CN116850507A - 锂系电动自行车火灾抑制方法、***、及锂系电动自行车 - Google Patents
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Abstract
本发明属于电动自行车的火灾预警及防控技术领域，提供了一种锂系电动自行车火灾抑制方法、***、及锂系电动自行车，通过对电动自行车电池温度和预设温度的比较判断，以及对电池温度和温升速率、一氧化碳浓度、挥发性有机化合物浓度、氢气浓度以及烟雾含量等多个指标与指定阈值的比较判断，实现了不同阶段级别的预警；并且进行二级预警后，采用气溶胶灭火和冷却灭火结合的方式进行火灾的抑制，通过分级预警和两种灭火方式结合的方案，实现了在最佳干预时间点施加有效抑制的目的，解决了气溶胶单独作用时抑制效果较差的问题。
Description
技术领域
本发明属于电动自行车的火灾预警及防控技术领域，尤其涉及一种锂系电动自行车火灾抑制方法、***、及锂系电动自行车。
背景技术
随着全球环境问题的不断恶化，以电动自行车等绿色交通快速发展。近年来，电动自行车的年保有量逐渐上升，但由于锂系电池的特殊性质、设计制造缺陷以及使用维护不当等原因，电动自行车火灾事故呈现出快速增长趋势。现阶段，电动自行车一般通过电路设计改善充放电安全性进而避免火灾，暂未设置可靠、高效的被动安全防护***，因此仍保持有较高的火灾危险性，对使用者的生命财产造成了巨大威胁。
发明人发现，目前，电动自行车相关的预警灭火技术的研究较少，且针对锂系电池电动自行车的火灾预警防护***更为缺乏。现存的电动自行车相关的安全防护装置的缺陷主要有：未设置预警装置，灭火***大多依靠热敏线触发，火焰感知灵敏性差、准确率低，灭火装置启动滞后，防护效率低下；多为单次干预***，未根据新型储能电池尤其是锂系电池的热失控及火灾特性设计，无法在最佳干预时间施加抑制，灭火效率低，难以有效控制火灾；多采用外置小型热气溶胶，半密闭空间中气溶胶难以发挥有效抑制，且气溶胶难以高效抑制电池火灾，因此现有装置的火灾抑制效率低下；多为传统灭火装置，针对性差，智慧程度低，难以迎合现代消费者的需求。
发明内容
本发明为了解决上述问题，提出了一种锂系电动自行车火灾抑制方法、***、及锂系电动自行车，本发明通过分级预警和两种灭火方式结合的方案，实现了在最佳干预时间点施加有效抑制的目的，解决了气溶胶单独作用时抑制效果较差的问题。
为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：
第一方面，本发明提供了一种锂系电动自行车火灾抑制方法，包括：
获取电动自行车的电池温度和温升速率、一氧化碳浓度、挥发性有机化合物浓度、氢气浓度以及烟雾含量；
判断电池温度是否超过预设温度，如果是，则进行一级预警，否则不进行一级预警；
当电池温度和温升速率、一氧化碳浓度、挥发性有机化合物浓度、氢气浓度以及烟雾含量中的至少两个指标大于对应的预设指标值时，进行二级预警；此时，判断电动自行车电池发生热失控火灾；
进行二级预警后，采用气溶胶灭火和冷却灭火结合的方式进行火灾抑制。
进一步的，进行一级预警时，判断电池温度是否超过第一预设温度；进行二级预警时，判断电池温度是否超过第二预设温度；所述第一预设温度小于所述第二预设温度。
进一步的，采用气溶胶灭火方法进行灭火的时间到达预设时间后，再采用冷却灭火方法进行灭火。
进一步的，气溶胶灭火方法通过安装在电池舱内部的气溶胶灭火***实现，冷却灭火方法通过安装在电池舱外部的冷却灭火***实现。
进一步的，所述一级预警为电池舱室的高温异常报警，所述二级预警为电动自行车***火灾报警；电池温度采用接触式温度传感器获取。
第二方面，本发明还提供了一种锂系电动自行车火灾抑制***，包括：
数据采集模块，被配置为：获取电动自行车的电池温度和温升速率、一氧化碳浓度、挥发性有机化合物浓度、氢气浓度以及烟雾含量；
一级预警模块，被配置为：判断电池温度是否超过预设温度，如果是，则进行一级预警，否则不进行一级预警；
二级预警模块，被配置为：当电池温度和温升速率、一氧化碳浓度、挥发性有机化合物浓度、氢气浓度以及烟雾含量中的至少两个指标大于对应的预设指标值时，进行二级预警；此时，判断电动自行车电池发生热失控火灾；
火灾抑制模块，被配置为：进行二级预警后，采用气溶胶灭火和冷却灭火结合的方式进行火灾抑制。
第三方面，本发明还提供了一种锂系电动自行车，包括电动自行车本体，以及设置在所述电动自行车本体上的报警***、气溶胶灭火***和冷却灭火***；进行火灾抑制时：
获取电动自行车的电池温度和温升速率、一氧化碳浓度、挥发性有机化合物浓度、氢气浓度以及烟雾含量；
判断电池温度是否超过预设温度，如果是，则进行一级预警，否则不进行一级预警；
当电池温度和温升速率、一氧化碳浓度、挥发性有机化合物浓度、氢气浓度以及烟雾含量中的至少两个指标大于对应的预设指标值时，进行二级预警；此时，判断电动自行车电池发生热失控火灾；
进行二级预警后，采用气溶胶灭火和冷却灭火结合的方式进行火灾抑制。
进一步的，所述气溶胶灭火***安装在电池舱内部，所述冷却灭火***安装在电池舱外部。
第四方面，本发明还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现了第一方面所述的锂系电动自行车火灾抑制方法的步骤。
第五方面，本发明还提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现了第一方面所述的锂系电动自行车火灾抑制方法的步骤。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
1、本发明通过对电动自行车电池温度和预设温度的比较判断，以及对电池温度和温升速率、一氧化碳浓度、挥发性有机化合物浓度、氢气浓度以及烟雾含量多个指标与指定阈值的比较判断，实现了不同阶段级别的预警；并且进行二级预警后，采用气溶胶灭火和冷却灭火结合的方式进行火灾的抑制，通过分级预警和两种灭火方式结合的方案，实现了在最佳干预时间点施加有效抑制的目的，解决了气溶胶单独作用时抑制效果较差的问题；
2、本发明中，当电池温度和温升速率、一氧化碳浓度、挥发性有机化合物浓度、氢气浓度以及烟雾含量中存在至少两个指标大于指定阈值时，则判断电动自行车电池发生热失控火灾，采用气溶胶灭火和冷却灭火结合的方式进行火灾抑制，通过多参数耦合预警技术对电池舱高温异常、火灾等突发情况进行精准预警，有效提高了火探感知的灵敏性和准确率，解决了依靠热敏线触发时，火焰感知灵敏性差、准确率低等问题；
3、本发明中气溶胶灭火***安装在电池舱内部，冷却灭火***安装在电池舱外部；通过气溶胶灭火***内置，以及气溶胶灭火与冷却灭火两种灭火方式的结合，解决了热气溶胶***外置，半密闭空间中气溶胶难以发挥有效抑制的问题。
附图说明
构成本实施例的一部分的说明书附图用来提供对本实施例的进一步理解，本实施例的示意性实施例及其说明用于解释本实施例，并不构成对本实施例的不当限定。
图1为本发明实施例1的智慧消防***工作原理图；
图2为本发明实施例1的电池单元示意图；
图3为本发明实施例1的火灾报警***示意图；
图4为本发明实施例1的全自动型电动自行车安装示意图；
图5为本发明实施例1的助力型电动自行车安装示意图；
图6为本发明实施例1的仪表盘电池单元火灾异常标志；
图7为本发明实施例1的仪表盘电池***温度异常标志；
其中，1、锂离子电池；2、电动自行车电池单元；3、火灾报警***；4、气溶胶灭火***；5、冷却灭火***；6、固体药剂储存外壳；7、气溶胶药剂；8、防火耐火输运管路；9、集气孔；10、耐温外壳；11、微型控制器；12、VOC传感器；13、CO传感器；14、H2传感器；15、烟雾传感器；16、温度传感器采集单元；17、仪表盘；18、车架；19、电池舱；20、液体药剂储液腔；21、冷却灭火药剂；22、微型泵。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。
应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
实施例1：
和电动汽车不同，电动自行车因其成本低、没有定期保养检测等流程和需求，在长时间使用后，因设计制造缺陷、长时间使用后维护不当以及部件老化等原因，电动自行车在充电和行驶过程中出现火灾的情形越来越多。为了解决电动自行车的火灾问题，在电动系行车上设置了安全防护装置，而现有电动自行车相关的安全防护装置未设置预警装置，灭火***依靠热敏线触发，火焰感知灵敏性差、准确率低，灭火启动滞后，防护效率低下；现有电动自行车相关的安全防护装置多为单次干预***，未根据新型储能电池尤其是锂系电池的热失控及火灾特性设计，无法在最佳干预时间施加抑制，灭火效率低，难以有效控制火灾；现有电动自行车相关的安全防护装置多采用外置小型热气溶胶，半密闭空间中气溶胶难以发挥有效抑制，且气溶胶难以高效抑制电池火灾，因此现有装置的火灾抑制效率低下。显然，现有的电动自行车尤其是锂系电动自行车的火灾预警灭火***存在诸多弊端，频繁发生的电动自行车火灾***事故已经对生命财产安全构成了巨大威胁，因此，针对电动自行车亟需设计出高效的火灾预警与防控装置。
基于上述问题，一种锂系电动自行车火灾抑制方法，包括：
获取电动自行车的电池温度和温升速率、一氧化碳浓度、挥发性有机化合物浓度、氢气浓度以及烟雾含量；
判断电池温度是否超过预设温度，如果是，则进行一级预警，否则不进行一级预警；
当电池温度和温升速率、一氧化碳浓度、挥发性有机化合物浓度、氢气浓度以及烟雾含量中的至少两个指标大于对应的预设指标值时，进行二级预警；此时，判断电动自行车电池发生热失控火灾；
进行二级预警后，采用气溶胶灭火和冷却灭火结合的方式进行火灾抑制。
具体的，通过对电动自行车电池温度和预设温度的比较判断，以及对电池温度和温升速率、一氧化碳浓度、挥发性有机化合物浓度、氢气浓度以及烟雾含量多个指标与指定阈值的比较判断，实现了不同阶段级别的预警；并且进行二级预警后，采用气溶胶灭火和冷却灭火结合的方式进行火灾的抑制，通过分级预警和两种灭火方式结合的方案，实现了在最佳干预时间点施加有效抑制的目的，解决了气溶胶单独作用时抑制效果较差的问题。
为了实现上述方法，本实施例提供了一种锂系电动自行车的智慧消防***，包括火灾报警***、智慧控制***和火灾抑制***。
所述火灾报警***主要包括耐温外壳10、微型控制器11、VOC传感器12、CO传感器13、H2传感器14、烟雾传感器15、接触式温度传感器16、采集单元、总线和控制线束等等。所述火灾报警***包括一级预警和二级预警，为电动自行车电池单元温度异常预警及电动自行车***火灾预警。
所述智慧控制***主要包括驱动器、4/5G数据传输模块和云端平台等。可选的，所述智慧控制***包括无线传输模块和用户界面等，所述智慧控制***通过无线传输模块与用户智能设备实现无线互联，可实时显示火灾报警***及火灾抑制***所处状态(正常、预警、部件异常和维护等)及各关键部件的寿命。所述智慧控制***可以通过总线通讯与仪表盘实现有线互联，在仪表盘中显示火灾报警***及火灾抑制***所处状态，警示驾驶员。所述智慧控制***可选装5G模块，可实现对电动自行车全天候的在线监控，同时实现对于火灾的路网精准定位，实现更快的外部消防救援。
所述智慧控制***主要实现手机映射、云端监控以及云端定位。所述智慧控制***包括二级响应，分别为电池单元温度异常时将异常信息发送至用户端及仪表盘和电动自行车火灾时将火灾信息发送至用户端及仪表盘，将定位信息上传至云端。火灾抑制***主要包含气溶胶灭火***4和冷却灭火***5，具体包括固体药剂储存外壳6、气溶胶药剂7、防火耐火输运管路8、液体药剂储液腔20、冷却灭火药剂21和微型泵22等。所述智慧控制***主要包括二级动作，主要为气溶胶抑制及冷却灭火***抑制。
所述火灾抑制***主要为气溶胶灭火***和冷却灭火***，包括气溶胶药剂、全氟己酮/2-BTP/水、储存外壳、储液腔、微型泵、防火管线和输液管路等；可根据电池及电动自行车***在不同状态下的特征参数变化对异常状态进行预警，并向智慧控制***及火灾抑制***发出控制指令，快速抑制***火灾并释放蜂鸣声警示路人；具体的：
电动自行车在充电或行驶中，由于内外短路、高温、挤压和碰撞等滥用条件，致使电池内部触发自放热反应，电池温度升高，当接触式温度传感器16探测到电池温度超过70℃且未达到85℃，同时***内VOC传感器12、CO传感器13、H2传感器14和烟雾传感器15均未到达报警阈值时，则判断电动自行车电池单元温升异常，异常信息经通讯线路将信息传送至智慧控制***，所述智慧控制***将异常信息经无线信息传输传送至用户端，同时通过总线通讯将电池***温度异常标志显示至仪表盘。当满足接触式温度传感器16探测到电池单元温度绝对值超过85℃且温升速率2℃/s，或VOC传感器12测量值超过4％VOL，或CO传感器13测量值超过1000ppm，或H2传感器14测量值超过100ppm，或烟雾传感器15测量值超过4.5V中的任意两项时，***判断电动自行车电池单元发生热失控火灾，将异常信号经通讯线路将信息传送至智慧控制***，智慧控制***将火灾信息经无线信息传输传送至用户端，并将电动自动车所处位置自动上传至云端，助力高效精准消防出警，同时通过总线通讯将电池单元火灾异常信息显示至仪表盘。此外，为有效降低电动自行车的火灾危险性且有效保障驾驶员的安全，火灾抑制***在二级预警触发后介入。气溶胶灭火***4收到控制指令后通过电信号启动，储存在外壳内的硝酸钾和硝酸锶等基质经高温反应后在空间中形成粉状氛围，通过隔氧、燃烧反应链抑制和窒息作用等快速抑制体系的火焰。特别的，当控制电路损坏，电信号控制失效时，也可通过热敏线引燃固体气溶胶药剂，释放气溶胶抑制。
对于电池尤其是锂系电池而言，其热失控火灾中伴随有剧烈的热失控链式反应，而现有灭火介质无法阻断热失控链式反应，因此即使***火焰熄灭，电池仍维持在较高温度，高温环境容易引发热失控传播、火焰蔓延等次生灾害，因此，为了更为高效的应对锂系电动自行车火灾，冷却灭火***5在气溶胶***被引入实施例的智慧消防***。为了提高***可靠性，气溶胶灭火***4与冷却灭火***5间不设置传感器控制信号启动，二***的联动控制通过微型控制器中的计时器实现，二者设置5-10s的延时启动时间。因此，当气溶胶灭火***4动作后5～10s，冷却灭火***5启动。微型泵22通过防火耐火输运管路8将储存在液体药剂储液腔20中的冷却灭火介质释放至电动自行车电池舱，利用冷却灭火介质的高比热或汽化热有效冷却热失控后的电池，高效带走热失控后电池及电动自行车***的热量，有效抑制电池的复燃、火焰的蔓延和热失控传播。特别的，对于全自动型电动自行车和助力型电动自行车，冷却灭火***5放置于不同位置，但均依照电动自行车原有结构进行设计改装，有效节约了空间，同时更美化了原有外观设计。
气溶胶灭火***4和冷却灭火***5响应均在二级预警后触发，通过设计时间延迟实现。气溶胶灭火***体积小，本实施例中，气溶胶灭火***可安装于电池舱内部，释放口预安装于电池模块，可实现对密闭小腔体起火点的点对点快速抑制；本实施例中，冷却灭火***安装于电池舱外部，针对性解决锂系电池热失控灭火后持续高温问题，有效缓解热失控传播及后续火焰强度，为驾驶员逃生和消防队救援提供更多的准备时间。所述冷却灭火***中，储液腔可以置于车架两侧，采用介质可以为新型卤代烷包括但不限于全氟己酮、2-BTP和Novec7000等，水系介质可以包括但不限于水凝胶、F500及去离子水等，可根据成本选择不同相应介质。在应用实施例中，通过防火阻燃管路将安装于电池舱外部的冷却灭火***中的介质施加至电池舱内部，实现点对点精准冷却灭火。
基于电动自行车火灾防护***欠缺及效能低下的现状问题，本实施例对锂离子电池的火灾特性及各类灭火介质对锂离子电池火灾的适配性，提出了兼具火灾报警、智慧控制和火灾抑制的电动自行车火灾预警及防控***。可在电动自行车火灾孕育阶段即快速发出预警，通过智慧控制***上传告警信息，并通过气溶胶与冷却灭火介质的配合快速抑制***火灾，并防止***火灾的蔓延。本发明的提出可高效应对锂系电动自行车的火灾，提高预警准确率，加强抑制的效率，此***的装配对电动自行车的安全具有重要意义。
实施例2：
本实施例提供了一种锂系电动自行车火灾抑制***，包括：
数据采集模块，被配置为：获取电动自行车的电池温度和温升速率、一氧化碳浓度、挥发性有机化合物浓度、氢气浓度以及烟雾含量；
一级预警模块，被配置为：判断电池温度是否超过预设温度，如果是，则进行一级预警，否则不进行一级预警；
二级预警模块，被配置为：当电池温度和温升速率、一氧化碳浓度、挥发性有机化合物浓度、氢气浓度以及烟雾含量中的至少两个指标大于对应的预设指标值时，进行二级预警；此时，判断电动自行车电池发生热失控火灾；
火灾抑制模块，被配置为：进行二级预警后，采用气溶胶灭火和冷却灭火结合的方式进行火灾抑制。
所述***的工作方法与实施例1的锂系电动自行车火灾抑制方法相同，这里不再赘述。
实施例3：
本实施例提供了一种锂系电动自行车火灾抑制***，在电动自行车发生火灾时通过各类传感器的协同作用对***火灾进行精准预警，并通过智能控制设备将***异常及火情信息发送至手机端和云端，同时启动灭火与冷却***，通过内置式气溶胶及冷却灭火介质的协同作用有效抑制***火灾并延缓火灾传播，有效延缓电动自行车火情的发展，为人员逃生和外部救援准备充足时间；具体的：
在电池***发生异常温升时通过无线/有线传输模块将温度异常信息传输至电动自行车仪表盘及用户手机，提醒驾驶员进行检查处置。若火灾发展急速或无法通过为人干预避免，电动自行车电池***发生火灾，此时火灾报警***通过预警***对电池火灾进行精准探测，通过无线/有线传输模块将火情警示信息传输至电动自行车仪表盘及用户手机，此外将火情信息及精准位置上传至云端，实现更快的外部消防救援；同时经蜂鸣器释放警报，并将控制信号发送至气溶胶灭火***，释放气溶胶，抑制电池舱内火灾。本实施例中，引入对电池火灾更为有效的冷却灭火介质抑制***火灾并有效抑制电池的热及火灾蔓延。通过多级预警及灭火***的配合，有效抑制锂系电动自行车的火灾，保障电动自行车的行驶和使用安全。
所述智慧消防***主要包括火灾报警***、智慧控制***和火灾抑制***。所述火灾报警***主要包括微型控制器、CO传感器、VOC传感器、H2传感器、烟雾传感器、温度传感器、总线和控制线束等。
火灾报警***主要包括两级预警。一级预警为电池舱室的高温异常报警，所使用的传感器主要为接触式温度传感器。二级预警为电动自行车***火灾报警，所使用的传感器主要为CO传感器、VOC传感器、H2传感器和烟雾传感器。
微型控制器可以选用freescale单片机，此类MCU功耗低，通讯接口多，可靠性高，抗干扰能力强。
接触式温度传感器可以采用K型热电偶，其通过预制孔与卡扣***电池模组，以获取更准确的电池温度。设置接触式温度传感器的原因为相较红外温度传感器对温度的测试结果更为准确，温度绝对值和温升速率均更接近真实值。
所述火灾报警***对于温度的采集和判断主要包括温度绝对值和温升速率，以降低误判，提高预警准确率。
可选的，一级预警中其温度绝对值阈值为70℃，二级预警中温度绝对值阈值为85℃，温升速率阈值为2℃/s。接触式温度传感器的固定卡扣采用耐高温云母材料，其最高耐温值为1000℃，可有效防止高温变形导致的测温失真。CO传感器、H2传感器和VOC传感器均为基于电化学原理的气体传感器。CO传感器内部加装自热装置保持气敏元件寿命及状态，采用高低温循环监测方式监测CO气体，环境适应能力强，测试稳定性高。
可选的，二级预警中，CO传感器的参数阈值为1000ppm。VOC传感器通过电导率的变化测试VOCs的浓度，其控制电路简单，环境适应性强，可用于电池火灾过程中多种挥发性有机物的探测。二级预警中，其参数阈值为1000ppm。二级预警中，VOC传感器的参数阈值可以为4％VOL；烟雾传感器的报警电压不小于4.5V；H2传感器基于催化燃烧原理，根据测试电路中电参数的变化测试环境中H2浓度，其内置补偿模块，可适用于电动自行车火灾过程中湿度和温度快速变化的环境，H2传感器的参数阈值可以为100ppm或5％VOL；烟雾传感器采用基于二氧化锡半导体的传感器，其灵敏度高、响应速度快、稳定性高、寿命长，且驱动电路简单，可用于电池热失控及火灾过程中的复杂环境。
所述火灾报警***安装于电动自行车电池舱内，电池模组外部，可有效提高探测的准确性，降低预警***的滞后性。
所述智慧控制***主要包括驱动器、4/5G数据传输模块、云端平台等。智慧控制***主要实现的功能主要包括手机映射、云端监控以及云端定位。驱动器主要为硬件接口设备，辅助数据传输及控制。所述智慧控制***主要作用主要包括电平转换、提供驱动力、信号缓冲和隔离以及信号整形。4/5G数据传输模块为无线数据传输模块，可通过应用层协议将电动自行车电池***的数据发送至云服务器，实现在线动态监测；同时模块也可接收云端数据，实现远程安全控制，通过数据的上传与下载实现无线云端互联。
所述火灾抑制***包含两级响应，两级响应均在二级预警后触发，一级响应和二级响应通过时间延迟设计实现。一级响应和二级响应分别为气溶胶灭火和冷却灭火。其中，所述气溶胶灭火***和高效冷却灭火***，包含气溶胶药剂、冷却灭火药剂、固体药剂储存外壳、液体药剂储液腔、微型泵、防火输运管路和防火耐高温通讯线路等；所述气溶胶灭火***主要包括气溶胶药剂、固体药剂储存外壳、防火输运管路和防火耐高温通讯线路等。
所述气溶胶灭火***体积小，可以安装于电池舱内部，释放口预安装于电池模块。所述气溶胶灭火***可以为S型热气溶胶，主要药剂为硝酸钾、硝酸锶等，其通过热敏线或电信号启动，可在电动自行车电池舱发生火灾时通过热敏线燃烧或预警***电信号控制开启，释放出大量惰性气体，通过窒息、隔氧等阻断燃烧反应。冷却灭火***主要包括冷却灭火药剂、液体药剂储液腔、微型泵、防火输运管路和防火耐高温通讯线路等。冷却灭火***可在气溶胶***释放结束后介入火场，依靠冷却灭火介质的高效冷却作用，快速带走体系中电池热失控和火灾中的热量，进一步抑制热失控或火焰传播中的高温和火焰射流。
冷却灭火介质主要为卤代烷及水系介质；卤代烷主要包括但不限于全氟己酮、2-BTP、Novec7000等，水系介质包括但不限于水凝胶、F500及去离子水等，实际应用中可根据车辆设计成本选择不同相应介质。
本实施例中，为美观设计且减少对电池***能量密度的影响，高效冷却灭火***主要安装于电池舱外部，其控制线束置于车架内，其储液腔置于车架两侧或底部，火灾过程中，其通过输液管路与微型泵的配合将储存于车架两侧或底部的冷却灭火介质输送至火区。冷却灭火药剂的剂量根据热量平衡计算。
本实施例可通过多参数耦合预警技术对电池舱高温异常、火灾等突发情况进行精准预警，有效提高了火探感知的灵敏性和准确率；可实现***、车辆及用户端无线互联，提高了消防设备的智慧程度，可实现更高效的防控并有效迎合消费者的需求；智慧消防***搭载了灭火与冷却协同作用的复合抑制策略，设置有气溶胶及冷却灭火介质，其根据电池热失控特性设计，可在抑制电池明火的同时降低电池温度，有效抑制电池火焰及热失控传播。
所述***的工作方法与实施例1的锂系电动自行车火灾抑制方法相同，且包含实施例2中所有模块的功能这里不再赘述。
实施例4：
本实施例提供了一种锂系电动自行车，包括电动自行车本体，以及设置在所述电动自行车本体上的报警***、气溶胶灭火***和冷却灭火***；进行火灾抑制时：
获取电动自行车的电池温度和温升速率、一氧化碳浓度、挥发性有机化合物浓度、氢气浓度以及烟雾含量；
判断电池温度是否超过预设温度，如果是，则进行一级预警，否则不进行一级预警；
当电池温度和温升速率、一氧化碳浓度、挥发性有机化合物浓度、氢气浓度以及烟雾含量中的至少两个指标大于对应的预设指标值时，进行二级预警；此时，判断电动自行车电池发生热失控火灾；
进行二级预警后，采用气溶胶灭火和冷却灭火结合的方式进行火灾抑制。
进一步的，所述气溶胶灭火***安装在电池舱内部，所述冷却灭火***安装在电池舱外部。
实施例5：
本实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现了实施例1所述的锂系电动自行车火灾抑制方法的步骤。
实施例6：
本实施例提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现了实施例1所述的锂系电动自行车火灾抑制方法的步骤。
以上所述仅为本实施例的优选实施例而已，并不用于限制本实施例，对于本领域的技术人员来说，本实施例可以有各种更改和变化。凡在本实施例的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实施例的保护范围之内。
Claims (10)
1.锂系电动自行车火灾抑制方法，其特征在于，包括：
获取电动自行车的电池温度和温升速率、一氧化碳浓度、挥发性有机化合物浓度、氢气浓度以及烟雾含量；
判断电池温度是否超过预设温度，如果是，则进行一级预警，否则不进行一级预警；
当电池温度和温升速率、一氧化碳浓度、挥发性有机化合物浓度、氢气浓度以及烟雾含量中的至少两个指标大于对应的预设指标值时，进行二级预警；此时，判断电动自行车电池发生热失控火灾；
进行二级预警后，采用气溶胶灭火和冷却灭火结合的方式进行火灾抑制。
2.如权利要求1所述的锂系电动自行车火灾抑制方法，其特征在于，进行一级预警时，判断电池温度是否超过第一预设温度；进行二级预警时，判断电池温度是否超过第二预设温度；所述第一预设温度小于所述第二预设温度。
3.如权利要求1所述的锂系电动自行车火灾抑制方法，其特征在于，采用气溶胶灭火方法进行灭火的时间到达预设时间后，再采用冷却灭火方法进行灭火。
4.如权利要求3所述的锂系电动自行车火灾抑制方法，其特征在于，气溶胶灭火方法通过安装在电池舱内部的气溶胶灭火***实现，冷却灭火方法通过安装在电池舱外部的冷却灭火***实现。
5.如权利要求1所述的锂系电动自行车火灾抑制方法，其特征在于，所述一级预警为电池舱室的高温异常报警，所述二级预警为电动自行车***火灾报警；电池温度采用接触式温度传感器获取。
6.锂系电动自行车火灾抑制***，其特征在于，包括：
数据采集模块，被配置为：获取电动自行车的电池温度和温升速率、一氧化碳浓度、挥发性有机化合物浓度、氢气浓度以及烟雾含量；
一级预警模块，被配置为：判断电池温度是否超过预设温度，如果是，则进行一级预警，否则不进行一级预警；
二级预警模块，被配置为：当电池温度和温升速率、一氧化碳浓度、挥发性有机化合物浓度、氢气浓度以及烟雾含量中的至少两个指标大于对应的预设指标值时，进行二级预警；此时，判断电动自行车电池发生热失控火灾；
火灾抑制模块，被配置为：进行二级预警后，采用气溶胶灭火和冷却灭火结合的方式进行火灾抑制。
7.锂系电动自行车，其特征在于，包括电动自行车本体，以及设置在所述电动自行车本体上的报警***、气溶胶灭火***和冷却灭火***；进行火灾抑制时：
获取电动自行车的电池温度和温升速率、一氧化碳浓度、挥发性有机化合物浓度、氢气浓度以及烟雾含量；
判断电池温度是否超过预设温度，如果是，则进行一级预警，否则不进行一级预警；
当电池温度和温升速率、一氧化碳浓度、挥发性有机化合物浓度、氢气浓度以及烟雾含量中的至少两个指标大于对应的预设指标值时，进行二级预警；此时，判断电动自行车电池发生热失控火灾；
进行二级预警后，采用气溶胶灭火和冷却灭火结合的方式进行火灾抑制。
8.如权利要求7所述的锂系电动自行车，其特征在于，所述气溶胶灭火***安装在电池舱内部，所述冷却灭火***安装在电池舱外部。
9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现了如权利要求1-5任一项所述的锂系电动自行车火灾抑制方法的步骤。
10.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现了如权利要求1-5任一项所述的锂系电动自行车火灾抑制方法的步骤。
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| CN202310927306.0A CN116850507A (zh) | 2023-07-26 | 2023-07-26 | 锂系电动自行车火灾抑制方法、***、及锂系电动自行车 |
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|---|---|---|---|---|
| CN117913420A (zh) * | 2024-03-19 | 2024-04-19 | 成都宇能通能源开发有限公司 | 一种房车储能*** |
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2023
- 2023-07-26 CN CN202310927306.0A patent/CN116850507A/zh active Pending
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