一种高安全性模组隔断式储能系统技术方案

本实用新型专利技术公开的一种高安全性模组隔断式储能系统，属于储能电池技术领域。包括电池模组、温度传感器、电池模组冷却系统、火灾监测装置、灭火系统、隔离仓和排烟系统；电池模组包括若干电池单体，每个电池模组单独设在一个密闭的隔离仓内部；温度传感器、电池模组冷却系统、火灾监测装置和灭火系统设在隔离仓内部，排烟系统与隔离仓连接。本实用新型专利技术能够保证储能系统内的电池模组工作在适宜温度，同时极大地提升储能系统中电池出现局部问题时的消防应急能力，杜绝了储能系统局部出现安全问题而造成蔓延的事故发生，具有良好的应用前景。具有良好的应用前景。具有良好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种高安全性模组隔断式储能系统


[0001]本技术属于储能电池
，具体涉及一种高安全性模组隔断式储能系统。

技术介绍

[0002]随着可再生能源的大力发展，需要大规模储能系统支持缓解电网调峰调频的压力，提高新能源消纳的能力。目前电化学储能系统是所有储能方式中发展最迅猛的方式之一，随着电化学储能系统的大规模运用，其安全性问题不容忽视。由于电池内部含有大量的有机电解液，电池储能系统存在一定的安全风险，当电池之间温度均一性较差或者电池发生过充过放时，电池的局部地方就有可能发生冒烟或者着火的情况，如果处置不当则有可能导致整个储能电站的着火甚至爆炸，造成巨大的人身伤亡和财产损失。
[0003]目前电池储能系统的安全防护主要是针对整个储能集装箱的防护，通常在储能集装箱内直接安装消防喷淋，当储能系统局部位置发生问题时就会对整个储能系统进行喷水灭火，这样不仅会造成较大的损失，而且容易在整个集装箱内产生大量的有毒有害的可燃气体产生二次危害，粗放式的消防管理无法支撑储能系统进一步的大规模应用。

技术实现思路

[0004]为了解决上述现有问题，本技术的目的在于提供一种高安全性模组隔断式储能系统，能够保证储能系统内的电池模组工作在适宜温度，同时极大地提升储能系统中电池出现局部问题时的消防应急能力，杜绝了储能系统局部出现安全问题而造成蔓延的事故发生。
[0005]本技术通过以下技术方案来实现：
[0006]本技术公开了一种高安全性模组隔断式储能系统，包括电池模组、温度传感器、电池模组冷却系统、火灾监测装置、灭火系统、隔离仓和排烟系统；
[0007]电池模组包括若干电池单体，每个电池模组单独设在一个密闭的隔离仓内部；温度传感器、电池模组冷却系统、火灾监测装置和灭火系统设在隔离仓内部，排烟系统与隔离仓连接。
[0008]优选地，电池模组冷却系统包括在隔离仓内部迂回设置的液冷管，液冷管上设有液冷管道阀门，液冷管连接至冷却液循环系统。
[0009]进一步优选地，冷却液循环系统包括冷却液储存装置、液冷总管和回液总管，液冷总管与冷却液储存装置的出水口连接，液冷总管上设有总阀和泵，每条液冷管的两端分别与液冷总管和回液总管连接，回液总管与冷却液储存装置的回水口连接，每条液冷管上均设有分阀。
[0010]优选地，隔离仓为防火防爆材质。
[0011]优选地，火灾监测装置包括协同工作的烟气报警器和明火报警器。
[0012]优选地，排烟系统包括排烟管道，每个隔离仓上设有排烟口，排烟口连接有排烟支
管，排烟支管上设有信号阀，所有排烟支管连接至排烟管道，排烟管道通过烟气处理出口与烟气处理系统连接。
[0013]优选地，温度传感器为多个，分别均布在隔离仓内。
[0014]优选地，灭火系统包括若干灭火剂喷枪，若干灭火剂喷枪分布在隔离仓内部，若干灭火剂喷枪的叠加喷射范围覆盖整个隔离仓内部。
[0015]优选地，每个电池模组分别与一个DC
‑
DC模块连接，每个DC
‑
DC模块分别连接至电池管理系统。
[0016]与现有技术相比，本技术具有以下有益的技术效果：
[0017]本技术公开的一种高安全性模组隔断式储能系统，通过温度传感器能够对隔离仓内电池模组的工作温度进行监测，当事故发生时，能够通过火灾监测装置及时报警，通过灭火系统灭火的同时，将烟气通过排烟系统排出。通过将电池模组隔离在单独的隔离仓内可以有效提高储能系统的安全性，及时发生燃烧甚至爆炸的事故也不会影响相邻的模组；将事故发生后的气体自动通过排气系统排出，避免危险气体在密闭空间的聚集，防止二次事故的发生；将电池模组单独隔离的方式可以最大程度地减小发生储能事故后的损失。本技术极大地提升储能系统中电池出现局部问题时的消防应急能力，杜绝了储能系统局部出现安全问题而造成蔓延的事故发生。
[0018]进一步地，整个系统采用液冷的方式进行降温并保持温度恒定，因此即使是密闭的运行环境也可以保证整个储能系统高效温度的运行。
[0019]更进一步地，水循环管道通过设置液冷总管和回液总管，采用并联方式与每个隔离仓连接，每条支路相对独立，系统的传热效率高、稳定性好，适合大规模以及对控温精度要求高的储能系统。
[0020]进一步地，离仓采用防火防爆材质，单个电池模组出现故障发生燃烧或者爆炸时，不会影响周围隔离仓内的电池模组，提升了整个储能系统的安全性。
[0021]进一步地，火灾监测装置包括协同工作的烟气报警器和明火报警器，能够提升火灾报警的正确率，避免误判带来经济损失。
[0022]进一步地，温度传感器为多个，分别均布在隔离仓内，能够对隔离仓内的温度进行全面地监测。
[0023]进一步地，灭火系统包括若干灭火剂喷枪，叠加喷射范围覆盖整个隔离仓内部，保证了起火后能快速进行灭火。
附图说明
[0024]图1为本技术的整体结构示意图。
[0025]图中：1为电池模组，2为温度传感器，3为液冷管道阀门，4为液冷管，5为火灾监测装置，6为灭火系统，7为隔离仓，8为信号阀，9为排烟管道，10为烟气处理出口。
具体实施方式
[0026]下面结合附图和具体实施例对本技术做进一步详细描述，其内容是对本技术的解释而不是限定：
[0027]如图1，本技术的一种高安全性模组隔断式储能系统，包括电池模组1、温度传
感器2、电池模组冷却系统、火灾监测装置5、灭火系统6、隔离仓7和排烟系统。
[0028]电池模组1包括若干电池单体，每个电池模组1分别与一个DC
‑
DC模块连接，每个DC
‑
DC模块分别连接至电池管理系统。每个电池模组1单独设在一个密闭的隔离仓7内部；温度传感器2、电池模组冷却系统、火灾监测装置5和灭火系统6设在隔离仓7内部，排烟系统与隔离仓7连接。
[0029]在本技术的一个较优的实施例中，电池模组冷却系统包括在隔离仓7内部迂回设置的液冷管4，液冷管4上设有液冷管道阀门3，液冷管4连接至冷却液循环系统。优选地，液冷管4可以直接穿过电池模组1。优选地，冷却液循环系统包括冷却液储存装置、液冷总管和回液总管，液冷总管与冷却液储存装置的出水口连接，液冷总管上设有总阀和泵，每条液冷管4的两端分别与液冷总管和回液总管连接，回液总管与冷却液储存装置的回水口连接，每条液冷管4上均设有分阀。
[0030]在本技术的一个较优的实施例中，隔离仓7为防火防爆材质。
[0031]在本技术的一个较优的实施例中，火灾监测装置5包括协同工作的烟气报警器和明火报警器。
[0032]在本技术的一个较优的实施例中，排烟系统包括排烟管道9，每个隔离仓7上设有排烟口，排烟口连接有排烟支管，排烟支管上设有信号阀8，所有排烟支管连接至排烟管道9，排烟管道9通过烟气处理出口10与烟气处理系统连接。优选地，排烟管道9上设有抽风机，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高安全性模组隔断式储能系统，其特征在于，包括电池模组(1)、温度传感器(2)、电池模组冷却系统、火灾监测装置(5)、灭火系统(6)、隔离仓(7)和排烟系统；电池模组(1)包括若干电池单体，每个电池模组(1)单独设在一个密闭的隔离仓(7)内部；温度传感器(2)、电池模组冷却系统、火灾监测装置(5)和灭火系统(6)设在隔离仓(7)内部，排烟系统与隔离仓(7)连接。2.根据权利要求1所述的高安全性模组隔断式储能系统，其特征在于，电池模组冷却系统包括在隔离仓(7)内部迂回设置的液冷管(4)，液冷管(4)上设有液冷管道阀门(3)，液冷管(4)连接至冷却液循环系统。3.根据权利要求2所述的高安全性模组隔断式储能系统，其特征在于，冷却液循环系统包括冷却液储存装置、液冷总管和回液总管，液冷总管与冷却液储存装置的出水口连接，液冷总管上设有总阀和泵，每条液冷管(4)的两端分别与液冷总管和回液总管连接，回液总管与冷却液储存装置的回水口连接，每条液冷管(4)上均设有分阀。4.根据权利要求1所述的高安全性模组隔断式储能系统，其特征在于，隔离...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐若晨，刘明义，张江涛，孙周婷，曹传钊，曹曦，朱勇，刘大为，裴杰，
申请(专利权)人：中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：