CN107551424A - 一种电池箱灭火剂输送管网系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了电池箱灭火技术。本发明的一种电池箱灭火剂输送管网系统，包括与电池箱内腔空间相适应的管网，所述管网设有用于与电池箱外的灭火剂输送管连通的接口，且所述管网上设有多个灭火剂出口，多个所述灭火剂出口与电池组的位置相对应或对电池组形成包围的结构。该管网系统能将灭火剂快速、直接地与电池组接触，直接对电池组进行降温或与空气隔绝阻燃，对电池组形成包围，达到精准快速将灭火剂送到电池组的效果，能在电池组发生实质性破坏前进行降温或阻燃处理，增加电池组继续使用的可能，节约成本、为生命财产的转移提供有利条件。
Description
技术领域
本发明涉及一种电池箱灭火技术，特别涉及一种电池箱灭火剂输送管网系统。
背景技术
电池作为一种能量存储装置，在人们的生产生活中发挥中极为重要的作用。而随着现代社会对能源的需求和节能环保理念的普及，对电池的需求也越来越高，如新能源汽车对电池的存储量就有很高的要求，于是逐渐发展出了可以容纳一个或多个电池的装置-电池箱；电池箱能容纳和保护电池组，其结构设计在满足容纳足够电池组的空间外，还需满足足够的强度，因此一般的电池箱外形为长方体结构，并采用钢材制成。
但同时，电池箱也存在潜在危险，如锂电池组的电池箱，当电池中的电解液温度偏高时，一般在温度大于40℃时会击穿聚合物薄膜，慢慢引起燃烧或爆炸。当电池箱发生燃烧时，需要对燃烧的电池箱及时地进行灭火处理，以延迟火势蔓延或电池爆炸的时间，给人员逃离和财物转移提供有利时间。
但现有的电池箱灭火装置仅是对电池箱的外部进行降温或隔离，无法对发生异常的电池组直接进行降温或隔绝阻燃处理，且处理效果并不理想，目前大多数的电池组发生异常反应后，只能放弃该电池的继续使用，使用成本高，这已经成为制约新能源电池进一步扩大使用范围的重要因素之一，因此，有必要对电池组的灭火结构进行设计，以保证电池组的使用安全性，使环保型电池得到更好的应用，带来更多的环保价值和经济价值。
发明内容
本发明的目的在于克服现有电池箱灭火装置仅是对电池箱的外部进行降温或隔离，无法对发生异常的电池组直接进行降温或隔绝阻燃处理的技术问题，提供一种电池箱灭火剂输送管网系统，该管网系统能将灭火剂快速、直接地与电池组接触，直接对电池组进行降温或与空气隔绝阻燃，对电池组形成包围，达到精准快速将灭火剂送到电池组的效果，能在电池组发生实质性破坏前进行降温或阻燃处理，增加电池组继续使用的可能，节约成本、为生命财产的转移提供有利条件。
为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：
一种电池箱灭火剂输送管网系统，包括与电池箱内腔空间相适应的管网，所述管网设有用于与电池箱外的灭火剂输送管连通的接口，且所述管网上设有多个灭火剂出口，多个所述灭火剂出口与电池组的位置相对应或对电池组形成包围的结构。
该管网系统利用电池箱内部空间直接设置于电池箱内腔，并设接口与外部的灭火剂输送管连接，在电池组发生异常后，通过该管网系统能将灭火剂快速、直接地与电池组接触，直接对电池组进行降温或与空气隔绝阻燃，有效防止电池组进一步破坏；而灭火剂出口与电池组的位置相对应或对电池组形成包围，达到精准快速将灭火剂送到电池组的效果，再合理设置电池组异常的检测装置，就能在电池组发生实质性破坏前进行降温或阻燃处理，增加电池组继续使用的可能，节约成本、为生命财产的转移提供有利条件。
作为优选，所述管网为多根环管段，多根所述环管段形成对电池组的包围结构，在每根环管段上均设有接入灭火剂的对接接口，且在环管段上设有多个灭火剂喷洒口。
可在电池箱内壁上与环管段对应设置凹槽，或者将环管段焊接或连接于电池箱内壁，接入灭火剂后，由环管段上的灭火剂喷洒口将灭火剂直接作用于电池组周围，降温或灭火效果快；多根环管段管网的设计，且每根环管段都设置灭火剂入口，适应于电池箱外有多根灭火剂输送管路的灭火结构，对异常电池组处理速度快，对管网结构的整体性要求不高，拆装和更换零部件方便。
作为优选，每根所述环管段由两段或多段组成。将每根环管段设置成两段或多段组成的结构，便于电池组的安置，也便于环管段的设置和布置，可错位或变形，对于电池箱内同一方位的多个管段设置统一的灭火剂供应管提供灭火剂，也能达到对电池组的包围式灭火结构。
作为优选，每根所述环管段上设有多个灭火剂喷头，包括下喷头、侧喷头和上喷头，所有灭火剂喷头形成对电池组的包围结构。在环管段上设置向上喷的下喷头、向水平方向喷的侧喷头和向下喷的上喷头，使得该管网提供的灭火剂将电池组全面快速包围，也能让灭火剂快速充满电池箱，起到快速降温或灭火效果。
作为优选，所述灭火剂喷头为封闭式，在喷口设有易熔材料制成的封闭端，在环管段内充有带压灭火剂。采用易熔材料制成的喷口封闭端，在电池组异常至其温度达到易熔材料的熔点时，自动将环管段内的灭火剂喷出，进行最为及时的降温或灭火处理，达到对电池箱最快速的保护反应。
作为优选，该管网还包括灭火剂输送管，所述灭火剂输送管与所有环管段连通。管网配设灭火剂输送管，与电池箱外的灭火剂管路对应，便于各个环管段分配到灭火剂，可通过灭火剂输送管将所有环管段连为一体，便于快速拆装管网。
作为优选，在环管段上设有多根灭火剂输送管，多根所述灭火剂输送管将多段环管段连为整体的框架结构，该框架结构的尺寸与电池箱和电池组的尺寸相适应。多根输送管与多根环管段组成整体的管网结构，可直接放入电池箱内，多根灭火剂输送管的设置也便于快速将灭火剂送入电池箱内，适应于快速灭火的需求。
作为优选，所述管网为整体式框架结构，在多段环管段之间连有连接筋条。采用连接筋条将多段环管段连为整体，结构稳定可靠。
作为优选，在多段环管段的四个角上均设有连接筋条，使整个管网结构形成与电池箱内腔尺寸相适应的方框。可整体直接放入电池箱内，拆装方便快捷。
作为优选，所述管网上设有将其固定于电池箱内壁上的安装结构。适应于电池箱和内部管网的整体式装配、运输和使用，稳定性好，保证管网灭火性能。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
1、该管网系统能将灭火剂快速、直接地与电池组接触，直接对电池组进行降温或与空气隔绝阻燃，对电池组形成包围，达到精准快速将灭火剂送到电池组的效果，能在电池组发生实质性破坏前进行降温或阻燃处理，增加电池组继续使用的可能，节约成本、为生命财产的转移提供有利条件；
2、多根环管段管网的设计，且每根环管段都设置灭火剂入口，适应于电池箱外有多根灭火剂输送管路的灭火结构，对异常电池组处理速度快，对管网结构的整体性要求不高，拆装和更换零部件方便；
3、将每根环管段设置成两段或多段组成的结构，便于电池组的安置，也便于环管段的设置和布置，可错位或变形；
4、在环管段上设置向上喷的下喷头、向水平方向喷的侧喷头和向下喷的上喷头，使得该管网提供的灭火剂将电池组全面快速包围；喷头采用易熔材料制成的喷口封闭端，在电池组异常至其温度达到易熔材料的熔点时，自动将环管段内的灭火剂喷出，进行最为及时的降温或灭火处理；
5、管网配设灭火剂输送管，与电池箱外的灭火剂管路对应，便于各个环管段分配到灭火剂，可通过灭火剂输送管将所有环管段连为一体，便于快速拆装管网；
6、采用连接筋条或灭火剂输送管将多段环管段连为整体式结构，结构稳定可靠，可整体直接放入电池箱内，拆装方便快捷；将管网与电池箱内壁固定，电池箱和内部管网的整体式装配、运输和使用，稳定性好，保证管网灭火性能。
附图说明：
图1为本发明的电池箱灭火剂输送管网系统的箱外管网结构图。
图2为实施例中电池箱内的环管网结构示意图。
图3为另一实施例中电池箱内的管网结构示意图。
图4为另一实施例中电池箱内整体式管网结构示意图。
图5为另一实施例中电池箱内整体式管网结构的示意图。
图6为另一实施例中电池箱内整体式管网结构的示意图。
图中标记：1-灭火剂发生器，2-电池箱，3-箱外管网，301-连接头，4-箱内管网，401-环管段，402-对接接头，403-灭火剂喷头，4031-下喷头，4032-侧喷头，4033-上喷头，404-灭火剂输送管，405-连接筋条。
具体实施方式
下面结合试验例及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。
实施例1
如图1和图2所示，本实施例的电池箱灭火剂输送管网系统，包括与电池箱2内腔空间相适应的管网，包括设置于电池箱2外部的箱外管网3和内部的箱内管网4，箱外管网3设有多个连接头301用于输出灭火剂发生器1内的灭火剂；所述箱内管网4设有用于与电池箱2外的箱外管网3连通的接口，且箱内管网4上设有多个灭火剂出口，多个所述灭火剂出口与电池组的位置相对应或对电池组形成包围的结构。
本实施例中，如图2所示，所述箱内管网4包括有多根环管段401，多根所述环管段401形成对电池组的包围结构，在每根环管段401上均设有接入灭火剂的对接接口402，即对接接口402与箱外管网3的连接头301配对设置，且在环管段401上设有多个灭火剂喷洒口。
综上所述，本实施例的管网系统利用电池箱内部空间直接设置于电池箱内腔，并设接口与外部的灭火剂输送管连接，在电池组发生异常后，通过该管网系统能将灭火剂快速、直接地与电池组接触，直接对电池组进行降温或与空气隔绝阻燃，有效防止电池组进一步破坏；而灭火剂出口与电池组的位置相对应或对电池组形成包围，达到精准快速将灭火剂送到电池组的效果，再合理设置电池组异常的检测装置，就能在电池组发生实质性破坏前进行降温或阻燃处理，增加电池组继续使用的可能，节约成本、为生命财产的转移提供有利条件。
可在电池箱内壁上与环管段对应设置凹槽，或者将环管段焊接或连接于电池箱内壁，接入灭火剂后，由环管段上的灭火剂喷洒口将灭火剂直接作用于电池组周围，降温或灭火效果快；多根环管段管网的设计，且每根环管段都设置灭火剂入口，适应于电池箱外有多根灭火剂输送管路的灭火结构，对异常电池组处理速度快，对管网结构的整体性要求不高，拆装和更换零部件方便。
实施例2
如图1至图3所示，根据实施例1所述的电池箱灭火剂输送管网系统，每根环管段401由两段或多段组成。将每根环管段设置成两段或多段组成的结构，便于电池组的安置，也便于环管段的设置和布置，可错位或变形，对于电池箱内同一方位的多个管段设置统一的灭火剂供应管提供灭火剂，也能达到对电池组的包围式灭火结构。
进一步地，每根所述环管段401上设有多个灭火剂喷头403，具体地，如图5所示，包括下喷头4031、侧喷头4032和上喷头4033，所有灭火剂喷头403形成对电池组的包围结构。在环管段上设置向上喷的下喷头、向水平方向喷的侧喷头和向下喷的上喷头，使得该管网提供的灭火剂将电池组全面快速包围，也能让灭火剂快速充满电池箱，起到快速降温或灭火效果。
实施例3
如图2至图5所示，根据实施例2所述的电池箱灭火剂输送管网系统，所述灭火剂喷头403为封闭式，在喷口设有易熔材料制成的封闭端，在环管段401内充有带压灭火剂。具体地，本实施例的易熔材料为锡合金，其熔化温度为60℃，环管段内的压力为0.3Mpa。
本实施例采用易熔材料制成的喷口封闭端，在电池组异常至其温度达到易熔材料的熔点时，自动将环管段内的灭火剂喷出，进行最为及时的降温或灭火处理，达到对电池箱最快速的保护反应。
实施例4
如图5和图6所述，根据实施例1至实施例3之一所述的电池箱灭火剂输送管网系统，该箱内管网4还包括灭火剂输送管404，所述灭火剂输送管404与所有环管段401连通。
本实施例与箱内管网4配设灭火剂输送管，与电池箱外的灭火剂管路对应，便于各个环管段分配到灭火剂，可通过灭火剂输送管将所有环管段连为一体，便于快速拆装管网。
进一步地，在环管段401上设有多根灭火剂输送管，多根所述灭火剂输送管401将多段环管段401连为整体的框架结构，该框架结构的尺寸与电池箱2和电池组的尺寸相适应。多根输送管与多根环管段组成整体的管网结构，可直接放入电池箱内，多根灭火剂输送管的设置也便于快速将灭火剂送入电池箱内，适应于快速灭火的需求。
实施例5
如图1至图4所述，根据实施例1至实施例3之一所述的电池箱灭火剂输送管网系统，所述箱内管网4为整体式框架结构，在多段环管段401之间连有连接筋条405。采用连接筋条将多段环管段连为整体，结构稳定可靠。
进一步地，如图4所示，在多段环管段401的四个角上均设有连接筋条405，使整个箱内管网4结构形成与电池箱内腔尺寸相适应的方框。可整体直接放入电池箱内，拆装方便快捷。
更进一步地，所述箱内管网4上设有将其固定于电池箱内壁上的安装结构。适应于电池箱和内部管网的整体式装配、运输和使用，稳定性好，保证管网灭火性能。
具体地，箱内管网4与电池箱2的内壁连接方式也可直接焊接，将管网系统随电池箱一起生产，再进行电池组的组装，得到更为稳定的灭火剂输送管网系统。
本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
本说明书（包括任何附加权利要求、摘要和附图）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
Claims (10)
1.一种电池箱灭火剂输送管网系统，其特征在于，包括与电池箱内腔空间相适应的管网，所述管网设有用于与电池箱外的灭火剂输送管连通的接口，且所述管网上设有多个灭火剂出口，多个所述灭火剂出口与电池组的位置相对应或对电池组形成包围的结构。
2.根据权利要求1所述的电池箱灭火剂输送管网系统，其特征在于，所述管网为多根环管段，多根所述环管段形成对电池组的包围结构，在每根环管段上均设有接入灭火剂的对接接口，且在环管段上设有多个灭火剂喷洒口。
3.根据权利要求2所述的电池箱灭火剂输送管网系统，其特征在于，每根所述环管段由两段或多段组成。
4.根据权利要求2所述的电池箱灭火剂输送管网系统，其特征在于，每根所述环管段上设有多个灭火剂喷头，包括上喷头、侧喷头和上喷头，所有灭火剂喷头形成对电池组的包围结构。
5.根据权利要求4所述的电池箱灭火剂输送管网系统，其特征在于，所述灭火剂喷头为封闭式，在喷口设有易熔材料制成的封闭端，在环管段内充有带压灭火剂。
6.根据权利要求2所述的电池箱灭火剂输送管网系统，其特征在于，该管网还包括灭火剂输送管，所述灭火剂输送管与所有环管段连通。
7.根据权利要求2所述的电池箱灭火剂输送管网系统，其特征在于，在环管段上设有多根灭火剂输送管，多根所述灭火剂输送管将多段环管段连为整体的框架结构，该框架结构的尺寸与电池箱和电池组的尺寸相适应。
8.根据权利要求2所述的电池箱灭火剂输送管网系统，其特征在于，所述管网为整体式框架结构，在多段环管段之间连有连接筋条。
9.根据权利要求8所述的电池箱灭火剂输送管网系统，其特征在于，在多段环管段的四个角上均设有连接筋条，使整个管网结构形成与电池箱内腔尺寸相适应的方框。
10.根据权利要求1-9之一所述的电池箱灭火剂输送管网系统，其特征在于，所述管网上设有将其固定于电池箱内壁上的安装结构。
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| WO2022012465A1 (zh) * | 2020-07-16 | 2022-01-20 | 哲弗智能系统（上海）有限公司 | 具有智能定点灭火功能的电池包 |
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