及热扩散是否受到阻断）将供 NFPA 855 等消防规范以及消防主管部门使用，以确定间距要求、通风设计、防爆控制及消防抑制方案。现行第 6 版于 2026 年 3 月 13 日发布，新增安装层级的大规模火灾试验（LSFT）。

四个试验层级的运作机制

层级	试验对象与方式	主要输出参数
电芯（Cell）	强制触发单体电芯发生热失控，通常采用外部加热方式	热失控起始温度；排气量与气体组分（含氢气）；气体的燃烧下限（LFL）
模组（Module）	在单个模组内强制触发一节（或多节）电芯发生热失控	热失控是否在模组内部发生热扩散；热释放与气体释放特性
单元（Unit）	包含触发模组的完整储能单元（如电池架或电池柜），并在旁布置目标受试单元	向相邻单元的热扩散情况；表面温度；单元外部是否出现明火
安装（Installation）	在典型安装场景中布置储能单元，分别在有无消防系统的条件下进行试验	灭火抑制系统及其他安装级防护措施的有效性

仅当前一层级试验显示存在风险时，才需进入下一层级试验。例如，若电芯级试验中排出的气体不可燃，或模组级试验中热失控未发生热扩散，则可简化或豁免后续层级的试验。

第 6 版（2026）的主要变化

第 6 版于 2026 年 3 月 13 日发布，最主要的新增内容是大规模火灾试验（LSFT）：考察一个储能单元起火后，火势是否会蔓延到相邻单元和周边建筑，以及通风和气体释放如何影响火灾行为。此前各版没有明确纳入 LSFT。有资料将这一变化与 NFPA 855 相关联，请以当地采用的 NFPA 855 版本为准。各方对 UL 9540A 的定性说法不一：Intertek 认为它是产生数据的试验方法而非认证标准，另有评论则认为 LSFT 已纳入认证流程。此问题请以标准正式文本为准。

此前的变化：第 5 版（2025）

据 UL Solutions 介绍，第 5 版（2025 年 3 月）明确了电芯间热扩散判定准则，新增针对不同化学体系的高温试验方法，并补充了屋顶、敞开式车库等应用场景的测试规程。

UL 9540A 与 UL 9540 的区别

UL 9540 是储能系统及设备的安全标准，用于产品的安全列名认证（Listing）。
UL 9540A 是针对热失控火灾蔓延的试验方法。其测试数据通常是完成 UL 9540 认证的必要条件，同时也是消防规范进行工程安装审批的重要依据。

对隔热材料选型的意义

模组级试验结果决定了储能系统是否需要额外配置安装级消防防护措施。如果隔热层设计能够在模组层级阻断热扩散，便可以显著简化现场间距和灭火抑制等工程部署要求。因此，对于储能系统（BESS）集成商而言，电芯间和模组间的隔热垫不仅是安全冗余配置，更是直接控制项目工程总成本的关键因素。

参考文献与信息来源

Energy-Storage.news（2026）：energy-storage.news
Intertek，《Understanding the 2026 update to UL 9540A》（2026 年 3 月 23 日）：intertek.com
UL Solutions，储能系统大规模火灾试验（2026 年 4 月）：ul.com
UL Solutions, "UL Solutions Enhances Battery Energy Storage System Safety Test Methods…" (2025 年 4 月): ul.com
UL 9540A 2025 updates (演示文稿，由 Santa Fe County 托管): santafecountynm.gov
Solar Power World (2025 年 4 月): solarpowerworldonline.com
官方标准获取: UL Standards & Engagement (搜索 "9540A")