CN116271626A - 一种动力电池防火灭火控制系统、方法及电动汽车 - Google Patents

一种动力电池防火灭火控制系统、方法及电动汽车 Download PDF

Info

Publication number
CN116271626A
CN116271626A CN202310294905.3A CN202310294905A CN116271626A CN 116271626 A CN116271626 A CN 116271626A CN 202310294905 A CN202310294905 A CN 202310294905A CN 116271626 A CN116271626 A CN 116271626A
Authority
CN
China
Prior art keywords
fire
power battery
oxygen concentration
unit
temperature data
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202310294905.3A
Other languages
English (en)
Inventor
张瑶瑶
王志超
瞿元
孙雨
蓝光健
辛宇威
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chery Automobile Co Ltd
Original Assignee
Chery Automobile Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chery Automobile Co Ltd filed Critical Chery Automobile Co Ltd
Priority to CN202310294905.3A priority Critical patent/CN116271626A/zh
Publication of CN116271626A publication Critical patent/CN116271626A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/14—Primary casings; Jackets or wrappings for protecting against damage caused by external factors
    • H01M50/143—Fireproof; Explosion-proof
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62C—FIRE-FIGHTING
    • A62C3/00—Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places
    • A62C3/07—Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places in vehicles, e.g. in road vehicles
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62C—FIRE-FIGHTING
    • A62C3/00—Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places
    • A62C3/16—Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places in electrical installations, e.g. cableways
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62C—FIRE-FIGHTING
    • A62C31/00—Delivery of fire-extinguishing material
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62C—FIRE-FIGHTING
    • A62C37/00—Control of fire-fighting equipment
    • 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
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • H01M10/482—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte for several batteries or cells simultaneously or sequentially

Landscapes

  • Emergency Management (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Fire-Extinguishing By Fire Departments, And Fire-Extinguishing Equipment And Control Thereof (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

本发明属于电动汽车技术领域，提供了一种动力电池防火灭火控制系统及方法。所述控制系统，包括：将动力电池总成分成若干个动力电池模块仓，每个所述动力电池模块仓内均安装有氧气传感器和温度传感器，所述氧气传感器和温度传感器均与控制单元连接，每个动力电池模块仓均配置灭火单元和进气单元；所述控制单元，用于对氧气浓度和温度数据进行判断，当氧气浓度和/或温度数据超出设定值时，发送控制指令至灭火单元和进气单元；所述灭火单元，用于根据控制指令对氧气浓度和/或温度数据超出设定值的动力电池模块仓进行灭火；所述进气单元，用于根据控制指令对氧气浓度和/或温度数据超出设定值的动力电池模块仓输送惰性气体。本发明降低复燃的可能。

Description

一种动力电池防火灭火控制系统、方法及电动汽车
技术领域
本发明属于电动汽车技术领域，具体涉及一种动力电池防火灭火控制系统及方法。
背景技术
本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。
近年来，随着新能源汽车的快速发展，纯电动汽车的销量直线上升，人们对动力电池续驶里程、快充时间逐年提升，为此，动力电池充放电功率以及能量密度随之增加，导致市场频繁发生动力电池着火事故，动力电池安全受到广泛关注。
专利号为“CN202110846548.8”的中国专利，提供了一种动力电池灭火系统及动力电池灭火方法，系统包括动力电池包、至少一个热失控探测器、至少一个灭火剂存储罐、整车控制器和灭火器控制器，热失控探测器，用于探测电池包内的热失控信号，且将热失控信号发送给整车控制器；由整车控制器向灭火器控制器发出灭火指令，进而控制灭火剂存储罐向动力电池包内喷射灭火剂，能够实现对电动汽车内的动力电池包的热失控自动检测，以及灭火降温。
专利号为“CN202010905959.5”的中国专利，提供了一种动力电池灭火系统及灭火方法，该灭火系统包括：探测模块、控制模块和灭火模块。所述探测模块用于采集电池仓内的多个环境数据，根据所述多个环境数据，在判定发生火情时确定目标火势等级；所述控制模块用于根据所述目标火势等级生成目标灭火指令，并发送至所述灭火模块；所述灭火模块用于根据所述目标灭火指令切换为与所述目标火势等级对应的目标灭火模式并进行灭火。本发明实施例提供的动力电池灭火系统，通过将火情分为不同的目标火势等级，并针对不同目标火势等级采用对应的目标灭火模式进行灭火，从而优化灭火资源的使用，降低灭火成本。
专利号为“CN201710640412.5”的中国专利，提供了一种动力电池灭火装置、动力电池及动力电池的灭火方法，所述动力电池灭火装置包括控制系统，以及与所述控制系统电性连接的锂电池灭火器、气体降温灭火器、温度传感器和烟雾传感器，所述温度传感器和烟雾传感器用于安装在动力电池的箱体内部，所述温度传感器和烟雾传感器分别用于采集箱体内部的温度信号、烟雾信号并传送至所述控制系统，所述锂电池灭火器和气体降温灭火器用于安装在动力电池的箱体上，所述控制系统用于根据所述温度信号、烟雾信号控制所述锂电池灭火器或气体降温灭火器。所述动力电池灭火装置、动力电池及动力电池的灭火方法，不易发生火灾误判，不易损坏动力电池，能够增加动力电池的使用寿命。
动力电池由大数量的电池芯组成，当一颗电池芯发生短路产生高温时，其他的电池芯也容易因为高温造成隔膜熔化发生短路，进而可能引发火灾。可见，现有的专利没有对电池内部模组或电芯分仓布置、分仓热管理，仅是利用冷却介质对电池灭火，但是冷却介质不足以填充整个电池包进行灭火，无法持续进行灭火和降温，无法解决电池包热失控二次复燃问题。
发明内容
本发明为解决动力电池容易自然、快速燃烧升温、整体热失控、无法填充整个电池包进行灭火、无法解决电池包热失控二次复燃等问题，提出了一种动力电池防火灭火控制系统、方法及电动汽车。
根据一些实施例，本发明采用如下技术方案：
第一个方面，本发明提供了一种动力电池防火灭火控制系统。
一种动力电池防火灭火控制系统，包括：将动力电池总成分成若干个动力电池模块仓，每个所述动力电池模块仓内均安装有氧气传感器和温度传感器，所述氧气传感器和温度传感器均与控制单元连接，每个动力电池模块仓均配置灭火单元和进气单元；
所述控制单元，用于对氧气浓度和温度数据进行判断，当氧气浓度和/或温度数据超出设定值时，发送控制指令至灭火单元和进气单元；所述氧气浓度由氧气传感器监测并发送至控制单元，所述温度数据由温度传感器监测并发送至控制单元；
所述灭火单元，用于根据控制指令对氧气浓度和/或温度数据超出设定值的动力电池模块仓进行灭火；
所述进气单元，用于根据控制指令对氧气浓度和/或温度数据超出设定值的动力电池模块仓输送惰性气体。
进一步地，所述控制单元包括整车控制器、电池管理系统和备用控制器，所述整车控制器均与电池管理系统和备用控制器连接；
所述电池管理系统和备用控制器均与氧气传感器连接，所述电池管理系统和备用控制器均用于接收氧气传感器传送的氧气浓度，并均将所述氧气浓度发送至整车控制器。
更进一步地，所述电池管理系统和备用控制器均与氧气传感器连接，所述电池管理系统和备用控制器均用于接收氧气传感器传送的氧气浓度，并均将所述氧气浓度发送至整车控制器，以使整车控制器在氧气浓度超出设定值时，发送控制指令；所述电池管理系统和备用控制器均还用于根据控制指令控制灭火单元和进气单元工作。
更进一步地，所述电池管理系统和备用控制器均与温度传感器连接，所述电池管理系统和备用控制器均用于接收温度传感器传送的温度数据，并均将所述温度数据发送至整车控制器，以使整车控制器在温度数据超出设定值时，发送控制指令；所述电池管理系统和备用控制器均还用于根据控制指令控制灭火单元和进气单元工作。
进一步地，所述灭火单元包括设置在动力电池模块仓内部的单向灭火阀，所述单向灭火阀通过灭火剂管道与灭火剂瓶连通，所述灭火剂瓶内设有灭火剂报警器和灭火剂压力计，所述灭火剂瓶口与灭火剂管道之间设有灭火剂管道开关阀。
进一步地，所述进气单元包括设置在动力电池模块仓内部的单向进气阀，所述单向进气阀通过惰性气体管道与惰性气体气瓶连通，所述惰性气体气瓶内设有惰性气体报警器和惰性气体压力计，所述惰性气体气瓶与惰性气体管道之间设有惰性气体管道开关阀。
进一步地，每个所述动力电池模块仓还配置泄压单元，所述泄压单元包括设置在动力电池模块仓内部的单向泄压阀，所述单向泄压阀通过泄压管道连通动力电池模块仓外部，所述单向泄压阀通过泄压管道连通总单向泄压阀。
第二个方面，本发明提供了一种动力电池防火灭火控制方法。
一种动力电池防火灭火控制方法，采用第一个方面所述的动力电池防火灭火控制系统，包括，
氧气传感器监测动力电池模块仓的氧气浓度，并将氧气浓度发送至控制单元；
温度传感器监测动力电池模块仓的温度数据，并将温度数据发送至控制单元；
控制单元对氧气浓度和温度数据进行判断，当氧气浓度和/或温度数据超出设定值时，发送控制指令至灭火单元和进气单元；
灭火单元根据控制指令对氧气浓度和/或温度数据超出设定值的动力电池模块仓进行灭火；
进气单元根据控制指令对氧气浓度和/或温度数据超出设定值的动力电池模块仓输送惰性气体。
进一步地，所述控制单元包括整车控制器、电池管理系统和备用控制器，所述整车控制器均与电池管理系统和备用控制器连接；
当整车控制器未失效时，电池管理系统和备用控制器均接收氧气浓度和温度数据，且均将氧气浓度和温度数据发送至整车控制器，当氧气浓度和/或温度数据超出设定值时，电池管理系统和备用控制器将失效指令发送给整车控制器，整车控制器发出控制指令至电池管理系统和备用控制器，电池管理系统和备用控制器均将所述控制指令发送至灭火单元和进气单元；
当整车控制器失效时，电池管理系统和备用控制器均接收氧气浓度和温度数据，且均将氧气浓度和温度数据发送至整车控制器，在设定的时间内，电池管理系统和备用控制器均未接收到整车控制器的控制指令，电池管理系统和备用控制器发出控制指令至灭火单元和进气单元。
第三个方面，本发明提供了一种电动汽车。
一种电动汽车，包括采用第一个方面所述的动力电池防火灭火控制系统。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
1、本发明将电池内部模组或电芯分仓布置、分仓热管理，有效增加了防火和灭火的效率，针对性更强，防火和灭火的难度降低。
2、本发明设计的每个电池仓密封管理，留有单向进气阀、单向灭火阀、单向泄压阀，单独设置氧气传感器，时刻监控每个仓内的氧气浓度，保证仓内无氧气。
3、本发明设计了备用一个蓄电池和控制器的方案，保证了在电池管理系统(BMS)失效的模式，仍然可以工作。
4、本发明在惰性气体气瓶和灭火剂瓶中均设置压力阀和低压报警器，方便查看剩余量和提醒更换。
附图说明
构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
图1为本发明提供的一种动力电池防火灭火控制系统的结构框图；
图2为本发明提供的一种动力电池防火灭火控制方法的流程图。
附图中，各标号所代表的部件名称如下：
1、电动汽车，2、车轮，3、动力电池总成，4、动力电池模块仓，5、氧气传感器，6、温度传感器，7、单向进气阀，8、单向灭火阀，9、灭火剂瓶，10、灭火剂报警器，11、灭火剂压力计，12、灭火剂管道开关阀，13、BMS，14、BMS控制管道开关阀线，15、备用控制器控制管道开关阀线，16、备用控制器，17、备用电源，18、惰性气体管道开关阀，19、惰性气体气瓶，20、惰性气体报警器，21、惰性气体压力计，22、惰性气体管道，23、灭火剂管道，24、泄压管道，25、单向泄压阀，26、总单向泄压阀，27、整车控制器。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。
应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
本发明中，术语如“相连”、“连接”等应做广义理解，表示可以是固定连接，也可以是一体地连接或可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的相关科研或技术人员，可以根据具体情况确定上述术语在本发明中的具体含义，不能理解为对本发明的限制。
实施例一
如图1所示，本实施例提出一种动力电池防火灭火控制系统，把动力电池总成3内部模组或者电芯采用分仓布置管理，分区成动力电池模块仓4，每个动力电池模块仓4相互独立，且每个动力电池模块仓4内壁喷涂耐高温不燃材料，用于降低相邻动力电池模块仓4之间温度影响；同时每个动力电池模块仓4可以采用密封管理。本实施例将电池内部模组或电芯分仓布置、分仓热管理，有效增加了防火和灭火的效率，针对性更强，防火和灭火的难度降低。
在每个动力电池模块仓4内单独设置氧气传感器5，时刻监控动力电池模块仓4内氧气浓度，此处氧气传感器5可以采用耐高温氧气传感器，例如英国SST的OXY-Flex高温氧气传感器等，应当理解的是，本实施例举例说明的耐高温氧气传感器的传感器的型号不应当作为对本实施例的限定。
在每个动力电池模块仓4内单独设置温度传感器6，时刻监控动力电池模块仓4内的温度，此处的温度传感器6可以采用耐高温温度传感器，例如NTC平面温度传感器、等，应当理解的是，本实施例举例说明的耐高温温度传感器的类型不应当作为对本实施例的限定。
作为一种或多种实施方式，动力电池模块仓4配置灭火单元，其中，灭火单元包括设置在动力电池模块仓4内的单向灭火阀8，且单向灭火阀8的方向通向动力电池模块仓4内。具体地，灭火单元还包括，灭火剂管道23和灭火剂瓶9，且灭火剂管道23和灭火剂瓶9均布设在动力电池模块仓4外部，单向灭火阀8通过灭火剂管道23与灭火剂瓶9连通。所述灭火剂瓶9内设有灭火剂报警器10和灭火剂压力计11，灭火剂报警器10与灭火剂压力计11连接，当灭火剂压力计11监测到灭火剂瓶9内的压力小于设定的压力值时，启动灭火剂报警器10进行报警，以便于查看剩余量和报警提醒更换。所述灭火剂瓶9与灭火剂管道23之间设有灭火剂管道开关阀12。
作为一种或多种实施方式，动力电池模块仓4配置进气单元，其中进气单元包括设置在动力电池模块仓4内的单向进气阀7，且单向进气阀7的方向通向动力电池模块仓4内。具体地，进气单元还包括，惰性气体管道22和惰性气体气瓶19，且惰性气体管道22和惰性气体气瓶19均布设在动力电池模块仓4外部，单向进气阀7通过惰性气体管道22与惰性气体气瓶19连通。惰性气体气瓶19内设有惰性气体报警器20和惰性气体压力计21，惰性气体压力计21与惰性气体报警器20连接，当惰性气体压力计21监测到惰性气体气瓶19内的气体压力小于设定的气体压力值时，启动惰性气体报警器20进行报警，以便于查看剩余量和报警提醒更换。且惰性气体气瓶19与惰性气体管道22之间设有惰性气体管道开关阀18。
作为一种或多种实施方式，动力电池模块仓4配置泄压单元，其中泄压单元包括设置在动力电池模块仓4内的单向泄压阀25，且单向泄压阀25的方向通向动力电池模块仓4外泄压管道24。具体地，泄压单元还包括泄压管道24和总单向泄压阀26，单向泄压阀25通过泄压管道24与动力电池总单向泄压阀26相通。
泄压阀8的具体工作原理为，当灭火剂瓶9和/或惰性气体气瓶19向动力电池模块仓4内喷射灭火剂和/或惰性气体后，由于气体雾化，动力电池模块仓4内的压力会升高，为了防止动力电池模块仓4爆破，单向泄压阀25监测动力电池模块仓4内的气压，总单向泄压阀26监测外界气压，当动力电池模块仓4内的气压远大于外部气体压力，比如，动力电池模块仓4内的气压与外界气压的差值大于一个设定值时，单向泄压阀25和总单向泄压阀26开启，对动力电池模块仓4内进行泄压，使得动力电池模块仓4内的气压与外界气压平衡，当平衡后，可以再关闭单向泄压阀25和总单向泄压阀26。
有了单向泄压阀25和总单向泄压阀26的结构设计，可以重复进行防火和灭火工作，也可以维持动力电池模块仓4内压力稳定性，不用担心防火和灭火过多引起动力电池模块仓4报废与维修的风险。
本实施例设计的每个电池仓密封管理，留有单向进气阀7、单向灭火阀8、单向泄压阀25，单独设置氧气传感器5，时刻监控每个动力电池模块仓4内的氧气浓度，保证动力电池模块仓4内无氧气。
可选的，动力电池防火灭火控制系统，还包括控制单元，控制单元包括整车控制器27、电池管理系统(BMS13)和备用控制器16，所述控制单元包括整车控制器27、电池管理系统(BMS13)和备用控制器16，所述整车控制器27均与电池管理系统(BMS13)和备用控制器16连接；
所述电池管理系统(BMS13)和备用控制器16均与氧气传感器5连接，所述电池管理系统(BMS13)和备用控制器16均用于接收氧气传感器5传送的氧气浓度，并均将所述氧气浓度发送至整车控制器27。
其中，电池管理系统BMS13通过BMS控制管道开关阀线14连接惰性气体管道开关阀14和灭火剂管道开关阀12，实现电池管理系统BMS13对惰性气体管道开关阀和灭火剂管道开关阀12的打开与关闭控制。
备用控制器16通过备用控制器控制管道开关阀线15连接惰性气体管道开关阀14和灭火剂管道开关阀12，实现备用控制器16对惰性气体管道开关阀和灭火剂管道开关阀12的打开与关闭控制。
具体地，可以采用备用电源17为备用控制器16供电，即备用一个蓄电池和控制器，保证在电池管理系统(BMS13)失效的模式，仍然可以工作。
具体地，所述电池管理系统(BMS13)和备用控制器16均与氧气传感器5连接，所述电池管理系统(BMS13)和备用控制器16均用于接收氧气传感器5传送的氧气浓度，并均将所述氧气浓度发送至整车控制器27，以使整车控制器27在氧气浓度超出设定值时，发送控制指令；所述电池管理系统(BMS13)和备用控制器16均还用于根据控制指令控制灭火单元和进气单元工作。
本实施例采用电池管理系统(BMS13)和备用控制器16及备用蓄电池17根据氧气传感器5监测的数据，通过惰性气体气瓶19和惰性气体管道开关阀18对动力电池模块仓4喷入惰性气体，达到防火的效果。
具体地，所述电池管理系统(BMS13)和备用控制器16均与温度传感器6连接，所述电池管理系统(BMS13)和备用控制器16均用于接收温度传感器6传送的温度数据，并均将所述温度数据发送至整车控制器27，以使整车控制器27在温度数据超出设定值时，发送控制指令；所述电池管理系统(BMS13)和备用控制器16均还用于根据控制指令控制灭火单元和进气单元工作。
本实施例采用电池管理系统(BMS13)和备用控制器16及备用蓄电池17根据温度传感器6监测的数据，通过灭火剂瓶9和灭火剂管道开关阀12对动力电池模块仓4喷入灭火剂，达到灭火的效果。
此外，通过惰性气体气瓶19和惰性气体管道开关阀18对动力电池模块仓4喷入惰性气体，以及通过灭火剂瓶9和灭火剂管道开关阀12对动力电池模块仓4喷入灭火剂，这两种方式可以同时作业，达到防火和灭火的效果。
实施例二
如图1、图2所示，本实施例提供了一种动力电池防火灭火控制方法，采用实施例一所述的动力电池防火灭火控制系统，具体包括：
动力电池模块仓4内的氧气传感器5和温度传感器6时刻监测仓内环境，氧气传感器5把氧气浓度、温度传感器6把温度数据同步传给电池管理系统(BMS13)和备用控制器16；备用控制器16再分别把氧气浓度和温度数据传给整车控制器27；电池管理系统(BMS13)和备用控制器16对氧气浓度和温度数据进行处理。
当氧气浓度或温度数据超出设定值时，电池管理系统(BMS13)和备用控制器16分别同时把氧气浓度和温度数据及失控指令发给整车控制器27。整车控制器27根据接收到的氧气浓度和温度数据及失控指令，同时向电池管理系统(BMS13)和备用控制器发出控制指令16。电池管理系统(BMS13)和备用控制器16分别发出控制指令，控制灭火剂管道开关阀12和惰性气体管道开关阀18，打开通往失控动力电池模块仓4的单向进气阀7和单向灭火阀8。灭火剂管道开关阀12和惰性气体管道开关阀18根据指令打开相应的通往不同动力电池模块仓4管道阀门，灭火剂和惰性气体通过相应的管道对动力电池模块仓4进行排除氧气和灭火作业。
其中氧气浓度或温度数据超出设定值时，这个设定值分为氧气浓度设定值和温度设定值，可根据实际情况设置。例如，温度设定值可以为70℃，氧气浓度设定值可以为19.5％。
如果整车控制器27失效，不向电池管理系统(BMS13)和备用控制器16发出控制指令，则电池管理系统(BMS13)和备用控制器16超过设定时间未接到失控处理指令，则分别发出控制指令，控制灭火剂管道开关阀12和惰性气体管道开关阀18，打开通往失控动力电池模块仓4内的相应管道阀门，灭火剂管道开关阀12和惰性气体管道开关阀18根据指令打开通往失控动力电池模块仓4内的相应管道阀门，灭火剂和惰性气体通过相应的管道对失效的动力电池模块仓4进行排除氧气和灭火作业。
如此循环，直至氧气传感器5和温度传感器6时刻监测仓内环境恢复到设定值之内。排除氧气和灭火作业即可以单独作业也可以同时作业，是两个不同的功能。
实施例三
本实施例提供了一种电动汽车1，包括车轮2，采用实施例一所述的动力电池防火灭火控制系统。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种动力电池防火灭火控制系统，其特征在于，包括：将动力电池总成分成若干个动力电池模块仓，每个所述动力电池模块仓内均安装有氧气传感器和温度传感器，所述氧气传感器和温度传感器均与控制单元连接，每个动力电池模块仓均配置灭火单元和进气单元；
所述控制单元，用于对氧气浓度和温度数据进行判断，当氧气浓度和/或温度数据超出设定值时，发送控制指令至灭火单元和进气单元；所述氧气浓度由氧气传感器监测并发送至控制单元，所述温度数据由温度传感器监测并发送至控制单元；
所述灭火单元，用于根据控制指令对氧气浓度和/或温度数据超出设定值的动力电池模块仓进行灭火；
所述进气单元，用于根据控制指令对氧气浓度和/或温度数据超出设定值的动力电池模块仓输送惰性气体。
2.根据权利要求1所述的动力电池防火灭火控制系统，其特征在于，所述控制单元包括整车控制器、电池管理系统和备用控制器，所述整车控制器均与电池管理系统和备用控制器连接；
所述电池管理系统和备用控制器均与氧气传感器连接，所述电池管理系统和备用控制器均用于接收氧气传感器传送的氧气浓度，并均将所述氧气浓度发送至整车控制器。
3.根据权利要求2所述的动力电池防火灭火控制系统，其特征在于，所述电池管理系统和备用控制器均与氧气传感器连接，所述电池管理系统和备用控制器均用于接收氧气传感器传送的氧气浓度，并均将所述氧气浓度发送至整车控制器，以使整车控制器在氧气浓度超出设定值时，发送控制指令；所述电池管理系统和备用控制器均还用于根据控制指令控制灭火单元和进气单元工作。
4.根据权利要求2所述的动力电池防火灭火控制系统，其特征在于，所述电池管理系统和备用控制器均与温度传感器连接，所述电池管理系统和备用控制器均用于接收温度传感器传送的温度数据，并均将所述温度数据发送至整车控制器，以使整车控制器在温度数据超出设定值时，发送控制指令；所述电池管理系统和备用控制器均还用于根据控制指令控制灭火单元和进气单元工作。
5.根据权利要求1所述的动力电池防火灭火控制系统，其特征在于，所述灭火单元包括设置在动力电池模块仓内部的单向灭火阀，所述单向灭火阀通过灭火剂管道与灭火剂瓶连通，所述灭火剂瓶内设有灭火剂报警器和灭火剂压力计，所述灭火剂瓶口与灭火剂管道之间设有灭火剂管道开关阀。
6.根据权利要求1所述的动力电池防火灭火控制系统，其特征在于，所述进气单元包括设置在动力电池模块仓内部的单向进气阀，所述单向进气阀通过惰性气体管道与惰性气体气瓶连通，所述惰性气体气瓶内设有惰性气体报警器和惰性气体压力计，所述惰性气体气瓶与惰性气体管道之间设有惰性气体管道开关阀。
7.根据权利要求1所述的动力电池防火灭火控制系统，其特征在于，每个所述动力电池模块仓还配置泄压单元，所述泄压单元包括设置在动力电池模块仓内部的单向泄压阀，所述单向泄压阀通过泄压管道连通动力电池模块仓外部，所述单向泄压阀通过泄压管道连通总单向泄压阀。
8.一种动力电池防火灭火控制方法，其特征在于，采用权利要求1-7任一项所述的动力电池防火灭火控制系统，包括，
氧气传感器监测动力电池模块仓的氧气浓度，并将氧气浓度发送至控制单元；
温度传感器监测动力电池模块仓的温度数据，并将温度数据发送至控制单元；
控制单元对氧气浓度和温度数据进行判断，当氧气浓度和/或温度数据超出设定值时，发送控制指令至灭火单元和进气单元；
灭火单元根据控制指令对氧气浓度和/或温度数据超出设定值的动力电池模块仓进行灭火；
进气单元根据控制指令对氧气浓度和/或温度数据超出设定值的动力电池模块仓输送惰性气体。
9.根据权利要求8所述的动力电池防火灭火控制方法，其特征在于，所述控制单元包括整车控制器、电池管理系统和备用控制器，所述整车控制器均与电池管理系统和备用控制器连接；
当整车控制器未失效时，电池管理系统和备用控制器均接收氧气浓度和温度数据，且均将氧气浓度和温度数据发送至整车控制器，当氧气浓度和/或温度数据超出设定值时，电池管理系统和备用控制器将失效指令发送给整车控制器，整车控制器发出控制指令至电池管理系统和备用控制器，电池管理系统和备用控制器均将所述控制指令发送至灭火单元和进气单元；
当整车控制器失效时，电池管理系统和备用控制器均接收氧气浓度和温度数据，且均将氧气浓度和温度数据发送至整车控制器，在设定的时间内，电池管理系统和备用控制器均未接收到整车控制器的控制指令，电池管理系统和备用控制器发出控制指令至灭火单元和进气单元。
10.一种电动汽车，其特征在于，包括采用权利要求1-7任一项所述的动力电池防火灭火控制系统。
CN202310294905.3A 2023-03-22 2023-03-22 一种动力电池防火灭火控制系统、方法及电动汽车 Pending CN116271626A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310294905.3A CN116271626A (zh) 2023-03-22 2023-03-22 一种动力电池防火灭火控制系统、方法及电动汽车

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310294905.3A CN116271626A (zh) 2023-03-22 2023-03-22 一种动力电池防火灭火控制系统、方法及电动汽车

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN116271626A true CN116271626A (zh) 2023-06-23

Family

ID=86788449

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202310294905.3A Pending CN116271626A (zh) 2023-03-22 2023-03-22 一种动力电池防火灭火控制系统、方法及电动汽车

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN116271626A (zh)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110947120B (zh) 一种机车火灾防控系统
KR102625883B1 (ko) 일종 배터리 팩의 소화시스템
CN109432634A (zh) 一种集装箱式锂离子电池储能系统的消防方法
CN214957115U (zh) 一种安全型防爆集装箱式储能系统
CN109568833A (zh) 一种动力电池包防复燃自动灭火装置与方法
CN101022854A (zh) 列车灭火系统
CN216773451U (zh) 一种消防隔离储能系统
CN114699679A (zh) 风冷式储能锂电池簇级局部应用pack精准灭火系统及方法
CN212593613U (zh) 一种储能电池舱消防系统
CN111991729B (zh) 电源灭火装置及机车
CN114522363A (zh) 一种适用于变电站磷酸铁锂电池直流系统的三级防火策略
CN212756898U (zh) 高低温箱自动消防灭火系统
CN116271626A (zh) 一种动力电池防火灭火控制系统、方法及电动汽车
CN114762764A (zh) 一种新能源车动力电池舱灭火系统及其灭火方法
CN115006760B (zh) 一种储能电池舱热失控梯级抑制方法
CN216497209U (zh) 一种集装箱储能系统的消防装置
CN114699676B (zh) 储能及火灾探测系统及其控制方法
CN108837347A (zh) 一种带自动灭火系统的电动汽车动力电池
CN113856124A (zh) 一种集装箱储能系统的消防装置及其消防方法
CN113730849A (zh) 灭火系统
CN220276160U (zh) 一种集装箱电站消防系统
CN216148905U (zh) 灭火系统
CN117899402B (zh) 一种电池舱、电池舱消防控制系统及方法
CN220735997U (zh) 一种电化学储能系统消防安全系统
CN220984629U (zh) 一种锂电池保护装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination