CN213941929U - 锂电池储能***的多重防护消防*** - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种锂电池储能***的多重防护消防***，包括水箱、给水管、若干水槽、排水管、第一温度传感器和处理器，水槽设置在锂电池上，第一温度传感器设置有锂电池上，水槽与锂电池之间设置有通孔，通孔上设置有电磁阀，水箱与给水管通过管道连接，给水管与水槽通过管道连接，水槽与排水管通过管道连接，处理器与第一温度传感器通过电路连接，处理器与电磁阀通过电路连接。本实用新型在水槽和锂电池之间设置通孔，在锂电池内部起火后，水箱中的水可以通过给水管到达水槽为电池降温，进一步可通过水槽和锂电池之间的通孔进入锂电池，从而对锂电池内部进行灭火。本实用新型可以广泛应用于锂电池技术领域。

Description

锂电池储能***的多重防护消防***

技术领域

本实用新型涉及锂电池技术领域，特别是涉及一种锂电池储能***的多重防护消防***。

背景技术

随着电动汽车的迅速发展，锂电池被大规模地用于电动汽车。但是锂电池在过热、过充和短路等条件下，电池内部会因热量积聚而发生热失控，进而引起火灾***事故。尤其是对于三元锂电池来说，具有较大的安全隐患。

随着电动汽车快速发展带动了锂电池技术的发展，现阶段锂电池被大规模应用在储能***上，由于能量密度和空间的限制，锂电池集装箱一般排布相对紧密，且无工作人员对集装箱内的工作状态进行实时监控。因此，如果电池柜内某一电池模组或电芯发生热失控起火后没有及时进行灭火降温，则火灾极易在电池模组间、电池柜间甚至是储能集装箱之间传播蔓延，从而造成大规模的火灾***事故，对人员和财产安全造成了极大的威胁。现阶段，针对锂电池的消防灭火***一般为气体消防***，而缺少火灾预防***，且气体消防的灭火效果不甚理想。

实用新型内容

为了解决上述的技术问题，本实用新型的目的是提供一种锂电池储能***的多重防护消防***，能够在锂电池内部起火后进行灭火。

本实用新型所采用的技术方案是：

一种锂电池储能***的多重防护消防***，包括水箱、给水管、若干水槽、排水管、第一温度传感器和处理器，所述水槽设置在所述锂电池上，所述第一温度传感器设置在所述锂电池上，所述水槽与所述锂电池之间设置有通孔，所述通孔上设置有电磁阀，所述水箱与所述给水管通过管道连接，所述给水管与所述水槽通过管道连接，所述水槽与所述排水管通过管道连接，所述处理器与所述第一温度传感器通过电路连接，所述处理器与所述电磁阀通过电路连接。

进一步，所述锂电池储能***的多重防护消防***还包括增压泵，所述增压泵设置在所述水箱和所述给水管的连接管道上，所述增压泵与所述处理器连接。

进一步，所述水槽上设置有若干消防喷淋头。

进一步，所述水箱和所述给水管之间的连接管道设置有常开进水阀。

进一步，所述给水管和所述水槽之间的连接管道设置有常开维护阀。

进一步，所述给水管和所述排水管通过管道连接，所述给水管和所述排水管之间的连接管道设置有常闭放水阀。

进一步，所述排水管上设置有止回阀。

进一步，所述锂电池储能***的多重防护消防***还包括第二温度传感器、烟雾传感器和灭火剂，所述灭火剂上设置有灭火剂阀门，所述第二温度传感器与所述处理器连接，所述烟雾传感器与所述处理器连接，所述灭火剂阀门与所述处理器连接。

进一步，所述锂电池储能***的多重防护消防***还包括延时继电器，所述延时继电器设置在所述处理器和所述灭火剂阀门之间。

进一步，所述锂电池储能***的多重防护消防***还包括按钮，所述按钮与所述处理器连接。

本实用新型在水槽和锂电池之间设置通孔，在锂电池内部起火后，水箱中的水可以通过给水管到达水槽为电池降温，进一步可通过水槽和锂电池之间的通孔进入锂电池，从而对锂电池内部进行灭火。

附图说明

图1是本实用新型实施例一种锂电池储能***的多重防护消防***的水消防子***结构图；

图2是本实用新型实施例一种锂电池储能***的多重防护消防***的水消防子***的水槽的结构图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

动力电池是新能源汽车上提供动力来源的电源，动力电池多包括采用阀口密封式铅酸蓄电池、敞口式管式铅酸蓄电池、三元锂蓄电池以及磷酸铁锂蓄电池。在诸多种类的动力电池中，锂电池由于自身优秀的性能，被大规模地用于各类储能***，但由于锂电池具有较高地能量密度，在过热、过充和短路的情况下，锂电池内部会因热量积聚而发生热失控，从而导致锂电池内部起火。

本实用新型实施例提供了一种多重防护消防***，用于对锂电池储能***进行消防灭火，包括水消防子***和气体消防子***，水消防子***通过水对锂电池储能***进行降温和灭火，气体消防子***通过不可燃气体对锂电池储能***进行灭火。

水消防子***包括水路部分和电路部分，参照图1，水路部分包括水箱101、给水管102、若干水槽103和排水管104，参照图2，水槽103上设置有消防喷淋头1032，在消防喷淋头1032附近的环境温度达到第一阈值后，消防喷淋头1032会自动爆开，使得水路部分导通，水箱101中的水会通过给水管102进入水槽103，由于水槽103设置在锂电池105上，进入水槽103中的水会带走锂电池105上的温度，并流经排水管104排出，从而达到对锂电池105进行降温的效果。电路部分包括第一温度传感器和处理器。第一温度传感器设置在锂电池105上，用于检测锂电池105的温度，并将检测到的温度值传输到处理器中，在锂电池105的温度超过第二阈值后，参照图2，水槽103中的通孔1031中的电磁阀会打开，从而使得水槽103中的水可以进入到锂电池105中，对锂电池105内部进行灭火。

在水消防子***中，可以采用自上而下的结构，参照图1，保持水箱101在顶部，水槽103处于中部，出水口处于底部，从而保证水箱101中的水可以在重力作用下通过给水管102进入水槽103，在水槽103中带走锂电池105中的热量再经过排水管104排出***。在一些实施例中，由于无法保持水箱101、水槽103和出水口的相对位置，导致水消防子***无法正常运行，在这种情况下，可以在水箱101和给水管102之间加装增压泵，通过增压泵的增压作用，引导水流从水箱101流向出水口。可以理解的是，图1所示的水消防***也可以装配增压泵，从而提高水消防***的降温效率。

由于水消防子***在实际使用过程中需要定期进行维护，防止水消防子***中由于水蒸发、水流失或者其他原因，在起火过程中无法起到灭火的作用，因此可以在水消防子***中设置用于辅助维护的阀门。

作为可选的实施例，参照图1，水箱101和给水管102之间设置有常开进水阀106，常开进水阀106可以在水消防子***安装和维护的时候使用，在需要对常开进水阀106与出水口之间的管路或设备进行维护的时候，可以关闭常开进水阀106，而不用清空水箱101中的水，从而提高了水消防***的维护便利性。

作为可选的实施例，参照图1，给水管102和水槽103之间设置有常开维护阀107，常开维护阀107可以在维护锂电池105的时候使用，在对锂电池105进行维护的时候，需要对锂电池105和锂电池105上的水槽103进行拆卸，此时需要关闭锂电池105对应的常开维护阀107。通过设置常开维护阀107，大大提高了水消防***的维护锂电池105的便利性。

作为可选的实施例，参照图1，给水管102和排水管104之间可以相互连接，并且给水管102和排水管104之间设置有常闭放水阀108，在需要对水消防子***进行排水的时候，可以开启常闭放水阀108，通过常闭放水阀108连通给水管102和排水管104，可以缩短水路路径，提高水消防子***的排水效率。常闭放水阀108可以配合常开维护阀107使用，关闭常开维护阀107，打开常闭放水阀108，可以直接将水从给水管102传递到排水管104，从而缩短水路路径。

作为可选的实施例，参照图1，排水管104上设置有止回阀109，止回阀109可以防止水流倒灌，在排水过程中，水可能通过排水管104倒灌到水槽103中，设置止回阀109，并将止回阀109的方向设置为从水槽103到排水管104的方向，可以避免排水过程中的水流倒灌。

气体消防子***包括第二温度传感器、烟雾传感器和灭火剂，灭火剂上设置有灭火剂阀门。第二温度传感器设置在锂电池储能***中，用于测量储能***的环境温度，烟雾传感器设置在锂电池储能***中，用于测量储能***的环境烟雾浓度。灭火剂上设置有灭火剂阀门，用于在达到灭火条件后打开灭火剂阀门对锂电池储能***进行灭火，灭火剂可以使用七氟丙烷。

在一些实施例中，当第二温度传感器检测到环境温度大于阈值或者烟雾传感器检测到环境中的烟雾浓度大于阈值，气体消防子***会发出声光报警，声光报警可以通过蜂鸣器和红色的LED灯实现。当第二温度传感器检测到环境温度大于阈值且烟雾传感器检测到环境中的烟雾浓度大于阈值，气体消防子***会打开灭火剂的阀门，使得灭火剂对锂电池储能***进行灭火。

由于气体消防子***使用气体灭火，因此其会隔绝锂电池储能***的可燃气体，其中也包括供人体呼吸的氧气，因此在判断需要启动灭火剂后需要预留一段时间供锂电池储能***中的工作人员撤离现场。

作为可选的实施例，可以在灭火剂阀门和处理器之间设置延时继电器，在确认需要启动灭火剂进行灭火后，处理器会将信号发送到延时继电器，延时继电器会将接收到的信号经过一定时间的延时后再发送到灭火剂阀门，从而给现场工作人员预留离开现场的时间，防止由于灭火剂造成安全事故。

在发现气体消防子***误动的情况下，需要关闭气体消防子***恢复正常生产。在一些实施例中，气体消防子***还设置有按钮，通过按钮可以重置气体消防子***的灭火剂阀门，从而减少了由于气体消防子***误动引起的锂电池储能***的停转。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。另外，本方案为了便于描述，附图中仅展示了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另一个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序，也不表示这些实体的实际数量。因此，限定有“第一”和“第二”等术语的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上是对本实用新型的较佳实施进行了具体说明，但本发明创造并不限于实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种锂电池储能***的多重防护消防***，其特征在于，包括水箱、给水管、若干水槽、排水管、第一温度传感器和处理器，所述水槽设置在所述锂电池上，所述第一温度传感器设置在所述锂电池上，所述水槽与所述锂电池之间设置有通孔，所述通孔上设置有电磁阀，所述水箱与所述给水管通过管道连接，所述给水管与所述水槽通过管道连接，所述水槽与所述排水管通过管道连接，所述处理器与所述第一温度传感器通过电路连接，所述处理器与所述电磁阀通过电路连接。

2.根据权利要求1所述的锂电池储能***的多重防护消防***，其特征在于，所述锂电池储能***的多重防护消防***还包括增压泵，所述增压泵设置在所述水箱和所述给水管的连接管道上，所述增压泵与所述处理器连接。

3.根据权利要求1所述的锂电池储能***的多重防护消防***，其特征在于，所述水槽上设置有若干消防喷淋头。

4.根据权利要求1所述的锂电池储能***的多重防护消防***，其特征在于，所述水箱和所述给水管之间的连接管道设置有常开进水阀。

5.根据权利要求1所述的锂电池储能***的多重防护消防***，其特征在于，所述给水管和所述水槽之间的连接管道设置有常开维护阀。

6.根据权利要求1所述的锂电池储能***的多重防护消防***，其特征在于，所述给水管和所述排水管通过管道连接，所述给水管和所述排水管之间的连接管道设置有常闭放水阀。

7.根据权利要求1所述的锂电池储能***的多重防护消防***，其特征在于，所述排水管上设置有止回阀。

8.根据权利要求1所述的锂电池储能***的多重防护消防***，其特征在于，所述锂电池储能***的多重防护消防***还包括第二温度传感器、烟雾传感器和灭火剂，所述灭火剂上设置有灭火剂阀门，所述第二温度传感器与所述处理器连接，所述烟雾传感器与所述处理器连接，所述灭火剂阀门与所述处理器连接。

9.根据权利要求8所述的锂电池储能***的多重防护消防***，其特征在于，所述锂电池储能***的多重防护消防***还包括延时继电器，所述延时继电器设置在所述处理器和所述灭火剂阀门之间。

10.根据权利要求1所述的锂电池储能***的多重防护消防***，其特征在于，所述锂电池储能***的多重防护消防***还包括按钮，所述按钮与所述处理器连接。

Images