一种锂电池箱、锂电池柜及其火情预警控制方法技术

本发明专利技术适用于锂电池消防技术，提供了一种锂电池箱、锂电池柜及其火情预警控制方法，其锂电池箱包括：BMU模块舱、电池舱、设于电池舱内的电池电芯以及设于电池舱顶部的内灭火模块；其锂电池柜包括：柜体；安放于柜体内部的多个锂电池箱；设置于柜体外的带压力外消防罐；所述外消防罐与循环布置在柜体内的火探管，发生火情的锂电池箱排烟口排出的高温气流或者火焰将设于排烟口的上方的火探管破裂，外消防罐内的带压力的灭火剂自破损处向发生火情的锂电池箱喷洒。本发明专利技术所提供的多处的报警单元感知火情发展并及时传递信息，借助设于不同模块中的灭火结构对火情进行控制或者迟滞，为火情处理赢得时间，降低损失与减少意外发生。降低损失与减少意外发生。降低损失与减少意外发生。

【技术实现步骤摘要】
一种锂电池箱、锂电池柜及其火情预警控制方法


[0001]本专利技术属于锂电池消防
，尤其涉及一种锂电池箱、锂电池柜及其火情预警控制方法。

技术介绍

[0002]锂电池储能系统作为典型的化学能储能装置，存在因电池热失控引发火灾的风险，锂电池自身的放热反应就是诱发这类火灾事故的根源。单支锂电池电芯出现热失控事故时会发生剧烈的放热反应，这些放热反应所产生的大量热量如果不能及时的排出或散热，又会诱发邻近的锂电池电芯也产生热失控事故，从而形成极难扑灭的级联级火灾险情。
[0003]当前大部分的锂电池储能系统采用的消防灭火方案为：(柜内或舱室内)烟感温感探头+(柜内或舱室内)布置固定式气体(细水雾)管道，这种方案在过往的事故案例中达到的灭火效果并不理想，烟感温感探头在第一支事故电芯的安全阀冲开释放烟雾时就会发现险情并触发管道喷出灭火剂，但由于灭火剂管道是布置在电池箱外部，此时喷出的灭火剂只能给电池箱壳体降温，并不能直接作用于事故电芯，事故电芯很可能会持续燃烧并释放出全部热量。并且预先布置在柜内(舱室内)的管道，只能对整柜(或整舱)做弥漫式全覆盖喷射，容量有限的灭火剂大部分浪费在还没有发生热失控的电池箱上，只有很少部分的灭火剂能针对性地对事故电池箱进行灭火降温作用。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种锂电池箱、锂电池柜及其火情预警控制方法，旨在解决目前电池模块箱内部灭火单元无法在火情初期进行第一时间的遏制以及无法向火情出现的电池模块箱内部进行针对性喷洒灭火剂的问题。
[0005]本专利技术是这样实现的，一方面，本专利技术提供一种锂电池箱，包括：
[0006]BMU模块舱；
[0007]电池舱；
[0008]设于电池舱内的电池电芯；
[0009]其中，所述电池舱顶部设有内灭火模块，其特征在于，所述内灭火模块包括全氟己酮灭火单元、气溶胶灭火单元和设于电池电芯上方的触发引线，所述全氟己酮灭火单元和气溶胶灭火单元与触发引线连接，当所述电池电芯热失控极速剧烈释放热量时，所述触发引线被高温气体或热焰触发，所述全氟己酮灭火单元和气溶胶灭火单元向电池舱内快速喷洒灭火剂，对热失控中电芯进行快速降温并消耗燃烧因子抑制燃烧扩散。
[0010]优选地，所述电池舱包括：
[0011]上盖和底座；
[0012]设于所述上盖上的聚焰装置；
[0013]设于所述底座上的进风气道；
[0014]其中，所述内灭火模块的触发引线布置于所述上盖的顶部内侧，所述聚焰装置将
所述电池电芯产生的热量汇集到所述触发引线处。
[0015]优选地，所述聚焰装置包括设置于所述上盖的顶部与侧壁之间的聚焰板，使电池舱顶部内侧形成向上收缩的弧形穹顶，所述内灭火模块固定在上盖内侧并置于两侧壁聚焰板之间，电池舱内产生的热空气和火焰将沿着聚焰板流动并聚集在上盖顶部内侧。
[0016]优选地，所述上盖设有排烟口，所述排烟口位于所述BMU模块舱上方，所述电池舱上盖顶部内侧设有引焰排气烟道，引焰排气烟道与电池箱排烟口连通，电池舱内的热空气或火焰通过所述引焰排气烟道排放至电池箱外部。
[0017]优选地，所述电池舱上盖顶部内侧布置所述内灭火模块，内灭火模块的灭火剂的喷射方向与引焰排气烟道的排气方向相反。
[0018]优选地，BMU模块舱和电池舱之间设有隔板，所述进风气道贯穿隔板延伸至BMU模块舱内，所述BMU模块舱的下部设有进风孔，所述进风孔垂直于所述进风气道并与所述进风气道连通，所述进风气道位于电池舱内的一段设有内进风孔，锂电池箱外部空气通过所述进风孔进入所述进风气道内，再沿所述进风气道经所述内进风孔进入所述电池舱底部。
[0019]优选地，所述触发引线采用热敏线制成，所述热敏线可通过明火或高温气流触发。
[0020]另一方面，本专利技术提供一种包括如上述锂电池箱的锂电池柜，包括：
[0021]柜体；
[0022]安放于所述柜体内部的多个锂电池箱；
[0023]火探管，蛇形往复地布置于不同锂电池箱的排烟口的上方；
[0024]设置于所述柜体外的带压力的外消防罐；
[0025]其中，所述外消防罐与火探管连通，当其中一个或多个锂电池箱发生火情时，电池箱排烟口的高温迫使火探管破裂，所述火探管将外消防罐内的灭火剂自破损处向发生火情的锂电池箱喷洒。
[0026]优选地，所述柜体内设有所述柜体内设有烟感探测器、温感探测器、火灾声光报警器以及消防采集控制I/O装置。
[0027]再一方面，本专利技术还提供一种如上述锂电池柜的火情预警控制方法，包括：
[0028]步骤一、设于锂电池柜内的烟感探测器和温感探测器发现柜内烟雾浓度或温度异常，向消防采集控制I/O装置发出报警信号，消防采集控制I/O装置向外界上报火情预警，同时激发火灾声光报警器；
[0029]步骤二、设于锂电池箱内的内灭火模块启动喷射后，内灭火模块向消防采集控制I/O装置发出喷射动作信号，消防采集控制I/O装置向外界上报火情信号和事故电池箱编号，同时切断所属电池电芯所在的电池组的充电电路，并激发设于锂电池柜顶部的火灾声光报警器；
[0030]步骤三、锂电池箱内火情造成位于锂电池箱排烟口上方的火探管出现破裂，外消防罐通过火探管破裂处向出现火情的锂电池箱喷洒灭火剂并将其覆盖，同时设于外消防罐上的气动阀门向消防采集控制I/O装置发出喷射信号；消防采集控制I/O装置向外界上报火情信号和事故电池柜编号，同时切断所属电池电芯所在的电池组的充电电路，并激发设于锂电池柜顶部的火灾声光报警器。
[0031]与现有技术相比，本申请实施例主要有以下有益效果：
[0032]1、本专利技术所提供的锂电池箱、锂电池柜及其火情预警控制方法通过将全氟己酮灭
火单元和气溶胶灭火单元布置在电池舱内，能在电池舱内某一电芯出现热失控后第一时间进行火情控制，降低损失，提高火情控制能力。
[0033]2、本专利技术所提供的锂电池柜及其火情预警控制方法通过位于排烟口正上方的火探管在一定温度下灼烧破裂预警控制。异常火情发生后，火探管在高温下破裂并向特定的火情发生设备喷射灭火剂最快速度的对火情进行控制，缩短灭火剂覆盖火情区域的时间，有效提高对火情的控制能力与控制效果，保护设备安全，且通过“箱
‑
柜”双重防火灭火模式，对锂电池柜进行针对性且全面有效的防护。
[0034]3、本专利技术所提供的锂电池柜及其火情预警控制方法通过设置于多处的报警单元感知火情发展及时向外界传递信息，便于外界进行及时进行相应处理，同时借助设置于不同模块的灭火结构对火情进行控制或者迟滞，为火情处理赢得时间，最大程度上降低损失与减少意外发生。
附图说明
[0035]图1是本专利技术提供的一种锂电池箱、锂电池柜及其火情预警控制方法的锂电池箱结构示意图。
[0036]图2是本专利技术提供的一种锂电池箱、锂电池柜及其火情预警控制方法的锂电池箱内部结构示意图。
[0037]图3是本发本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种锂电池箱，其特征在于，包括：BMU模块舱；电池舱；设于电池舱内的电池电芯；其中，所述电池舱顶部设有内灭火模块，其特征在于，所述内灭火模块包括全氟己酮灭火单元、气溶胶灭火单元和设于电池电芯上方的触发引线，所述全氟己酮灭火单元和气溶胶灭火单元与触发引线连接，当所述电池电芯热失控极速剧烈释放热量时，所述触发引线被高温气体或热焰触发，所述全氟己酮灭火单元和气溶胶灭火单元向电池舱内喷洒灭火剂。2.如权利要求1所述的一种锂电池箱，其特征在于，所述电池舱包括：上盖和底座；设于所述上盖上的聚焰装置；设于所述底座上的进风气道；其中，所述内灭火模块的触发引线布置于所述上盖的顶部内侧，所述聚焰装置将所述电池电芯产生的热量汇集到所述触发引线处。3.如权利要求2所述的一种锂电池箱，其特征在于，所述聚焰装置包括设置于所述上盖的顶部与侧壁之间的聚焰板，所述内灭火模块固定在上盖内侧且置于两侧壁聚焰板之间，电池舱内产生的热空气和火焰将沿着聚焰板流动并聚集在上盖顶部内侧。4.如权利要求3所述的一种锂电池箱，其特征在于，所述上盖设有排烟口，所述排烟口位于所述BMU模块舱上方，所述电池舱上盖顶部内侧设有引焰排气烟道，引焰排气烟道与电池箱排烟口连通，电池舱内的热空气或火焰通过所述引焰排气烟道排放至电池箱外部。5.如权利要求4所述的一种锂电池箱，其特征在于，所述电池舱上盖顶部内侧布置所述内灭火模块，所述内灭火模块的灭火剂的喷射方向与引焰排气烟道的排气方向相反。6.如权利要求2所述的一种锂电池箱，其特征在于，所述BMU模块舱和电池舱之间设有隔板，所述进风气道贯穿所述隔板并延伸至所述BMU模块舱内，所述BMU模块舱的下部设有进风孔，所述进风孔垂直于所述进风气道并与所述进风气道连通，所述进风气道位于电池舱内的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：周卓，李国柱，袁尧学，张月钧，欧俊波，
申请(专利权)人：深圳瑞邦电气有限公司，
类型：发明
国别省市：