一种电化学储能防火安全系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种电化学储能防火安全系统，包括电池架和电池包，电池包放置在电池架上，电池包的一侧均设有消防嘴，消防嘴与氮气输送管连接；将制氮机中的氮气通过管道接入电池包的消防嘴，当氮气进入电池包内，氧气检测器会监测电池包内的氧气浓度，当电池包内氧气浓度高于引发火源起火氧气浓度值时，控制器会使控制阀自动开启，制氮机将氮气再次注入电池包内，使电池包内氧气浓度时时低于着火浓度值，从而达到防止电池起火燃烧的作用，当电池内部短路、电芯防爆阀开启或其他性能失效时，因电池包部氧气浓度低于着火点，因此可有效防止起火燃烧危险的发生，从而保障电池和其它设备及人身的安全，避免财产损失。避免财产损失。避免财产损失。

【技术实现步骤摘要】
一种电化学储能防火安全系统


[0001]本技术涉及锂离子电池领域，尤其涉及一种电化学储能防火安全系统。

技术介绍

[0002]目前，储能是智能电网、可再生能源系统、能源互联网的重要组成部分和关键技术，微网储能解决方案可以应用在储能电站的调峰、调频，或者梯次电池的利用，应急供电的场合及一些削峰填谷的商业应用等方面。
[0003]现有储能系统运行中，单体电芯长时间使用后容易发生短路现象，当单个电芯内部短路、防爆阀开启或其他性能失效时，往往会导致火灾的发生，损失惨重，且现有技术中无法有效防止火灾的发生，电池包为特制密封箱，无法使内部氧气浓度低于着火点，从而无法阻止电池起火的发，不能保障储能系统避免火灾发生，不能保障电池、设备和人身的安全。
[0004]为此，我们提出一种电化学储能防火安全系统来解决上述问题。

技术实现思路

[0005]本技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种电化学储能防火安全系统。
[0006]为了实现上述目的，本技术采用了如下技术方案：
[0007]一种电化学储能防火安全系统，包括电池架和电池包，所述电池包放置在所述电池架上，电池架为不锈钢材质，且电池架为多根不锈钢管或不锈钢板焊接拼装而成，且电池架内部均为空心结构，电池包的材质为铝合金材质，电池包通过螺栓或焊接的方式与电池架固定；
[0008]所述电池包的一侧均设有消防嘴，所述消防嘴与氮气输送管连接，所述氮气输送管与制氮机连接，氮气输送管的材质为聚乙烯材质，并且氮气输送管与制氮机和消防嘴均通过细钢丝困扎进行固定；
[0009]所述氮气输送管与所述制氮机之间设有控制阀，控制阀为单通阀门，所述消防嘴的下方均设有导线孔，所述导线孔与连接导线连接，连接导线又分为母线和子线，子线与每个电池包内的氧气检测器连接，所述连接导线一端与控制器连接，所述电池包内部设有氧气检测器，所述氧气检测器与所述控制器通过连接导线连接。
[0010]进一步优选的，所述控制阀设置在氧气检测器和所述控制器之间，所述控制阀和控制器通过连接导线连接，控制器能自动使控制阀开合。
[0011]进一步优选的，每个所述电池包之间的间距均一致，每个所述消防嘴之间的间距一致。
[0012]进一步优选的，所述氮气输送管上设有多根分管，每个所述消防嘴均与一根分管连接。
[0013]进一步优选的，所述导线孔与所述连接导线连接处设有密封结构，密封结构可以
是密封圈或密封垫，优选材质为绝缘橡胶。
[0014]进一步优选的，所述消防嘴通过螺栓与所述电池包进行固定，所述消防嘴内设有过滤网。
[0015]与现有技术相比，本技术的有益效果为：
[0016]将制氮机中的氮气通过管道接入电池包的消防嘴，当氮气进入电池包内，氧气检测器会监测电池包内的氧气浓度，当电池包内氧气浓度高于引发火源起火氧气浓度值时，控制器会使控制阀自动开启，制氮机将氮气再次注入电池包内，使电池包内氧气浓度时时低于着火浓度值，从而达到防止电池起火燃烧的作用，当电池内部短路、电芯防爆阀开启或其他性能失效时，因电池包部氧气浓度低于着火点，因此可有效防止起火燃烧危险的发生，从而保障电池和其它设备及人身的安全，避免财产损失。
附图说明
[0017]图1为本技术提供的一种电化学储能防火安全系统示意图；
[0018]图2为图1中A处放大结构示意图；
[0019]图3为电池包内部结构示意图。
[0020]图中：1、电池架；2、电池包；3、控制阀；4、控制器；5、制氮机；6、氮气输送管；7、连接导线；8、消防嘴；9、导线孔；10、氧气检测器。
具体实施方式
[0021]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0022]参照图1
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图3，一种电化学储能防火安全系统，包括电池架和电池包，所述电池包放置在所述电池架上，电池架为不锈钢材质，且电池架为多根不锈钢管或不锈钢板焊接拼装而成，不锈钢材质较为耐腐蚀耐高温，在高温或低温环境下均有较长的使用寿命，同时可以根据电池包的大小选择不同尺寸的锈钢管或不锈钢板焊接，能适用于不同尺寸的电池包，且电池架内部均为空心结构，空心结构的电池架整体强度较好且质量较轻，能有效减少储能电池柜的重量，方便搬运。
[0023]电池包的材质为铝合金材质，电池包在长期使用后会产生大量的热量，铝合金材质具有良好的耐高温性能，能有效的抵抗电池包长期使用后产生的高温，同时铝合金材质具有强度高密度小的优点，具有较高的强度的同时还有较轻的质量，电池包通过螺栓或焊接的方式与电池架固定，焊接方式首选激光焊接，激光焊接相对于超声焊接不容易损坏电池包内部结构。
[0024]所述电池包的一侧均设有消防嘴，所述消防嘴与氮气输送管连接，所述氮气输送管与制氮机连接，制氮机的工作原理为通过吸取空气剔除氮气以外的所有杂质，制氮机的吸气口处可以设有过滤空气中杂质的过滤网，用于滤除PM2.5等杂质，能防止过多杂质对制氮工序造成影响。
[0025]氮气输送管的材质为聚乙烯材质，聚乙烯有较强的耐酸碱腐蚀能力，并且成本较低，并且氮气输送管与制氮机和消防嘴均通过细钢丝困扎进行固定，当需要更换氮气输送
管时，可以直接把细钢丝取下即可对氮气输送管进行更换；
[0026]所述氮气输送管与所述制氮机之间设有控制阀，控制阀为单通阀门，通过开合控制阀可以使制氮机内的氮机通过氮气输送管输送到电池包内，所述消防嘴的下方均设有导线孔，所述导线孔与连接导线连接，连接导线穿过导线孔连接控制器、控制阀和氧气检测器，连接导线又分为母线和子线，子线与每个电池包内的氧气检测器连接，所述连接导线一端与控制器连接，所述电池包内部设有氧气检测器，所述氧气检测器与所述控制器通过连接导线连接，氧气检测器实时对电池包内氧气浓度进行检测，当氧气浓度到达临界值时，控制器会使控制阀开启，使氮气冲入电池包内。
[0027]将制氮机中的氮气通过管道接入电池包的消防嘴，当氮气进入电池包内，氧气检测器会监测电池包内的氧气浓度，当电池包内氧气浓度高于引发火源起火氧气浓度值时，控制器会使控制阀自动开启，制氮机将氮气再次注入电池包内，使电池包内氧气浓度时时低于着火浓度值，从而达到防止电池起火燃烧的作用，当电池内部短路、电芯防爆阀开启或其他性能失效时，因电池包部氧气浓度低于着火点，因此可有效防止起火燃烧危险的发生，从而保障电池和其它设备及人身的安全，避免财产损失。
[0028]每个所述电池包之间的间距均一致，每个所述消防嘴之间的间距一致，从而能使氮气输送管均匀的把氮气充入电池包内，氮气输送管内的气压能保持一致，氮气输送管的使用寿命能得到有效的延长。
[0029]所述导线孔与所述连接导线连接处设有密封结构，密封结构可以是密封圈或密封垫，优选材质为绝缘橡胶，密封圈可以防止电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电化学储能防火安全系统，包括电池架和电池包，所述电池包放置在所述电池架上，其特征在于，所述电池包的一侧均设有消防嘴，所述消防嘴与氮气输送管连接，所述氮气输送管与制氮机连接，所述氮气输送管与所述制氮机之间设有控制阀，所述消防嘴的下方均设有导线孔，所述导线孔与连接导线连接，所述连接导线一端与控制器连接，所述电池包内部设有氧气检测器，所述氧气检测器与所述控制器通过连接导线连接。2.根据权利要求1所述的一种电化学储能防火安全系统，其特征在于，所述控制阀设置在氧气检测器和所述控制器之间，所述控制阀和控制器通过连...

【专利技术属性】
技术研发人员：戈志敏，程宝利，黄晓伟，潘山存，程军华，丁凯，孔卫忠，黄勇良，余龙，
申请(专利权)人：江西赣锋锂电科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：