一种锂离子电池储能舱主动式安全在线监测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种锂离子电池储能舱主动式安全在线监测装置，属于锂离子电池热失控监测领域。本实用新型专利技术提供一种锂离子电池储能舱主动式安全在线监测装置，应用于储能舱内部相对密闭空间的主动式安全在线监测，实现早期火情预警及启动自动灭火系统，该系统针对锂离子电池热失控引发火灾的特点，系统化的设计预警结构，将锂离子电池热失控特征数据采集装置，包括安全在线监测终端、复合型传感器分布式安装在锂离子电池组附近，能够发现锂离子电池早期热失控的特征信号，能够提前预警锂离子电池储能舱热失控的发生，便于及时采取防范措施，发现有火情则及时联动启动灭火装置进行近距离的火情控制，将热失控引起的风险降到最低。低。低。

【技术实现步骤摘要】
一种锂离子电池储能舱主动式安全在线监测装置


[0001]本技术属于锂离子电池热失控监测领域，尤其是一种锂离子电池储能舱主动式安全在线监测装置。

技术介绍

[0002]在大规模的化学储能生产应用中，锂离子储能电池目前还不能做到完全安全，随着锂离子电池储能电站实际应用的快速发展，大量的锂离子电池被配置在储能电站中，发生火情事故的概率也越来越高，几乎所有的锂离子电池储能系统的火情事故都与锂电池的热失控相关。锂离子电池储能舱火灾安全的关键要素是早期发现电池的热失控，采取相应措施抑制电池系统的热失控扩展。热失控是指单体蓄电池放热连锁反应引起电池自温升速率急剧变化的过热、起火、爆炸现象；而热失控扩展是指蓄电池包或系统内部的单体蓄电池或单体蓄电池单元热失控，并触发该蓄电池系统中相邻或其他部位蓄电池的热失控的现象。现在的储能电站系统一般都是集装箱式的无人值守电站，行业内目前应用传统的火情报警和灭火产品对锂离子储能电站进行火情安全防护，这种方式发现电池热失控不够及时，往往是在电池热失控扩散之后才能够发现火情，采用扑灭传统火灾的方式启动灭火装置进行被动灭火，错过了早期控制火情的时机，灭火效果差。

技术实现思路

[0003]本技术的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种锂离子电池储能舱主动式安全在线监测装置。
[0004]为达到上述目的，本技术采用以下技术方案予以实现：
[0005]一种锂离子电池储能舱主动式安全在线监测装置：包括安全在线监测终端和复合型气体传感器，所述安全在线监测终端的数量为多个，分布式安装在电池储能舱内部储能单元处；
[0006]所述复合型气体传感器的数量为多个，分布式安装在电池储能舱内部，所述复合型气体传感器用于检测H2、CO和Voc气体；
[0007]所述安全在线监测终端、复合型气体传感器分别与监测主机进行通信。
[0008]进一步的：所述安全在线监测终端与监测主机挂载于同一通信总线上。
[0009]进一步的：所述复合型气体传感器与监测主机挂载于同一通信总线上。
[0010]进一步的：监测主机包括控制单元、灭火装置启动单元、数据采集单元、通信单元、报警单元和外接电源线；
[0011]数据采集单元通过通信总线与安全在线监测终端相连接，用于采集监测数据；
[0012]所述控制单元用于处理监测数据，判断是否处于安全范围；
[0013]所述通信单元用于将判断结果发送出去；
[0014]所述灭火装置启动单元用于基于判断结果，发送控制信号给灭火装置；
[0015]外接电源线用于连接外部电源，给整个监测主机供电。
[0016]进一步的：监测主机还包括备用电源。
[0017]进一步的：所述通信总线为RS485总线、CAN总线或者4G网络。
[0018]一种锂离子电池储能舱主动式安全在线监测装置：包括安全在线监测终端和复合型气体传感器，所述安全在线监测终端和复合型气体传感器的数量为多个，两者作为一个整体分布式安装在电池储能舱内部储能单元处；
[0019]所述复合型气体传感器用于检测H2、CO和Voc气体；
[0020]所述安全在线监测终端、复合型气体传感器分别与监测主机进行通信；
[0021]所述监测主机用于基于检测数据，判断对应的电池储能舱内部储能单元是否处于安全范围，并发送判断结果。
[0022]进一步的：所述安全在线监测终端、复合型气体传感器分别与通过通信总线与监测主机进行通信。
[0023]与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：
[0024]本技术提供一种锂离子电池储能舱主动式安全在线监测装置，应用于储能舱内部相对密闭空间的主动式安全在线监测，实现早期火情预警及启动自动灭火系统，该系统针对锂离子电池热失控引发火灾的特点，系统化的设计预警结构，将锂离子电池热失控特征数据采集装置，包括安全在线监测终端、复合型传感器分布式安装在锂离子电池组附近，能够发现锂离子电池早期热失控的特征信号，能够提前预警锂离子电池储能舱热失控的发生，便于及时采取防范措施，一旦发现有火情则及时联动启动灭火装置进行近距离的火情控制，将热失控引起的风险降到最低，最大限度的防范锂离子电池储能舱严重安全事故的发生。
附图说明
[0025]图1为本技术系统的整体结构框图；
[0026]图2为复合型气体传感器与监测主机联接框图。
[0027]其中，1
‑
监测主机；2
‑
安全在线监测终端；3
‑
复合型气体传感器；4
‑
通信总线。
具体实施方式
[0028]为了使本
的人员更好地理解本技术方案，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的实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本技术保护的范围。
[0029]需要说明的是，本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0030]目前的储能电站报警和自动灭火装置沿用传统的建筑用火灾报警和灭火装置，部分采用电气设备火情报警和自动灭火装置，没有根据锂离子电池热失控的特点设计制造早期预警。本技术提供一种锂离子电池储能舱主动式安全在线监测装置。
[0031]下面结合附图对本技术做进一步详细描述：
[0032]参见图1，图1为本技术系统的整体结构框图；一种锂离子电池储能舱主动式安全在线监测装置，包括监测主机1、安全在线监测终端2和复合型气体传感器3；所述监测主机1分别与安全在线监测终端2、复合型气体传感器3相连接。
[0033]所述安全在线监测终端2的数量为多个，分布式安装在电池储能舱内部储能单元附近；所述安全在线监测终端2与监测主机1挂载于同一通信总线4上。所述通信总线4为RS485总线、CAN总线或者4G网络。
[0034]所述监测主机1是一个金属控制箱，内部安置有控制单元、灭火装置启动单元、数据采集单元、通信单元、报警单元、备用电源、外接电源线，上述各单元安装在金属控制箱内，金属控制箱盖板上还安装有指示灯和控制按钮和信息显示屏，指示灯为电源指示灯、运行指示灯，按钮为运行/复位按钮、电源按钮，显示屏显示系统状态和报警信息。数据采集单元通本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种锂离子电池储能舱主动式安全在线监测装置，其特征在于：包括安全在线监测终端(2)和复合型气体传感器(3)，所述安全在线监测终端(2)的数量为多个，分布式安装在电池储能舱内部储能单元处；所述复合型气体传感器(3)的数量为多个，分布式安装在电池储能舱内部，所述复合型气体传感器用于检测H2、CO和Voc气体；所述安全在线监测终端(2)、复合型气体传感器(3)分别与监测主机(1)进行通信。2.根据权利要求1所述的一种锂离子电池储能舱主动式安全在线监测装置，其特征在于：所述安全在线监测终端(2)与监测主机(1)挂载于同一通信总线(4)上。3.根据权利要求1所述的一种锂离子电池储能舱主动式安全在线监测装置，其特征在于：所述复合型气体传感器(3)与监测主机(1)挂载于同一通信总线(4)上。4.根据权利要求1所述的一种锂离子电池储能舱主动式安全在线监测装置，其特征在于：监测主机(1)包括控制单元、灭火装置启动单元、数据采集单元、通信单元、报警单元和外接电源线；数据采集单元通过通信总线(4)与安全在线监测终端(2)相连接，用于采集监测数据；所述控制单元用于处理监测数据，判断是否处于安全范围；所述通信单元用于将判断结果发送出去；所述灭火装置启动...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹亮，白小元，要鹏飞，刘国华，李蕾，王勇，蔡利敏，何叶，张霆均，刘婷，
申请(专利权)人：华能陇东能源有限责任公司，
类型：新型
国别省市：