一种储能场区空间热力度监测系统及方法技术方案

本发明专利技术公开一种储能场区空间热力度监测系统及方法，包括控制器、水平轨道和第一驱动装置，水平轨道上滑动连接有支撑板，控制器控制第一驱动装置驱动支撑板在水平轨道上运动；支撑板上设置有测温组件，包括红外测温仪、第一单片机和无线发射单元，红外测温仪用于监测电池温度，红外测温仪与第一单片机连接；第一单片机用于接收红外测温仪监测到的温度数据，并判断温度数据是否超出阈值，当超出阈值时，第一单片机生成高温报警信息，高温报警信息通过无线发射单元传输至用户终端，否则，第一单片机不生成高温报警信息。本发明专利技术能在精准的监测储能场区电池温度，并在电池因高温自燃前提前告警工作人员，防止电池因自燃而造成消防事故。故。故。

【技术实现步骤摘要】
一种储能场区空间热力度监测系统及方法


[0001]本专利技术涉及温度监测领域，具体为一种储能场区空间热力度监测系统及方法。

技术介绍

[0002]随着两端一体化进程的持续推进，对储能电站的安全性提出更高的要求，特别由于随着储能规模的爆发式增长，电池长时间大电流放电、电池过充导致电池组温度升高有可能发生火灾爆炸的危险，若防火消防措施不到位，将导致火灾的发生。储能电站需配套高性能、高可靠度的储能变流器(PCS)，储能变流器在整流或逆变的过程中会产生巨大的热量，这些热量若不能及时散发，也容易引起火灾。因此，储能电站的建设和投运必须考虑有效的火灾预防措施。
[0003]经检索，公开号为CN215653563U的中国专利于2022年1月28日公开了一种储能电站消防报警系统，包括中央控制器、火灾探测器、灭火装置、火灾报警器、紧急启停装置和手动灭火装置，所述火灾探测器包括温度传感器、烟雾传感器、可燃气体传感器、电流传感器、火焰传感器，所述灭火装置包括七氟丙烷气体灭火装置和细水雾灭火装置；所述温度传感器、烟雾传感器、可燃气体传感器、电流传感器、火焰传感器、七氟丙烷气体灭火装置和细水雾灭火装置分别与中央控制器连接，所述手动灭火装置设置为两个，分别与七氟丙烷气体灭火装置和细水雾灭火装置连接。
[0004]在上述技术方案中，采用火灾探测器探测是否发生火灾，并且在探测发生火灾后采用人工灭火，灭火采用的细水雾灭火。上述方案无法在储能电站未发生火灾前提前预防，且采用人工灭火时间易造成时间延迟，而细水雾喷洒至电池上易造成电池的损坏，因此需要设计一种能在电池发生燃烧前监测电池温度，并采用低温其他对电池降温，防止电池因温度过高而燃烧及降温物质对电池造成损害。

技术实现思路

[0005]为克服上述现有技术的不足，本专利技术提供一种储能场区空间热力度监测系统和方法，用以监测电池温度，并在监测到电池温度过高时及时对电池进行无损害降温，从而预防电池因温度过高而自燃，确保储能场区的消防安全。
[0006]本专利技术是通过以下技术方案予以实现的：
[0007]基于本专利技术的一方面，提供一种储能场区空间热力度监测系统，包括控制器、水平轨道和第一驱动装置，所述水平轨道上滑动连接有支撑板，所述控制器控制第一驱动装置驱动支撑板在水平轨道上运动至监测位置；所述支撑板上设置有测温组件，所述测温组件包括红外测温仪、第一单片机和无线发射单元，所述红外测温仪用于监测电池温度，所述红外测温仪与第一单片机输入端连接，所述第一单片机输出端与无线发射单元及控制器连接；所述第一单片机用于接收红外测温仪监测到的温度数据，并判断温度数据是否超出阈值，当超出阈值时，第一单片机生成高温报警信息并传输至控制器，控制器根据高温报警信息控制第一驱动装置停止运动，且所述高温报警信息通过无线发射单元传输至用户终端。
[0008]在上述技术方案中，采用可移动的测温组件对储能场区的电池温度进行监测，使储能场区电池温度的监测更加精准，避免了非移动式测温设备在监测中容易产生监测死角，而不能及时有效发现电池温度过高导致电池自燃发生；当监测结果超出阈值时，生成高温报警信息，并发送至客户终端，工作人员根据高温报警信息及时采取行动，避免电池自燃造成消防事故。
[0009]进一步地，还包括竖直导轨和第二驱动装置，所述红外测温仪滑动连接于所述竖直导轨上，所述第二驱动装置与控制器连接，控制器控制第二驱动装置驱动红外测温仪沿竖直导轨升降。当储能场区电池堆积高度过高时，红外测温仪的监测角度无法覆盖垂直方向上的所有电池时，可通过第二驱动装置驱动测温组件沿竖直导轨升降，从而实现对电池温度监测的全覆盖。
[0010]进一步地，所述支撑板上还设置有降温组件，所述降温组件包括液态CO2(二氧化碳)储存罐、脉冲阀和喷头；所述液态CO2储存罐通过管道与脉冲阀的进液端连接，脉冲阀的出液端与喷头通过软管连接，所述喷头固定于红外测温仪的顶部；所述脉冲阀与第一单片机连接，当第一单片机接收到的温度数据超出阈值时，第一单片机控制脉冲阀开启。
[0011]当红外测温仪监测到电池温度过高时，虽会发送高温报警信息至客户终端，但工作人员到达现场仍需一段时间，在这段时间内若不采取降温措施，电池可能因温度过高而自燃，因此有必要设置自动降温组件。当第一单片机接收到的温度数据高于阈值时，第一单片机控制脉冲阀开启，液态CO2通过设置于红外测温仪上的喷头喷出，实现对温度过高电池的降温，以防止在工作人员到达现场前电池因高温而自燃；且液态CO2在喷出后会迅速气化，不会对电池造成损害。
[0012]进一步地，所述水平轨道包括相互平行的两条水平导轨，所述支撑板底部两侧分别滑动连接于两个水平导轨上。通过两条水平导轨连接支撑板，使得支撑板上的运行更加平稳，从而确保支撑板上的降温组件和测温组件更加安全。
[0013]进一步地，所述竖直导轨的顶端设置有第一位置传感器，竖直导轨底端设置有第二位置传感器，所述第一位置传感器和第二位置传感器均与控制器连接；所述第一位置传感器用于感应测温组件是否到达竖直导轨顶端并将感应信号传送至控制器，所述第二位置传感器用于感应测温组件是否返回至竖直导轨底端并将感应信号传送至控制器，控制器根据接收到的感应信号控制第一驱动装置和第二驱动装置工作。通过位置传感器感应红外测温仪的位置信息，并将位置信息传输至控制器，控制器根据控制信息控制第一驱动装置和第二驱动装置工作，使第一驱动装置和第二驱动装置的运动更加精准灵活。
[0014]进一步地，还包括报警模块，所述报警模块包括无线接收单元，所述无线接收单元用于接收无线发射单元发射的高温报警信号；所述无线接收单元连接有第二单片机，所述第二单片机连接有声光报警器，所述第二单片机用于根据接收到的高温报警信号控制声光报警器开启；所述无线接收单元、第二单片机和声光报警器集成安装于储能场区外墙上。在监测到电池温度过高时，工作人员可能未能及时发现客户终端上的高温报警信息，通过声光报警器可以进一步的提醒现场工作人员，从而避免工作人员不能及时发现险情，错过的采取措施的最佳时间。
[0015]基于本专利技术的另一方面，提供一种储能场区空间热力度监测方法，具体为：
[0016]控制器按照预设程序控制第一驱动装置驱动承载板沿水平轨道滑动，当测温组件
到达待监测位置时，第一驱动装置停止工作；
[0017]控制器控制第二驱动装置驱动红外测温仪沿竖直导轨上升，红外测温仪在上升过程中实时采集温度数据，并将监测到的温度数据传输至第一单片机，第一单片机根据温度数据判断被检设备温度是否高于阈值；
[0018]当温度高于阈值时，第一单片机生成高温报警信息并发送至控制器，同时高温报警信息通过无线发射单元被发送至用户终端和无线接收单元；控制器控制第二驱动装置停止工作，同时第一单片机控制脉冲阀开启；无线接收单元将接收到的信号传输至第二单片机，第二单片机控制声光报警器报警；
[0019]当温度未超过阈值时，第二驱动装置驱动红外测温仪沿着竖直导轨上升至导轨顶端并被第一位置传感器感本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种储能场区空间热力度监测系统，其特征在于，包括控制器、水平轨道和第一驱动装置，所述水平轨道上滑动连接有支撑板，所述控制器控制第一驱动装置驱动支撑板在水平轨道上运动至监测位置；所述支撑板上设置有测温组件，所述测温组件包括红外测温仪、第一单片机和无线发射单元，所述红外测温仪用于监测电池温度，所述红外测温仪与第一单片机输入端连接，所述第一单片机输出端与无线发射单元及控制器连接；所述第一单片机用于接收红外测温仪监测到的温度数据，并判断温度数据是否超出阈值，当超出阈值时，第一单片机生成高温报警信息并传输至控制器，控制器根据高温报警信息控制第一驱动装置停止运动，且所述高温报警信息通过无线发射单元传输至用户终端。2.根据权利要求1所述的一种储能场区空间热力度监测系统，其特征在于，还包括竖直导轨和第二驱动装置，所述红外测温仪滑动连接于所述竖直导轨上，所述第二驱动装置与控制器连接，控制器控制第二驱动装置驱动红外测温仪沿竖直导轨升降。3.根据权利要求2所述的一种储能场区空间热力度监测系统，其特征在于，所述支撑板上还设置有降温组件，所述降温组件包括液态CO2储存罐、脉冲阀和喷头；所述液态CO2储存罐通过管道与脉冲阀的进液端连接，脉冲阀的出液端与喷头通过软管连接，所述喷头固定于红外测温仪的顶部；所述脉冲阀与第一单片机连接，当第一单片机接收到的温度数据超出阈值时，第一单片机控制脉冲阀开启。4.根据权利要求1所述的一种储能场区空间热力度监测系统，其特征在于，所述水平轨道包括相互平行的两条水平导轨，所述支撑板底部两侧分别滑动连接于两个水平导轨上。5.根据权利要求2所述的一种储能场区空间热力度监测系统，其特征在于，所述竖直导轨的顶端设置有第一位置传感器，竖直导轨底端设置有第二位置传感器，所述第一位置传感器和第二位置传感器均与控制器连接；所述第一位置传感器用于感...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵锦辉，何涛，张成，胡莉娜，王茜，蒋燕，周正，向皓，齐放，吴佩霖，
申请(专利权)人：湖北思极科技有限公司，
类型：发明
国别省市：