CN115920277A - 一种预制舱式锂电池储能系统灭火降温系统及控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种预制舱式锂电池储能系统灭火降温系统及控制方法，包括消防控制装置、灭火抑爆装置、冷却防火装置、热失控预警装置，以及预制舱；消防控制装置用于通过比对数据阈值，并启动不同热失控阶段的控制措施；灭火抑爆装置用于根据接收的信号进行灭火抑爆剂的间歇喷射控制；冷却防火装置用于根据接收的信号进行制冷剂持续喷射控制；且均通过总线与消防控制装置的信号输出端相连接；热失控预警装置连接于消防控制装置的信号输入端；预制舱由电池簇组成，电池簇由电池模组组成，电池模组由电池组成。本发明解决储能电站传统探测滞后、灭火效能低、缺乏主动抑爆等问题，实现早期预警、持续降温、快速灭火抑爆，保障储能系统安全。
Description
技术领域
本发明涉及储能电池技术领域，特别涉及一种预制舱式锂电池储能系统灭火降温系统及控制方法。
背景技术
近年来，双碳目标下电化学储能电站装机规模持续扩张，主要以预制舱为主要储能设备。相对钠电池、铅蓄电池、液流电池等其他电化学储能技术而言，锂离子电池(简称：锂电池)因具有能量密度高、循环寿命长和成本低等特点在储能领域应用最广。目前预制舱中采用的锂电池主要包括三元、磷酸铁锂两种材料体系，磷酸铁锂电池因热稳定性优于三元的，在目前国内投运的锂电池储能项目中，磷酸铁锂电池占据了98％以上的份额。然而，磷酸铁锂电池本质上是一种含高能物质的化学部件，在过充、过放、过热等条件下其本身易发生热失控，进而导致火灾或爆炸等事故。一般预制舱内设置十几个电池簇，电池簇由数十块电池模组组成，每块电池模组由几十块储能电池单体组成，整个预制舱容纳有上万只单体电池，这种锂电池成组密集布置方式进一步增加其发生火灾爆炸事故的风险。近两年全球共发生18起储能电站火灾或爆炸事故，储能电站火灾爆炸事故造成的经济损失和社会影响重大。
目前储能行业兴起，相关消防设计标准不完善和消防技术不成熟。储能电站中单预置舱系统火灾探测及消防报警设计参照GB50116《火灾自动报警系统设计规范》，在储能电站预制舱舱顶安装烟感、温感、视频监控等传感器监控舱内情况；消防灭火措施均依据日本规范《电力储存用电池规程》，采用管网全淹没的气体灭火系统，灭火介质为七氟丙烷。
调研火灾爆炸事故发现：磷酸铁锂电池储能系统安全防护要求快速灭火抑爆、持续降温，而目前储能系统安全防护存在以下不足：
火灾报警系统无法渗透到电池模块内部，无法及时探测热失控风险。储能磷酸铁锂电池热失控引发的火灾爆炸明显不同于普通可燃物，其安全阀开启与完全热失控之间有10-20min以上的时间间隔，在这一时间间隔内，电池内部积聚热量，外部释放大量的电解液蒸汽、H2和CO等可燃气体，而目前舱顶安装的烟雾探测器无法感知这些气体，可燃气一旦遇到点火源就会发生剧烈燃烧，同时伴随着大量可燃烟气释放，只有等到烟雾逸散至舱顶才能起到预警作用，预警滞后导致缺失最佳的灭火时机，热失控火灾迅速在电池模组蔓延。
灭火剂灭火效率低且无法抑制火灾复燃。七氟丙烷灭火剂无法直接喷洒至发生热失控的电池模组内部；锂电池热失控会持续产生热量，极易引起复燃，而七氟丙烷灭火剂有限的降温能力无法有效控制电池热失控扩散和火灾的复燃，火灾在很短的时间内从电池模组蔓延至整个预制舱，最终演变为大规模火灾爆炸，导致整个预制舱烧毁。
防爆抑爆性能差。感烟和感温探测器不能监测到可燃爆炸性气体，无法及时防止爆炸的发生；同时七氟丙烷高压储存一次性喷放，不能抑制电池发生爆燃。
缺乏联合。消防预警系统采用独立的通讯方式，独立运行的系统，与电池管理系统等设备无法进行有效联动。
发明内容
本发明的目的克服现有技术存在的不足，为实现以上目的，采用一种预制舱式锂电池储能系统灭火降温系统及控制方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
第一方面的技术方案：一种预制舱式锂电池储能系统灭火降温系统，所述降温系统包括消防控制装置、灭火抑爆装置、冷却防火装置、热失控预警装置，以及预制舱；
所述消防控制装置用于通过比对接收的预警信号和预设阈值及其变化率阈值，并根据比对结果，发出等级预警信号，启动不同热失控阶段的控制措施；
所述灭火抑爆装置用于根据接收的信号进行灭火抑爆剂的间歇喷射控制；
所述冷却防火装置用于根据接收的信号进行制冷剂持续喷射控制；
所述灭火抑爆装置和冷却防火装置均通过总线与所述消防控制装置的信号输出端相连接；
所述热失控预警装置连接于消防控制装置的信号输入端；
所述预制舱由若干个电池簇组成，所述电池簇由若干个电池模组组成，所述电池模组由若干个电池组成。
作为本发明进一步的技术方案：所述灭火抑爆装置包括灭火抑爆剂储存模块、第一单片机、第一控制阀、第一主管网、第一分区电磁阀、第一支管网，以及雾化喷嘴；
所述第一主管网与灭火抑爆剂储存模块相连接，且第一主管网与灭火抑爆剂储存模块连接处设有第一单片机和第一控制阀，所述第一单片机和第一控制阀均与所述消防控制装置电性连接；
所述若干个电池簇顶部设置第一主管网，所述若干个电池簇均设置一个第一分区电磁阀，且每个电池簇侧面设置第一支管网，所述电池簇的顶部和第一支管网设置多个雾化喷嘴。
作为本发明进一步的技术方案：所述冷却防火装置包括制冷剂储存模块、第二单片机、第二控制阀、第二主管网、第二分区电磁阀、第二支管网、选择阀、喷管，以及喷嘴；
第二支管网与所述制冷剂储存模块相连接，第二主管网与制冷剂储存模块连接处设有第二单片机和第二控制阀，第二单片机和第二控制阀均与消防控制装置电性连接；
设置于所述第二主管网的若干个电池簇均设置一个第二分区电磁阀；
所述喷管设置于电池模组顶部，通过第二支管网与第二主管网相连接，在第二支管网均设置有与每个电池模组对应的选择阀，且所述喷管上设置有多个喷嘴。
作为本发明进一步的技术方案：所述热失控预警装置包括设置于电池模组内的第一气体复合探测器，以及设置于电池簇和预制舱顶部的第二气体复合探测器和多个防爆型红紫外光学探测器。
另一方面的技术方案：一种预制舱式锂电池储能系统灭火降温系统的控制方法，具体步骤包括：
步骤一：通过电池管理系统BMS采集电池的温度变化数据，以及利用热失控预警装置实时采集CO、H2、VOC和光谱的检测数据；
步骤二：将检测数据实时传输至消防控制装置，将各个检测数据及其变化率与设定的阈值及其变化率阈值进行比较，并输出判断结果，根据判断结果发出不同类型的等级预警信号；
步骤三：根据不同类型的等级预警信号，利用热失控阶段预定的控制方案分别启动冷却防火装置和灭火抑爆装置进行预制舱灭火降温。
作为本发明进一步的技术方案：所述等级预警信号包括一级预警、二级预警，以及三级预警。
作为本发明进一步的技术方案：所述根据不同类型的等级预警信号，利用热失控阶段预定的控制方案分别启动冷却防火装置和灭火抑爆装置进行预制舱灭火降温的具体步骤包括：
当采集电池的温度超过预设的一级预警的预警阈值时，则消防控制装置触发冷却防火装置的第二控制阀和选择阀，将制冷剂依次经第二主管网、第二支管网，以及喷管，并从喷嘴喷出，在喷射预设喷射时间t1进行均匀降温，并在喷射时间t1后，再次分析采集的温度变化数据，若电池温度恢复正常，则反馈温度正常信号；
若电池温度持续升高，且电池模组内的第一气体复合探测器采集的CO、H2或VOC气体浓度超过预设的报警阈值时，则消防控制装置触发冷却防火装置的第二控制阀和选择阀，通过预设制冷剂喷射频率、占空比间歇性喷射制冷剂，运行喷射时间t2后，分析采集的温度数据和第一气体复合探测器采集的CO、H2或VOC气体浓度数据，若电池温度和气体浓度恢复正常，则预制舱的防爆通风系统打开通风，直至恢复正常后；
若电池温升速率、电池模组内的第一气体复合探测器采集的CO、H2、VOC气体浓度或间隔设置于电池簇和预制舱顶部的红外光学火焰探测器和第二气体复合探测器采集的光谱、气体浓度超过预设的报警阈值时，则消防控制装置触发灭火抑爆装置的第一控制阀和第一分区电磁阀，依据预设喷射频率、占空比和喷射时间t3，间歇性喷射灭火抑爆剂，同时触发冷却防火装置的第二控制阀和选择阀，进行喷射时间t3的持续喷射制冷剂，进行灭火抑爆的同时持续降温；
在作用t3时间后，分析电池管理系统BMS采集的温度数据和第二气体复合探测器以及红外光学火焰探测器采集的温度、气体浓度和光谱的检测数据，若检测数据未恢复正常，则继续间歇喷射灭火抑爆剂和持续喷射制冷剂，直至检测数据恢复正常。
与现有技术相比，本发明存在以下技术效果：
本发明通过BMS、模组内布置的防爆型气体复合探测器、预制舱和簇顶部布置的红紫外光学探测器、防爆型气体复合探测器对电池热失控特征参量进行全方位的精准监测，分析电池所处的热失控阶段，针对不同的热失控阶段分别发出不同的预警信号给消防控制装置，消防控制装置分别触发冷却防火装置和灭火抑爆模块动作，实现兼具持续降温-快速灭火抑爆，不仅能将电池热失控控制在萌芽阶段，还能大幅度降低预制舱爆燃事故发生概率。
如何深度冷却电池已成为抑制电池热失控及其扩散的最有效方式之一。本发明通过在模组内等距布置喷嘴将高压制冷剂均匀喷射至电池模组内，深度冷却过热电池，不仅能抑制电池热失控的进一步发展，而且制冷剂气体能够稀释电池周围的氧浓度，形成了热燃双阻断。
锂电池热失控可燃气体泄漏扩散过程中极易形成局部着火爆炸区，遇到点火源，瞬间引发爆燃。而目前储能电站均为被动抑爆，缺乏主动抑爆。本专利提供一种在爆炸还未发生前处于可燃气体泄漏或者火星阶段提前探测到危险信号的主动降温灭火抑爆系统。
灭火剂和制冷剂依据灭火和冷却效果按需多次间歇喷射，有效抑制火灾复燃的同时节约了大量的成本。
附图说明
下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述：
图1为本发明实施例提供的系统整体结构示意图；
图2为本发明实施例提供的系统的控制方法逻辑关系图；
图3为本发明实施例提供的电池模组结构图。
附图中的标号说明：1.消防控制装置；2.灭火抑爆装置；3.冷却防火装置；4.热失控预警装置；5.预制舱；21.灭火抑爆剂储存模块；22.第一单片机；23.第一控制阀；24.第一主管网；25.第一分区电磁阀；26.第一支管网；27.雾化喷嘴；31.制冷剂储存模块、32.第二单片机；33.第二控制阀；34.第二主管网；35.第二分区电磁阀；36.第二支管网；37.选择阀；38.喷管；39.喷嘴；41.第一气体复合探测器；42.第二气体复合探测器；43.红外光学火焰探测器；51.电池簇；52.电池模组；53.储能电池；54.故障储能电池。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参考图1，本发明实施例中，一种预制舱式锂电池储能系统灭火降温系统，所述降温系统包括消防控制装置1、灭火抑爆装置2、冷却防火装置3、热失控预警装置4，以及预制舱5，所述热失控预警装置4、冷却防火装置3、灭火抑爆装置2通过传输总线与消防控制装置1连接，消防控制装置1比对收到的预警信号和预先设定的阈值及其变化率阈值(基于大量的安全测试试验数据获得)，根据判断结果，发出三级预警信号，依据设定的控制方法启动针对不同热失控阶段的降温-灭火-抑爆措施。
热失控预警装置4包括布置在电池模组52内的防爆型CO、VOC和H2第一气体复合探测器41，以及布置在电池簇51和预制舱5顶部间隔分布的多个防爆型红紫外光学探测器43、防爆型CO、VOC和氢气第二复合气体探测器42。
电池模组52内布置的防爆型CO、VOC和H2第一气体复合探测器41测试范围选小于电池簇51和预制舱5顶部布置的防爆型CO、VOC和H2第二复合气体探测器42。
冷却防火装置3包括制冷剂储存模块31、第二单片机32、第二控制阀33、第二主管网34、第二分区电磁阀35、第二支管网36、选择阀37、喷管38和喷嘴39，第二主管网34与制冷剂储存模块31连接，第二主管网34与制冷剂储存模块31连接处设有第二单片机32和第二控制阀33，第二单片机32和第二控制阀33均与消防控制装置1电连接，实现间歇喷射；第二主管网34安装在电池预制舱5顶部，第二主管网34上对应每个电池簇51分别设置一个第二分区电磁阀35，喷管38安装在电池模组52顶部，通过第二支管网36与第二主管网34连接，在第二支管网36上对应每个电池模组52分布安装选择阀37，控制制冷剂的释放，喷管38上设置有多个喷嘴39，提高制冷剂、电池表面接触面积，实现均匀深度冷却的同时稀释电池周围的氧浓度防止火灾的发生。第二控制阀33、第二分区电磁阀35和选择阀37均与消防控制装置1电连接，消防控制装置1触发相应阀门动作。第二主管网34和第二支管网36均有保温材料。
本实施例中，制冷剂包括R134a、液氮、三氟碘甲烷等一种或多种不燃绝缘环保制冷剂。
灭火抑爆装置2包括灭火抑爆剂储存模块21、第一单片机22、第一控制阀23、第一主管网24、第一分区电磁阀25、第一支管网26、雾化喷嘴27，第一主管网24与灭火抑爆剂储存模块21连接，第一主管网24与灭火抑爆剂储存模块21连接处设有第一单片机22和第一控制阀23，第一单片机22和第一控制阀23均与消防控制装置1电连接，实现间歇喷射；第一主管网24上对应每个电池簇51分别设置一个第一分区电磁阀25，电池簇51侧壁分别设置第一支管网26，预制舱5、电池簇51顶部以及第一支管网26上间隔设置多个雾化喷嘴27，实现快速灭火抑爆。
本实施例中，灭火抑爆剂是七氟丙烷、CO2、氟化酮等中的一种或几种。
另一方面的技术方案：一种预制舱式锂电池储能系统灭火降温系统的控制方法，具体步骤包括：
步骤一：通过电池管理系统BMS采集电池的温度变化数据，以及利用热失控预警装置实时采集CO、H2、VOC和光谱的检测数据；
步骤二：将检测数据实时传输至消防控制装置，将各个检测数据及其变化率与设定的阈值及其变化率阈值进行比较，并输出判断结果，根据判断结果发出不同类型的等级预警信号；
步骤三：根据不同类型的等级预警信号，利用热失控阶段预定的控制方案分别启动冷却防火装置和灭火抑爆装置进行预制舱灭火降温。
本实施例中，如图2所示，图示为控制方法的流程图。电池管理系统BMS与消防控制装置1通过CAN总线联动通信，BMS实时采集电池的温度变化，热失控预警装置4实时采集CO、H2、VOC和光谱等检测数据，并将这些检测数据实时传送至消防控制装置1，消防控制装置1将各个检测数据及其变化率与设定的阈值及其变化率阈值进行比较，根据判断结果，发出三级预警信号，针对不同的热失控阶段依据设定的控制方法分别启动冷却防火装置3和灭火抑爆装置2。
本实施例中，所述等级预警信号包括一级预警、二级预警，以及三级预警。
(1)一级预警
当BMS采集到的温度超过了预设的一级温度预警阈值时，表明电池已发生自产热反应，消防控制装置1触发冷却防火装置3第二控制阀33和失效电池所在电池模组52的冷却防火装置3选择阀37，高压制冷剂经第二主管网34、第二支管网36、喷淋管38从喷嘴39喷出，制冷剂喷射时间t1通过预先设计确定，对失效电池所在模组全部电池进行均匀降温；同时消防控制装置1触发声光报警器报警，失效电池所在电池模组52断电。作用t1时间后，分析BMS采集的温度数据，若电池温度恢复正常，通知运维人员检查失效电池及周围电池安全状况。
(2)二级预警
若电池温度继续升高且模组内防爆型第一气体复合探测器41采集的CO、H2或VOC气体浓度超过了预设的报警阈值，表明电池安全阀已打开，消防控制装置1触发冷却防火装置3的第一控制阀33和失效电池所在电池模组52的冷却防火装置3选择阀37，间歇喷射制冷剂，制冷剂喷射频率、占空比和时间t2通过预先设计确定，对失效电池所在模组全部电池进行持续降温；同时失效电池所在簇断电，空调系统关闭，声光报警器报警。作用t2时间后，分析BMS采集的温度数据和防爆型第一气体复合探测器41采集的CO、H2或VOC气体浓度数据，若电池温度和气体浓度恢复正常，预制舱5防爆通风系统打开通风，直至恢复正常后，通知运维人员检查失效电池所在模组整体安全状况。
(3)三级预警
若电池温升速率、模组内防爆型第一气体复合探测器41采集的CO、H2、VOC气体浓度或电池簇51和预制舱5顶部间隔安装的红外光学火焰探测器43和防爆型第二气体复合探测器42采集的光谱、气体浓度超过了预设的报警阈值，表明电池已经发生热失控起火、热失控扩散或者电气火灾，消防控制装置1触发灭火抑爆装置2的第一控制阀23和失效电池所在电池簇的第一分区电磁阀25，该预制舱5顶部、簇51的顶部和侧壁安装的雾化喷头27同时间歇喷射灭火抑爆剂，灭火抑爆剂喷射频率、占空比和喷射时间t3通过预先设计确定；同时，消防控制装置1触发冷却防火装置3的第二控制阀23和失效电池所在簇51的所有冷却防火装置3的选择阀37，进行持续喷射，制冷剂喷射时间t3通过预先设计确定，灭火抑爆的同时持续降温。此外，整个储能预制舱断电，气体灭火剂喷放指示灯常亮。
作用t3时间后，分析BMS采集的温度数据和防爆型第二气体复合探测器42以及红外光学火焰探测器采集的温度、气体浓度和光谱数据，若检测数据未恢复正常，则继续间歇喷射灭火抑爆剂和制冷剂，直至红外光学火焰探测器43再无探测到火焰信号、气体复合探测器42的气体浓度低于阈值。这时预制舱防爆通风系统打开通风，直至恢复正常后，专业消防人员方可进入预制舱检查电池簇和预制舱整体安全状况。
本实施例中，还可以通过消防控制装置上的手动按钮，启动冷却防火装置和灭火抑爆装置。
当BMS检测到故障储能电池54温度超过了预设的温度阈值(70℃)时，消防控制装置1触发冷却防火装置3控制阀33和失效电池54所在模组的冷却防火装置选择阀，在模组内均匀喷射制冷剂对失效电池所在模组全部电池进行降温，同时消防控制装置触发声光报警器报警，失效电池所在电池模组断电。
如果上述操作没有排出电池故障，电池温度继续升高，同时CO、H2或VOC气体浓度超过了预设的预警阈值，消防控制装置1触发冷却防火装置控制阀和失效电池所在模组冷却防火装置选择阀，间歇喷射制冷剂，制冷剂喷射频率、占空比和时间t2通过预先设计确定，对失效电池所在模组全部电池进行持续降温；同时失效电池所在簇断电，空调系统关闭，声光报警器报警。
温度阈值为90℃，CO浓度的预警阈值为100ppm，H2浓度的预警阈值为50ppm，VOC气体浓度阈值0.1％LEL。
经过以上降温防火措施仍不能有效阻止热灾害，电池温升速率、气体浓度超过了预设的阈值或检测到光谱信号，消防控制装置触发灭火抑爆模块的控制阀和失效电池所在电池簇的分区电磁阀，该簇的顶部和侧壁安装的雾化喷头同时间歇喷射灭火抑爆剂，灭火抑爆剂喷射频率、占空比和喷射时间t3通过预先设计确定；同时，消防控制装置触发冷却防火装置控制阀和失效电池所在簇的所有冷却防火装置的选择阀，进行持续喷射，制冷剂喷射时间t3通过预先设计确定，对所在簇电池进行灭火抑爆的同时持续降温。此外，整个储能预制舱断电，气体灭火剂喷放指示灯常亮。
温升速率预警阈值为≥1℃/s,且持续3s以上。CO浓度的预警阈值为1000ppm，H2浓度的预警阈值为500ppm，VOC气体浓度阈值5％LEL。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种预制舱式锂电池储能系统灭火降温系统，其特征在于，所述降温系统包括消防控制装置、灭火抑爆装置、冷却防火装置、热失控预警装置，以及预制舱；
所述消防控制装置用于通过比对接收的预警信号和预设阈值及其变化率阈值，并根据比对结果，发出等级预警信号，启动不同热失控阶段的控制措施；
所述灭火抑爆装置用于根据接收的信号进行灭火抑爆剂的间歇喷射控制；
所述冷却防火装置用于根据接收的信号进行制冷剂持续喷射控制；
所述灭火抑爆装置和冷却防火装置均通过总线与所述消防控制装置的信号输出端相连接；
所述热失控预警装置连接于消防控制装置的信号输入端；
所述预制舱由若干个电池簇组成，所述电池簇由若干个电池模组组成，所述电池模组由若干个电池组成。
2.根据权利要求1所述一种预制舱式锂电池储能系统灭火降温系统，其特征在于，所述灭火抑爆装置包括灭火抑爆剂储存模块、第一单片机、第一控制阀、第一主管网、第一分区电磁阀、第一支管网，以及雾化喷嘴；
所述第一主管网与灭火抑爆剂储存模块相连接，且第一主管网与灭火抑爆剂储存模块连接处设有第一单片机和第一控制阀，所述第一单片机和第一控制阀均与所述消防控制装置电性连接；
所述若干个电池簇顶部设置第一主管网，所述若干个电池簇均设置一个第一分区电磁阀，且每个电池簇侧面设置第一支管网，所述电池簇的顶部和第一支管网设置多个雾化喷嘴。
3.根据权利要求1所述一种预制舱式锂电池储能系统灭火降温系统，其特征在于，所述冷却防火装置包括制冷剂储存模块、第二单片机、第二控制阀、第二主管网、第二分区电磁阀、第二支管网、选择阀、喷管，以及喷嘴；
第二主管网与所述制冷剂储存模块相连接，第二主管网与制冷剂储存模块连接处设有第二单片机和第二控制阀，第二单片机和第二控制阀均与消防控制装置电性连接；
设置于所述第二主管网的若干个电池簇均设置一个第二分区电磁阀；
所述喷管设置于电池模组顶部，通过第二支管网与第二主管网相连接，第二支管网均设置有与每个电池模组对应的选择阀，且所述喷管上设置有多个喷嘴。
4.根据权利要求1所述一种预制舱式锂电池储能系统灭火降温系统，其特征在于，所述热失控预警装置包括设置于电池模组内的第一气体复合探测器，以及设置于电池簇和预制舱顶部的第二气体复合探测器和多个防爆型红紫外光学探测器。
5.一种预制舱式锂电池储能系统灭火降温系统的控制方法，其特征在于，具体步骤包括：
步骤一：通过电池管理系统BMS采集电池的温度变化数据，以及利用热失控预警装置实时采集CO、H2、VOC和光谱的检测数据；
步骤二：将检测数据实时传输至消防控制装置，将各个检测数据及其变化率与设定的阈值及其变化率阈值进行比较，并输出判断结果，根据判断结果发出不同类型的等级预警信号；
步骤三：根据不同类型的等级预警信号，利用热失控阶段预定的控制方案分别启动冷却防火装置和灭火抑爆装置进行预制舱灭火降温。
6.根据权利要求5所述一种预制舱式锂电池储能系统灭火降温系统的控制方法，其特征在于，所述等级预警信号包括一级预警、二级预警，以及三级预警。
7.根据权利要求6所述一种预制舱式锂电池储能系统灭火降温系统的控制方法，其特征在于，所述根据不同类型的等级预警信号，利用热失控阶段预定的控制方案分别启动冷却防火装置和灭火抑爆装置进行预制舱灭火降温的具体步骤包括：
当采集电池的温度超过预设的一级预警的预警阈值时，则消防控制装置触发冷却防火装置的第二控制阀和选择阀，将制冷剂依次经第二主管网、第二支管网，以及喷管，并从喷嘴喷出，在喷射预设喷射时间t1进行均匀降温，并在喷射时间t1后，再次分析采集的温度变化数据，若电池温度恢复正常，则反馈温度正常信号；
若电池温度持续升高，且电池模组内的第一气体复合探测器采集的CO、H2或VOC气体浓度超过预设的报警阈值时，则消防控制装置触发冷却防火装置的第二控制阀和选择阀，通过预设制冷剂喷射频率、占空比间歇性喷射制冷剂，运行喷射时间t2后，分析采集的温度数据和第一气体复合探测器采集的CO、H2或VOC气体浓度数据，若电池温度和气体浓度恢复正常，则预制舱的防爆通风系统打开通风，直至恢复正常后；
若电池温升速率、电池模组内的第一气体复合探测器采集的CO、H2、VOC气体浓度或间隔设置于电池簇和预制舱顶部的红外光学火焰探测器和第二气体复合探测器采集的光谱、气体浓度超过预设的报警阈值时，则消防控制装置触发灭火抑爆装置的第一控制阀和第一分区电磁阀，依据预设喷射频率、占空比和喷射时间t3，间歇性喷射灭火抑爆剂，同时触发冷却防火装置的第二控制阀和选择阀，进行喷射时间t3的持续喷射制冷剂，进行灭火抑爆的同时持续降温；
在作用t3时间后，分析电池管理系统BMS采集的温度数据和第二气体复合探测器以及红外光学火焰探测器采集的温度、气体浓度和光谱的检测数据，若检测数据未恢复正常，则继续间歇喷射灭火抑爆剂和持续喷射制冷剂，直至检测数据恢复正常。
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