[發(fā)明專利]電池艙滅火裝置及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110790269.4
• 申請(qǐng)日: 2021-07-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113827893A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-12-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳寶輝;周天念;吳傳平;劉毓
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國(guó)網(wǎng)湖南省電力有限公司;國(guó)網(wǎng)湖南省電力有限公司防災(zāi)減災(zāi)中心;國(guó)家電網(wǎng)有限公司
• 主分類號(hào): A62C3/16
• 分類號(hào): A62C3/16;A62C37/00;H01M10/613;H01M10/6563;H01M10/6567
• 代理公司: 北京潤(rùn)平知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11283
• 代理人: 鄺圓暉;王崇

本發(fā)明公開(kāi)一種電池艙滅火裝置及方法，其火災(zāi)探測(cè)機(jī)構(gòu)安裝于電池艙內(nèi)并靠近電池模組設(shè)置；排風(fēng)機(jī)構(gòu)安裝于電池艙內(nèi)并用于將電池艙中的氣體排出；液冷抑火機(jī)構(gòu)包括液冷管道和安裝于液冷管道上的抑火噴嘴，抑火噴嘴用于供液冷抑火介質(zhì)噴出；火災(zāi)探測(cè)機(jī)構(gòu)、排風(fēng)機(jī)構(gòu)以及抑火噴嘴均與控制器電連接，火災(zāi)探測(cè)機(jī)構(gòu)被配置為檢測(cè)火災(zāi)發(fā)生信號(hào)，并將檢測(cè)到的火災(zāi)發(fā)生信號(hào)發(fā)送至控制器，控制器被配置為根據(jù)火災(zāi)發(fā)生信號(hào)控制同步開(kāi)啟排風(fēng)機(jī)構(gòu)和抑火噴嘴。本發(fā)明電池艙滅火裝置通過(guò)液冷抑火機(jī)構(gòu)對(duì)電池模組持續(xù)冷卻降溫的同時(shí)，在火災(zāi)發(fā)生時(shí)同步對(duì)電池艙內(nèi)進(jìn)行排氣和液冷抑火介質(zhì)降溫，快速抑制明火并將火災(zāi)撲滅，提高了滅火效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電池滅火技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種電池艙滅火裝置及方法。

背景技術(shù)

隨著科技的發(fā)展，鋰離子電池儲(chǔ)能技術(shù)發(fā)展迅速，但是鋰離子儲(chǔ)能電池是巨大的能量載體，不僅包含存儲(chǔ)的電能，鋰離子儲(chǔ)能電池內(nèi)部易燃的電極、有機(jī)電解液在熱失控時(shí)燃燒和分解也會(huì)產(chǎn)生巨大的能量，導(dǎo)致鋰離子儲(chǔ)能電池起火爆炸時(shí)的安全風(fēng)險(xiǎn)很大。近年來(lái)，鋰離子儲(chǔ)能電池火災(zāi)事故頻發(fā)。

鋰離子儲(chǔ)能電池的安全性問(wèn)題歸根于鋰離子儲(chǔ)能電池的熱失控。熱失控是指電池內(nèi)部由于連鎖反應(yīng)引起溫升速率急劇變化的過(guò)熱現(xiàn)象，是引發(fā)電池冒煙、起火燃燒以及爆炸的根本原因。目前鋰離子儲(chǔ)能電池滅火主要采用細(xì)水霧和七氟丙烷電池艙滅火裝置。細(xì)水霧電池艙滅火裝置采用水滅火，水導(dǎo)電，釋放到電池和電氣設(shè)備上將造成設(shè)備短路。七氟丙烷滅火劑無(wú)法降溫，更無(wú)法抑制電池?zé)崾Э?，難以撲滅鋰離子電池火災(zāi)，滅火速度極慢。因此亟需開(kāi)發(fā)高效安全且低成本的鋰電池儲(chǔ)能系統(tǒng)滅火方法和系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要目的是提出一種電池艙滅火裝置及方法，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中電池艙滅火裝置滅火速度慢的技術(shù)問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，所述電池艙內(nèi)容置有電池模組，本發(fā)明提出的所述電池艙滅火裝置包括：火災(zāi)探測(cè)機(jī)構(gòu)，安裝于所述電池艙內(nèi)并靠近所述電池模組設(shè)置；排風(fēng)機(jī)構(gòu)，安裝于所述電池艙內(nèi)并用于將所述電池艙中的氣體排出；液冷抑火機(jī)構(gòu)，包括液冷管道和安裝于所述液冷管道上的抑火噴嘴，所述液冷管道緊貼于所述電池模組的外表面且所述液冷管道內(nèi)容置有液冷抑火介質(zhì)，所述抑火噴嘴用于供所述液冷抑火介質(zhì)噴出；控制器，所述火災(zāi)探測(cè)機(jī)構(gòu)、所述排風(fēng)機(jī)構(gòu)以及所述抑火噴嘴均與所述控制器電連接，所述火災(zāi)探測(cè)機(jī)構(gòu)被配置為檢測(cè)火災(zāi)發(fā)生信號(hào)，并將檢測(cè)到的火災(zāi)發(fā)生信號(hào)發(fā)送至所述控制器，所述控制器被配置為根據(jù)火災(zāi)發(fā)生信號(hào)控制同步開(kāi)啟所述排風(fēng)機(jī)構(gòu)和所述抑火噴嘴。

可選的，所述電池艙滅火裝置還包括：測(cè)溫模塊，所述測(cè)溫模塊用于獲取所述電池艙內(nèi)的溫度，且所述測(cè)溫模塊與所述控制器電連接，所述控制器被配置為在所述電池艙內(nèi)的溫度低于明火溫度時(shí)同步關(guān)閉所述排風(fēng)機(jī)構(gòu)和所述抑火噴嘴；氣冷降溫機(jī)構(gòu)，包括氣冷管道和安裝于所述氣冷管道上的降溫噴嘴，所述降溫噴嘴對(duì)應(yīng)所述電池模組的位置設(shè)置，所述氣冷管道用于供降溫介質(zhì)進(jìn)入所述降溫噴嘴，所述控制器被配置為在所述電池艙內(nèi)的溫度低于明火溫度且高于熱失控溫度時(shí)打開(kāi)所述氣冷管道，并在所述電池艙內(nèi)的溫度低于熱失控溫度時(shí)關(guān)閉所述氣冷管道。

可選的，所述氣冷管道的數(shù)量為多個(gè)，所述降溫噴嘴和所述氣冷管道的數(shù)量一致且一一對(duì)應(yīng)設(shè)置；所述氣冷降溫機(jī)構(gòu)還包括：氣冷存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)所述降溫介質(zhì)，所述氣冷存儲(chǔ)器上設(shè)置有用于對(duì)所述降溫介質(zhì)持續(xù)降溫的冷凍模塊；開(kāi)啟閥，多個(gè)所述氣冷管道通過(guò)氣冷主管與所述氣冷存儲(chǔ)器連接，所述開(kāi)啟閥安裝于所述氣冷主管，所述開(kāi)啟閥與所述控制器電連接且所述開(kāi)啟閥用于打開(kāi)或關(guān)閉所述氣冷主管。

可選的，所述液冷管道的數(shù)量為多個(gè)，所述抑火噴嘴和所述液冷管道的數(shù)量一致且一一對(duì)應(yīng)設(shè)置；所述液冷抑火機(jī)構(gòu)還包括：液冷存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)所述液冷抑火介質(zhì)；分流器，所述液冷管道的入口通過(guò)所述分流器與所述液冷存儲(chǔ)器管道連接；集流器，所述液冷管道的出口通過(guò)所述集流器與所述液冷存儲(chǔ)器管道連接。

可選的，所述液冷抑火機(jī)構(gòu)還包括與所述控制器電連接的節(jié)流閥，所述節(jié)流閥設(shè)置于所述分流器和所述液冷存儲(chǔ)器之間的管道上，所述控制器被配置為根據(jù)所述電池艙內(nèi)的溫度控制所述節(jié)流閥的開(kāi)度。