CN117414551A - 一种混合储能灭火方法、混合储能单元及混合储能装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电池技术领域，公开了一种混合储能灭火方法、混合储能单元及混合储能装置，在探测到锂电池包起火后，将液流电池的正极电解液或者负极电解液喷淋于锂电池包直至淹没锂电池包。本发明具有以下优点和效果：本发明利用了液流电池的电解液作为锂电池起火时的灭火液，可以省去灭火需要的管路以及灭火用水的存储空间，使得锂电池可以很方便的和液流电池的构件集成。并且液流电池的电解液为水基材料，几乎不可燃烧。同时在本申请提供的混合储能单元中，将锂电池设置于单个的隔仓中，一方面使得电解液可以很方便地浸没锂电池包，遏制锂电池的发热和燃烧，另一方面，也可以将不同的锂电池包隔绝，防止一个锂电池包的燃烧影响其他锂电池包。

Description

一种混合储能灭火方法、混合储能单元及混合储能装置

技术领域

本申请涉及电池技术领域，具体涉及一种混合储能灭火方法、混合储能单元及混合储能装置。

背景技术

目前，液流电池是一类新型电化学储能体系，其由电堆单元、电解液、电解液存储供给单元以及管理调控计算机等部分构成。在液流电池中由双极板与隔膜构成一个充放电单元，多个充放电单元集合组成用来反应的电堆，多个充放电单元产生的电流由极片汇集与外界电路连接。液流电池的电解液主要回路为正极电解液储罐通过正极电解液管路向电堆供给正极电解液，正极电解液在正极反应完成后通过另一条管路回流到正极电解液储罐，负极与正极类似，也是由负极电解液储罐通过负极电解液管路向电堆供给负极电解液，负极电解液在负极反应完成后通过另一条管路回流到负极电极液储罐。液流电池是利用正负极电解液分开，各自循环的一种高性能蓄电池，相比于其他储能技术,液流电池具有功率大、容量大、使用寿命长、安全性高等优点。

而锂电池储能电站储能固定电站由锂电池包及管理系统、变流系统、能量监控系统和包括温控、消防在内的辅助系统组成。锂电池包是储能电站的基础储能单元，其中包括电芯和冷却板，电芯是对储能单元中单个电池的称呼，冷却板起到调节电芯温度的以及固定电芯的作用。锂电池自放电小，充放电反应速度快，不需像传统的铅酸蓄电池或镍镉、镍氢电池那样要长期保持在浮充电状态下运行，是一种理想的大规模储能装置。但是由于锂电池具有易燃及火灾难以扑灭的特点，如果大批量采用锂电池蓄能，运行风险较大，同时一旦起火，很容易造成火灾成片的蔓延，造成极大的经济损失。

如果能将液流电池和锂电池结合形成混合储能电站，则兼具液流电池的大容量以及锂电池的快速充放电反应速度两种优势，但是现有的混合储能电站，仅仅是将液流电池和锂电池通过功率分配器分配充放电功率，两者是互相独立的电站组件，这就导致液流电池和锂电池仍然需要各自一整套辅助设备，其中尤为明显的是锂电池的安全设备，例如专利公开号为CN113241492A，名称为具有阻燃和灭火功能的集装箱式储能电池站的文献中，就提供了锂电池的复杂的防火墙、水管通路等结构，而液流电池本身也具有复杂的管路，两相结合下，就使得整个储能电站的占地面积相当大。而现有技术中，目前并没有提供如何将两者的功能部件进行组合集成的方法，而如何将液流电池、锂电池及两者的附属设备的进行功能整合，得到集成度更高，占地面积更小的混合储能电站，一直是本领域的研究目标。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本申请的目的在于提供一种混合储能灭火方法、混合储能单元及混合储能装置，利用液流电池的电解液灭火，将液流电池的管路作为锂电池包的安全设备，将两者功能进行整合，提高设备集成度。

为达到以上目的，一方面，采取的技术方案是：

本申请提供一种混合储能灭火方法，包括锂电池包和液流电池，包括如下步骤：

在探测到锂电池包起火后，将液流电池的正极电解液或者负极电解液喷淋于锂电池包直至淹没锂电池包。

通过上述技术方案，利用正极电解液或者负极电解液作为常规锂电池储能安全所需的灭火剂。一方面，正极电解液和负极电解液需要管路运输，而这这些管路本身可以作为灭火的安全设备，省去了锂电池包本身的灭火管路，节省了占地面积，同时由于锂电池包省去了灭火管路，留出了大量安装空间，可以通过设计液流电池的管路，使得液流电池的管路穿设于锂电池包的空隙之间，更进一步的提高了锂电池和液流电池的集成度。另一方面，锂电池起火后，其内部融化形成的液态金属锂密度较低，容易在水系灭火剂中浮起，与空气接触容易复燃，妨碍了灭火效果。而本申请中采用电解液灭火，无论是钒系、锌系、铁系还是未来其他形式的电解液，都可以很快的构成原电池反应，将金属锂快速反应形成易溶的离子形态，虽然会因为快速反应导致电环境温度升高，但是可以防止金属锂复燃出现二次明火，反而提高了救灾效果。

在一些更优的改进中，在将正极电解液喷淋于锂电池包时，所述正极电解液从液流电池中电堆的正极电解液入口处喷出；

在将负极电解液喷淋于锂电池包时，所述负极电解液从液流电池中电堆的负极电解液入口处喷出。

锂电池包起火时需要一定人员进行安全救灾活动，此时混合储能电站中液流电池的电堆通常处于工作状态，而停下液流电池的主要方法是停下电解液流通，也会使得电解液对起火锂电池的喷淋也停止。单独断开液流电池的外界电路时，液流电池的两极仍带有开路电压，进行救灾同样具有触电危险。而通过上述技术方案，可以直接从液流电池的电堆一极处放出电解液，电堆的放出电解液的一极因为失液迅速停止工作，另一极发生极化，整个电堆对外不放电，但是整个液流电池的电解液存储供给单元还是在运行，这样电解液还是在不停地往锂电池包内喷淋，即避免了液流电池放电的危险性，又使得喷淋灭火不停止。

在一些更优的改进中，在正极电解液扑灭明火后，将接触锂电池包的正极电解液接地；

或者，在负极电解液扑灭明火后，将接触锂电池包的负极电解液接地。

在利用正极电解液或者负极电解液将锂电池包浸没降温灭火后，内部尚存电量，仍然具有反应活性，很多锂电池灭火案例中将灭火剂撤离后，锂电池因为电池内放电发生复燃。通过上述技术方案，在电解液将锂电池包的明火扑灭后，电解液本身也构成一个导体，然后将电解液接地，可以将锂电池包内的电量快速放出，降低锂电池包中电芯的反应活性，防止在抽出灭火用的电解液后锂电池包复燃。

本申请还提供一种混合储能单元，包括液流电池和锂电池包，还包括：

隔仓，所述隔仓顶部开口，每个所述隔仓内安装有所述锂电池包；

喷淋装置，其安装于液流电池的正极电解液输液管或者负极电解液输液管，且所述喷淋装置的喷淋方向指向隔仓顶部的开口。

通过上述技术方案，将锂电池包安装在隔仓内部，使得在电解液可以快速地将锂电池浸没，隔绝空气，防止复燃，同时利用隔仓将不同的锂电池包隔离开，避免电解液飞溅到完好的锂电池包附近导致其他锂电池包短路。

一些更优的改进中，所述喷淋装置安装于电堆的正极电解液入口或者负极电解液入口。

常规液流电池中会通过一个正极储液罐和一个负极储液罐给多个电堆来供应正极电解液和负极电解液，如果喷淋装置安装位置处于正极储液罐到电堆的管路的上游，则一个喷淋装置的启动会影响多个电堆的工作，而离锂电池包最近需要关闭的电堆也无法得到有效的关闭。通过上述技术方案，将喷淋装置安装在电堆的正极电解液入口或者负极电解液入口，直接从此处抽取电解液对对应的锂电池包进行喷淋，能够有效的降低对其他电堆的影响，同时可以快速关闭离锂电池包最近的电堆，防止妨碍救援行动。

一些更优的改进中，所述喷淋装置包括：

缓冲罐，其两侧分别连通于正极电解液输液管和电堆的正极电解液入口之间，或者其两侧分别连通于负极电解液输液管和电堆的负极电解液入口之间；

喷淋头，其安装于缓冲罐底部。

由于液流电池流阻较大，电解液液流需要较大的压力泵入，如果直接在管道上设置一个喷淋装置，那么在整个喷淋过程中还会有部分液体继续泵入液流电池，同时还因为在电堆内部狭小管道内压力剧烈变化造成例如空化、水锤等危害。而通过采用上述技术方案，在正极电解液入口和正极电解液之间设置一个缓冲罐，在缓冲罐底部设置喷淋头，这样压力突变的位置就在缓冲罐内，对于电堆和输送电解液的管路影响降低，同时电堆的正极电解液入口或者负极电解液入口处的压力是随着缓冲罐内液体的放出是呈现逐步降低的情况，避免压力突变对电堆内部零部件的损害。而直到缓冲罐内液面低于对应的电解液入口时，就不会再有电解液进入电堆，方便电堆关闭。

一些更优的改进中，所述隔仓还包括导电构件和接地线，所述导电构件安装于隔仓内壁，所述接地线与导电构件电连接。

采用上述技术方案后，即使起火被电解液扑灭后，锂电池包内还尚存不少电量，这些电量会导致排出电解液后，锂电池复燃甚至爆炸，所以设置金导电构件以及接地线，通过电解液导电将锂电池内部电量尽可能地通过接地线放出，降低后续对锂电池处理地风险。导电构件的组成形式多种多样，例如在隔仓四角设置金属加强筋，在导电的同时起到加强隔仓的效果，或者嵌在隔仓内表面的金属板。

一些更优的改进中，所述液流电池的正极电解液输液管和负极电解液输液管均穿过锂电池包内或贴设于锂电池包表面。

采用上述技术方案后，在利用液流电池的电解液作为锂电池灭火的储备时，供应正极电解液的正极电解液输液管和供应负极电解液的负极电解液输液管需要相对靠近锂电池包，方便及时灭火。而在较为寒冷的天气中，液流电池需要一定时间加热启动才能有效供能，在较为炎热的天气中，锂电池也需要较强地降温。因此，在上述改进中，将正极电解液输液管和负极电解液输液管分别设置为穿过锂电池包内或者贴设于锂电池包外表面，这样可以在炎热天气下使得锂电池包可以借助液流电池的电解液降温，或者在寒冷天气下，液流电池借助锂电池包的发热来加热电解液，从而进一步地缩小锂电池包及其附属设备所占用的空间，使得整个结构更为紧凑。

本申请还提供一种混合储能装置，包括：

机柜；

混合储能单元，安装于机柜内，数量有一个或多个，当所述混合储能单元有多个时，相邻混合储能单元间隔第一预设距离；

正极储液罐，其和每个所述混合储能单元的电堆正极以及正极电解液输液管构成回路；

负极储液罐，其和每个混合储能单元的电堆负极以及负极电解液输液管构成回路；

调控计算机，其分别和混合储能单元、正极储液罐以及负极储液罐信号连接。

本申请提供的技术方案带来的有益效果包括：

本申请的混合储能灭火方法、混合储能单元及混合储能装置，利用了液流电池的电解液作为锂电池起火时的灭火液，可以省去灭火需要的管路以及灭火用水的存储空间。同时降低了锂电池的占用空间，这就使得锂电池可以很方便的和液流电池的构件集成。并且液流电池的电解液为水基材料，几乎不可燃烧，同时电解液也可以帮助释放锂电池中的残余电量，降低锂电池爆炸风险。

同时在本申请提供的混合储能单元中，将锂电池设置于单个的隔仓中，一方面使得电解液可以很方便地浸没锂电池包，遏制锂电池的发热和燃烧，另一方面，也可以将不同的锂电池包隔绝，防止一个锂电池包的燃烧影响其他锂电池包。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请中一个混合储能装置的结构示意图。

图2为混合储能装置的内部结构示意图。

图3为混合储能单元的结构示意图。

图4为混合储能单元的剖面示意图。

图5为图3另一个角度的结构示意图。

附图标记：

1、液流电池；11、电堆；12、正极电解液输液管；13、负极电解液输液管；14、正极储液罐；15、负极储液罐；2、锂电池包；3、隔仓；4、喷淋装置；41、缓冲罐；42、喷淋头；5、机柜；6、调控计算机。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

为方便理解，下面对本申请实施例中提及的部分技术要素进行简要地说明介绍，应当注意的是，被介绍的技术要素为常见的实施方式，仅用作帮助理解本申请的实施例，并非限制技术要素的实现形式，本领域技术人员也可以根据本领域的公知常识选择其他的实现形式，不妨碍本申请的具体实施。

本申请的后续实施例中，液流电池1分为三个主要部分，其一是用来储存电解液的储液罐，按照所储存的电解液是正极电解液还是负极电解液分为至少两个储液罐，其二是用来进行电化学反应的电堆11，电堆11的组成单元为双极板和电极夹着隔膜构成一个电化学电池，多个这样的单元叠合形成电堆11，其三是控制电解液流向的管道和控制装置。液流电池1的结构设计较之锂电池更为自由，可以根据需求选择一个电堆11配上多个正极电解液和负极电解液的储液罐，来增大容量，或者增加多个电堆11来增加输入输出功率，其中就需要通过设计管路，接入泵和流量阀等控制装置来分配电解液流向。

而锂电池是由多个锂电池电芯以及一些附加的结构组成一个锂电池包2来使用，锂电池包2中附加的结构主要是用来对锂电池电芯降温以及固定的冷却板以及用来隔绝外界污染的遮罩。

目前混合储能电站的问题在于，锂电池自身有较大的自燃和爆炸的风险，需要消防灭火等附属的安全设备来避免发生严重事故，液流电池也需要附属的用来降温和控制的设备。两种电池的附属设备都占据了相当大的储存空间。目前并无有效的方法整合液流电池1和锂电池包2的附属设备，导致使用混合储能电站时，需要同时兼顾两者的安全和降温组件，占地面积非常大。

为了解决上述技术问题，本申请提供一种混合储能灭火方法的实施例，包括下述步骤：在探测到锂电池包2起火后，将液流电池1的正极电解液或者负极电解液喷淋向锂电池包2。

其具体的，本实施例中以负极电解液喷淋为例，包括下述步骤：

S100.在探测到锂电池包2起火后，将液流电池1的负极电解液喷淋向锂电池包2。有一些实施例中，还可以在探测到锂电池包2起火后，将着火的锂电池包2和对应的液流电池1的对外电路断开。

上述技术方案的作用在于锂电池包22起火后，利用液流电池11负极电解液来进行灭火。液流电池11的流道就充当了锂电池包22的安全设备，节省了锂电池包22消防所需要的复杂管路，提高了集成率。

在一些更优的实施例中，在将正极电解液喷淋向锂电池包2时，上述正极电解液从液流电池1中电堆11的正极电解液入口处喷出。在将负极电解液喷淋向锂电池包2时，上述负极电解液从液流电池1中电堆11的负极电解液入口处喷出。

其具体的，以用负极电解液灭火为例，上述步骤被替换为：

S101.在探测到锂电池包2起火后，将液流电池1的负极电解液从电堆11的负极电解液入口处喷淋向锂电池包2。

通过这种方法，可以限制喷出电解液对其他电堆11的影响，同时可以使得与着火锂电池包2对应的电堆11迅速失去电解液而关停，避免着火的锂电池包2通过电路影响电堆11。

一些可选的实施例中，在上述步骤之后还设置有下述步骤：在正极电解液扑灭明火后，将接触锂电池包2的正极电解液接地；或者，在负极电解液扑灭明火后，将接触锂电池包2的负极电解液接地。

其具体的，以负极电极液扑灭明火后为例，还包括下述步骤：

S200.在负极电解液扑灭明火后，将接触锂电池包2的负极电解液接地。

通过上述方法，相当于直接将锂电池包2接地，将锂电池包2内蕴含的电量消耗，避免了后续处理过程中将电解液抽出后锂电池包2复燃。

为了实现上述混合储能灭火方法，本申请还提供一种对应的混合储能装置的实施例1，在本实施例中，其实现的具体过程如图1、图2和图3所示，机柜5内装载着多个混合储能单元。每个混合储能单元包括锂电池包2和液流电池1的电堆11，液流电池1的储液罐位于机柜5两侧，分别为一个正极储液罐14和一个负极储液罐15，正极储液罐14和电堆11的正极之间通过正极电解液输液管12连通，正极储液罐14中抽出的正极电解液通过正极电解液输液管12送入各个电堆11中，反应完毕的正极电解液通过一个管路汇集再回输到正极储液罐14中。而负极电解液的管路和正极类似，负极储液罐15和电堆的负极之间通过负极电解液输液管13连通，上述负极储液罐15利用负极电解液输液管13将负极电解液输送到各个电堆11中，反应完成的负极电解液通过管路汇集，再回输到负极储液罐15。至于电解液的流向则是依靠设置在正极电解液输液管12和负极电解液输液管13上的泵和阀门进行控制。本实施例还包括一个调控计算机6，上述调控计算机6装载在机柜5内，并且调控计算机6同时与所有的泵以及阀门信号连接，通过调控计算机6根据需求计算泵和阀门所需要处于的状态，并向泵和阀门发出指令，控制泵提供的扬程、以及阀门的开度。

同时参见图2和图3，一个混合储能单元还包括一个隔仓3和一个喷淋装置4，隔仓3的设施是为了方便快速浸没锂电池包2，上述隔仓3将锂电池包2五面包围，仅在上方开口，供喷淋装置4将电解液淋入，以便用尽可能少的电解液就将整个锂电池包2浸没，快速降低锂电池温度，避免诱发其他锂电池包2失火。电堆11的位置在其他的实施例中可以任意设置，本实施例中电堆11位于锂电池包2的上方，同时电堆11和隔仓3的侧壁之间留有一定间隙，供喷淋装置4的安装以及提供喷淋电解液的路径。应当注意的是，在附图中，为了方便展示电堆11和锂电池包2的结构位置关系，省去了部分用于安装电堆11、锂电池包2、正极电解液输液管12和负极电解液输液管13的支架，本领域技术人员可以根据需要设置合适的支架，本实施例中不进行赘述。

在本实施例中，参见图3和图4，以利用负极的负极电解液来进行灭火为例进行说明，负极电解液输液管13内接入有一个喷淋装置4，当锂电池包2起火后，可以从负极电解液输液管13上引出电解液快速喷淋到锂电池包2上，隔绝空气，浇灭明火并防止复燃，还可以带走大量热量降低温度。另一方面，锂电池中的金属锂在失火时受热熔接成液态锂，液态锂的密度比水低，会浮在灭火剂表面，与空气反应产生二次明火，而本实施例中由于采用液流电池1的电解液灭火，其中大量的离子可以快速和金属锂构成原电池反应，将液态的金属锂快速反应生成易溶的锂离子，虽然会短时间放热导致温度会升高，但是不会产生燃烧现象，不会诱发明火，安全性大大提升。

同时参见图2，一个混合储能装置，为了实际需求设置有多个电堆11以及多个锂电池包2，将一个电堆11和对应的多个锂电池包2以及附属结构作为一个混合储能单元，本实施例中设置有四个混合储能单元，利用机柜5将所有混合储能单元包裹起来。而一般的实施例中对于电堆11和对应锂电池包2的相对位置不做限制，只需要将电解液管路经过锂电池包2，并在锂电池包起火时可以从电解液管路中抽取电解液并喷淋，这套管路就可以充作安全设备。其中一个锂电池包2燃烧起来时，由于有隔仓3隔档，不会伤害到其他锂电池包2，其他的电堆11和对应的锂电池包2仍属于正常工作状态。在这种情况下，如果抽取电解液的位置选择不当，位于整个管路的上游，则很多个正常工作的电堆也会因为电解液的流量波动而产生不利影响。

考虑到上述因素，本申请还提供实施例2，具体参见图3、图4和图5，实施例2的其余部分与实施例1相同，仅将喷淋装置4设置在输液管路和电堆11的连接处。在本实施例中，将喷淋装置4设置在负极电解液输液管13和电堆11的负极电解液入口处，喷淋装置4包括一个缓冲罐41和设置在缓冲罐41底部的喷淋头42。与之相应的，为了喷淋装置4能对准隔仓3的开口，此类实施例中电堆11均位于锂电池包2的正上方。缓冲罐41的形状为圆筒形，负极电解液输液管13以及电堆11和缓冲罐41之间通路位于缓冲罐41靠近顶端的侧面，考虑负极电解液输液管13的管内压力较大，会将电堆11和缓冲罐41的连接口的位置设置得比负极电解液输液管13与缓冲罐41的连接口位置略高，这样从负极电解液输液管13内喷出的液体只会喷向缓冲罐41侧壁，减少对电堆11的影响，同时一旦缓冲罐41内液面缓慢下降到低于电堆11与缓冲罐41的连接口时，负极电解液就不会进入电堆11中，电堆11中的反应就会停止。

以图4所示方向为例进行说明，在正常运行的状态下，喷淋头42关闭，电解液从缓冲罐41左侧进入，右侧放出再到达电堆11里。因此在稳态运行的时候缓冲罐41已经被充满。而在电解液喷淋时，随着喷淋头42的打开，缓冲罐41内的液面逐渐下降，电堆11侧的液体压力逐步下降，直到液面低于电堆11上的负极电解液入口，再无电解液进入电堆11。这个过程中，电堆11内的电解液压力是逐渐降低，不会因为管道压力剧烈突变造成电堆11内的元器件损坏，较好地保存了电堆11。同时，由于每个锂电池包2和对应电堆11由同一套电路控制分配功率，将喷淋装置4设置在电堆11的负极电解液入口附近，可以准确快速地停止与着火锂电池对应的电堆11，避免燃烧的锂电池通过电路对对应的电堆11产生影响，保障了抢修人员的安全。

在电解液将着火的锂电池包2完全浸没后，锂电池包2本身的起火会得到抑制，但是由于锂电池包2中每个电芯内部还积蓄有电量，也即内部物质存在一定的反应活性。在维修过程中抽出浸没锂电池包2的电解液后很容易导致锂电池包复燃。

因此本申请还提供一种更优的实施例3，本实施例其余部分与实施例1相同，仅在隔仓3内壁设置导电构件，并且将导电构件通过接地线接地。导电构件是金属导体，用于在利用电解液将锂电池包2浸没后充作锂电池包2和大地之间回路的一部分，快速将锂电池包2内的电量放出。导电构件的具体形态可以根据实际需要进行选择，例如一些实施例中因为承载的锂电池包重量较大，需要对隔仓3加固，而此时导电构件可以设计成为隔仓3的的金属加强筋，既起到加固隔仓3的作用，又起到在灭火后导电的效果。也有一些实施例中为了考虑通风，在隔仓3的侧壁上设置开关门，需要通风时打开，需要灭火时关闭，此时导电构件是金属的开关门。

本实施例中，考虑到尽快放出电量的需求，所选用的导电构件为金属板，上述金属板部分嵌入隔仓3的内侧壁，在正常工作状态中，锂电池包2和金属板之间存在一定距离，金属板及接地线并不工作。而当电解液浸没锂电池包2后，相当于将锂电池包2和金属板以及接地线导通。将锂电池包2和大地导通，可以快速将锂电池内的残余电量放出，减小排出电解液后电池复燃的风险。

而在上述实施例中，为了将电解液及时的喷淋到锂电池包2上，需要将正极电解液输液管12和负极电解液输液管13放置在靠近锂电池包2的位置。另一方面，锂电池包2本身产生大量热量，需要一定的换热装置将其送出。

为了进一步集成锂电池包2和液流电池1，具体可以参见图4，本申请还提供实施例4，实施例4其余部分与实施例1相同，而将正极电解液输液管12和负极电解液输液管13均穿设于锂电池包2内，利用液流电池的管路带走部分锂电池包2的热量，起到辅助降温的作用。一般锂电池包2内设置有冷却液的流道，而本实施例中将其中一条冷却液的流道与负极电解液输液管13接通，另一条冷却液流道与正极电解液输液管12接通，两条冷却液流道之间不接通。这样负极电解液和正极电解液在进入电堆11之前会从锂电池包2内流过，吸收锂电池包2的热量，为锂电池降温。而在较为寒冷的季节，也可以先启动锂电池包2输入输出电量，利用锂电池包2的热量加热电解液，对液流电池1暖机，降低液流电池1的启动耗时，提高了热量利用率的同时还提高了效率。

下面以前述的混合储能装置为例，具体说明本申请提供的混合储能灭火方法以及后续处理方法：

S1.在探测到锂电池包22起火后，断开受损锂电池包2以及对应液流电池1的对外连接电路，开启缓冲罐41底部的喷淋头42。此步骤中，负极电解液会喷淋向锂电池包2，熄灭锂电池包2的明火，同时电堆11内负极一侧的管道压力不断下降，使得电堆11因为失去一侧电解液而停止对外充放电。

S2.在负极电解液将锂电池包2的明火扑灭后，继续喷淋负极电解液直至负极电解液将锂电池包2浸没，且负极电解液接触导电构件。

S3.待到隔仓3内没有明火以及气泡产生，同时通过试电笔测试导电构件不带电后，将隔仓3内的电解液抽出。

S4.将隔仓3和锂电池包2一并拆除，清理飞溅出来的电解液，清理完毕后安装新的隔仓3和锂电池包2。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”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申请和简化描述，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申请的限制。除非另有明确的规定和限定，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，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

需要说明的是，在本申请中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本申请的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种混合储能灭火方法，用于锂电池包（2）和液流电池（1），其特征在于，包括如下步骤：

在探测到锂电池包（2）起火后，将液流电池（1）的正极电解液或者负极电解液喷淋向锂电池包（2）。

2.根据权利要求1所述的一种混合储能灭火方法，其特征在于：

在将正极电解液喷淋于锂电池包（2）时，所述正极电解液从液流电池（1）中电堆（11）的正极电解液入口处喷出；

在将负极电解液喷淋于锂电池包（2）时，所述负极电解液从液流电池（1）中电堆（11）的负极电解液入口处喷出。

3.根据权利要求1所述的一种混合储能灭火方法，其特征在于：

在正极电解液扑灭明火后，将接触锂电池包（2）的正极电解液接地；

或者，在负极电解液扑灭明火后，将接触锂电池包（2）的负极电解液接地。

4.一种基于如权利要求1所述混合储能灭火方法的混合储能单元，包括液流电池（1）和锂电池包（2），其特征在于，还包括：

隔仓（3），所述隔仓（3）顶部开口，每个所述隔仓（3）内安装有所述锂电池包（2）；

喷淋装置（4），其安装于液流电池的正极电解液输液管（12）或负极电解液输液管（13），且所述喷淋装置（4）的喷淋方向指向隔仓（3）顶部开口。

5.根据权利要求4所述的一种混合储能单元，其特征在于，所述喷淋装置（4）安装于电堆（11）的正极电解液入口或者负极电解液入口。

6.根据权利要求5所述的一种混合储能单元，其特征在于：所述喷淋装置（4）包括：

缓冲罐（41），其两侧分别连通于正极电解液输液管（12）和电堆（11）的正极电解液入口之间，或者其两侧分别连通于负极电解液输液管（13）和电堆（11）的负极电解液入口之间；

喷淋头（42），其安装于缓冲罐（41）底部。

7.根据权利要求4所述的一种混合储能单元，其特征在于：

所述隔仓（3）还包括导电构件和接地线，所述导电构件安装于隔仓内壁，所述接地线与导电构件电连接。

8.根据权利要求4所述的一种混合储能单元，其特征在于：

所述液流电池（1）的正极电解液输液管（12）和负极电解液输液管（13）均穿过锂电池包（2）内或贴设于锂电池包（2）表面。

9.一种基于权利要求4-8任一所述的混合储能单元的混合储能装置，其特征在于，包括：

机柜（5）；

混合储能单元，安装于机柜（5）内，数量有一个或多个，当所述混合储能单元有多个时，相邻混合储能单元间隔第一预设距离；

正极储液罐（14），其和每个所述混合储能单元的电堆（11）正极以及正极电解液输液管（12）构成回路；

负极储液罐（15），其和每个混合储能单元的电堆（11）负极以及负极电解液输液管（13）构成回路；

调控计算机（6），其安装于机柜（5），所述调控计算机（6）分别和混合储能单元、正极储液罐（14）以及负极储液罐（15）信号连接。