一种新能源车动力电池舱灭火系统及其灭火方法技术方案

本发明专利技术涉及消防设备技术领域，特别涉及一种新能源车动力电池舱灭火系统，采用分布式安装方式，包括放置在车后备厢的液氮灭火模块和放置在车底盘的电池组模块，所示液氮灭火模块通过集流管与电池组模块连接，所述液氮灭火模块由控制系统和液氮系统组成，所述液氮系统包括储液罐、驱动气瓶和安装在储液罐上的制冷机，所述储液罐上设有阀总成，所述储液罐上还设有出液口，出液口连接着集流管，所述集流管与出液口之间安装有控制阀。本发明专利技术结构上采用分体式布置，采用液氮作为主要灭火剂，利用液氮的极低温特性对电池舱进行有效的降温，通过持续的释放液氮，进行有效的灭火，有效防止复燃。整体结构紧凑，设备后期投入低，提高了新能源车电池舱的安全性。源车电池舱的安全性。源车电池舱的安全性。

A fire extinguishing system for power battery compartment of new energy vehicle and its fire extinguishing method

【技术实现步骤摘要】
一种新能源车动力电池舱灭火系统及其灭火方法


[0001]本专利技术涉及消防设备
，特别涉及一种新能源车动力电池舱灭火系统及其灭火方法。

技术介绍

[0002]新能源汽车是一种应用电能作为动力的汽车,由于其适应当代环保节能的潮流,其使用范围越来越大。
[0003]随着科技的发展和国家政策的统一，新能源汽车越来越多的被人们所悉知，且销售量也在逐年提高，作为为新能源汽车提供动力源的新能源电池，在其发挥的作用也越来越大，汽车在行驶过程中,需要的动力一般较大,尤其是以电池舱为动力源的新能源汽车,为了能够保证汽车的正常行驶,需要电池舱长时间提供较大的电流以保证汽车的行驶。在现实生活中使用电池可知,当电池长时间输出电能后,由于电池内长时间的化学反应会使得电池体发热。因此,对于使用电池舱提供能源的新能源汽车而言,由于电池舱的发热特性,使得电池舱在使用过程中会具有较高的温度,从而发生起火危险。传统的,当检测到动力电池产生高温时,采用锂电池灭火器进行灭火,以防发生火灾。但是,有时也会存在火灾误判情况,当出现火灾误判时,由于锂电池灭火器灭火后对动力电池会产生损伤,导致动力电池无法再使用,严重缩短了动力电池的使用寿命。
[0004]综上所述,如何解决新能源汽车的电池舱火灾监测和降温灭火的问题,成为了本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的，就是解决现有问题，提供一种新能源车动力电池舱灭火系统及其灭火方法，结构上采用分体式布置，采用液氮作为主要灭火剂，利用液氮的极低温特性对电池舱进行有效的降温，通过持续的释放液氮，进行有效的灭火，整体结构占地小，设备投入降低，提高了系统的可靠性和可行性。
[0006]为了达到上述目的，本专利技术提供了一种新能源车动力电池舱灭火系统，采用分布式安装方式，包括放置在车后备厢或车头部位的液氮灭火模块和放置在车底盘的电池组模块，所述液氮灭火模块通过集流管与电池组模块连接；所述电池组模块由电池舱和安装在电池舱上的泄压管组成，所述电池舱根据需求分为多个分区；所述液氮灭火模块由控制系统和液氮系统组成，所述控制系统包括控制器与控制器连接的BMS温度信号传感器、电磁阀和感烟探测器；所述液氮系统包括储液罐、驱动气瓶和安装在储液罐上的制冷机，所述储液罐上设有阀总成，所述阀总成由换向阀、安装在换向阀上的安全阀和压力传感器组成，所述驱动气瓶通过安装在驱动气瓶上的驱动控制阀与换向阀连接；所述储液罐上还设有出液口，出液口连接着集流管，所述集流管与出液口之间安
装有控制阀；所述集流管沿电池舱边缘布置在所述电池舱分区处，所述电池舱分区内各设有一组喷放管，所述喷放管上设有喷嘴，所述喷嘴设置在电池组之间，所述集流管连接喷放管，所述电池舱分区内的喷放管通过集流管串联连接，所述电磁阀安装在集流管与喷放管之间。
[0007]进一步的，为了便于观察液氮的储量，所述储液罐上还设有液位计。
[0008]进一步的，为了可以对液氮进行补充和保证储液罐的安全，所述储液罐上还设有补液口和排气口。
[0009]进一步的，为了能够全方位的进行烟雾监测，所述感烟传感器交错式安装在所述电池舱内壁上。
[0010]进一步的，为了保证电池舱在进行灭火时压力的平衡，避免造成电池的损坏，所述泄压管与电池舱内部连通。
[0011]进一步的，所述控制阀与控制器电连接。
[0012]进一步的，为了能够精确的对电池的温度变化进行监测，降低温度数据的延迟性，所述BMS温度信号传感器均匀分布在所述电池舱的分区内。
[0013]一种新能源车动力电池舱灭火装置灭火方法，采用上述的新能源车动力电池舱灭火系统，包括：通过设置在电池舱内的液氮灭火模块对电池舱内的环境与温度进行监测，液氮灭火模块采用分体式分布方式，液氮灭火模块由控制系统和液氮系统组成，电池舱分为多个分区，每个分区内设有一个用于控制液氮灭火剂释放的电磁阀，电磁阀上设有连通的喷放管和集流管，所述喷放管上设有喷嘴，喷放管安装在电池舱分区内，电池舱内部设有多个BMS温度信号传感器实时检测电池温度变化情况；当BMS温度信号传感器检测到电池温度异常升高并持续升温达到设定的第一温度阀值且感烟探测器没有检测到烟雾出现，控制系统首先启动打开电磁阀，然后启动驱动瓶组，驱动瓶组连接着储液罐，驱动瓶组对储液罐进行增压，储液罐内的液氮灭火剂通过集流管进入喷放管，再由喷嘴进行释放，通过喷放适当液氮灭火剂对出现温度异常的分区进行有效降温；当BMS温度信号传感器检测电池温度达到第二温度阀值同时感烟探测器检测到烟雾出现时，控制系统控制位于储液罐上的控制阀完全打开，而驱动气瓶持续为储液罐就行增压，使储液罐可以持续释放液氮灭火剂对电池舱进行灭火，电池舱外部设有用于平衡电池舱分区压力的泄压管，多余的压力通过泄压管排放，防止损伤电池舱；所述储液罐上设置有制冷机，当储液罐内的氮气在储存和外部因素影响下而汽化的，制冷机可以随时液化气化的氮气，减少灭火剂的损失，延长灭火系统对电池模块的保护时间。
[0014]进一步的，为了能够保证驱动气瓶对储液罐的有效增压，所述换向阀包括换向阀阀体及设置在所述换向阀阀体上的第一接头、第二接头，所述换向阀阀体内设置有型腔及可在所述型腔内运动的相连接的活塞和阀杆，所述第一接头、第二接头均与所述型腔相通；所述第一接头与贮存有驱动气体的驱动气瓶连接，所述第二接头与所述换向阀接口连接，所述驱动气瓶排出驱动气体，驱动气体通过所述第一接头进入所述型腔推动所述活塞在所述型腔内运动，使驱动气体从所述第二接头通入所述储液罐内。
[0015]本专利技术的有益效果是：本专利技术采用液氮作为灭火剂，能够有效的降低电池的温度，减少发生火灾的可能，针对一出现的明火可有效的进行灭火，采用分布式安装方式，包括放
置在车后备厢或车头部位的液氮灭火模块和放置在车底盘的电池组模块，所述液氮灭火模块通过集流管与电池组模块连接，分布式安装可以有效的保证整体的一个安全性，比起现有技术中将灭火剂与电池放置在一起更安全，只需在电池模块生产时提前预设几个小部件就可以完成与灭火模块的连接，灭火模块独立安装占地空间小，液氮灭火模块在遇到电池舱着火的情况下，可以持续的释放液氮进行降温灭火；电池舱按电动车需求分区，在每个分区配内设置一只电磁阀、一只喷嘴、一只感烟探测器，电池舱自带BMS温度信号传感器，上述的器件均与控制系统连接；由控制器接到两个独立的报警信号（一个BMS温度信号，一个感烟信号），先启动发生火灾的防护区的电磁阀，再启动驱动瓶组，驱动瓶组对储液罐增压，液氮灭火剂通过集流管、喷放管释放至相应的火灾区域，进行降温灭火；多余的压力通过泄压管排放，防止损伤电池舱；储液罐上安装有液位计、制冷机、安全阀，液位计用于监测罐内的灭火剂有无减少；安全阀可以及时排放罐内过高的压力，保护储液罐的安全；制冷机可以随时液化由于震动等气化的氮气，减少液氮灭火剂的损失，延长灭火系统对电池的保护时间。
附图说明
[0016]为了易于说明，本专利技术由下述的较佳实施例及附图作以详细描述。
[0017本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新能源车动力电池舱灭火系统，其特征在于：采用分布式安装方式，包括放置在车后备厢或车头部位的液氮灭火模块和放置在车底盘的电池组模块，所述液氮灭火模块通过集流管与电池组模块连接；所述电池组模块由电池舱和安装在电池舱上的泄压管组成，所述电池舱根据需求分为多个分区；所述液氮灭火模块由控制系统和液氮系统组成，所述控制系统包括控制器与控制器连接的BMS温度信号传感器、电磁阀和感烟探测器；所述液氮系统包括储液罐、驱动气瓶和安装在储液罐上的制冷机，所述储液罐上设有阀总成，所述阀总成由换向阀、安装在换向阀上的安全阀和压力传感器组成，所述驱动气瓶通过安装在驱动气瓶上的驱动控制阀与换向阀连接；所述储液罐上还设有出液口，出液口连接着集流管，所述集流管与出液口之间安装有控制阀；所述集流管沿电池舱边缘布置在所述电池舱分区处，所述电池舱分区内各设有一组喷放管，所述喷放管上设有喷嘴，所述喷嘴设置在电池组之间，所述集流管连接喷放管，所述电池舱分区内的喷放管通过集流管串联连接，所述电磁阀安装在集流管与喷放管之间。2.根据权利要求1所述的一种新能源车动力电池舱灭火系统，其特征在于，所述储液罐上还设有液位计。3.根据权利要求1所述的一种新能源车动力电池舱灭火系统，其特征在于，所述储液罐上还设有补液口和排气口。4.根据权利要求1所述的一种新能源车动力电池舱灭火系统，其特征在于，所述感烟传感器交错式安装在所述电池舱内壁上。5.根据权利要求1所述的一种新能源车动力电池舱灭火系统，其特征在于，所述泄压管与电池舱内部连通。6.根据权利要求1所述的一种新能源车动力电池舱灭火系统，其特征在于，所述控制阀与控制器电连接。7.根据权利要求1所述的一种新能源车动力电池舱灭火系统，其特征在于，所述BMS温度信号传感器均匀分布在所述电池舱的分区内。8.一种新能源车动力电池舱灭火装置灭火方法，其特征在于，采用如权利要求1
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8所述的任意新能源车动力电池舱灭...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯毅，余高峰，
申请(专利权)人：广东锐捷安全技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：