一种可避免电化学储能着火或爆炸的储能系统技术方案

技术编号:41315101 阅读:23 留言:0更新日期:2024-05-13 14:56
本发明专利技术公开了一种可避免电化学储能着火或爆炸的储能系统;技术方案包括:密封储能电池仓、冷却循环系统、废气处理及补气系统和监测系统;其中密封储能电池仓中设置有储能电池组,冷却循环系统用于冷却储能电池组;密封储能电池仓内安装有与监测系统相连的储能电池组监测模块、仓体监测模块,其中仓体监测模块用于监测密封储能电池仓内CO<subgt;2</subgt;浓度的下限及氧气浓度的上限。本发明专利技术针对目前电化学储能易着火且着火后难灭火的问题,将密封储能电池仓内充满CO<subgt;2</subgt;或其他惰性气体气体使储能电池组在CO<subgt;2</subgt;或其他惰性气体环境下进行工作,以实现当多种种类储能电池组发生异常时无法达到着火或爆炸条件。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电力储能,具体为一种可避免电化学储能着火或爆炸的储能系统


技术介绍

1、各国能源结构在碳中和背景下加速转型,全球储能市场近年保持高速增长态势。电化学储能是近年来增长最快的储能方式。受益于储能技术的快速进步和单位成本的逐渐降低。电化学储能在电力系统中可以弥补储能功能的缺失,为清洁能源的大规模发展和电网的安全经济运行提供了关键支持。储能的引入改变了电能生产、输送和使用同步完成的规模,使得实时平衡的电力系统变得更加灵活,特别是在大规模清洁能源发电接入电网所带来的波动性方面,储能发挥着突出的作用。储能的出现解决了发电侧的问题,针对风能和光伏发电的随机性、波动性和间接性进行调解,并实现了风、光、储的互补作用,提高了新能源发电的可预测性、可控性和可调度性,使之与常规电源接近,解决了新能源安全稳定运行和有效消纳的问题。

2、然而,电化学储能过热、过度充放电或电池短路等情况时,很容易导致热失控。一旦发生热失控,就会释放大量热量和易燃易爆的污染气体,从而引发火灾或爆炸。自2017年以来,全球范围内已经发生了多起储能火灾事故。相比一般火灾,储能系统本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种可避免电化学储能着火或爆炸的储能系统,其特征在于,包括:密封储能电池仓、冷却循环系统、废气处理及补气系统和监测系统(408);其中密封储能电池仓中设置有储能电池组,冷却循环系统用于冷却储能电池组;

2.根据权利要求1所述的一种可避免电化学储能着火或爆炸的储能系统,其特征在于,当仓体监测模块(407)中的CO2或其他惰性气体浓度监测器(405)检测到CO2或其他惰性气体的浓度低于阈值时,通过废气处理及补气系统及时补入气体;当氧气浓度监测器(406)检测到氧气浓度高于阈值时,监测系统(408)将指令传递废气处理及补气系统,并废气处理及补气系统将氧气及时排出并及时补入CO2...

【技术特征摘要】

1.一种可避免电化学储能着火或爆炸的储能系统,其特征在于,包括:密封储能电池仓、冷却循环系统、废气处理及补气系统和监测系统(408);其中密封储能电池仓中设置有储能电池组,冷却循环系统用于冷却储能电池组;

2.根据权利要求1所述的一种可避免电化学储能着火或爆炸的储能系统,其特征在于,当仓体监测模块(407)中的co2或其他惰性气体浓度监测器(405)检测到co2或其他惰性气体的浓度低于阈值时,通过废气处理及补气系统及时补入气体;当氧气浓度监测器(406)检测到氧气浓度高于阈值时,监测系统(408)将指令传递废气处理及补气系统,并废气处理及补气系统将氧气及时排出并及时补入co2或其他惰性气体,同时检测电池仓漏点。

3.根据权利要求1所述的一种可避免电化学储能着火或爆炸的储能系统,其特征在于,所述储能电池组监测模块(401)通过感烟探测器(403)和所述可燃气体探测器(404)监测到烟或可燃气体时,监测系统(408)将指令传递冷却循环系统和废气处理及补气系统,进而将异常储能电池组所在的密封储能电池仓与其他储能电池仓隔离,并废气处理及补气系统将产生的污染气体及时排出并及时补入co2或其他惰性气体。

4.根据权利要求1所述的一种可避免电化学储能着火或爆炸的储能系统,其特征在于,所述密封储能电池仓内安装有与储能电池组监测模块(401)相连的红外测温仪,用于观测仓内储能电池组温度情况,异常时可根据温度突出区域,迅速找出发成异常的储能电池组。

5.根据权利要求1所述的一种可避免电化学储能着火或爆炸的储能系统,其特征在于,所述冷却循环系统包括:出气管道(204)、出气管道开关、风机(205)、多种类型换热器(206)和入气管道(207);实现电池仓内co2或其他惰性气体气体流动并为储能电池组进行冷却;各密封储能电池仓通过出气管道开关与出气管道(204)相连,出气管道(204)依次通过风机(205)、多种类型换热器(206)和入气管道(207)与各密封储能电池仓相连;

6.根据权利要求5所...

【专利技术属性】
技术研发人员:孙恩慧赵金洋冯舒静张玮琪马文静
申请(专利权)人:华北电力大学保定
类型:发明
国别省市:

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