CN114222608A - 包括灭火单元的电池组 - Google Patents

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Abstract

本发明中公开了一种降低二次起火或爆炸的风险的电池组。根据本发明所述的用于实现上述目的的电池组包括：至少两个电池模块，所述至少两个电池模块布置在一个方向上；以及灭火单元，该灭火单元具有：灭火罐，在该灭火罐中容纳有灭火剂；管道，该管道被连接为将所述灭火剂从所述灭火罐供应到所述至少两个电池模块中的每个电池模块；流量控制单元，该流量控制单元被设置在所述管道中，并且被构造成使得所述灭火剂的供应流量恒定；以及至少一个阀，所述至少一个阀被构造成将所述灭火剂从所述灭火罐供应到内部温度升高超过预定温度的电池模块。

Description

包括灭火单元的电池组
技术领域
本公开涉及一种包括灭火单元的电池组，更特别地，本公开涉及一种具有降低二次起火或爆炸的风险的电池组。
本申请要求2019年9月5日在韩国提交的韩国专利申请10-2019-0110333号的优先权，其公开内容通过引用并入本文中。
背景技术
目前商业化的二次电池包括镍镉电池、镍氢电池、镍锌电池以及锂二次电池。其中，锂二次电池由于诸如因与镍类二次电池相比记忆效应极小而充放电自由、自放电率极低以及能量密度高的优点而备受关注。
锂二次电池主要使用锂类氧化物和碳材料来分别作为正极活性材料和负极活性材料。锂二次电池包括电极组件和外部(即，电池袋外部)，分别涂覆有正极活性材料和负极活性材料的正极板和负极板被设置在该电极组件中，并且分隔件被置于该正极板和该负极板之间，该外部用于将电极组件与电解质一起密封存储。
近年来，二次电池不仅广泛用于诸如便携式电子设备的小型设备，还广泛用于诸如车辆和能量存储系统的中型或大型设备。当用于中型或大型设备时，大量二次电池电连接以增加容量和输出。特别地，袋型二次电池由于其可以容易地堆叠而广泛用于中型或大型设备中。
同时，近年来，随着对大容量结构的需求以及作为能量存储源的使用的增加，对包括串联和/或并联电连接的多个二次电池的电池组、其中容纳有二次电池的电池模块以及电池管理系统(BMS)的需求也正在增加。
此外，电池组通常包括由金属材料制成的外壳，以保护或存储多个二次电池免受外部冲击。同时，最近对高容量电池组的需求也正在增加。
然而，由于传统的电池组或传统的电池架具有多个电池模块，因而如果每一个电池模块的二次电池产生热失控而导致起火或爆炸，则热量或火焰可能会传递到相邻的二次电池而导致二次爆炸，因此正在加大对防止二次起火或爆炸的努力。
因此，需要一种快速且完全的灭火技术，以在电池组或电池架中的一些二次电池发生热失控时立即采取行动。
此外，当传统的电池组或电池架包括多个电池模块时，灭火能力可能取决于与灭火设备的物理距离而发生变化。即，与位于相对较远的电池模块相比，靠近灭火设备的电池模块可能具有更高的灭火剂被喷射的流量。
因此，距灭火设备相对较远的电池模块没有表现出足够的灭火能力，这可能会导致诸如当发生火灾时灭火困难或灭火速度降低的问题。
发明内容
技术问题
本公开被设计成解决相关技术的问题，因此本公开旨在提供一种降低二次起火或爆炸的风险的电池组。
本公开的这些和其他的目的和优点可以通过以下详细描述来理解，并且将从本公开的示例性实施例中变得更显而易见。此外，将容易理解的是，本公开的目的和优点可以通过所附权利要求中示出的手段及其组合来实现。
技术解决方案
在本发明的一个方面，提供了一种电池组，该电池组包括：
至少两个电池模块，所述至少两个电池模块被布置在一个方向上；以及
灭火单元，该灭火单元具有：灭火罐，该灭火罐被构造成在其中包含灭火剂；管道，该管道被连接到所述灭火罐，以将所述灭火剂从所述灭火罐供应到所述至少两个电池模块中的每个电池模块；流量调节部，该流量调节部被设置到所述管道，并且该流量调节部被构造成将所述灭火剂的供给流量调节为恒定；以及至少一个阀，所述至少一个阀被构造成将所述灭火剂从所述灭火罐供应到内部温度升高超过预定温度的电池模块。
而且，所述管道可以包括：公共管道，该公共管道被连接到所述灭火罐的出口孔，通过该出口孔输出所述灭火剂；以及至少两个分配管道，所述至少两个分配管道从所述公共管道分叉，并且所述流量调节部可以被设置在所述公共管道处。
此外，所述流量调节部可以包括至少一个减压阀，所述至少一个减压阀被构造成将所述灭火剂的供给压力降低至预定压力或更低。
此外，被动阀可以被设置在所述分配管道的、所述灭火剂移动的方向上的末端处，使得当电池模块被加热超过预定温度时，所述被动阀被打开，以将灭火剂喷射到电池模块中。
此外，所述电池模块可以具有：气体通道，所述电池模块中产生的气体移动通过该气体通道；以及入口孔，该入口孔连接到所述气体通道，并且被贯穿使得所述电池模块的内部与外部连通。
而且，所述被动阀的至少一部分可以通过所述入口孔插入电池模块中。
此外，所述至少两个分配管道可以被构造成具有不同的管径。
此外，在所述至少两个分配管道中，与其余分配管道相比，在相对更靠近所述出口孔的位置处分叉的分配管道可以具有较小的管径。
而且，在本公开的另一个方面，还提供了一种电池架，该电池架包括：电池组；以及电池架壳，该电池架壳被构造成容纳电池组。
此外，在本公开的另一个方面，还提供了一种能量存储系统，该能量存储系统包括两个或更多个电池架。
此外，被设置到所述电池架的灭火单元的管道可以包括：公共管道，该公共管道连接到所述灭火罐的出口孔，通过该出口孔输出灭火剂；以及至少两个平行管道，所述至少两个平行管道从所述公共管道分叉到所述两个或更多个电池架中的每个电池架。
此外，所述流量调节部可以被设置到所述至少两个平行管道的至少一部分。
有利效果
根据本公开的实施例，由于所述灭火单元被设置到管道并且包括流量调节部，该流量调节部被构造成将灭火剂的供给流量调节为恒定，所以可以延长以恒定流量供应灭火剂而不会发生供给流量急剧上升或下降的情况的时间段(时间)。因此，能够解决传统电池组的问题，即，根据供应灭火设备的灭火剂的管道距离而在电池模块之间出现灭火能力的偏差。
而且，根据本公开的实施例，由于所述流量调节部包括至少一个减压阀，所述至少一个减压阀被构造成将灭火剂的供给压力降低到预定压力或更低，所以可以延长以恒定流量供应灭火剂而不会发生供给流量急剧上升或下降的情况的时间段。因此，能够有效地解决传统问题，即，由于供给压力随着时间的推移而发生偏差，从而由于灭火设备和管道距离而导致在电池模块之间出现灭火能力偏差的偏差。
此外，根据本公开的实施例，由于所述被动阀的至少一部分插入入口孔中，该入口孔被贯穿以与设置到所述电池模块的排气通道连通，所以当发生热失控时，所述被动阀打开，使得灭火剂可以仅单独喷射到发生热失控的电池模块。此外，由于所述灭火剂可以直接喷射到所述电池模块中，而不是喷射到所述电池模块的外部，所以能够有效地扑灭并冷却发生热失控的电池模块的火灾。
此外，根据本公开的实施例，由于所述至少两个分配管道被构造成具有不同的管径，所以可以使得通过所述分配管道供应的灭火剂的供给流量发生较少的偏差。因此，能够解决传统问题，即，根据电池组中的灭火装置的管道距离而在电池模块之间出现灭火能力的偏差。因此，能够确保电池组的稳定灭火能力。
附图说明
附图示出了本公开的优选实施例，并且与前述公开一起用于提供对本公开的技术特征的进一步理解，因此本公开不应被解释为限于附图。
图1是示意性地示出根据本公开实施例的电池组的前视立体图。
图2是示意性地示出根据本公开实施例的电池组的后视立体图。
图3是示意性地示出根据本公开实施例的电池组的部件的视图。
图4是示意性地示出在根据本公开实施例的电池组处采用的减压阀的截面的截面图。
图5是示意性地示出在根据本公开实施例的电池组处采用的电池模块的内部构造的后视立体图。
图6是示意性地示出在根据本公开实施例的电池组处采用的电池单体组件的立体图。
图7是示意性地示出在根据本公开实施例的电池组处采用的电池模块的后视立体图。
图8是示意性地示出根据本公开实施例的电池组的一部分的局部后视图。
图9是示意性地示出在根据本公开实施例的电池组处采用的管道和阀的局部立体图。
图10是示意性地示出根据本公开实施例的电池组的一些部件的截面图。
图11是示意性地示出在根据本公开另一实施例的电池组处采用的分配管道的立体图。
图12是示意性地示出根据本公开另一实施例的能量存储系统的后视图。
具体实施方式
在下文中，将参考附图详细描述本公开的优选实施例。在描述之前，应当理解，在说明书和所附权利要求中使用的术语不应被解释为限于一般和字典含义，而是基于允许发明人适当定义术语以获得最佳解释的原则，基于与本公开的技术方面相对应的含义和概念来解释。
因此，本文所提出的描述仅为优选示例，仅用于说明目的，并不旨在限制本公开的范围，因此应当理解，在不脱离本公开的范围的情况下，可以对其进行其他等效和修改。
图1是示意性地示出根据本公开实施例的电池组的前视立体图。图2是示意性地示出根据本公开实施例的电池组的后视立体图。此外，图3是示意性示出根据本公开实施例的电池组的部件的视图。
参考图1至图3，根据本公开实施例的电池组400包括被布置在一个方向上的至少两个电池模块200以及被构造成扑灭所述电池模块200的火灾的灭火单元300。
具体地，所述灭火单元300可以包括流量调节部310、灭火罐320、管道330和阀340。
首先，所述灭火罐320可以在其中包含灭火剂(未示出)。例如，所述灭火剂可以是选自无机盐(诸如碳酸钾)的浓溶液、化学泡、气泡、二氧化碳和水中的任一种。此外，所述灭火罐320可以在其中具有压缩气体，以沿着所述管道330以适当压力喷射或移动灭火剂。例如，如果包括水作为灭火剂，则所述灭火剂还可以包括被构造成增加水的冷却能力的添加剂。例如，所述添加剂可以是增稠剂或渗透剂。例如，所述渗透剂可以是表面活性剂。所述渗透剂可以通过降低水的表面张力来增加水的渗透效果。
例如，所述灭火罐320的容量可以是59L，压缩气体可以是8巴的氮气，并且灭火剂可以是40L的水。在此，如果所述灭火剂是水，则当所述灭火剂被喷入所述电池模块200中时，所述灭火剂具有热屏蔽效果以及灭火和冷却效果，因此当由于热失控而产生高温气体和火焰时，有效防止热传播。结果，能够有效地防止火灾或热失控在多个电池模块200之间传播。
此外，所述灭火罐320可以位于所述电池组400的一个水平侧。可替代地，虽然附图中未单独示出，但所述灭火罐320可以被安装到所述电池组400的上部T。如果所述灭火罐320被安装到所述电池组400的上部，则所述灭火罐320可以包含灭火剂而没有任何附加的压缩气体。即，被包含在所述灭火罐320中的灭火剂可以通过重力从所述灭火罐320排出，并且供应到所述电池组400中所包括的多个电池模块200中的每个电池模块。
所述管道330可以被构造成被连接为将所述灭火剂从所述灭火罐320供应到至少两个电池模块200中的每个电池模块。例如，所述管道330可以由不被水腐蚀的材料制成。例如，所述管道330可以由不锈钢制成。所述管道330的一端可以连接到所述灭火罐320的出口孔321。所述管道330的另一端可以具有延伸到至少两个电池模块200中的每个电池模块的内部的形状。
例如，所述管道330可以包括：公共管道333，该公共管道333被连接到所述灭火罐320的出口孔321，灭火剂通过该出口孔321排出；分配管道336，该分配管道336具有分布式结构，以从所述公共管道333被连接到被设置在至少两个电池模块200中的每个电池模块中的入口孔264。例如，如图2所示，所述管道330可以包括连接到所述灭火罐320的出口孔321的一个公共管道333以及从所述公共管道333分支的八个分配管道336。此外，所述八个分配管道336可以被构造成连接到八个电池模块200的入口孔264。
此外，所述流量调节部310可以被设置在所述管道330的位置处。所述流量调节部310可以被构造成使得灭火剂的供给流量变得恒定。例如，所述流量调节部310可以对灭火剂的供给压力进行减压，使得从所述灭火罐320排出并供应到至少两个电池模块200中的每个电池模块的灭火剂的流量恒定。
此外，所述阀340可以被构造成将灭火剂从所述灭火罐320供应到内部温度升高超过预定温度的电池模块200。当电池模块200的内部温度升高超过预定温度时，控制器350可以感测所述内部温度，并且可以由所述控制器350主动打开所述阀340。在这种情况下，所述控制器350可以位于被设置在多个电池模块200中的最上侧的电池模块上。在此，预定温度可以是100℃或更高。
因此，根据本公开的这种构造，由于所述灭火单元300被设置到所述管道330并且包括所述流量调节部310，该流量调节部310被构造成将灭火剂的供给流量调节为恒定，所以可以延长在供给流量不急剧上升或下降的情况下以恒定流量供应灭火剂的时间段(时间)。因此，能够解决传统电池组400的问题，即，根据供应灭火设备的灭火剂的管道距离而在电池模块200之间出现灭火能力的偏差。
所述灭火单元300可以包括所述控制器350。具体地，所述控制器350可以被构造成当所述温度传感器360感测到超过预定温度的温度时打开所述阀340。例如，当所述阀340是主动阀时，所述控制器350可以被构造成传输用于控制所述主动阀的信号。例如，所述温度传感器360可以是线性温度传感器。
例如，所述线性温度传感器360可以被构造成当涂覆在两个缆线上的热感材料达到高于参考温度的温度时熔化，以造成两个缆线之间的短路，从而发出火灾或过热信号。例如，所述热感材料可以是在70℃至100℃下熔化的热塑性树脂。例如，所述热塑性树脂可以是聚酯树脂或丙烯酸树脂。此外，所述线性温度传感器360还可以包括被构造成包围热感材料的绝缘涂层材料。所述涂层材料可以包括聚氯乙烯。
此外，所述线性温度传感器360可以具有沿着被布置在一个方向上的至少两个电池模块200线性延伸的结构。例如，如图2所示，所述电池组400可以包括被布置在竖直方向上的八个电池模块200。所述线性温度传感器360可以被构造成使得所述线性温度传感器360的一端连接到所述控制器350，并且沿着被布置在竖直方向上的八个电池模块200延伸，并且所述线性温度传感器360的另一端连接到远端处的电阻器365。此时，可以使用支架(未示出)和固定扣(未示出)来部分地固定所述线性温度传感器360的位置。
因此，根据本公开的这种构造，由于所述电池组400包括沿着至少两个电池模块200线性延伸的温度传感器360，所以能够降低电池组的制造成本。
即，当在现有技术中应用多个温度传感器时，需要多个温度传感器以及用于连接多个温度传感器的单独的信号缆线，由于材料成本高且安装工作耗时长，这增加了制造成本。同时，本公开的电池组400仅使用一个线性温度传感器360来检测多个电池模块200的温度，因此不需要单独的信号缆线，并且由于轻巧且灵活的设计而确保容易安装。因此，可以显著降低电池组400的制造成本。
此外，即使对于一个电池模块200，所述线性温度传感器360也能够用于设定多个点以更精确地感测温度。因此，在本公开中，能够显著降低检测电池模块200中的火灾发生的故障率。
所述灭火单元300还可以包括烟雾传感器370，该烟雾传感器370被构造成感测从至少两个电池模块200排出的烟雾。具体地，所述烟雾传感器370可以位于被堆叠在竖直方向上的至少两个电池模块200的最上部处。即，如果在电池模块200中发生火灾，则产生的气体可能向上移动，因此优选地，所述烟雾传感器370位于至少两个电池模块200的最上部处。
此外，所述烟雾传感器370可以被构造成当检测到烟雾时将信号传输到所述灭火单元300的控制器350。所述控制器350可以根据接收到的信号而打开所述阀340。
图4是示意性地示出在根据本公开实施例的电池组处采用的减压阀的截面的截面图。
连同图3参考图4，所述流量调节部310可以被设置到所述公共管道333。例如，所述流量调节部310可以包括至少一个减压阀312，该减压阀312具有分别连接到所述公共管道333的入口和出口。所述减压阀312可以被构造成使得灭火剂的供给压力降低到预定压力或更低。
例如，如图4所示，所述减压阀312可以包括弹簧312b，该弹簧312b被构造成吸收从所述阀340引入到所述入口312a中的灭火剂的供给压力。连接到所述弹簧312b的一端的盘312c可以被构造成在超过预定供给压力时打开所述减压阀312的入口312a。此时，通过打开所述盘312c而引入的灭火剂可以沿着阀体的内部的管道移动到出口312d。
在另一实施例中，不限于所述减压阀312，所述流量调节部310可以包括至少一个流量控制阀(未示出)，该流量控制阀被构造成将灭火剂的供给流量调节到预定量。然而，作为所述流量控制阀，使用本领域中已知的普通阀。因此，在此将不详细描述流量控制阀。此外，可以应用能够使灭火剂的供给流量恒定的任何类型的阀或设备。
因此，根据本公开的这种构造，由于所述流量调节部310包括至少一个减压阀312，该减压阀312被构造成将灭火剂的供给压力降低到预定压力或更低，所以可以延长在供给流量不急剧上升或下降的情况下以恒定流量供应灭火剂的时间段(时间)。因此，能够有效地解决传统问题，即，由于供给压力随着时间的推移而发生偏差，从而由于灭火设备和管道距离而导致在电池模块200之间出现灭火能力偏差。
图5是示意性地示出在根据本公开实施例的电池组处采用的电池模块的内部构造的后视立体图。此外，图6是示意性地示出在根据本公开实施例的电池组处采用的电池单体组件的立体图。在此，在图5中，一部分被剖开以示出电池模块的内部构造。
参考图5和图6，根据本公开实施例的电池模块200可以包括至少两个电池单体组件100和模块壳体210。
所述至少两个电池单体组件100中的每个电池单体组件可以包括被堆叠在前后方向上的多个二次电池110。所述二次电池110可以是袋型二次电池110。例如，如图5所示，当在F方向上(从前方)观察时，两个电池单体组件100中的每个电池单体组件可以被构造成使得多个袋型二次电池110在前后方向上并排堆叠。
同时，在本说明书中，除非另有说明，否则上、下、前、后、左和右方向将基于在F方向上观察时设定。
特别地，所述袋型二次电池110可以包括电极组件(未示出)、电解质溶液(未示出)和袋116。
此外，正极引线111和负极引线112可以被形成在所述二次电池110的左端和右端处，该左端和该右端基于所述二次电池110的中心彼此相反。即，所述正极引线111可以基于所述二次电池110的中心被设置在所述二次电池110的一端(右端)处。此外，所述负极引线112可以基于所述二次电池110的中心被设置在所述二次电池110的另一端(左端)处。
然而，根据本公开的电池模块200不限于上述袋型二次电池110，而是可以采用在提交本申请时已知的各种二次电池110。
同时，再次参考图5，所述电池模块200还可以包括汇流条组件270。具体地，所述汇流条组件270可以包括：至少一个汇流条272，所述至少一个汇流条272被构造成将多个二次电池110彼此电连接；以及至少两个汇流条框架276，所述至少两个汇流条框架276被构造成将所述至少一个汇流条272安装在外侧。所述至少两个汇流条框架276可以分别设置在所述电池单体组件100的左侧和右侧处。
同时，所述模块壳体210可以具有内部空间，以在该内部空间中容纳所述电池单体组件100。具体地，当直接在图1的F方向上观察时，所述模块壳体210可以包括上盖220、基板240、前盖260和后盖250。
具体地，所述基板240的面积可以大于至少两个电池单体组件100的底表面的尺寸，以将至少两个电池单体组件100安装到该基板240的上部。所述基板240可以具有在水平方向上延伸的板状形状。
此外，所述上盖220可以包括上壁224以及从所述上壁224向下延伸的侧壁226。所述上壁224可以具有在水平方向上延伸的板状形状，以覆盖所述电池单体组件100的上部。所述侧壁226可以具有从所述上壁224的左右两端向下延伸的板状形状，以覆盖所述电池单体组件100的左右两侧。
此外，所述侧壁226可以被联接到所述基板240的一部分。例如，如图5所示，所述上盖220可以包括具有在前、后、左和右方向上延伸的板状形状的上壁224。所述上盖220可以包括分别从所述上壁224的左右两端向下延伸的两个侧壁226。此外，两个侧壁226的下端可以被构造成分别与所述基板240的左右两端联接。在这种情况下，联接方法可以是公母联接方法或焊接方法。
此外，所述前盖260可以被构造成覆盖多个二次电池110的前侧。例如，所述前盖260可以具有大于多个二次电池110的前表面的尺寸的板状形状。该板状形状可以在竖直方向上竖立。
此外，所述后盖250可以被构造成覆盖所述电池单体组件100的后侧。例如，所述后盖250可以具有大于多个二次电池110的后表面的尺寸的板状形状。
图7是示意性地示出在根据本公开实施例的电池组处采用的电池模块的后视立体图。
连同图1一起参考图5和图7，所述模块壳体210中可以具有气体通道211，使得从所述电池单体组件100产生的气体流动通过该气体通道211。在此，所述气体通道211可以是在前后方向上伸长以与外部连通的空间。所述气体通道211可以被设置在所述电池单体组件100的左侧和右侧中的一侧或左右两侧处。例如，当在R方向上观察时，所述气体通道211可以具有中空空间，使得在所述电池单体组件100中产生的气体可以移动至左侧和右侧，然后在前后方向上移动。
更具体地，所述气体通道211可以是位于所述电池单体组件100的上部或下部与所述模块壳体210之间的空间。即，从被容纳在所述电池模块200中的电池单体组件100产生的气体可以通过位于所述电池单体组件100的上部或下部处的气体通道211移动到所述电池单体组件100的左右两侧，并且通过多个气体排出孔212排出，所述多个气体排出孔212被形成在所述气体通道211的端部处，并且被贯穿以与所述电池模块200的外部连通。
入口孔264可以被设置在位于至少两个电池模块200中的每个电池模块的后侧的后盖250处，使得灭火剂通过该入口孔264被引入。所述入口孔264可以被定位成与所述气体通道211连通。即，所述入口孔264可以被构造成与基于所述电池单体组件100位于左右两侧上的所述气体通道211连通。
例如，当在R方向上观察时，所述入口孔264可以被设置在所述后盖250的右侧处。此外，通过所述入口孔264引入的灭火剂可以沿着位于所述电池单体组件100的左侧处的气体通道211移动，随后，灭火剂可以通过位于所述电池单体组件100的上部或下部处的气体通道211移动到位于所述电池单体组件100的右侧处的气体通道211。通过该过程，能够扑灭和冷却电池模块200内部的起火或过热的电池单体组件100。
图8是示意性地示出根据本公开实施例的电池组的一部分的局部后视图。图9是示意性地示出在根据本公开实施例的电池组处采用的管道和阀的局部立体图。此外，图10是示意性地示出根据本公开实施例的电池组的一些部件的截面图。
连同图3、图8和图9一起参考图10，从所述公共管道333分叉的所述分配管道336的、灭火剂移动的方向上的末端处可以设置阀346，该阀346被构造成当所述电池模块200的内部温度升高超过预定温度时被打开。此时，所述阀346可以包括主动阀或被动阀347。在这种情况下，所述分配管道336可以是三通管或肘形管。
例如，如果所述阀346包括被动阀347，则所述被动阀347可以被构造成当电池模块200被加热超过预定温度时被打开，使得灭火剂可以被喷射到所述电池模块200中。所述被动阀347可以被构造成使得所述被动阀347的至少一部分通过所述入口孔264被插入到所述电池模块200中，使得所述被动阀347由于电池模块200的内部温度而打开。
例如，所述被动阀347可以被构造成当所述电池模块200的内部温度超过预定温度时被打开。例如，所述被动阀347可以包括玻璃泡347a以及被容纳在所述玻璃泡347a中的预定流体(未示出)。所述玻璃泡347a可以被构造成密封所述被动阀347的通道347c(入口)，所述流体流动通过所述通道347c(入口)。
此外，所述玻璃泡347a可以被构造成通过所述预定流体在超过预定温度(例如70℃至100℃)时发生体积膨胀而破裂。即，如果所述被动阀347位于所述电池模块200的内部，则当所述电池模块200的内部温度升高超过预定温度时，阻塞所述阀347的通道347c(所述流体流动通过所述通道)的玻璃泡347a可以发生破裂，以打开所述阀的通道347c。此外，所述被动阀347还可以包括分散单元347b，以在所有方向分散排出的流体。
因此，根据本公开的这种构造，由于所述被动阀347的至少一部分被插入到所述入口孔264中，该入口孔264被贯穿以与设置到所述电池模块200的气体通道211连通，所以当发生热失控时，所述被动阀347打开，使得灭火剂可以仅单独喷射到发生热失控的电池模块中。此外，由于灭火剂可以直接喷射到所述电池模块200中、而不是喷射到所述电池模块200的外部，所以能够有效地扑灭和冷却发生热失控的电池模块200的火灾。
图11是示意性地示出在根据本公开另一实施例的电池组处采用的分配管道的立体图。
连同图2一起参考图11，根据本公开另一实施例的电池组400可以被构造成使得引入所述分配管道336A中的灭火剂的流量不同。例如，至少两个分配管道336A可以具有不同的管径。在至少两个分配管道336A中，与其余分配管道336A相比，在相对更靠近所述灭火罐320的位置处分叉的分配管道336A可以具有较小的管径。
例如，从所述灭火罐320到从所述公共管道333分叉的管道具有最小距离的分配管道336A可以被设定为具有最小管径。即，在这种构造中，所述分配管道336A与从所述灭火罐320到从所述公共管道333分叉的管道的距离越小，则灭火剂的供给压力越高。因此，具有较大分叉距离的远端分配管道336A的供给量可以大于其它远端分配管道336A的供给量，因此能够防止供应到多个分配管道的流速发生偏差。
例如，如2图所示，沿着所述公共管道333从所述灭火罐320分叉的、具有最小管道距离(路径)的分配管道336A(即，布置在最高位置处的分配管道336A)可以具有最小管径，并且位于更远离所述灭火罐320的路径中的所述分配管道336A可以依次具有较大的管径。
例如，图11所示的三通管道336A可以是沿着所述公共管道333从所述灭火罐320分叉的、具有最小管道距离(路径)的分配管道336A。即，与具有较大管道距离的其他分配管道相比，具有较小分叉距离的分配管道336A可以被构造成在图11中所示的三通管的出口侧处具有较小的管径336A1。
因此，根据本公开的这种构造，由于至少两个分配管道336A被构造成具有不同的管径，所以通过所述分配管道供应的灭火剂的供给流量可以发生较少的偏差。因此，能够解决传统问题，即，根据电池组400中的灭火设备的管道距离而在电池模块200之间发生灭火能力偏差。因此，能够确保电池组400的稳定的灭火能力。
图12是示意性地示出根据本公开另一实施例的能量存储系统的后视图。
参考图12，根据本公开实施例的电池架500可以包括电池组400以及用于容纳所述电池组400的电池架壳510。所述电池架壳510还可以被构造成容纳所述电池组400的待竖直堆叠的多个电池模块200。在所述电池架壳510的内部，所述电池模块200可以被安装成使得电池模块200的下表面为与水平表面平行的形状。
在此，所述水平方向可以指当所述电池模块200放置在地面上时与地面平行的方向，也可以指在垂直于竖直方向的平面上的至少一个方向。
此外，所述电池架壳510被构造成具有能够打开的至少一侧，并且所述电池模块200可以通过该打开侧插入内部空间中。然而，所述电池架壳510也可以被构造成允许关闭这样的打开侧。
此外，所述电池架500还可以包括位于所述电池架壳510内或外的其他部件，诸如电池管道理系统530(BMS)等。
同时，根据本公开实施例的能量存储系统600可以包括两个或更多个电池架500。两个或更多个电池架500可以布置在一个方向上。例如，如图12所示，所述能量存储系统600可以被构造成使得三个电池架500布置在一个方向上。此外，所述能量存储系统600可以具有能够控制所述三个电池架500的充电和放电的中央控制器(未示出)。
被设置到所述能量存储系统600的管道330可以包括：公共管道333A，该公共管道333A被连接到所述灭火罐320的出口孔，通过该出口孔排出灭火剂；以及至少两个平行管道338，所述至少两个平行管道338从所述公共管道333A分叉到两个或更多个电池架500。例如，如图12所示，在所述能量存储系统600中，连接到所述灭火罐320的管道330可以被构造成通过所述公共管道333A、平行管道338和分配管道336将灭火剂供应到设置在三个电池架500中的多个电池模块200中的每个电池模块。
所述流量调节部310可以被设置到至少两个平行管道338的至少一部分。即，在至少两个平行管道338中，所述流量调节部310可以被设置到与所述灭火罐320具有相对较小的管道距离(路径)的平行管道338，并且所述流量调节部310也可以不被设置在其余平行管道338中。例如，如图12所示，三个平行管道338可以被设置为从所述公共管道333A分叉。在三个平行管道338中，所述流量调节部310可以被设置到最近的第一平行管道338。在这种情况下，所述流量调节部310可以包括减压阀312。
因此，根据本公开的这种构造，由于本公开的能量存储系统600包括至少两个平行管道338，所述至少两个平行管道338从所述公共管道333A分叉到两个或更多个电池架500中的每个电池架，并且所述流量调节部310被设置到至少两个平行管道338的至少一部分，所以能够减少供应到多个电池架500中的每个电池架的灭火剂的供应量的偏差的发生。因此，可以有效提高所述能量存储系统600的稳定性。
此外，至少两个平行管道338可以被设定为具有不同的管径。例如，在至少两个平行管道338中，与所述灭火罐320具有相对较小的管道距离(路径)的平行管道338可以被设定为具有较小的管径。
同时，尽管在说明书中使用了诸如上、下、左、右、前和后方向的指示方向的术语，但对于本领域技术人员来说显而易见的是，这些术语仅表示相对位置以便于解释，并且可以基于观察者或物体的位置而改变。
已经详细描述了本公开。然而，应当理解，详细描述和具体示例虽然指示了本公开的优选实施例，但仅作为说明给出，因为从该详细描述中，在本公开的范围内的各种变化和修改对于本领域技术人员来说将变得显而易见。
附图标记
200：电池模块 100：电池单体组件
110：二次电池 210：模块壳体
211：气体通道 212：气体排出孔
264：入口孔 310：流量调节部
300：灭火单元
320：灭火罐 321：出口孔
330，333，336，338：管道，公共管道，分配管道，平行管道
340，346：阀
344，347：减压阀，被动阀
350：控制器
400：电池组 500：电池架
510：电池架壳
600：能量存储系统
工业适用性
本公开涉及一种电池组。此外，本公开可用于与包括电池组的大规模能量存储系统相关联的行业。

Claims (10)

1.一种电池组，包括：
至少两个电池模块，所述至少两个电池模块被布置在一个方向上；以及
灭火单元，所述灭火单元具有：
灭火罐，所述灭火罐被构造成在其中包含灭火剂；
管道，所述管道被连接到所述灭火罐，以将所述灭火剂从所述灭火罐供应到所述至少两个电池模块中的每个电池模块；
流量调节部，所述流量调节部被设置到所述管道，并且所述流量调节部被构造成将所述灭火剂的供给流量调节为恒定；以及
至少一个阀，所述至少一个阀被构造成将所述灭火剂从所述灭火罐供应到内部温度升高超过预定温度的所述电池模块。
2.根据权利要求1所述的电池组，其中，所述管道包括：
公共管道，所述公共管道被连接到所述灭火罐的出口孔，所述灭火剂通过所述出口孔而输出；以及
至少两个分配管道，所述至少两个分配管道从所述公共管道分叉，并且
所述流量调节部被设置在所述公共管道处。
3.根据权利要求2所述的电池组，其中，所述流量调节部包括至少一个减压阀，所述至少一个减压阀被构造成将所述灭火剂的供给压力降低到预定压力或更低。
4.根据权利要求2所述的电池组，其中，被动阀被设置在所述分配管道的、所述灭火剂移动的方向上的末端处，使得当所述电池模块被加热超过所述预定温度时，所述被动阀被打开，以将所述灭火剂喷射到所述电池模块中。
5.根据权利要求4所述的电池组，其中，所述电池模块具有：
气体通道，所述电池模块中产生的气体移动通过所述气体通道；以及
入口孔，所述入口孔被连接到所述气体通道，并且被贯穿使得所述电池模块的内部与外部连通，并且
所述被动阀的至少一部分通过所述入口孔插入所述电池模块中。
6.根据权利要求2所述的电池组，其中，所述至少两个分配管道被构造成具有不同的管径。
7.根据权利要求6所述的电池组，其中，在所述至少两个分配管道中，与其余分配管道相比，在相对更靠近所述出口孔的位置处分叉的分配管道具有更小的管径。
8.一种电池架，包括：
根据权利要求1至7中任一项所述的电池组；以及
电池架壳，所述电池架壳被构造成容纳所述电池组。
9.一种能量存储系统，包括两个或更多个根据权利要求8所述的电池架。
10.根据权利要求9所述的能量存储系统，其中，被设置到所述电池架的所述灭火单元的所述管道包括：
公共管道，所述公共管道被连接到所述灭火罐的出口孔，所述灭火剂通过所述出口孔而输出；以及
至少两个平行管道，所述至少两个平行管道从所述公共管道分叉到所述两个或更多个电池架中的每个电池架，并且
所述流量调节部被设置到所述至少两个平行管道的至少一部分。
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