具备自检功能的储能集装箱消防方法技术

本发明专利技术公开了一种具备自检功能的储能集装箱消防方法，该消防方法包括：1）探测装置对电池仓中的温度和可燃气体浓度进行监测；2）消防控制主机根据探测装置监测的温度值、可燃气体浓度值与预先设定的温度阈值、气体浓度阈值的大小关系判断电池仓中是否存在异常，并根据具体异常情况启动不同等级的消防响应措施。本发明专利技术采用作为探测装置与气冷降温装置配合，利用吸气式火灾探测器的探测结果配合本发明专利技术的方法能够实现喷嘴单元的自检测，判断喷嘴单元是否能够正常工作，可防止出现温度异常或者火情时部分喷嘴单元不能正常工作而影响对电池仓的温度控制或火情抑制，从而能提高该消防方法的可靠性，该自检测方法还具备准确度高、方便高效等优点。便高效等优点。便高效等优点。

【技术实现步骤摘要】
具备自检功能的储能集装箱消防方法


[0001]本专利技术涉及储能
，特别涉及一种具备自检功能的储能集装箱消防方法。

技术介绍

[0002]储能集装箱是一种集成度相对较高的储能装备，其储能单元为电池pack（电池包），多个电池pack通过串联形成电池簇，多个电池簇并联组合构成储能集装箱中的储能单元。储能集装箱中的电池是具有一定的风险的，在一些意外情况下会导致热失控的发生，因此储能集装箱中需要配置相应的消防系统，以在热失控发生时通过喷洒灭火剂等措施抑制热蔓延。通常的消防系统会在储能集装箱配置一定数量的喷嘴/喷头，通过喷洒灭火剂进行灭火。例如，专利CN114914622B公开的一种储能集装箱、专利CN109432634B公开的一种集装箱式锂离子电池储能系统的消防方法等。通过增加喷嘴数量能够有效提高灭火效率，例如，为每个电池pack对应设置至少一个喷嘴，这样在发生火情时，能对每个电池pack喷洒灭火剂。火情发生时，喷嘴是否能够正常工作对消防系统的有效性至关重要，所以，需要对喷嘴进行定期检查，以及时发现并维修存在故障的喷嘴。现有的消防系统中，通常只能通过人工进行喷嘴的检查，但面对数量如此多的喷嘴以及储能集装箱内狭小的操作空间，对喷嘴一一进行人工检测是一项繁重且耗时的工作。
[0003]所以，现在有必要对现有技术进行改进，以提供一种更可靠的方案。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种具备自检功能的储能集装箱消防方法。
[0005]为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：第一方面，本专利技术提供一种具备自检功能的储能集装箱消防方法，该方法应用于储能集装箱，所述储能集装箱内设置有消防系统以及多个电池仓，每个所述电池仓内均沿垂直方向间隔设置有多个喷嘴单元；所述消防系统包括消防控制主机、探测装置、气冷降温装置、灭火装置以及排风装置，每个所述电池仓内均设置有至少一个探测装置，用以实现温度和可燃气体浓度的监测，所述气冷降温装置用以向所述喷嘴单元中提供冷却气体，以对所述电池仓进行降温，所述灭火装置用以向所述喷嘴单元中提供灭火剂，以对所述电池仓进行灭火；所述消防方法包括：1）所述探测装置对电池仓中的温度和可燃气体浓度进行监测；2）所述消防控制主机根据所述探测装置监测的温度值、可燃气体浓度值与预先设定的温度阈值、气体浓度阈值的大小关系判断电池仓中是否存在异常，并根据具体异常情况启动不同等级的消防响应措施，包括：一级消防响应措施、二级消防响应措施和三级消防响应措施；其中，二级消防响应措施包括：进行停机检查与维修，在人工完成停机检查与维修
后，对存在异常的电池仓中的所有喷嘴单元依次进行自检查，以判断喷嘴单元是否合格：优选的是，其中，每个所述电池仓内均设置有一个电池簇，每个所述电池簇均包括沿垂直方向堆叠设置的多个电池包，每个所述电池包的外周均对应设置有1个所述喷嘴单元；每个所述电池仓内均设置有一个排风装置。
[0006]优选的是，所述消防方法包括：1）所述探测装置对电池仓中的温度和可燃气体浓度进行监测；2）所述消防控制主机根据所述探测装置监测的温度值、可燃气体浓度值与预先设定的温度阈值、气体浓度阈值的大小关系判断电池仓中是否存在异常，并根据具体异常情况启动不同等级的消防响应措施，包括一级消防响应措施、二级消防响应措施和三级消防响应措施：2
‑
1）当监测到电池仓Pi内的温度值和可燃气体浓度值中的任意一项达到一级预警阈值但未到达二级预警阈值时，启动一级消防响应措施：控制所述气冷降温装置工作对电池仓Pi进行降温和/或控制当前电池仓Pi的排风装置工作以对电池仓Pi进行通风；2
‑
2）当监测到电池仓Pi内的温度值和可燃气体浓度值中的任意一项达到二级预警阈值但未到达三级预警阈值时，启动二级消防响应措施：控制所述气冷降温装置工作对电池仓Pi进行降温、控制当前电池仓Pi的排风装置工作以对电池仓Pi进行通风，进行停机检查与维修；人工完成停机检查与维修后，通过以下方法对电池仓Pi中的所有喷嘴单元依次进行自检查，以判断喷嘴单元是否合格：2
‑2‑
1）控制所述气冷降温装置向一个喷嘴单元中输送体积为Vc的冷却气体进行测试，通过电池仓Pi中的探测装置分别采集电池仓Pi内测试开始时的温度值Tc0和测试tc时间后的温度值Tc1，通过对Tc0、Tc1和tc进行分析，判断当前的喷嘴单元是否合格；2
‑2‑
2）当电池仓Pi中所有喷嘴单元均合格后，自检查通过，返回所述步骤1）；否则对测试不合格的喷嘴单元进行人工维修，然后按照所述步骤2
‑2‑
1）重新进行自检查，直至所有喷嘴单元均合格；2
‑
3）当监测到电池仓Pi内的温度值和可燃气体浓度值中的任意一项达到三级预警阈值时，启动三级消防响应措施：控制电池仓Pi中的排风装置停止工作，控制所述灭火装置向电池仓Pi中的所有喷嘴单元提供灭火剂进行灭火。
[0007]优选的是，所述喷嘴单元通过消防输送管与所述灭火装置和气冷降温装置均连接，每个所述喷嘴单元上均设置有一个与所述消防控制主机通讯连接的喷嘴控制阀，每个喷嘴控制阀对应控制1个喷嘴单元的通断；所述灭火装置和消防输送管之间设置有与所述消防控制主机通讯连接的灭火剂供给阀，所述气冷降温装置和消防输送管路之间设置有与所述消防控制主机通讯连接的冷气供给阀。
[0008]优选的是，将所述储能集装箱内的所有的电池仓依次编号为1,2,...,N，每个电池仓内的电池簇中电池包由下至上依次编号为1,2,...,M，Pij表示第i个电池仓中第j个电池包，i表示电池仓编号，i=1,2,...,N，j表示电池包高度位置编号，j=1,2,...,M；每个电池仓内的喷嘴单元由下至上依次编号为1,2,...,M，Qij表示第i个电池仓
中第j个喷嘴单元，Qij为与电池包Pij对应的喷嘴单元；每个电池仓内的探测装置均包括两个吸气式火灾探测器，其中一个吸气式火灾探测器Gd设置在电池仓的底部，另一个吸气式火灾探测器Gu设置在电池仓的顶部；Gi表示第i个电池仓中的探测装置，Gui、Gdi表示探测装置Gi中的两个吸气式火灾探测器，Gui处于电池仓Pi的顶部，Gdi处于电池仓Pi的低部；所有吸气式火灾探测器Gd的高度位置相同，所有吸气式火灾探测器Gu的高度位置相同。
[0009]优选的是，所述步骤2
‑2‑
1）具体为：2
‑2‑1‑
1）控制所述灭火剂供给阀关闭、冷气供给阀打开，控制气冷降温装置向电池仓Pi中的一个喷嘴单元Qij输送体积为Vc的冷却气体进行测试，测试时间为tc，获取吸气式火灾探测器Gd检测的测试开始时的温度值TGd
ij
、测试tc时间后的温度值TGd'
ij
，获取吸气式火灾探测器Gu检测的测试开始时的温度值TGu
ij
、测试tc时间后的温度值TGu'
ij
；2
‑2‑1‑
2）然后按照下式计算测试评价参数T本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具备自检功能的储能集装箱消防方法，其特征在于，该方法应用于储能集装箱，所述储能集装箱内设置有消防系统以及多个电池仓，每个所述电池仓内均沿垂直方向间隔设置有多个喷嘴单元；所述消防系统包括消防控制主机、探测装置、气冷降温装置、灭火装置以及排风装置，每个所述电池仓内均设置有至少一个探测装置，用以实现温度和可燃气体浓度的监测，所述气冷降温装置用以向所述喷嘴单元中提供冷却气体，以对所述电池仓进行降温，所述灭火装置用以向所述喷嘴单元中提供灭火剂，以对所述电池仓进行灭火；所述消防方法包括：1）所述探测装置对电池仓中的温度和可燃气体浓度进行监测；2）所述消防控制主机根据所述探测装置监测的温度值、可燃气体浓度值与预先设定的温度阈值、气体浓度阈值的大小关系判断电池仓中是否存在异常，并根据具体异常情况启动不同等级的消防响应措施，包括：一级消防响应措施、二级消防响应措施和三级消防响应措施；其中，二级消防响应措施包括：进行停机检查与维修，在人工完成停机检查与维修后，对存在异常的电池仓中的所有喷嘴单元依次进行自检查，以判断喷嘴单元是否合格。2.根据权利要求1所述的具备自检功能的储能集装箱消防方法，其特征在于，其中，每个所述电池仓内均设置有一个电池簇，每个所述电池簇均包括沿垂直方向堆叠设置的多个电池包，每个所述电池包的外周均对应设置有1个所述喷嘴单元；每个所述电池仓内均设置有一个排风装置。3.根据权利要求2所述的具备自检功能的储能集装箱消防方法，其特征在于，所述消防方法包括：1）所述探测装置对电池仓中的温度和可燃气体浓度进行监测；2）所述消防控制主机根据所述探测装置监测的温度值、可燃气体浓度值与预先设定的温度阈值、气体浓度阈值的大小关系判断电池仓中是否存在异常，并根据具体异常情况启动不同等级的消防响应措施，包括一级消防响应措施、二级消防响应措施和三级消防响应措施：2
‑
1）当监测到电池仓Pi内的温度值和可燃气体浓度值中的任意一项达到一级预警阈值但未到达二级预警阈值时，启动一级消防响应措施：控制所述气冷降温装置工作对电池仓Pi进行降温和/或控制当前电池仓Pi的排风装置工作以对电池仓Pi进行通风；2
‑
2）当监测到电池仓Pi内的温度值和可燃气体浓度值中的任意一项达到二级预警阈值但未到达三级预警阈值时，启动二级消防响应措施：控制所述气冷降温装置工作对电池仓Pi进行降温、控制当前电池仓Pi的排风装置工作以对电池仓Pi进行通风，进行停机检查与维修；人工完成停机检查与维修后，通过以下方法对电池仓Pi中的所有喷嘴单元依次进行自检查，以判断喷嘴单元是否合格：2
‑2‑
1）控制所述气冷降温装置向一个喷嘴单元中输送体积为Vc的冷却气体进行测试，通过电池仓Pi中的探测装置分别采集电池仓Pi内测试开始时的温度值Tc0和测试tc时间后的温度值Tc1，通过对Tc0、Tc1和tc进行分析，判断当前的喷嘴单元是否合格；2
‑2‑
2）当电池仓Pi中所有喷嘴单元均合格后，自检查通过，返回所述步骤1）；否则对测
试不合格的喷嘴单元进行人工维修，然后按照所述步骤2
‑2‑
1）重新进行自检查，直至所有喷嘴单元均合格；2
‑
3）当监测到电池仓Pi内的温度值和可燃气体浓度值中的任意一项达到三级预警阈值时，启动三级消防响应措施：控制电池仓Pi中的排风装置停止工作，控制所述灭火装置向电池仓Pi中的所有喷嘴单元提供灭火剂进行灭火。4.根据权利要求3所述的具备自检功能的储能集装箱消防方法，其特征在于，所述喷嘴单元通过消防输送管与所述灭火装置和气冷降温装置均连接，每个所述喷嘴单元上均设置有一个与所述消防控制主机通讯连接的喷嘴控制阀，每个喷嘴控制阀对应控制1个喷嘴单元的通断；所述灭火装置和消防输送管之间设置有与所述消防控制主机通讯连接的灭火剂供给阀，所述气冷降温装置和消防输送管路之间设置有与所述消防控制主机通讯连接的冷气供给阀。5.根据权利要求4所述的具备自检功能的储能集装箱消防方法，其特征在于，将所述储能集装箱内的所有的电池仓依次编号为1,2,...,N，每个电池仓内的电池簇中电池包由下至上依次编号为1,2,...,M，Pij表示第i个电池仓中第j个电池包，i表示电池仓编号，i=1,2,...,N，j表示电池包高度位置编号，j=1,2,...,M；每个电池仓内的喷嘴单元由下至上依次编号为1,2,...,M，Qij表示第i个电池仓中第j个喷嘴单元，Qij为与电池包Pij对应的喷嘴单元；每个电池仓内的探测装置均包括两个吸气式火灾探测器，其中一个吸气式火灾探测器Gd设置在电池仓的底部，另一个吸气式火灾探测器Gu设置在电池仓的顶部；Gi表示第i个电池仓中的探测装置，Gui、Gdi表示探测装置Gi中的两个吸气式火灾探测器，Gui处于电池仓Pi的顶部，Gdi处于电池仓Pi的低部；所有吸气式火灾探测器Gd的高度位置相同，所有吸气式火灾探测器Gu的高度位置相同。6.根据权利要求5所述的具备自检功能的储能集装箱消防方法，其特征在于，所述步骤2
‑2‑
1）具体为：2
‑2‑1‑
1）控制所述灭火剂供给阀关闭、冷气供给阀打开，控制气冷降温装置向电池仓Pi中的一个喷嘴单元Qij输送体积为Vc的冷却气体进行测试，测试时间为tc，获取吸气式火灾探测器Gd检测的测试开始时的温度值TGd
ij
、测试tc时间后的温度值TGd'
ij
，获取吸气式火灾探测器Gu检测的测试开始时的温度值TGu
ij
、测试tc时间后的温度值TGu'
ij
；2
‑2‑1‑
2）然后按照下式计算测试评价参数TP
ij
，TP
ij
=0.5*（TGd
ij
‑
TGd'
ij
）/tc+0.5*（TGu
ij
‑
TGu'
ij
...

【专利技术属性】
技术研发人员：施敏捷，张伟，蔡园利，
申请(专利权)人：苏州精控能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：