一种储能电站预警及消防系统技术方案

本发明专利技术公开一种储能电站预警及消防系统，储能电站中设有电池柜和电气柜，电池柜中设有最小防护单元，内置电池组；电气柜内安装电气设备；预警及消防系统包括：安全预警系统和消防系统，消防系统设于最小防护单元内，包括：探测器、灭火装置、电磁阀启动装置、进水管道及出水管道，探测器设于最小防护单元顶部，与灭火装置连接；电磁阀启动装置设于最小防护单元顶部，与安装于进水管道上的电磁阀电连接，电磁阀启动装置开启，进水管道向最小防护单元放水，出水管道设于最小防护单元及电池柜底部，灭火后将水排出；预警系统设于电气柜中，包括相互连接的数据集中器和BMS主机，数据集中器与探测器、电磁阀启动装置连接，BMS主机与数据集中器连接。

Energy storage power station early warning and fire fighting system

The invention discloses an energy storage power station and fire warning system, energy storage power station is provided with a battery cabinet and an electric cabinet, a minimum protection unit battery cabinets, built-in batteries; electrical equipment installed inside the electrical cabinet; including early warning and fire system: safety warning system and fire control system, fire protection system is the minimum protection unit. Including: detectors, fire extinguishing equipment, electromagnetic valve start device, water inlet pipe and a water outlet pipe is arranged on the top of the minimum protection unit, detector, connected with the fire extinguishing device; electromagnetic valve start device is arranged on the minimum protection unit at the top, and is electrically connected with an electromagnetic valve is arranged on the water inlet pipe, solenoid valve actuating device open water inlet pipe to the minimum protection unit turn on the water, the water pipe is arranged at the bottom of the minimum protection unit and battery cabinet, after the fire will discharge water; in the electrical cabinet in early warning system, The utility model comprises an interconnected data concentrator and a BMS host, wherein the data concentrator is connected with a detector and an electromagnetic valve starting device, and the BMS host is connected with a data concentrator.

【技术实现步骤摘要】
一种储能电站预警及消防系统
本专利技术涉及储能电站
，尤其涉及一种储能电站预警及消防系统。
技术介绍
锂离子电池作为新能源电池不仅更加环保而且性能更加优越，其广泛应用于储能电站。但是锂离子电池在储存过程中可能会因为自身化学反应放热积聚或外界热源影响发生热失控，严重影响储能电站的安全性能。目前主要通过以下方式实现对储能电站的预警及消防：在储能电站箱体的顶部设置多个不同类型的火灾探测器(感温、感烟或烟温一体型)来监控储能电站的运行情况，并安装气体灭火装置及灭火剂输送管道，当发生火情时，利用惰性气体灭火。在现有技术中，对储能柜的整体进行监控，准确度不够高，当单体电池发生热失控时可能检测不到或检测迟缓，当检测到火情时，在整个储能站空间内喷射灭火剂，不能针对发生火灾的电池柜进行灭火，对电池的消防灭火效果不太明显，不能快速、有效、安全地灭绝火源。另外，由于电池热失控是连锁反应，电池起火易复燃，传统灭火手段由于灭火剂剂量有限，只能暂时抑制电池热失控蔓延，短时抑制火灾，一旦电池复燃，会造成巨大危险和财产损失。且灭火剂储存时间长易失效，需定期更换。
技术实现思路
本专利技术针对上述现有技术存在的不足，提供一种储能电站预警及消防系统，对储能站中的电池组分别监控，提高监控准确性。本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种储能电站预警及消防系统，所述储能电站为固定式或移动式，其中设有一个或多个电池柜以及电气柜，所述电池柜中设有一个或多个最小防护单元，所述最小防护单元为最小密闭空间，每个最小防护单元内放置一个或多个电池组，所述电池组为敞开式电池组结构或封闭式电池包结构；电气柜内安装有电气设备；所述预警及消防系统包括：安全预警系统和消防系统，其中，所述消防系统设于电池柜中的最小防护单元内，包括：探测器、灭火装置、电磁阀启动装置、进水管道以及出水管道，其中，所述探测器为电池热失控探测器或火灾探测器，设于所述最小防护单元的顶部，与所述灭火装置相连接；所述电磁阀启动装置亦设于所述最小防护单元的顶部，与安装于所述进水管道上的电磁阀电连接，电磁阀启动装置开启，则进水管道向电池柜中注水，所述出水管道设于所述最小防护单元底部及电池柜的底部，在灭火后将水排出去；所述安全预警系统设于电气柜中，包括相互连接的数据集中器和BMS(BatteryManagementSystem，电池管理系统)主机，所述数据集中器与所述探测器、所述电磁阀启动装置相连接并进行通信，所述BMS主机与所述数据集中器相连接并进行数据传输。在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进。优选地，所述电气柜亦设有相互连接的所述探测器和所述灭火装置；优选地，所述安全预警系统还包括报警显示器和手动启动开关，所述报警显示器与所述数据集中器相连接，所述手动启动开关与所述报警显示器相连接；优选地，所述出水管道的内径大于所述进水管道的内径；优选地，在电池柜每个最小防护单元的底部、出水管道的前端还设置有积水槽；优选地，所述数据集中器通过CAN总线与所述探测器、所述电磁阀启动装置相连接；优选地，所述预警及消防系统还与外设的制冷空调联动，当探测器探测到火灾发生时，联动的空调关闭叶扇，形成相对密闭的空间，启动灭火器进行灭火；优选地，所述预警及消防系统还设有紧急启动按钮，所述紧急启动按钮为手动按钮，与电磁阀相连接；当工作人员发现储能电站内发生火灾而预警消防系统失效时，可通过紧急启动按钮开启电磁阀，向储能站内喷水；优选地，所述进水管道与外部的消防水源的接口为可拆卸接口，储能电站可长期接入消防水源，也可以临时接入。优选地，所述出水管道中设有滤网，防止异物通过。与现有技术相比，本专利技术可产生如下技术效果：1、对储能站中的电池组分别监控，提高监控准确性，发生火情时只对发生热失控的电池组进行灭火，保障其他电池不受损失，降低财产损失；2、使用水淋系统作为二级防护，源源不断的水可持续带走电池热失控产生的热量，有效控制火情。附图说明图1为本专利技术的储能电站预警及消防系统的结构示意图；在附图中，各标号所表示的部件名称列表如下：101第一电池柜102第二电池柜103第三电池柜10N第N电池柜201探测器202灭火装置203电磁阀启动装置204进水管道205出水管道300电气柜301数据集中器302BMS主机303报警显示器304手动启动开关具体实施方式以下结合附图对本专利技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本专利技术，并非用于限定本专利技术的范围。请先参照图1所示，图1为本专利技术的储能电站预警及消防系统的结构示意图，在所述储能电站中设有一个或多个电池柜以及电气柜，图中示为第一电池柜101、第二电池柜102、第三电池柜103、……、第N电池柜10N以及电气柜300；储能电站可为固定式或移动式，电气柜内安装有电气设备；电池柜中设有一个或多个最小防护单元，所述最小防护单元为最小密闭空间，例如，最小防护单元的设置包括但不限于如下三种情况：1)电池柜为分列、分层结构，列之间、层之间均为密闭结构，则每个密闭结构为一个最小防护单元；2)电池柜为分列、分层结构，列之间为相对密闭结构，层之间安装有支架、为敞开式结构，则每列密闭结构为一个最小防护单元；3)电池柜为分层结构，每层之间为相对密闭结构，则每层密闭结构为一个最小防护单元；在本专利技术中，每个最小防护单元内放置一个或多个电池组，所述电池组为敞开式电池组结构或封闭式电池包结构。本专利技术的储能电站预警及消防系统包括：安全预警系统和消防系统，其中，所述消防系统设于电池柜中的最小防护单元内，包括：探测器201、灭火装置202、电磁阀启动装置203、进水管道204以及出水管道205，其中，所述探测器201为电池热失控探测器或火灾探测器，设于所述最小防护单元的顶部，与所述灭火装置202相连接，当探测器探测到火情时，灭火装置启动，进行灭火；本专利技术的探测器具备火灾全周期监测功能，实时采集环境数据(烟雾、异常气体等)、温度数据变化数据，可以早期发现火灾隐患并发出预警信号；所述探测器还具备控制功能，探测到火灾发生时能够及时启动灭火装置；所述电磁阀启动装置203亦设于所述最小防护单元的顶部，与安装于所述进水管道204上的电磁阀电连接，由此，电磁阀启动装置开启，则进水管道向电池柜中注水；所述进水管道204的出水口优选布设于电池柜每个最小防护单元的正上方，并延伸至电池组上方及侧面，保证喷出的水与电池组有较大接触面积，快速降温；而所述出水管道205则设于所述每个最小防护单元底部及电池柜的底部，用于在灭火后将电池柜中的水排出去；优选地，所述出水管道中设有滤网，防止异物通过；优选地，出水管道的内径大于进水管道的内径，以保证电池柜内的水及时流出，防止未发生故障的电池组受到侵害；优选地，在最小防护单元的底部、出水管道的前端还可设置积水槽，暂存水量，以防止对未发生故障的电池产生影响；为保障安全，启动消防系统前需要联动BMS将电池组与系统线路切断。由此，本专利技术中的消防系统有两级防护，即，灭火和水淋；其中，灭火为一级防护，采用洁净气体灭火器，其灭火性能显著，灭火剂喷射时间长，能将小面积电池火灾消灭，并且将大面积电池火灾抑制在10分钟内，最大限度为接入二级防护系统争取时间；灭火剂的容量根据储能电池的种类、容量、燃烧时产生的热量及防护空间本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种储能电站预警及消防系统，其特征在于，所述储能电站为固定式或移动式，其中设有一个或多个电池柜以及电气柜，所述电池柜中设有一个或多个最小防护单元，所述最小防护单元为最小密闭空间，每个最小防护单元内放置一个或多个电池组，所述电池组为敞开式电池组结构或封闭式电池包结构；电气柜内安装有电气设备；所述预警及消防系统包括：安全预警系统和消防系统，其中，所述消防系统设于电池柜中的最小防护单元内，包括：探测器、灭火装置、电磁阀启动装置、进水管道以及出水管道，其中，所述探测器为电池热失控探测器或火灾探测器，设于所述最小防护单元的顶部，与所述灭火装置相连接；所述电磁阀启动装置亦设于所述最小防护单元的顶部，与安装于所述进水管道上的电磁阀电连接，电磁阀启动装置开启，则进水管道向电池柜中注水，所述出水管道设于所述最小防护单元底部及电池柜的底部，在灭火后将水排出去；所述安全预警系统设于电气柜中，包括相互连接的数据集中器和BMS主机，所述数据集中器与所述探测器、所述电磁阀启动装置相连接并进行通信，所述BMS主机与所述数据集中器相连接并进行数据传输。

【技术特征摘要】
1.一种储能电站预警及消防系统，其特征在于，所述储能电站为固定式或移动式，其中设有一个或多个电池柜以及电气柜，所述电池柜中设有一个或多个最小防护单元，所述最小防护单元为最小密闭空间，每个最小防护单元内放置一个或多个电池组，所述电池组为敞开式电池组结构或封闭式电池包结构；电气柜内安装有电气设备；所述预警及消防系统包括：安全预警系统和消防系统，其中，所述消防系统设于电池柜中的最小防护单元内，包括：探测器、灭火装置、电磁阀启动装置、进水管道以及出水管道，其中，所述探测器为电池热失控探测器或火灾探测器，设于所述最小防护单元的顶部，与所述灭火装置相连接；所述电磁阀启动装置亦设于所述最小防护单元的顶部，与安装于所述进水管道上的电磁阀电连接，电磁阀启动装置开启，则进水管道向电池柜中注水，所述出水管道设于所述最小防护单元底部及电池柜的底部，在灭火后将水排出去；所述安全预警系统设于电气柜中，包括相互连接的数据集中器和BMS主机，所述数据集中器与所述探测器、所述电磁阀启动装置相连接并进行通信，所述BMS主机与所述数据集中器相连接并进行数据传输。2.根据权利要求1所述的储能电站预警及消防系统，其特征在于，所述电气柜亦设有相互连接的所述探测器和所述灭火装置。3.根据权利要求1或2所述的储能电站预警及消防系统，其特征在于，所述安全预警系统还包括报警显示器和手动...

【专利技术属性】
技术研发人员：张立磊，
申请(专利权)人：烟台创为新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37