CN114404840A - 一种分区Pack级消防的储能*** - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种分区Pack级消防的储能***,包含电池架、M个电池包、第一至第二消防箱、第一至第二加压泵、以及控制模块；电池包壳体的一侧的面板采用消防面板；消防面板包含面板本体、第一至第二消防喷头、第一至第二特斯拉阀、温度传感器；第一、第二加压泵的入口分别通过管道和第一、第二消防箱相连；第一、第二消防箱分别存储灭火气体、冷却介质；控制模块分别和各个电池包消防面板的温度传感器、第一消防喷头、第二消防喷头电气相连。本发明能够防止Pack的温度快速上升，造成热失控的蔓延，避免了不必要的损失。
Description
技术领域
本发明涉及电池安全领域，尤其涉及一种分区Pack级消防的储能***。
背景技术
目前在储能领域，由于锂离子电池有着能量密度大、寿命长、绿色环保等优点，已经成为储能的主要能量存储装置。
对于大型储能***，往往是锂离子电池先组装成模组，然后模组再组装成电池Pack，电池Pack再组装成电池簇，电池簇放置在集装箱内，电池pack是封闭结构。储能***一般采用该电池、模组、pack、电池簇、集装箱的逐级组合形式，消防***则是针对的是集装箱级别，集装箱内任一位置发生火灾，则对整个集装箱灭火或者对整个电池簇灭火。如需针对Pack级消防，则要布置大量的管道，并且一个Pack热失控后往往引起其他相邻Pack的温度快速上升引起连环热失控。
现有技术方案，从电池→集装箱的逐级组合形式，结构设计复杂，且生产工序和所用零部件繁多，造成生产周期长、成本高，电池pack是封闭结构散热困难，且发生热失控起火时，难以针对灭火，因此如果某一电池簇内pack发生火灾时，启动消防灭火***，消耗大量的灭火剂，其余良好的电池簇也会受到影响，遭受不必要的损失。如需针对Pack级消防，则要布置大量的管道，并且一个Pack热失控后往往引起其他相邻Pack的温度快速上升，造成热失控的连锁反应。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对背景技术中所涉及到的缺陷，提供一种分区Pack级消防的储能***。
本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：
一种分区Pack级消防的储能***，包含电池架、M个电池包、第一消防箱、第二消防箱、第一加压泵、第二加压泵、以及控制模块，M为大于等于1的自然数；
所述M个电池包均放置在所述电池架上；
所述电池包壳体的一侧的面板采用消防面板；所述消防面板包含面板本体、第一消防喷头、第二消防喷头、第一特斯拉阀、第二特斯拉阀、温度传感器，其中，所述面板本体内设有出口均位于面板本体内壁的第一通道、第二通道，所述第一消防喷头和所述第一通道的出口相连，第二消防喷头和所述第二通道的出口相连；所述第一通道的入口通过管道和所述第一加压泵的出口相连，第二通道的入口通过管道和所述第二加压泵的出口相连；所述第一特斯拉阀、第二特斯拉阀分别设置在所述第一通道、第二通道内，其中，第一特斯拉阀用于避免第一消防喷头回流，第二特斯拉阀用于避免第二消防喷头回流；所述温度传感器设置在所述消防面板的内壁，用于感应其所在电池包内的温度，并将其传递给所述控制模块；
所述第一加压泵的入口通过管道和所述第一消防箱相连，第二加压泵的入口通过管道和所述第二消防箱相连；所述第一消防箱用于存储灭火气体，第二消防箱用于存储冷却介质；
所述控制模块分别和各个电池包消防面板的温度传感器、第一消防喷头、第二消防喷头电气相连，用于根据各个电池包消防面板温度传感器的感应温度控制各个电池包消防面板的第一消防喷头、第二消防喷头工作。
本发明还公开了一种该分区Pack级消防的储能***的灭火方法，具体步骤如下：当某一电池包内发生起火时，控制模块控制该电池包消防面板的第一消防喷头打开，迅速释放大量灭火气体，聚集在电池包内，快速将火扑灭,于此同时，控制模块控制该电池包的相邻电池包消防面板的第二消防喷头打开，喷射冷却介质，避免相邻电池包的温度过快上升引起热失控。
本发明采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：
本发明在检测到某一Pack发生热失控甚至发生火灾时，对应Pack的一面的消防喷头喷射七氟丙烷等灭火气体灭火，而其相邻Pack的另一面冷却喷头则喷射冷却介质，覆盖于Pack内各处，受热时通过相变等变化带走热量，避免此Pack的温度快速上升，造成热失控的蔓延，避免了不必要的损失。
附图说明
图1是本发明中电池包和电池架配合的结构示意图；
图2是本发明中消防面板的结构示意图；
图3是本发明消防面板中第一特斯拉阀的结构示意图。
图中，1-电池架，2-电池包，3-第一消防喷头，4-第二消防喷头，5-第一特斯拉阀。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明：
本发明可以以许多不同的形式实现，而不应当认为限于这里所述的实施例。相反，提供这些实施例以便使本公开透彻且完整，并且将向本领域技术人员充分表达本发明的范围。在附图中，为了清楚起见放大了组件。
如图1所示，本发明公开了一种分区Pack级消防的储能***，包含电池架、M个电池包、第一消防箱、第二消防箱、第一加压泵、第二加压泵、以及控制模块，M为大于等于1的自然数；
所述M个电池包均放置在所述电池架上；
所述电池包壳体的一侧的面板采用消防面板；如图2所示，所述消防面板包含面板本体、第一消防喷头、第二消防喷头、第一特斯拉阀、第二特斯拉阀、温度传感器，其中，所述面板本体内设有出口均位于面板本体内壁的第一通道、第二通道，所述第一消防喷头和所述第一通道的出口相连，第二消防喷头和所述第二通道的出口相连；所述第一通道的入口通过管道和所述第一加压泵的出口相连，第二通道的入口通过管道和所述第二加压泵的出口相连；所述第一特斯拉阀、第二特斯拉阀分别设置在所述第一通道、第二通道内，其结构如图3所示，其中，第一特斯拉阀用于避免第一消防喷头回流，第二特斯拉阀用于避免第二消防喷头回流；所述温度传感器设置在所述消防面板的内壁，用于感应其所在电池包内的温度，并将其传递给所述控制模块；
所述第一加压泵的入口通过管道和所述第一消防箱相连，第二加压泵的入口通过管道和所述第二消防箱相连；所述第一消防箱用于存储灭火气体，第二消防箱用于存储冷却介质；
所述控制模块分别和各个电池包消防面板的温度传感器、第一消防喷头、第二消防喷头电气相连，用于根据各个电池包消防面板温度传感器的感应温度控制各个电池包消防面板的第一消防喷头、第二消防喷头工作。
本发明还公开了一种该分区Pack级消防的储能***的灭火方法，具体步骤如下：当某一电池包内发生起火时，控制模块控制该电池包消防面板的第一消防喷头打开，迅速释放大量灭火气体，聚集在电池包内，快速将火扑灭,于此同时，控制模块控制该电池包的相邻电池包消防面板的第二消防喷头打开，喷射冷却介质，避免相邻电池包的温度过快上升引起热失控。
喷射冷却介质时可间隙喷射，当前次大量消耗而火情仍未有效控制时，则保持冷却覆盖。
本技术领域技术人员可以理解的是，除非另外定义，这里使用的所有术语（包括技术术语和科学术语）具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种分区Pack级消防的储能***，其特征在于，包含电池架、M个电池包、第一消防箱、第二消防箱、第一加压泵、第二加压泵、以及控制模块，M为大于等于1的自然数；
所述M个电池包均放置在所述电池架上；
所述电池包壳体的一侧的面板采用消防面板；所述消防面板包含面板本体、第一消防喷头、第二消防喷头、第一特斯拉阀、第二特斯拉阀、温度传感器，其中，所述面板本体内设有出口均位于面板本体内壁的第一通道、第二通道，所述第一消防喷头和所述第一通道的出口相连，第二消防喷头和所述第二通道的出口相连；所述第一通道的入口通过管道和所述第一加压泵的出口相连，第二通道的入口通过管道和所述第二加压泵的出口相连；所述第一特斯拉阀、第二特斯拉阀分别设置在所述第一通道、第二通道内，其中，第一特斯拉阀用于避免第一消防喷头回流，第二特斯拉阀用于避免第二消防喷头回流；所述温度传感器设置在所述消防面板的内壁，用于感应其所在电池包内的温度，并将其传递给所述控制模块；
所述第一加压泵的入口通过管道和所述第一消防箱相连，第二加压泵的入口通过管道和所述第二消防箱相连；所述第一消防箱用于存储灭火气体，第二消防箱用于存储冷却介质；
所述控制模块分别和各个电池包消防面板的温度传感器、第一消防喷头、第二消防喷头电气相连，用于根据各个电池包消防面板温度传感器的感应温度控制各个电池包消防面板的第一消防喷头、第二消防喷头工作。
2.基于权利要求1所述的分区Pack级消防的储能***的灭火方法，具体步骤如下：当某一电池包内发生起火时，控制模块控制该电池包消防面板的第一消防喷头打开，迅速释放大量灭火气体，聚集在该电池包内，快速将火扑灭,于此同时，控制模块控制该电池包的相邻电池包消防面板的第二消防喷头打开，喷射冷却介质，避免相邻电池包的温度过快上升引起热失控。
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| CN202210089955.3A CN114404840A (zh) | 2022-01-25 | 2022-01-25 | 一种分区Pack级消防的储能*** |
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN116350973A (zh) * | 2023-06-02 | 2023-06-30 | 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 | 电池舱消防控制***、电池舱及电池舱消防管理方法 |
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| CN116350973B (zh) * | 2023-06-02 | 2023-08-29 | 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 | 电池舱消防控制***、电池舱及电池舱消防管理方法 |
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