CN114976466A - 一种具备防爆泄压功能的储能装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了本发明一种具备防爆泄压功能的储能装置,包括柜体、以及设于柜体顶部的顶盖,在顶盖上设有连通大气的通气孔。在柜体顶部位于柜体和顶盖之间设有泄压阀、电动排气机构和空调,泄压阀和电动排气机构与柜体内部的电池舱连通用于排出电池舱内的气体,空调的内循环风道连通至柜体内部的电池舱。当电池舱内的气压超出泄压阀的压力阈值时,泄压阀自动打开实现泄压功能。电动排气机构与控制装置连接,控制装置控制电动排气机构将电池舱内的气体排出。本发明一种具备防爆泄压功能的储能装置通过在柜体顶部设置电动排气机构和泄压阀,能够及时排出柜体内电池产生的氢气,避免了因氢气在柜体内聚集产生的安全事故。

Description

一种具备防爆泄压功能的储能装置
技术领域
本发明涉及储能系统技术领域,具体涉及一种具备防爆泄压功能的储能装置。
背景技术
目前,磷酸铁锂电池作为一种储能方式,备受人们的关注和重视。磷酸铁锂电池存放在电池舱中,在磷酸铁锂电池运转期间,会有微量的氢气析出,经历长时间运转后储能设备的氢气浓度会逐渐累计升高,若不及时对氢气进行排放泄压,可能会发生燃爆,存在很大的安全隐患。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提供一种具备防爆泄压功能的储能装置。
为达到上述目的,本发明提供如下技术方案:本发明一种具备防爆泄压功能的储能装置,包括柜体、以及设于柜体顶部的顶盖,在顶盖上设有连通大气的通气孔;在柜体顶部位于柜体和顶盖之间设有泄压阀、电动排气机构和空调,泄压阀和电动排气机构与柜体内部的电池舱连通用于排出电池舱内的气体,空调的内循环风道连通至柜体内部的电池舱;当电池舱内的气压超出泄压阀的压力阈值时,泄压阀自动打开实现泄压功能;电动排气机构与控制装置连接,控制装置控制电动排气机构将电池舱内的气体排出;控制装置按以下逻辑控制电动排气机构工作。
S1:控制电动排气机构开启,控制装置向电动排气机构发出开启指令并检测电动排气机构是否处于开启状态,若处于开启状态,则控制电动排气机构闭合,若未处于开启状态则发出故障信号。
S2:控制电动排气机构闭合,制装置向电动排气机构发出闭合指令并检测电动排气机构是否处于闭合状态,若处于闭合状态,则检测充电、放电状态,若未处于开启状态则发出故障信号。
S3:控制装置驱动电动排气机构在设定的时间内循环开启和闭合以进行排气。
进一步的,在柜体的顶部和顶盖之间还设有风道隔离板,风道隔离板将柜体的顶部与顶盖之间的空间划分为进风区和出风区,通气孔对应进风区和出风设置在顶盖上;泄压阀、电动排气机构和空调对应出风区设置在顶柜的顶部,空调的进风口与进风区贯通。
进一步的,电动排气机构为电动百叶窗。
进一步的,通气孔为百叶窗,通气孔分别对应进风区和出风区设于顶盖的外围侧壁上。
进一步的,在风道隔离板上设有安装孔,空调的进风口通过安装孔与进风区贯通。
进一步的,在柜体的顶部设有泄压窗,泄压阀安装在泄压窗上。
进一步的,泄压阀设于空调的的一侧,电动排气机构位于空调的另一侧。
本发明的有益效果在于:本发明一种具备防爆泄压功能的储能装置通过在柜体顶部设置电动排气机构和泄压阀,能够及时排出柜体内电池产生的氢气,避免了因氢气在柜体内聚集产生的安全事故。
附图说明
为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚,本发明提供如下附图进行说明:
图1为本发明一种具备防爆泄压功能的储能装置的立体示意图。
图2为本发明一种具备防爆泄压功能的储能装置的剖视示意图。
图3为本发明一种具备防爆泄压功能的储能装置的排气控制流程图。
图中,1为柜体,2为顶盖,20为通气孔,10为电池舱,3为泄压阀,4为电动排气机构,5为空调,6为风道隔离板,7为进风区,8为出风区,60为安装孔。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明,以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施,但所举实施例不作为对本发明的限定。
如图1至图3所示,本发明一种具备防爆泄压功能的储能装置,包括柜体1、以及设于柜体1顶部的顶盖2,在顶盖2上设有连通大气的通气孔20。柜体1内设有用于放置电池的电池舱10,电池为磷酸铁锂电池。在柜体1顶部位于柜体1和顶盖2之间设有泄压阀3、电动排气机构4和空调5,泄压阀3和电动排气机构4与柜体1内部的电池舱10连通用于排出电池舱10内的气体,气体包括电池运转或者使用过程中产生的氢气。当泄压阀3和电动排气机构4闭合时,与电池舱10内形成密闭空间。空调5的内循环风道连通至柜体1内部的电池舱10实现电池舱10的冷暖通功能,空调5的外循环系统与泄压阀3、电动排气机构4配合,实现排气功能。当电池舱10内的气压超出泄压阀3的压力阈值时,泄压阀3自动打开实现泄压功能。电动排气机构4与控制装置电连接,控制装置控制电动排气机构4的开合以将电池舱10内的气体排出实现防爆功能。
控制装置控制按以下逻辑控制电动排气机构4工作进行排气,首先检测电动排气机构4是否能正常开启和闭合,然后检测是否完成充电或者放电,确定电动排气机构4无故障后,控制电动排气机构4自动循环开启和闭合,以实现定期自动释放电池舱1012内的氢气。具体控制过程为,S1:控制电动排气机构开启,控制装置向电动排气机构发出开启指令并检测电动排气机构是否处于开启状态,若处于开启状态,则控制电动排气机构闭合,若未处于开启状态则发出故障信号;S2:控制电动排气机构闭合,控制装置向百叶窗发出闭合指令并检测电动排气机构是否处于闭合状态,若处于闭合状态,则检测充电、放电状态,若未处于开启状态则发出故障信号;通过S1和S2确保电动排气机构处于能正常工作的状态。S3:控制装置驱动电动排气机构在设定的时间内循环开启和闭合以进行排气,在本实施方式中,作为优选方案,控制装置控制驱动电动排气机构开启5秒、闭合10秒,循环开闭,当检测到开闭总时间达到排氢设定的时间,则结束本次排气,并发出信号,当需要再次排气时,控制装置根据设定再次启动电动排气机构即可,以实现定期排气。
在柜体1的顶部和顶盖2之间还设有风道隔离板6,风道隔离板6将柜体1的顶部与顶盖2之间的空间划分为进风区7和出风区8,通气孔20对应进风区7和出风设置在顶盖2上。泄压阀3、电动排气机构4和空调5对应出风区8设置在顶柜的顶部和顶盖2之间,空调5的进风口与进风区7贯通。在本实施方式中,电动排气机构4为电动百叶窗。
顶盖2为下方开口的盖体结构,倒扣在柜体1上,为了清楚显示进风区7、出风区8及内部装置,图1未画出顶盖2的顶面,泄压阀3、电动排气机构4、控制装置本身的结构可以采用现有产品,此处不再赘述。
通气孔20为百叶窗,通气孔20分别对应进风区7和出风区8设于顶盖2的外围侧壁上,实现与外界大气的连通。
在风道隔离板6上设有安装孔60,空调5的进风口通过安装孔60与进风区7贯通。
在柜体1的顶部设有泄压窗,泄压阀3安装在泄压窗上。
泄压阀3设于空调5的的一侧,电动排气机构4位于空调5的另一侧。
本实施方式采用电动排气机构定期自动排气,电动排气机构设置在柜体顶部,当电动排气机构为打开状态,可燃气体氢气自然向上流出,避免了可燃气体在柜体内长时间累积聚集的隐患。并采用电动排气机构定期自动排气,而不是在氢气浓度达到较高时才启动排气,无额外增加气体检测元件,比如无需额外增加用于检测电池舱内部氢气浓度的传感器等元件,节省了成本。
本实施方式采用的电动排气机构位于顶盖与柜体之间,利于对电动部件形成保护,排气过程中,排气口始终不受到环境,例如阳光、雨、雪、粉尘、颗粒物等的影响,增强了排气系统的可靠性。
本实施方式的泄压阀形成的泄压装置位于户外柜顶盖与柜体之间,与电池舱连接,泄压方向朝上,避免了向四周直接喷射高温、有害气体,形成的泄压通道还具有安全泄压作用,充分保证了操作人员的安全性,也可以避免泄压装置发生腐蚀、生锈现象,影响泄压顺畅性,提高装置的可靠性,户外柜体表面结构简洁,利于美观;泄压阀位于户外柜顶部,也可以避免人为操作卡堵泄压装置。
本实施方式用电动排气机构定期自动排气,可以结合空调外循环功能,加快排可燃气体的效率。
本发明一种具备防爆泄压功能的储能装置通过在柜体顶部设置电动排气机构和泄压阀,能够及时排出柜体内电池产生的氢气,避免了因氢气在柜体内聚集产生的安全事故。
以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例,本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换,均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。
在本发明的描述中,需要理解的是,若出现术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,若出现术语“第一”、“第二”等,其仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,若出现术语“安装”、“相连”、“连接”,应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

Claims (7)

1.一种具备防爆泄压功能的储能装置,其特征在于:包括柜体、以及设于柜体顶部的顶盖,在所述顶盖上设有连通大气的通气孔;在所述柜体顶部位于所述柜体和所述顶盖之间设有泄压阀、电动排气机构和空调,所述泄压阀和所述电动排气机构与所述柜体内部的电池舱连通用于排出电池舱内的气体,所述空调的内循环风道连通至柜体内部的电池舱;当电池舱内的气压超出所述泄压阀的压力阈值时,所述泄压阀自动打开实现泄压功能;所述电动排气机构与控制装置连接,所述控制装置控制所述电动排气机构将电池舱内的气体排出;所述控制装置按以下逻辑控制所述电动排气机构工作;
S1:控制电动排气机构开启,控制装置向电动排气机构发出开启指令并检测电动排气机构是否处于开启状态,若处于开启状态,则控制电动排气机构闭合,若未处于开启状态则发出故障信号;
S2:控制电动排气机构闭合,制装置向电动排气机构发出闭合指令并检测电动排气机构是否处于闭合状态,若处于闭合状态,则检测充电、放电状态,若未处于开启状态则发出故障信号;
S3:控制装置驱动电动排气机构在设定的时间内循环开启和闭合以进行排气。
2.根据权利要求1所述的具备防爆泄压功能的储能装置,其特征在于:在所述柜体的顶部和所述顶盖之间还设有风道隔离板,所述风道隔离板将所述柜体的顶部与所述顶盖之间的空间划分为进风区和出风区,所述通气孔对应所述进风区和所述出风设置在所述顶盖上;所述泄压阀、所述电动排气机构和所述空调对应所述出风区设置在所述顶柜的顶部和顶盖之间,所述空调的进风口与所述进风区贯通。
3.根据权利要求2所述的具备防爆泄压功能的储能装置,其特征在于:所述电动排气机构为电动百叶窗。
4.根据权利要求2所述的具备防爆泄压功能的储能装置,其特征在于:所述通气孔为百叶窗,所述通气孔分别对应所述进风区和所述出风区设于所述顶盖的外围侧壁上。
5.根据权利要求2所述的具备防爆泄压功能的储能装置,其特征在于:在所述风道隔离板上设有安装孔,所述空调的进风口通过所述安装孔与所述进风区贯通。
6.根据权利要求2所述的具备防爆泄压功能的储能装置,其特征在于:在所述柜体的顶部设有泄压窗,所述泄压阀安装在所述泄压窗上。
7.根据权利要求2所述的具备防爆泄压功能的储能装置,其特征在于:所述泄压阀设于所述空调的的一侧,所述电动排气机构位于所述空调的另一侧。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117438736A (zh) * 2023-12-20 2024-01-23 万真消防技术(广东)有限公司 储能集装箱层级的防爆控制方法及相关装置

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4556612A (en) * 1984-12-05 1985-12-03 General Electric Company Resealable vent valve for a rechargeable battery
CN203326001U (zh) * 2013-07-17 2013-12-04 江苏荣联科技发展股份有限公司 通信用密封蓄电池舱排氢装置
CN205790122U (zh) * 2016-05-30 2016-12-07 北京迅力世达技术有限公司 具有灭火剂存储结构的电池储能柜
CN109412025A (zh) * 2018-11-19 2019-03-01 中国人民解放军32181部队 一种储能舱结构
CN208904089U (zh) * 2018-10-10 2019-05-24 瑞浦能源有限公司 一种高安全性储能电池系统
CN113422149A (zh) * 2021-04-30 2021-09-21 广西阳升新能源有限公司 一种具有高能量、防爆功能的磷酸铁锂电池系统
CN214957115U (zh) * 2021-06-30 2021-11-30 武汉瑞科美新能源有限责任公司 一种安全型防爆集装箱式储能系统
WO2022033299A1 (zh) * 2020-08-13 2022-02-17 比亚迪股份有限公司 一种用于储能设备的空调系统及储能系统
CN114156568A (zh) * 2022-02-07 2022-03-08 华北电力大学 一种储能集装箱电池柜控制方法及储能集装箱
CN218414921U (zh) * 2022-04-22 2023-01-31 清安储能技术(重庆)有限公司 一种防爆泄压储能柜

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4556612A (en) * 1984-12-05 1985-12-03 General Electric Company Resealable vent valve for a rechargeable battery
CN203326001U (zh) * 2013-07-17 2013-12-04 江苏荣联科技发展股份有限公司 通信用密封蓄电池舱排氢装置
CN205790122U (zh) * 2016-05-30 2016-12-07 北京迅力世达技术有限公司 具有灭火剂存储结构的电池储能柜
CN208904089U (zh) * 2018-10-10 2019-05-24 瑞浦能源有限公司 一种高安全性储能电池系统
CN109412025A (zh) * 2018-11-19 2019-03-01 中国人民解放军32181部队 一种储能舱结构
WO2022033299A1 (zh) * 2020-08-13 2022-02-17 比亚迪股份有限公司 一种用于储能设备的空调系统及储能系统
CN113422149A (zh) * 2021-04-30 2021-09-21 广西阳升新能源有限公司 一种具有高能量、防爆功能的磷酸铁锂电池系统
CN214957115U (zh) * 2021-06-30 2021-11-30 武汉瑞科美新能源有限责任公司 一种安全型防爆集装箱式储能系统
CN114156568A (zh) * 2022-02-07 2022-03-08 华北电力大学 一种储能集装箱电池柜控制方法及储能集装箱
CN218414921U (zh) * 2022-04-22 2023-01-31 清安储能技术(重庆)有限公司 一种防爆泄压储能柜

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117438736A (zh) * 2023-12-20 2024-01-23 万真消防技术(广东)有限公司 储能集装箱层级的防爆控制方法及相关装置
CN117438736B (zh) * 2023-12-20 2024-03-19 万真消防技术(广东)有限公司 储能集装箱层级的防爆控制方法及相关装置

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