CN206355470U - 电池箱的自动灭火装置 - Google Patents

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梁晶晶
肖宁强
陈国梁
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Abstract

本实用新型实施例提供一种电池箱的自动灭火装置,包括电池箱、控制器、灭火装置主机以及安装于所述电池箱体上的传感器,所述控制器与所述传感器、所述灭火器装置主机以及电池管理系统相连接,所述电池箱内设置有灭火剂管路,所述灭火剂管路上设置有多个灭火喷头。该电池箱的自动灭火装置能够实现电池箱内部灭火。

Description

电池箱的自动灭火装置
技术领域
本实用新型属于汽车电池安全领域,尤其涉及一种电池箱的自动灭火装置。
背景技术
现今社会,汽车已经成为生活中必不可少的一部分,随着环境污染等问题的产生,电动汽车的发展成为一种趋势。锂离子电池具有比容量大、工作电压高、循环寿命长、体积小、重量轻等优点,成为现在电动汽车的首选。作为电动汽车动力源,锂离子电芯需要通过串、并联方式形成电池模组组合来达到电动汽车电压和容量的要求。
电动汽车的安全事故只要来自电池热失控导致的燃烧或爆炸,电池作为电动汽车的储能单元,其能量如果通过燃烧或爆炸释放,威力极其巨大,极易造成人员伤亡。电池起火最主要的原因是内部短路,由于生产工艺等原因,各单体电芯电性能不可避免地存在一些差异。电动汽车在运行时,容量小性能差的电芯会有过放现象,而在充电时,容量小性能差的电芯又会出现过充现象,长此以往,这种差异会越来越大,使电池组的利用率越来越低。由于电池的滥用,如过充过放导致的支晶、电池生产过程中的杂质灰尘等,将恶化生长刺穿隔膜,产生微短路,电能量的释放导致温升,温升带来化学反应又扩大了短路路径,形成了更大的短路电流,累积的互相增强破坏导致起火。除此,电池箱外部短路、外部高温、BMS系统问题都可能会引起电池起火。
手提式灭火器存在时间上的滞后,灭火效果不佳。因此,如何提供一种自动灭火装置,实现电池箱内部灭火,是电动汽车领域需要解决的问题。
实用新型内容
本实用新型实施例的目的包括提供一种电池箱的自动灭火装置,能够实现电池箱内部灭火。
本实用新型实施例提供一种电池箱的自动灭火装置,包括电池箱、控制器、灭火装置主机以及安装于所述电池箱体上的传感器,所述控制器与所述传感器、所述灭火器装置主机以及电池管理系统相连接,所述电池箱内设置有灭火剂管路,所述灭火剂管路上设置有多个灭火喷头。
优选地,所述电池箱内还设置有传感器线束以及低压输入输出线束。
优选地,所述传感器为多重传感器的组合,包括烟雾传感器、温度传感器、燃气传感器及火情数据传感器。
优选地,所述灭火装置主机设置有多个药剂输出接口及智能电子模块安装接口。
优选地,还包括报警装置,所述报警装置的报警开关设置于驾驶室方向盘下方。
优选地,所述报警装置包括红灯闪烁和喇叭。
优选地,所述灭火装置主机通过螺栓固定于车体上,所述灭火装置主机内装置的灭火材料为锂电池专用干粉灭火剂。
优选地,所述电池箱为客车用标准电池箱。
本实用新型实施例提供的一种电池箱的自动灭火装置,通过传感器检测火情,结合电池管理系统及电池箱内设的灭火剂管路的多个灭火喷头,实现电池箱内部灭火。
上述说明仅是本实用新型技术方案的概述,为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举较佳实施例,并配合附图,详细说明如下。
附图说明
图1为本实用新型一种电池箱的自动灭火装置的结构示意图。
图2为本实用新型一种电池箱的自动灭火装置的工作原理示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本实用新型为达成预定目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例,对依据本实用新型提出的一种电池箱的自动灭火装置的具体实施方式、方法、步骤、结构、特征及功效,详细说明如后。
有关本实用新型的前述及其他技术内容、特点及功效,在以下配合参考图式的较佳实施例详细说明中将可清楚的呈现。通过具体实施方式的说明,当可对本实用新型为达成预定目的所采取的技术手段及功效得以更加深入且具体的了解,然而所附图式仅是提供参考与说明之用,并非用来对本实用新型加以限制。
请参考图1,图1为本实用新型一种电池箱的自动灭火装置的结构示意图。如图1所示,该电池箱的自动灭火装置包括电池箱10、控制器20、灭火装置主机30以及报警装置40,该电池箱10箱体内和箱体上分别安装有电池管理系统102和传感器101,该控制器20与该传感器101、该灭火器装置主机30以及该电池管理系统102相连接,所述电池箱10内设置有灭火剂管路、传感器线束以及低压输入输出线束,所述灭火剂管路上设置有多个灭火喷头(图中未标示)。该灭火装置主机30通过螺栓固定于车体上,该灭火装置主机30内装置的灭火材料为锂电池专用干粉灭火剂,灭火速度快,重量轻。该灭火装置主机30设置有多个药剂输出接口及智能电子模块安装接口。该报警装置40的报警开关设置于驾驶室方向盘下方,包括红灯闪烁提示和喇叭提醒。
在本实施例中,该电池箱10为客车用标准电池箱。该传感器101为多重传感器的组合,包括烟雾传感器、温度传感器、燃气传感器及火情数据传感器,分别能够检测温度、烟雾、颗粒物、火花、特殊气体等发生火灾时可能会出现的情况,能够及时监测火情,系统模化组合、安装方便、控制器实现数据化采集,可与电池管理系统(BMS)102进行数据交换。
请参考图2,图2为本实用新型一种电池箱的自动灭火装置的工作原理示意图。如图2所示,该灭火装置的工作原理为:当锂离子电池内部发生短路热失控、高温、受外力挤压、穿刺等都容易引起电池的热膨胀而导致爆炸和燃烧,当传感器101检测到电池箱10内非正常温升数据、游离子颗粒、火光及特殊气体等,通过智能控制系统102进行极早期火情数据分析计算,数据达到早期火情警戒信息时,该智能控制系统102及时向驾驶区发出火情报警报警信号,由驾驶员判定并及时做出对故障的排查和处理;当故障区域已由早期火情发展到火灾时,智能控制管理系统102发出声光火灾报警信号,自动启动灭火装置主机实施灭火,并与电池管理系统进行数据交换,当电池箱起火时,控制电池箱断电。
下面以12米纯电动客车项目为例进行具体说明。
灭火装置主机根据不同数量的箱体,设计不同数量的药剂输出接口与智能电子模块安装接口。12米客车有14个标准电池箱,灭火装置主机有14个药剂输出接口与智能电子模块安装接口分别对应每个箱体。灭火装置主机安装在后舱,灭火剂管路与传感器线束和低压输入输出线束一起布置,电池箱体内的灭火剂管路上有多个灭火剂喷头。控制器连接灭火装置主机的氮气驱动装置,并与传感器、声光报警线束相连接。报警开关安装在驾驶室方向盘下方。当传感器检测到电池非正常温升、游离子颗粒、火光及特殊气体时,控制器通过分析计算判断是早期火情警戒或者是火灾,并给出不同的报警指示,自动对应到火灾箱体进行灭火。该灭火装置可以实现火灾早期预警、定向巡航灭火、双启动模式等功能,实现了电池箱体内部的智能自动灭火。
以上所述,仅是实用新型的较佳实施例而已,并非对本实用新型作任何形式上的限制,虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上,然而并非用以限定本实用新型,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本实用新型技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本实用新型技术方案内容,依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (8)

1.一种电池箱的自动灭火装置,其特征在于,包括电池箱、控制器、灭火装置主机以及安装于所述电池箱体上的传感器,所述控制器与所述传感器、所述灭火器装置主机以及电池管理系统相连接,所述电池箱内设置有灭火剂管路,所述灭火剂管路上设置有多个灭火喷头。
2.根据权利要求1所述的电池箱的自动灭火装置,其特征在于,所述电池箱内还设置有传感器线束以及低压输入输出线束。
3.根据权利要求1所述的电池箱的自动灭火装置,其特征在于,所述传感器为多重传感器的组合,包括烟雾传感器、温度传感器、燃气传感器及火情数据传感器。
4.根据权利要求1所述的电池箱的自动灭火装置,其特征在于,所述灭火装置主机设置有多个药剂输出接口及智能电子模块安装接口。
5.根据权利要求1所述的电池箱的自动灭火装置,其特征在于,还包括报警装置,所述报警装置的报警开关设置于驾驶室方向盘下方。
6.根据权利要求5所述的电池箱的自动灭火装置,其特征在于:所述报警装置包括红灯闪烁和喇叭。
7.根据权利要求1或4所述的电池箱的自动灭火装置,其特征在于,所述灭火装置主机通过螺栓固定于车体上,所述灭火装置主机内装置的灭火材料为锂电池专用干粉灭火剂。
8.根据权利要求1所述的电池箱的自动灭火装置,其特征在于,所述电池箱为客车用标准电池箱。
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