CN211858718U - 一种适用于储能电站的全氟己酮液流控温及消防电池仓 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种适用于储能电站的全氟己酮液流控温及消防电池仓，包括电池仓壳体，所述电池仓壳体自上而下依次固装有多层隔板，在每层隔板顶面堆垛电池模组。所述的隔板底面平行设有多个槽道，在槽道内盘绕安装蛇形排布的全氟己酮管路，在隔板的中心全氟己酮管路上通过管道接头安装玻璃球消防喷头，玻璃球消防喷头朝向电池模组，在每层隔板底面周边均匀安装散热片，全氟己酮管路进液口接入液体泵，出液口接入储液器，储液器内装有液体冷却装置。本实用新型使用全氟己酮液体既作为液冷散热剂也作为消防灭火剂，使用一套管路及储液传输系统同时起到冷却控温和消防灭火的功能。灭火方式高效准确。
Description
技术领域
本实用新型属于锂离子电池领域，涉及控温及消防技术，尤其是一种适用于储能电站的全氟己酮液流控温及消防电池仓。
背景技术
锂离子电池储能技术在智能电力系统中将参与风光接入、调峰调频、备用电源、需求响应支撑等辅助服务并起到关键作用。现已建设完成的锂离子电池储能系统存在如下的安全隐患：电池散热基于被动的自然空冷方式，存在较大的热失控风险；没有阻断局部热失控的措施，消防设施基于传统措施，可能对锂电池热失控造成的火灾无效；传统的灭火介质造成未失控电池的报废。因此，对锂离子电池储能系统进行有效的热/电及安全管控，对电池热/电及安全状态特征参数进行分析和识别，对热失控风险进行评估、预判及早期预警，对热失控事故的消防防护及安全联动等，显得尤为重要。本实用新型旨在设计一种适用于储能电站用的全氟己酮液流控温及消防电池仓，通过一套装置解决储能锂离子电池的热管控和消防防护工作。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种结构简单、功能齐全、使用方便的储能电站的全氟己酮液流控温及消防电池仓，以解决现有技术中储能电站电池仓热排散和消防的问题。
本实用新型解决技术问题所采用的技术方案是：
一种适用于储能电站的全氟己酮液流控温及消防电池仓，包括电池仓壳体，所述电池仓壳体自上而下依次固装有多层隔板，在每层隔板顶面堆垛电池模组，所述的隔板底面平行设有多个槽道，在槽道内盘绕安装蛇形排布的全氟己酮管路，在隔板的中心全氟己酮管路上通过管道接头安装玻璃球消防喷头，玻璃球消防喷头朝向电池模组，在每层隔板底面周边均匀安装散热片，全氟己酮管路进液口接入液体泵，出液口接入储液器，储液器内装有液体冷却装置。
而且，所述的全氟己酮管路通过卡扣固定在槽道内。
而且，在每层隔板底面周边均制有多个用于插装散热片的插槽。
而且，在一个电池仓内各隔板及电池仓顶板及底板内的全氟己酮管路串联或并联连接。
而且，多个电池仓间的全氟己酮管路串联或并联，在进仓前的并联管路上安装分控电磁阀。
而且，在电池仓壳体的四周安装散热片或风冷散热装置。
而且，在电池仓壳体的顶板底面埋有全氟己酮管路并连接玻璃球消防喷头。
而且，在电池仓壳体的底板顶面埋有全氟己酮管路、底面均匀安装散热片。
而且，电池仓壳体侧面板内设有槽道，可安装全氟己酮管路。
本实用新型的优点和积极效果是：
1、本实用新型通过一个循环的液冷回路和散热片来排散储能电池仓中电池产生的热量，可以与风冷等技术共同使用加强对电池的散热能力。
2、本实用新型使用全氟己酮液体既作为液冷散热剂也作为消防灭火剂，合二为一，使用一套管路及储液传输系统同时起到冷却控温和消防灭火的功能。结构简单，灭火方式高效准确，全氟己酮液体不导电不会对电池本身造成损伤，消防伤害小。
附图说明
图1为全氟己酮液流控温及消防电池仓主视图；
图2为全氟己酮液流控温及消防电池仓串联连接示意图；
图3为全氟己酮液流控温及消防电池仓并联连接示意图；
图4为图1中隔板仰视示意图；
图5为全氟己酮液流控温及消防逻辑图。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本实用新型作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本实用新型的保护范围。
一种适用于储能电站的全氟己酮液流控温及消防电池仓，如图1所示，包括电池仓壳体1，所述电池仓壳体自上而下依次固装有多层隔板2，在每层隔板顶面堆垛电池模组3，所述的隔板底面平行设有多个槽道201，在槽道内盘绕安装蛇形排布的全氟己酮管路5，增加电池的换热；在隔板的中心全氟己酮管路上通过管道接头安装玻璃球消防喷头6，玻璃球消防喷头朝向电池模组。在每层隔板底面周边均制有多个插槽203，用于插装散热片4，增加隔板和管路的散热。所述的全氟己酮管路通过卡扣202固定在槽道201内。全氟己酮管路进液口接入液体泵9，出液口接入储液器10。储液器内装有液体冷却装置11，能够将全氟己酮吸收的热量及时排出蓄电池集装箱。
电池仓壳体的顶板7底面也埋有全氟己酮管路并连接玻璃球消防喷头，电池仓壳体的底板8顶面埋有全氟己酮管路、底面均匀安装散热片。而且，所述的电池仓壳体侧板内壁制有槽道，在槽道内安装全氟己酮管路。
所述的全氟己酮管路在一个电池仓中可以串联连接也可以并联连接。当电池仓数量较少时，各电池仓间的全氟己酮管路串联连接(如图2)；当电池仓数量较多时，各电池仓间的全氟己酮管路并联连接(如图3)。并在干路和进入电池仓前的支路间安装电磁阀501，当电池上测温传感器温度超过设定值时，先开启电磁阀，再开启液体泵。
所述的电池仓壳体为一个立方体，面向电池安装面有开口，四周可安装散热片或风冷散热装置。
所述的电池模组为储能锂离子电池。该储能电池仓组合形成储能集装箱，电池管理系统(BMS)具有测温功能，如无测温功能，需要在每层电池上加装测温传感器，并将信号传入电池管理系统或单独的控温消防系统。
所述的散热片为金属散热片，翅片的延伸方向与电池仓正立面开口方向垂直，方便空气的流通与良好换热，翅片高度不宜超过玻璃球消防喷头。
所述的玻璃球消防喷头的玻璃球中有机溶剂种类根据该储能集装箱设计的消防启动温度选择，一般不超过100℃。
所述的液体泵可根据电池管理系统监控的电池温度信号，调节全氟己酮在管路中的流速来调节该液流系统的散热能力和消防灭火能力。
所述的储液器中间设计有挡板，进液口与出液口在挡板两侧，进液口与液体泵相连，承装全氟己酮液体。
所述的散热器保证管路与储液器中的全氟己酮液体在常压下温度保持在45℃以下。
本实用新型的工作原理：
电池正常充电或放热过程中放出热量，通过隔板传递给散热片，再配合集装箱中的风冷系统或空调系统保持电池温度正常。
当电池上的测温单元发现某电池过热超过设定值1后，将信号传回到电池管理系统(BMS)或独立控温系统，系统给出信号，启动电池阀501，液体泵，散热器，并向控制中心给出报警信号1。全氟己酮在泵的驱动下流入全氟己酮管路中吸收隔板中电池产生的热量，并将热量传递给散热片，将热量排散在空气中。全氟己酮在管路循环过程中有可能吸热汽化，流入储液器中，通过散热器保持储液器中的全氟己酮仍为液体状态，避免气体冲击液体泵造成气蚀。同时，可以根据电池温度上升的速率，液体泵自动调节液体流速，散热器自动调节散热功率，保证控温经济可靠。
当电池的温度过热已经不能通过液流、风冷等控温措施降低温度时，故障电池周围空气温度持续升高，玻璃球消防喷头中玻璃球爆裂，该消防喷头投入工作，通过电池管理系统给出信号，液体泵达到最高转速，并向控制中心给出报警信号。通过该消防喷头持续喷射全氟己酮，达到消防灭火的效果。
以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。
Claims (9)
1.一种适用于储能电站的全氟己酮液流控温及消防电池仓，包括电池仓壳体，所述电池仓壳体自上而下依次固装有多层隔板，在每层隔板顶面堆垛电池模组，其特征在于：所述的隔板底面平行设有多个槽道，在槽道内盘绕安装蛇形排布的全氟己酮管路，在隔板的中心全氟己酮管路上通过管道接头安装玻璃球消防喷头，玻璃球消防喷头朝向电池模组，在每层隔板底面周边均匀安装散热片，全氟己酮管路进液口接入液体泵，出液口接入储液器，储液器内安装有液体冷却装置。
2.根据权利要求1所述的电池仓，其特征在于：所述的全氟己酮管路通过卡扣固定在槽道内。
3.根据权利要求1所述的电池仓，其特征在于：在每层隔板底面周边均制有多个用于插装散热片的插槽。
4.根据权利要求1所述的电池仓，其特征在于：安装在各隔板的全氟己酮管路串联或并联连接。
5.根据权利要求1所述的电池仓，其特征在于：多个电池仓间的全氟己酮管路串联或并联，在进仓前的并联管路上安装分控电磁阀。
6.根据权利要求1所述的电池仓，其特征在于：在电池仓壳体的四周安装散热片或风冷散热装置。
7.根据权利要求1所述的电池仓，其特征在于：在电池仓壳体的顶板底面埋有全氟己酮管路并连接玻璃球消防喷头。
8.根据权利要求1所述的电池仓，其特征在于：在电池仓壳体的底板顶面埋有全氟己酮管路、底面均匀安装散热片。
9.根据权利要求1所述的电池仓，其特征在于：所述的电池仓壳体侧板内壁制有槽道，在槽道内安装全氟己酮管路。
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Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112397810A (zh) * | 2020-11-18 | 2021-02-23 | 新风光电子科技股份有限公司 | 一种消防与散热一体的储能系统 |
| CN112820978A (zh) * | 2021-01-13 | 2021-05-18 | 傲普(上海)新能源有限公司 | 一种电池箱液冷散热及消防系统 |
| CN113769294A (zh) * | 2021-08-06 | 2021-12-10 | 合肥工业大学 | 一种新型的新能源汽车电池包灭火系统 |
| CN114094672A (zh) * | 2021-12-02 | 2022-02-25 | 南通国轩新能源科技有限公司 | 一种智能能量系统、设备及充电放电方法 |
| CN114552067A (zh) * | 2022-03-08 | 2022-05-27 | 武汉船用电力推进装置研究所（中国船舶重工集团公司第七一二研究所） | 一种集装箱电源的安全防护系统 |
| CN115414613A (zh) * | 2022-08-09 | 2022-12-02 | 佛山智微优材科技有限公司 | 一种电池仓的降温灭火系统及方法 |
| CN115569321A (zh) * | 2022-09-30 | 2023-01-06 | 国网河南省电力公司电力科学研究院 | 一种储能锂电池模组级易熔合金热敏式灭火系统及其灭火方法 |
| WO2023184541A1 (zh) * | 2022-04-02 | 2023-10-05 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 电池包及包含其的用电装置 |
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Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112397810A (zh) * | 2020-11-18 | 2021-02-23 | 新风光电子科技股份有限公司 | 一种消防与散热一体的储能系统 |
| CN112820978A (zh) * | 2021-01-13 | 2021-05-18 | 傲普(上海)新能源有限公司 | 一种电池箱液冷散热及消防系统 |
| CN113769294A (zh) * | 2021-08-06 | 2021-12-10 | 合肥工业大学 | 一种新型的新能源汽车电池包灭火系统 |
| CN114094672A (zh) * | 2021-12-02 | 2022-02-25 | 南通国轩新能源科技有限公司 | 一种智能能量系统、设备及充电放电方法 |
| CN114552067A (zh) * | 2022-03-08 | 2022-05-27 | 武汉船用电力推进装置研究所（中国船舶重工集团公司第七一二研究所） | 一种集装箱电源的安全防护系统 |
| CN114552067B (zh) * | 2022-03-08 | 2023-11-21 | 武汉船用电力推进装置研究所（中国船舶重工集团公司第七一二研究所） | 一种集装箱电源的安全防护系统 |
| WO2023184541A1 (zh) * | 2022-04-02 | 2023-10-05 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 电池包及包含其的用电装置 |
| CN115414613A (zh) * | 2022-08-09 | 2022-12-02 | 佛山智微优材科技有限公司 | 一种电池仓的降温灭火系统及方法 |
| CN115569321A (zh) * | 2022-09-30 | 2023-01-06 | 国网河南省电力公司电力科学研究院 | 一种储能锂电池模组级易熔合金热敏式灭火系统及其灭火方法 |
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