CN110237461A - 一种锂电池自动灭火的装置 - Google Patents

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官洪运
王亚青
井倩倩
张抒艺
苏振涛
汪晨
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    • A62C—FIRE-FIGHTING
    • A62C3/00—Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62C—FIRE-FIGHTING
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    • A62C37/36—Control of fire-fighting equipment an actuating signal being generated by a sensor separate from an outlet device
    • A62C37/38—Control of fire-fighting equipment an actuating signal being generated by a sensor separate from an outlet device by both sensor and actuator, e.g. valve, being in the danger zone
    • A62C37/40—Control of fire-fighting equipment an actuating signal being generated by a sensor separate from an outlet device by both sensor and actuator, e.g. valve, being in the danger zone with electric connection between sensor and actuator

Abstract

本发明涉及一种可以自动灭火的锂电池装置，包括锂电池装置和自动灭火装置。当锂电池温度过高时，温度传感器将温度数据传给电池管理控制装置，电池管理控制装置将会根据温度变化的情况，通过软件分析给出不同等级的报警信号。当锂电池热聚集过高而即将导致爆炸、起火燃烧事故时，电池管理控制装置会立即启动断电、灭火控制动作，灭火气体会通过灭火气体喷发控制装置喷洒到锂电池区域。同时，锂电池本体上方的火探管也会因高温破裂，火探管内部封装的灭火剂被释放出来，进行二次灭火。本发明提供的装置提高了灭火的及时性，降低了经济损失，提高了灭火效率，装置结构简单，性能可靠，安全性高。

Description

一种锂电池自动灭火的装置
技术领域
本发明涉及一种锂电池自动灭火的装置,属于消防技术领域。
背景技术
现有的锂电池组或者锂电池柜几乎都没有自动灭火的功能，当锂电池因为过充放电、电池内部极板刺穿等原因引起的内部温度过高起火，亦或是由于线路老化、磨损严重等外部因素着火时，工作人员可能无法及时得知锂电池的着火信息，这样就容易错失最佳的灭火时机，发生损失严重的安全事故。
火探装置是由装有灭火剂的压力容器、容器阀及能释放灭火剂的火探管或释放管等组成。将火探管置于靠近或在火源最可能发生处的上方，同时，依靠沿火探管的诸多探测点(线型)进行探测。一旦着火时，火探管在受热温度最高处被软化并爆破，将灭火介质通过火探管本身(直接系统)或喷嘴(间接系统)释放到被保护区域。其中，火探管是高科技领域开发的新品种，是一种高科技非金属合成品。它集长时间抗漏，柔韧性及有效的感温性于一体，在一定温度范围内爆破，喷射灭火介质或传递火灾信号。
发明内容
本发明的目的是：提供一种用于锂电池自动灭火的火探装置。
为了达到上述目的，本发明的技术方案是提供了一种锂电池自动灭火的装置，其特征在于，包括灭火装置及设于灭火装置内的锂电池装置，其中：
灭火装置包括防护外壳，锂电池装置设于防护外壳内，防护外壳内设有无线通信模块、电池管理控制装置、烟感报警器、声光报警器及灭火器柜，电池管理控制装置分别与无线通信模块、烟感报警器及声光报警器相连，电池管理控制装置通过无线通信模块将接收到的数据上传至后台，灭火器柜内设有七氟丙烷灭火器，七氟丙烷灭火器在电池管理控制装置的控制下向锂电池装置内输入灭火气体；
锂电池装置包括：锂电池；用于将锂电池的温度传导至温度传感器的锂电池温度传导底座；用于检测锂电池温度的温度传感器，温度传感器检测到的数据上传至电池管理控制装置；电路保护控制器用于电池管理控制装置的控制下切断锂电池的供电；电流传感器，用于检测锂电池的电流，并将检测到的数据上传至电池管理控制装置；压力传感器，用于检测锂电池的压力，并将检测到的数据上传至电池管理控制装置；灭火气体喷发控制装置，用于与安装在锂电池上方的火探管相连，灭火气体喷发控制装置在电池管理控制装置的控制下将来自七氟丙烷灭火器的灭火气体输入锂电池装置中。
优选地，所述灭火器柜上设有把手。
优选地，所述七氟丙烷灭火器的数量有两个，两个所述七氟丙烷灭火器对称安装在所述锂电池装置的左、右两侧。
优选地，当所述锂电池热聚集过高而即将导致爆炸、起火燃烧事故时，所述电池管理控制装置立即启动电路保护控制器，切断电源，避免所述锂电池爆炸；同时触发灭火气体喷发控制装置，将灭火气体喷洒在锂电池区域。
优选地，当锂电池着火时，产生的烟雾和火光分别触发所述烟感报警器和所述声光报警器，预警信息通过无线通信模块发送到手机APP中。
优选地，当所述电流传感器和所述压力传感器实时采集的锂电池的电流数据和压力数据中有任意一项出现异常，触发所述电路保护控制器切断电源，避免爆炸。
优选地，所述火探管内含氮气。
本发明的有益效果是：本发明是一种锂电池自动灭火的装置，增加了声光报警器、烟感报警器、电池管理控制装置、七氟丙烷灭火器、防护外壳、火探管以及无线通信模块。当锂电池温度过高时，温度传感器将采集的温度信息传输到电池管理控制装置，电池管理控制装置将会根据温度变化的情况，通过软件分析给出不同等级的报警信号；当锂电池热聚集过高，即将导致爆炸、起火燃烧事故时，电池管理控制装置会立即启动断电、灭火控制动作，七氟丙烷灭火器会在早期将火灾事故消灭在萌芽中。另外，由于高温，锂电池装置中的火探管受热破裂，其内部封装的灭火气体也喷射出来，对锂电池进行灭火。本发明提高了灭火的及时性，降低了经济损失，提高了灭火效率，解决了现有锂电池装置无法及时灭火的问题。
附图说明
图1为本发明一种锂电池自动灭火的装置的结构示意图；
图2为本发明一种锂电池自动灭火的装置中的灭火装置结构示意图；
图3为本发明一种锂电池自动灭火的装置中的锂电池装置结构示意图。
图中：1-灭火装置、2-锂电池装置、11-防护外壳、12-无线通信模块、13-电池管理控制装置、14-烟感报警器、15-声光报警器、16-七氟丙烷灭火器、17-灭火器柜、18-把手、21-锂电池、22-锂电池温度传导底座、23-电路保护控制器、24-温度传感器、25-电流传感器、26-压力传感器、27-灭火气体喷发控制装置、28-火探管。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
请参阅图1至图3，本发明提供的一种锂电池自动灭火的装置，包括灭火装置1和锂电池装置2，锂电池装置2安装在灭火装置1的里面。
灭火装置1包括防护外壳11、无线通信模块12、电池管理控制装置13、烟感报警器14、声光报警器15、七氟丙烷灭火器16、灭火器柜17、把手18。
无线通信模块12、电池管理控制装置13、烟感报警器14、声光报警器15安装在防护外壳11内部上方。防护外壳11内部下方安装有七氟丙烷灭火器16，该设计可在锂电池着火时，及时进行自动灭火。无线通信模块12可通过无线网与手机app进行连接，实时显示锂电池信息，包括锂电池编号、温度、电流、压力及是否着火等信息。电池管理控制装置13通过电线与无线通信模块12和温度传感器24相连，电池管理控制装置13将会根据温度变化的情况，给出不同等级的报警信号。当锂电池热聚集过高而即将导致爆炸、起火燃烧事故时，电池管理控制装置13会立即启动电路保护控制器23，切断电源，避免爆炸，同时会触发灭火气体喷发控制装置27，将灭火气体喷洒在锂电池区域。当锂电池着火时，产生的烟雾和火光会分别触发烟感报警器14和声光报警器15，预警信息通过无线通信模块12，发送到手机APP中，工作人员可及时查看。
七氟丙烷灭火器16设有两个，等距安装在锂电池装置2左右两侧，防护外壳11内部上方安装有电池管理控制装置13，且通过电线与温度传感器24和无线通信模块12相连。
锂电池装置2包括锂电池21、锂电池温度传导底座22、电路保护控制器23、温度传感器24、电流传感器25、压力传感器26、灭火气体喷发控制装置27、火探管28。
锂电池21放置于锂电池温度传导底座22内，温度传感器24安装在锂电池温度传导底座22外侧，便于采集锂电池温度。火探管28安装在锂电池主体上方，该设计可在装置1灭火失败时，进行二次灭火。火探管28根据锂电池装置空间大小，可设置一根或者多根。火探管28内含氮气。电流传感器25和压力传感器26实时采集锂电池的电流和压力数据，当这两项指标中有任意一项出现异常，如电流过载或者压力增大时，将触发电路保护控制器23切断电源，避免爆炸。
在进行使用时，灭火装置安装有无线通信模块12，利用无线通信模块12，可以将所有采集的温度、压力、电流以及断电、灭火信息上传到云平台或移动终端设备，便于管理人员第一时间进行处置。
当锂电池21温度过高时，锂电池温度传导底座22上安装的温度传感器24，将采集的温度信息传输到电池管理控制装置13，电池管理控制装置13将会根据温度变化的情况，通过软件分析给出不同等级的报警信号。当锂电池21发生燃烧现象时，电池管理控制装置13会立即启动断电、灭火控制动作，七氟丙烷灭火器16中的灭火气体会通过灭火气体喷发控制装置27喷洒到锂电池21上，将火灾事故消灭在萌芽中；同时，锂电池燃烧时产生的烟雾和火光会分别触发烟感报警器14和声光报警器15，报警信息通过无线通信模块12发送到手机APP中，工作人员可对此尽快做出应对决策；另外，锂电池21主体上方的火探管28也会因高温破裂，其内部封装的灭火气体通过破裂的火探管喷射出来，进行再次灭火。

Claims (7)

1.一种锂电池自动灭火的装置，其特征在于，包括灭火装置(1)及设于灭火装置(1)内的锂电池装置(2)，其中：
灭火装置(1)包括防护外壳(11)，锂电池装置(2)设于防护外壳(11)内，防护外壳(11)内设有无线通信模块(12)、电池管理控制装置(13)、烟感报警器(14)、声光报警器(15)及灭火器柜(17)，电池管理控制装置(13)分别与无线通信模块(12)、烟感报警器(14)及声光报警器(15)相连，电池管理控制装置(13)通过无线通信模块(12)将接收到的数据上传至后台，灭火器柜(17)内设有七氟丙烷灭火器(16)，七氟丙烷灭火器(16)在电池管理控制装置(13)的控制下向锂电池装置(2)内输入灭火气体；
锂电池装置(2)包括：锂电池(21)；用于将锂电池(21)的温度传导至温度传感器(24)的锂电池温度传导底座(22)；用于检测锂电池(21)温度的温度传感器(24)，温度传感器(24)检测到的数据上传至电池管理控制装置(13)；电路保护控制器(23)用于电池管理控制装置(13)的控制下切断锂电池(21)的供电；电流传感器(25)，用于检测锂电池(21)的电流，并将检测到的数据上传至电池管理控制装置(13)；压力传感器(26)，用于检测锂电池(21)的压力，并将检测到的数据上传至电池管理控制装置(13)；灭火气体喷发控制装置(27)，用于与安装在锂电池(21)上方的火探管(28)相连，灭火气体喷发控制装置(27)在电池管理控制装置(13)的控制下将来自七氟丙烷灭火器(16)的灭火气体输入锂电池装置(2)中。
2.如权利要求1所述的一种锂电池自动灭火的装置，其特征在于，所述灭火器柜(17)上设有把手(18)。
3.如权利要求1所述的一种锂电池自动灭火的装置，其特征在于，所述七氟丙烷灭火器(16)的数量有两个，两个所述七氟丙烷灭火器(16)对称安装在所述锂电池装置(2)的左、右两侧。
4.如权利要求1所述的一种锂电池自动灭火的装置，其特征在于，当所述锂电池(21)热聚集过高而即将导致爆炸、起火燃烧事故时，所述电池管理控制装置(13)立即启动电路保护控制器(23)，切断电源，避免所述锂电池(21)爆炸；同时触发灭火气体喷发控制装置(27)，将灭火气体喷洒在锂电池区域。
5.如权利要求1所述的一种锂电池自动灭火的装置，其特征在于，当锂电池着火时，产生的烟雾和火光分别触发所述烟感报警器(14)和所述声光报警器(15)，预警信息通过无线通信模块(12)发送到手机APP中。
6.如权利要求1所述的一种锂电池自动灭火的装置，其特征在于，当所述电流传感器(25)和所述压力传感器(26)实时采集的锂电池(21)的电流数据和压力数据中有任意一项出现异常，触发所述电路保护控制器(23)切断电源，避免爆炸。
7.如权利要求1所述的一种锂电池自动灭火的装置，其特征在于，所述火探管(28)内含氮气。
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