一种储能舱及其控制系统技术方案

本发明专利技术涉及一种储能舱及其控制系统，储能舱包括若干个电池架和控制系统，控制系统包括消防系统、电池系统管理单元和电池管理单元，消防系统包括消防管路和消防主机，消防主机用于根据电池箱外部的火情信息判断是否产生火情，电池系统管理单元获取消防主机的火情判断信息；电池管理单元采样连接对应电池箱内部的火情信息传感器，并且将电池箱内部的火情信息发送给电池系统管理单元；电池系统管理单元根据电池箱内部的火情信息进行判断是否产生火情，结合消防主机的火情判断信息，产生最终判断结果，根据最终判断结果的控制指令控制喷淋装置。通过电池系统管理单元的集中、协调处理，能够控制的更加精准，进而提高整个储能舱控制的效率和安全性。

An energy storage tank and its control system

【技术实现步骤摘要】
一种储能舱及其控制系统
本专利技术涉及一种储能舱及其控制系统。
技术介绍
预装式微网储能电站是将储能设备、储能变流器、就地管控系统、温湿度管理系统等电力设备组装在可移动的钢制箱体内，其实质就是一个储能舱，不但可以隔绝外部环境的干扰，防止电力设备损坏甚至被盗，而且可以根据情况迁移箱式电站的位置以满足改建需要。但是，电化学储能在使用的过程，由于电化学电池是根据化学反应工作的，不但存在电池热失控的风险，容易引发大面积着火，造成设备和人员伤亡；而且在低于零下20℃的情况下就无法正常工作，长时间低温工作或存放甚至造成电池损坏，因此储能电站的存在巨大的安全隐患。目前，为了解决安全隐患的问题，电池管理单元采集其所管理的电池箱周围的温度、烟雾浓度等信息，然后依靠其独立系统的安防装置控制自身的安全。当出现电池温度热失控后，各系统依据自己的采集信息进行独立控制导致整个储能舱不能协调有序进行控制，会导致短时间内无法有序控制火情，无法有效防止火情进一步扩大，这样存在控制不精准、效率低下、安全性差的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种储能舱及其控制系统，以解决现有储能舱控制不精确、效率低下、安全性差的问题。为实现上述目的，本专利技术提出一种储能舱的控制系统，包括：消防系统，包括消防管路和消防主机，所述消防管路对应各个电池箱设有喷淋装置；所述消防主机采样连接所有电池箱外部的火情信息传感器，用于根据电池箱外部的火情信息判断是否产生火情；电池系统管理单元，所述电池系统管理单元与所述消防主机通信连接，以获取消防主机的火情判断信息；电池系统管理单元与各电池箱的电池管理单元通讯连接；电池管理单元，所述电池管理单元采样连接对应电池箱内部的火情信息传感器，并且将电池箱内部的火情信息发送给电池系统管理单元；电池系统管理单元根据所述电池箱内部的火情信息进行判断是否产生火情，结合所述消防主机的火情判断信息，产生最终的判断结果，并根据所述最终的判断结果发送控制指令到对应的电池管理单元；电池管理单元控制连接对应电池箱位置的喷淋装置，所述电池管理单元根据所述控制指令控制开启或关闭喷淋装置。有益效果：本专利技术中储能舱的控制系统，无论是通过消防主机还是电池管理单元采集的火情信息，经过电池系统管理单元的最终判断后，如果需要进行相应的安全防控，均是通过电池系统管理单元集中进行控制，电池系统管理单元根据协调控制各个电池箱的喷淋装置进行灭火，能够进行精准的控制，进而提高整个储能舱控制的效率和安全性。进一步的，还包括在对应的各电池箱处还设置有加热器，所述加热器连接所述电池管理单元。能够在低温环境下通过加热器的加热，提高电池箱的温度，以保证电池在合理的工作温度范围。进一步的，所述喷淋装置为高压细水雾装置。进一步的，所述电池管理单元通过控制阀控制所述高压细水雾装置的喷头进行喷淋。电池系统管理单元通过电池管理单元通讯连接的控制阀控制高压细水雾器，避免了现有高压细水雾器均需要一套独立的系统，节省了成本，而且不需再向高压细水雾灭火系统的控制器发生信号，控制更加直接、高效。进一步的，还包括风机，所述电池系统管理单元控制连接所述风机，设置风机可以在火情未发生前，电池系统管理单元能够提前控制降低温度，防止火情的发生，提高储能舱的安全性。进一步的，火情传感器包括感烟探测器和感温探测器。能够检测电池箱内外的烟雾浓度信息和温度信息，用于判断是否发生火情，或者根据火情信息提前进行有效的控制防止发生火灾。为实现上述目的，本专利技术提出一种储能舱，包括：若干个电池架和控制系统，每个电池架上放置若干个电池箱，控制系统为上述的储能舱的控制系统。有益效果：本专利技术中储能舱储能舱，通过其控制系统，无论是通过消防主机还是电池管理单元采集的火情信息，经过电池系统管理单元的最终判断后，如果需要进行相应的安全防控，均是通过电池系统管理单元集中进行控制，电池系统管理单元协调控制各个电池箱的喷淋装置进行灭火，能够进行精准的控制，进而提高整个储能舱的安全性。附图说明图1为本专利技术储能舱的通信系统架构图；图2为本专利技术电池管理系统的降温调节控制逻辑图；图3为本专利技术电池管理系统的升温调节控制逻辑图；图4为本专利技术电池管理系统与灭火装置的联动控制逻辑图；图5为本专利技术电池管理系统与微网控制系统的联动控制逻辑图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚，下面结合附图及实施例，对本专利技术作进一步的详细说明，但本专利技术的实施方式并不局限于此。本专利技术的技术构思是：通过电池系统管理单元集中对采集信息进行处理，协调控制安防系统实现相应的控制策略，进行精准的控制，进而提高整个储能舱控制的效率和安全性。储能舱实施例：本专利技术的储能舱如图1所示包括若干个电池架和控制系统，一个电池管理单元对应若干个电池架，每个电池架上放置若干个插接的电池箱；控制系统包括电池系统管理单元、电池管理单元、火情传感器和消防系统。消防系统包括消防管路和消防主机，消防管路对应各个电池箱设有喷淋装置；电池系统管理单元根据火情信息通过消防系统实现相应的协调管理控制。该储能舱还预留有风力发电、光伏发电和柴油发电的接口，其可适用于低压400V交流电压等级。能够应用于高海拔、高湿、高温等恶劣环境。火情传感器包括感烟探测器、感温探测器和可燃气体探测器；感烟探测器、感温探测器和可燃气体探测器能同时设置在电池箱内，也能设置在电池箱外，若设置在电池箱外时，设置在储能舱顶部。在本实施例中，感烟探测器和感温探测器安装在储能舱的顶部，感烟探测器用于检测储能舱内的烟雾浓度，感温探测器用于检测储能舱内的温度；可燃气体探测器和感温探测器安装在电池箱的内部，感温探测器用于检测电池箱的温度，可燃气体探测器用于检测电池箱内的可燃气体浓度。也就说，感温探测器同时设置电池箱的内部和储能舱的顶部，即同时检测电池箱内外的温度。在本实施例中，感温探测器采用温感电缆，作为其他实施方式，感温探测器也可采用红外传感器进行测温。储能舱内设有消防主机和在顶部设置的感温探测器、感烟探测器，消防主机采样连接电池箱外、储能舱顶部的感温探测器和感烟探测器，感温探测器用于检测储能舱内温度，即电池箱外的环境温度，感烟探测器用于检测储能舱内的烟雾浓度，即电池箱外的烟雾浓度。消防主机根据采样到的火情信息(储能舱内温度信息和烟雾浓度信息)判断是否发生火情，若发生火情，就将火情判断信息发送给电池系统管理单元，同时发出报警信息。每个电池柜单元均设有一个电池管理单元，电池管理单元采样连接感温探测器和可燃气体探测器，感温探测器和可燃气体探测器设置在电池箱内部，感温探测器用于检测电池箱内的温度，可燃气体探测器用于检测电池箱内是否有可燃气体及可燃气体的浓度。感温探测器和可燃气体探测器将采样的火情信息发送给电池管理单元，电池管理单元将该火情信息转发送给电池系统管理单元，电池系统管理单元根据火情信息进行判断是否产生火情，并结合接收的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种储能舱的控制系统，其特征在于，包括/n消防系统，包括消防管路和消防主机，所述消防管路对应各个电池箱设有喷淋装置；所述消防主机采样连接所有电池箱外部的火情信息传感器，用于根据电池箱外部的火情信息判断是否产生火情；/n电池系统管理单元，所述电池系统管理单元与所述消防主机通信连接，以获取消防主机的火情判断信息；/n电池系统管理单元与各电池箱的电池管理单元通讯连接；/n电池管理单元，所述电池管理单元采样连接对应电池箱内部的火情信息传感器，并且将电池箱内部的火情信息发送给电池系统管理单元；电池系统管理单元根据所述电池箱内部的火情信息进行判断是否产生火情，结合所述消防主机的火情判断信息，产生最终的判断结果，并根据所述最终的判断结果发送控制指令到对应的电池管理单元；/n电池管理单元控制连接对应电池箱位置的喷淋装置，所述电池管理单元根据所述控制指令控制开启或关闭喷淋装置。/n

【技术特征摘要】
1.一种储能舱的控制系统，其特征在于，包括
消防系统，包括消防管路和消防主机，所述消防管路对应各个电池箱设有喷淋装置；所述消防主机采样连接所有电池箱外部的火情信息传感器，用于根据电池箱外部的火情信息判断是否产生火情；
电池系统管理单元，所述电池系统管理单元与所述消防主机通信连接，以获取消防主机的火情判断信息；
电池系统管理单元与各电池箱的电池管理单元通讯连接；
电池管理单元，所述电池管理单元采样连接对应电池箱内部的火情信息传感器，并且将电池箱内部的火情信息发送给电池系统管理单元；电池系统管理单元根据所述电池箱内部的火情信息进行判断是否产生火情，结合所述消防主机的火情判断信息，产生最终的判断结果，并根据所述最终的判断结果发送控制指令到对应的电池管理单元；
电池管理单元控制连接对应电池箱位置的喷淋装置，所述电池管理单元根据所述控制指令控制开启或关闭喷淋装置。

【专利技术属性】
技术研发人员：王卫星，郭宝甫，张鹏远，袁方方，谢青松，廖孟珂，粟磊，田盈，
申请(专利权)人：许继集团有限公司，许继电气股份有限公司，许昌许继软件技术有限公司，国家电网有限公司，国网宁夏电力有限公司电力科学研究院，国网新疆电力有限公司经济技术研究院，
类型：发明
国别省市：河南;41