[發明專利]電池儲能系統的液冷消防系統及消防方法

在審

• 申請號: 202011612812.3
• 申請日: 2020-12-30
• 公開（公告）號: CN112618997A
• 公開（公告）日: 2021-04-09
• 發明（設計）人: 關義勝;王君生;談作偉;楊遜;湯胤博;徐楠;李慶;任志博
• 申請（專利權）人: 蜂巢能源科技有限公司
• 主分類號: A62C3/16
• 分類號: A62C3/16;A62C31/00;A62C31/28;A62C37/40;H01M10/627;H01M10/613;H01M10/6567
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 肖冰濱;王曉曉

本發明涉及儲能系統領域，提供一種電池儲能系統的液冷消防系統及消防方法。所述液冷消防系包括液冷系統和消防系統，所述液冷系統包括液冷管以及用于向液冷管內循環泵送制冷液的泵機；所述液冷管由熱敏感材料制成，能夠在電池發生熱失控時的高溫條件下軟化破裂致使制冷液流出導致其內部的液壓力降低；所述消防系統包括控制器、壓力檢測器以及消防劑儲存裝置，所述控制器用于在壓力檢測器檢測到液冷管內的液壓力降低到預設閾值時控制消防劑儲存裝置釋放消防劑。本發明將液冷系統和消防系統相結合，在電池發生熱失控時通過液冷管內的壓降觸發消防系統，并利用液冷系統的管路循環釋放消防劑，徹底解決火災隱患，且大大降低成本。

技術領域

本發明涉及儲能系統領域，具體地涉及一種電池儲能系統的液冷消防系統以及一種電池儲能系統的消防方法。

背景技術

儲能系統是將大量儲能鋰電池存放在集裝箱或機柜內，進行削峰填谷、調頻等功能的新能源設備。目前的儲能系統通常采用空調或風機等設備通過強制風冷來對電池進行散熱，這種風冷形式制冷效果差，電池出現熱失控的風險較大，在采取消防措施時還需在噴放消防劑之前聯動空調或風機先執行停機動作，這種方式會影響結構密封性導致消防抑制時間縮短；而且風機斷電后不會立即靜止，仍會轉動一段時間，這段時間會影響氣體消防劑的擴散效果，導致滅火效果不佳。

目前儲能系統大多采用氣體消防手段，采用自動控制和手動控制結合的形式，當遇到極端火災情況可能導致控制回路失效，消防藥劑無法正常釋放，導致火災擴散不可控。此外，現有儲能系統消防(如以電池模組為單位進行消防檢測及消防處理)需要大量的探測設備及復雜的消防劑管路、噴頭，成本非常高。

發明內容

本發明的目的是提供一種電池儲能系統的液冷消防系統及消防方法，以解決上述的儲能消防系統滅火效果差、成本高的問題。

為了實現上述目的，本發明實施例提供一種電池儲能系統的液冷消防系統，包括液冷系統和消防系統，所述液冷系統包括液冷管以及用于向所述液冷管內循環泵送制冷液的泵機；所述液冷管由熱敏感材料制成，用于在軟化溫度條件下軟化破裂致使制冷液從所述液冷管的破口流出導致其內部的液壓力降低；所述消防系統包括控制器、壓力檢測器以及消防劑儲存裝置，所述控制器與所述壓力檢測器和所述消防劑儲存裝置信號連接，所述消防劑儲存裝置的消防劑釋放通道與所述液冷管內部連通；所述壓力檢測器用于實時檢測所述液冷管內部的液壓力；所述控制器用于在所述壓力檢測器檢測到所述液冷管內的液壓力降低到預設閾值時控制所述消防劑儲存裝置釋放消防劑。

可選的，所述液冷系統還包括液冷板，所述液冷管貼近所述液冷板設置，所述液冷板設置于電池的電芯之間或電池的殼體與電芯之間。

可選的，所述消防劑包括氣體滅火劑和抑制劑，所述消防劑儲存裝置包括滅火劑瓶、抑制劑瓶以及電磁閥組；所述控制器與所述電池閥組信號連接，通過所述電池閥組控制所述滅火劑瓶釋放氣體滅火劑以及控制所述抑制劑瓶釋放抑制劑。

可選的，所述電池閥組包括第一電磁閥和第二電磁閥；所述第一電磁閥作為所述滅火劑瓶的開關，用于根據所述控制器發出的第一控制指令打開所述滅火劑瓶；所述第二電磁閥作為所述抑制劑瓶的開關，用于根據所述控制器發出的第二控制指令打開所述抑制劑瓶。

可選的，所述第一電磁閥的工作口和所述第二電磁閥的工作口均與所述液冷管連通。

可選的，所述抑制劑瓶內盛裝的抑制劑為沸點高于200℃的絕緣液體。

可選的，所述液冷管的軟化溫度為90-180℃。

本發明實施例還提供一種電池儲能系統的消防方法，基于上述的電池儲能系統的液冷消防系統，所述方法包括：

所述壓力檢測器實時檢測液冷管內部的液壓力，并將液壓力值反饋到控制器；

所述控制器在確定所述液壓力值降低到預設閾值時控制消防劑儲存裝置釋放消防劑，所述消防劑在泵機的泵送作用下流經所述液冷管，從所述液冷管的破口噴出；