一种抑制电池烟气燃爆的方法及系统技术方案

本发明专利技术属于电池安全领域，公开了一种抑制电池烟气燃爆的方法及系统，包括：获取电池箱内可燃烟气的密度、可燃烟气中各可燃气体的浓度以及单体电池热失控数量，并获取待释放惰性气体的密度；根据电池箱内可燃烟气中各可燃气体的浓度得到电池箱内混合气体的爆炸极限，并根据电池箱内可燃烟气中各可燃气体的浓度、电池箱内混合气体的爆炸极限、电池箱内可燃烟气的密度、单体电池热失控数量以及待释放惰性气体的密度，得到惰性气体释放速率；根据惰性气体释放速率，控制惰性气体释放装置向电池箱内释放待释放惰性气体。通过向电池箱内释放待释放惰性气体，将可燃烟气的浓度控制在烟气爆炸极限以下，有效抑制电池烟气燃爆。有效抑制电池烟气燃爆。有效抑制电池烟气燃爆。

【技术实现步骤摘要】
一种抑制电池烟气燃爆的方法及系统


[0001]本专利技术属于电池安全领域，涉及一种抑制电池烟气燃爆的方法及系统。

技术介绍

[0002]锂电池从商业化以来，在可移动设备如手机、笔记本电脑以及数码相机等方面应用广泛，锂电池的发展也为全球电动汽车行业和大型储能设施的发展做出了巨大贡献。然而，相对于传统的碱性电池和铅酸电池，锂离子电池内部材料具有高能量密度和可燃性，使得锂电池发生燃烧和爆炸的几率大大增加。
[0003]对于锂电池储能系统，在电池箱中的单体电池由于能量积累而温度升高，进而发生热失控的时候，单体电池的固体电解质膜(SEI)先开始分解，然后负极材料和电解质发生反应，电极隔膜材料融化导致正极材料和电解质发生分解，在分解过程中产生大量可燃烟气并冲破安全阀释放至电池箱。由于电池箱的结构限制，电池箱中的可燃烟气无法及时排出，导致可燃烟气的浓度会一直升高，当可燃烟气的浓度达到混合可燃气体的爆炸极限的时候，遇到点火源就可能会发生剧烈爆炸，造成整个锂电池储能系统的损坏，还可能导致严重的后续损失。
[0004]目前，对于锂电池储能系统的烟气本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种抑制电池烟气燃爆的方法，其特征在于，包括：获取电池箱内可燃烟气的密度、可燃烟气中各可燃气体的浓度以及单体电池热失控数量，并获取待释放惰性气体的密度；根据电池箱内可燃烟气中各可燃气体的浓度得到电池箱内混合气体的爆炸极限，并根据电池箱内可燃烟气中各可燃气体的浓度、电池箱内混合气体的爆炸极限、电池箱内可燃烟气的密度、单体电池热失控数量以及待释放惰性气体的密度，得到惰性气体释放速率；根据惰性气体释放速率，控制惰性气体释放装置向电池箱内释放待释放惰性气体。2.根据权利要求1所述的抑制电池烟气燃爆的方法，其特征在于，所述根据电池箱内可燃烟气中各可燃气体的浓度得到电池箱内混合气体的爆炸极限包括：根据电池箱内可燃烟气中各可燃气体的浓度，通过下式得到电池箱内混合气体的爆炸极限P：其中，V
i
为可燃气体i的体积分数，C
i
为可燃气体i的浓度，C为可燃烟气的浓度，P
i
为可燃气体i的爆炸极限。3.根据权利要求1所述的抑制电池烟气燃爆的方法，其特征在于，所述根据电池箱内可燃烟气中各可燃气体的浓度、电池箱内混合气体的爆炸极限、电池箱内可燃烟气的密度、单体电池热失控数量以及待释放惰性气体的密度，得到惰性气体释放速率包括：根据电池箱内可燃烟气中各可燃气体的浓度、电池箱内混合气体的爆炸极限、电池箱内可燃烟气的密度、单体电池热失控数量以及待释放惰性气体的密度，通过下式得到惰性气体释放速率u2：其中，P为电池箱内混合气体的爆炸极限，V为电池箱的体积，C
i
为可燃气体i的浓度，P
i
为可燃气体i的爆炸极限，ρ
x
为电池箱内可燃烟气的密度，A为烟气流动影响因子，B为截距因子，t为可燃烟气释放时间，n为单体电池热失控数量，ρ
y
为待释放惰性气体的密度，F...

【专利技术属性】
技术研发人员：张明杰，杨凯，张乾钧，陈浩，裘吕超，周宇通，梅简，刘皓，赖铱麟，范茂松，耿萌萌，伍晓艳，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院有限公司国网浙江省电力有限公司电力科学研究院国网浙江省电力有限公司，
类型：发明
国别省市：