一种电池簇的联动控制系统及方法技术方案

本申请提供了一种电池簇的联动控制系统及方法，其中，该系统中：当某个电池簇内发生热失控时，控制主机在该电池簇内的隔离抑制装置中的抑制剂处于正常状态的情况下，可以通过该隔离抑制装置中的抑制剂对该电池簇的热失控进行抑制，实现了精准到簇的抑制，同时，单簇抑制相比较全淹没式喷洒有利于节省抑制剂。当该防隔离抑制装置中的抑制剂处于异常状态的情况下，控制主机可以从相邻电池簇中确定出可支援抑制剂的电池簇，以通过该电池簇内的隔离抑制装置中的抑制剂解决热失控，从而实现簇间消防资源的调用和共享。防资源的调用和共享。防资源的调用和共享。

【技术实现步骤摘要】
一种电池簇的联动控制系统及方法


[0001]本申请涉及新能源电池
，尤其涉及一种电池簇的联动控制系统及方法。

技术介绍

[0002]随着新能源电池的发展，储能技术在社会面的重视程度也得到了极大的提升，大型储能站、储能集装箱等出现的频率也越来越高。储能消防是电池储能中需要重点考虑的一点，储能集装箱一旦发生热失控往往会出现连锁燃烧反应，使得火势蔓延、危害加大。目前储能集装箱多采用全淹没式消防策略，即当消防控制器发出报警信号，同时启动抑制装置的阀门释放气体到集装箱以解决热失控，但是这种策略的抑制效率并不高。

技术实现思路

[0003]针对上述问题，本申请提供了一种电池簇的联动控制系统及方法，能够调动不同电池簇间的消防资源做到及时、集中抑制热失控，实现簇级联动，从而提升储能集装箱中的热失控抑制效率。
[0004]本申请实施例第一方面提供了一种电池簇的联动控制系统，该系统包括多个探测器模块、多个隔离抑制装置和控制主机；多个隔离抑制装置分别设置于各个电池簇内，多个隔离抑制装置中的每个隔离抑制装置上安装有电磁阀，多个隔离抑制装置之间通过管路连接；多个探测器模块，分别安装于各个电池簇内，用于探测对应电池簇内的电池模组的环境数据，并周期性上报环境数据；控制主机，用于根据环境数据确定发生热失控的第一目标电池簇；并确定第一目标电池簇内的隔离抑制装置A中的抑制剂是否处于正常状态；若隔离抑制装置A中的抑制剂处于异常状态，则从除第一目标电池簇以外的其他电池簇中确定出抑制剂处于正常状态的第二目标电池簇，并打开第二目标电池簇内的隔离抑制装置B的电磁阀，通过管路输送隔离抑制装置B中的抑制剂至第一目标电池簇以解决热失控。
[0005]可以看出，本申请实施例将储能集装箱的抑制剂分散到每个电池簇内，利用簇的空间灵活布置，使抑制剂的体积变小，可以最大程度地利用箱体空间，提高储能系统的能量密度。在某个电池簇内发生热失控，且该电池簇内的隔离抑制装置中的抑制剂处于异常状态的情况下，控制主机可以其他电池簇（比如：相邻的电池簇）中确定出可进行抑制剂支援的电池簇，以通过该电池簇内的隔离抑制装置中的抑制剂解决热失控，从而实现簇间消防资源的调用和共享，在做到及时、集中抑制，快速控制火势蔓延，防止热失控扩散到其他簇的电池设备的同时，还能防止单个电池簇内没有及时补充抑制剂、抑制剂不足或抑制剂失效的情况，进而使得整个储能集装箱的抑制效率得到了提升。
[0006]结合第一方面，在一种可能的实施方式中，多个探测器模块中的每一探测器模块包括温度探测器、湿度探测器、烟雾探测器、气体探测器中的至少一个组成的探测器组；在通过管路输送隔离抑制装置B中的抑制剂至第一目标电池簇以解决热失控之后，控制主机，
还用于：将第一目标电池簇内的探测器组的数据读取优先级设置为最高；在接收到多个探测器组上报的多组环境数据时，按照数据读取优先级优先读取第一目标电池簇内的探测器组上报的环境数据；根据第一目标电池簇内的探测器组上报的环境数据监测第一目标电池簇内的热失控是否持续发生；若第一目标电池簇内的热失控持续发生，则从除第一目标电池簇、第二目标电池簇以外的其他电池簇中确定出抑制剂处于正常状态的第三目标电池簇；打开第三目标电池簇内的隔离抑制装置C的电磁阀，通过管路输送隔离抑制装置C内的抑制剂至第一目标电池簇以解决热失控。
[0007]该实施方式中，当某个电池簇发生热失控并被成功抑制后，为便于持续对该电池簇进行监测，控制主机会将该电池簇内的探测器组的数据读取优先级设置为最高，以在下一周期优先读取该探测器组上报的环境数据，从而判断热失控是否持续发生。在热失控持续发生的情况下，从剩余的电池簇中再次确定出可进行抑制剂支援的电池簇，以调用该电池簇内的抑制剂阻止热失控持续发生，从而能够依次调用可用的消防资源解决电池簇内热失控持续发生的问题。
[0008]结合第一方面，在一种可能的实施方式中，控制主机，还用于：若隔离抑制装置A中的抑制剂处于正常状态，则打开隔离抑制装置A的电磁阀，通过隔离抑制装置A中的抑制剂解决第一目标电池簇的热失控；多个探测器模块中的每一探测器模块包括温度探测器、湿度探测器、烟雾探测器、气体探测器中的至少一个组成的探测器组；在通过隔离抑制装置A中的抑制剂解决第一目标电池簇的热失控之后，控制主机，还用于：将第一目标电池簇内的探测器组的数据读取优先级设置为最高；在接收到多个探测器组上报的多组环境数据时，按照数据读取优先级优先读取第一目标电池簇内的探测器组上报的环境数据；根据第一目标电池簇内的探测器组上报的环境数据监测第一目标电池簇内的热失控是否持续发生；若第一目标电池簇内的热失控持续发生，则从除第一目标电池簇以外的其他电池簇中确定出第二目标电池簇，并打开第二目标电池簇内的隔离抑制装置B的电磁阀，通过管路输送隔离抑制装置B中的抑制剂至第一目标电池簇以解决热失控。
[0009]该事实方式中，控制主机在发生热失控的电池簇内的抑制剂处于正常状态的情况下，通过该抑制剂抑制该电池簇的热失控，实现了精准到簇的抑制，同时，单簇抑制相比较全淹没式喷洒有利于节省抑制剂。另外，当该电池簇发生热失控并被成功抑制后，为便于持续对该电池簇进行监测，控制主机会将该电池簇内的探测器组的数据读取优先级设置为最高，以在下一周期优先读取该探测器组上报的环境数据，从而判断热失控是否持续发生。在热失控持续发生的情况下，从剩余的电池簇（比如：相邻的电池簇）中确定出可进行抑制剂支援的电池簇（比如：第二目标电池簇），以调用该电池簇内的抑制剂阻止热失控持续发生。
[0010]结合第一方面，在一种可能的实施方式中，环境数据中包括温度数据，在从除第一目标电池簇以外的其他电池簇中确定出抑制剂处于正常状态的第二目标电池簇方面，控制
主机，具体用于：对于除第一目标电池簇以外的其他电池簇中的每个电池簇，基于每个电池簇的当前周期的温度数据和历史周期的温度数据，得到每个电池簇在下一周期发生热失控的概率；根据每个电池簇在下一周期发生热失控的概率和每个电池簇内的隔离抑制装置距第一目标电池簇内的抑制剂的喷射装置之间的管路长度，得到每个电池簇内的隔离抑制装置支援第一目标电池簇的置信度评分；将除第一目标电池簇以外的其他电池簇中置信度评分最低且抑制剂处于正常状态的电池簇，确定为所述第二目标电池簇。
[0011]该实施方式中，根据其他电池簇中的每个电池簇在下一周期发生热失控的概率和每个电池簇内的隔离抑制装置距发生热失控的电池簇内的喷射装置之间的管路长度，得到每个电池簇内的隔离抑制装置支援发生热失控的电池簇的置信度评分，然后将置信度评分最低且抑制剂处于正常状态的电池簇确定为可进行抑制剂支援的电池簇，从而能够调用在当前周期和下一周期抑制剂更为闲置的电池簇支援抑制热失控。
[0012]结合第一方面，在一种可能的实施方式中，在基于每个电池簇的当前周期的温度数据和历史周期的温度数据，得到每个电池簇在下一周期发生热失控的概率方面，控制主机，具体用于：采用每个电池簇的当前周期的温度数据和历史周期的温度数据，预测得到每个电池簇在下一周本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池簇的联动控制系统，其特征在于，包括多个探测器模块、多个隔离抑制装置和控制主机；所述多个隔离抑制装置分别设置于各个电池簇内，所述多个隔离抑制装置中的每个隔离抑制装置上安装有电磁阀，所述多个隔离抑制装置之间通过管路连接；所述多个探测器模块，分别安装于所述各个电池簇内，用于探测对应电池簇内的电池模组的环境数据，并周期性上报所述环境数据；所述控制主机，用于根据所述环境数据确定发生热失控的第一目标电池簇，并确定所述第一目标电池簇内的隔离抑制装置A中的抑制剂是否处于正常状态；若所述隔离抑制装置A中的抑制剂处于异常状态，则从除所述第一目标电池簇以外的其他电池簇中确定出抑制剂处于正常状态的第二目标电池簇，并打开所述第二目标电池簇内的隔离抑制装置B的电磁阀，通过所述管路输送所述隔离抑制装置B中的抑制剂至所述第一目标电池簇以解决热失控。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述多个探测器模块中的每一探测器模块包括温度探测器、湿度探测器、烟雾探测器、气体探测器中的至少一个组成的探测器组；在通过所述管路输送所述隔离抑制装置B中的抑制剂至所述第一目标电池簇以解决热失控之后，所述控制主机，还用于：将所述第一目标电池簇内的探测器组的数据读取优先级设置为最高；在接收到多个探测器组上报的多组所述环境数据时，按照所述数据读取优先级优先读取所述第一目标电池簇内的探测器组上报的所述环境数据；根据所述第一目标电池簇内的探测器组上报的所述环境数据监测所述第一目标电池簇内的热失控是否持续发生；若所述第一目标电池簇内的热失控持续发生，则从除所述第一目标电池簇、所述第二目标电池簇以外的其他电池簇中确定出抑制剂处于正常状态的第三目标电池簇；打开所述第三目标电池簇内的隔离抑制装置C的电磁阀，通过所述管路输送所述隔离抑制装置C内的抑制剂至所述第一目标电池簇以解决热失控。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制主机，还用于：若所述隔离抑制装置A中的抑制剂处于正常状态，则打开所述隔离抑制装置A的电磁阀，通过所述隔离抑制装置A中的抑制剂解决所述第一目标电池簇的热失控；所述多个探测器模块中的每一探测器模块包括温度探测器、湿度探测器、烟雾探测器、气体探测器中的至少一个组成的探测器组；在通过所述隔离抑制装置A中的抑制剂解决所述第一目标电池簇的热失控之后，所述控制主机，还用于：将所述第一目标电池簇内的探测器组的数据读取优先级设置为最高；在接收到多个探测器组上报的多组所述环境数据时，按照所述数据读取优先级优先读取所述第一目标电池簇内的探测器组上报的所述环境数据；根据所述第一目标电池簇内的探测器组上报的所述环境数据监测所述第一目标电池簇内的热失控是否持续发生；若所述第一目标电池簇内的热失控持续发生，则从除所述第一目标电池簇以外的其他电池簇中确定出所述第二目标电池簇，并打开所述第二目标电池簇内的所述隔离抑制装置B的电磁阀，通过所述管路输送所述隔离抑制装置B中的抑制剂至所述第一目标电池簇以解决热失控。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述环境数据中包括温度数据，在从除所述第一目标电池簇以外的其他电池簇中确定出抑制剂处于正常状态的第二目标电池簇方面，所述控制主机，具体用于：对于除所述第一目标电池簇以外的其他电池簇中的每个电池簇，基于所述每个电池簇的当前周期的温度数据和历史周期的温度数据，得到所述每个电池簇在下一周期发生热失控的概率；根据所述每个电池簇在下一周期发生热失控的概率和所述每个电池簇内的隔离抑制装置距所述第一目标电池簇内的抑制剂的喷射装置之间的管路长度，得到所述每个电池簇内的隔离抑制装置支援所述第一目标电池簇的置信...

【专利技术属性】
技术研发人员：范尚杰，
申请(专利权)人：厦门海辰储能科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：