CN215119023U - 光伏电站、液冷储能系统及其消防装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种液冷储能系统的消防装置，包括输入连接管，输入连接管包括进口和两个分别与进口连通的出口；进口用于与液冷储能系统的输入管道连通；第一出口用于与液冷储能系统中液冷电池模组的液冷板的入口连通，第二出口用于在该液冷电池模组热失控时打开，并向该液冷电池模组的箱体输送冷却液。该液冷储能系统的消防装置能将输入管道提供的冷却液直接输送至液冷电池模组的箱体内，以对该液冷电池模组进行灭火降温，同时避免损失未发生热失控的液冷电池模组的容量，节约能源。本实用新型还公开应用上述消防装置的液冷储能系统，对发生热失控的液冷电池模组精准灭火降温，又避免其余液冷电池模组的容量损失。本实用新型还提供一种光伏电站。

Description

光伏电站、液冷储能系统及其消防装置

技术领域

本实用新型涉及储能电池安全防护技术领域，更具体地说，涉及一种液冷储能系统的消防装置，一种液冷储能系统，还涉及一种光伏电站。

背景技术

请参阅图1，现有液冷储能系统包括多个分别布置在箱壳10中的液冷电池模组，还包括液冷机组12；液冷电池模组包括箱体，以及分别安装于箱体的电芯和液冷板11；液冷板11通过输入管道13和输出管道14与液冷机组12构成循环回路，液冷机组12通过输入管道13向液冷板11输送冷却液，以对液冷电池模组降温；液冷板处流出的冷却液通过输出管道14回流至液冷机组12处进行重复利用。

目前，液冷储能系统中任意液冷电池模组发生热失控时，需通过箱壳10的消防注水口101向箱壳10内注入水，使发生热失控的电池模组降温灭火，防止发生火灾等重大安全事故。

但是，经消防注水口101向箱壳10内注入水后会导致箱壳10内所有液冷电池模组均发生失效，损失全部的电池容量，造成能源浪费。

综上所述，如何既对发生热失控的液冷电池模组进行灭火降温，又避免未发生热失控液冷电池模组的容量损失，避免能源浪费，是本领域技术人员亟待解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种液冷储能系统的消防装置，其输入连接管的第二出口用于在液冷电池模组发生热失控时打开，并将输入管道提供的冷却液直接输送至液冷电池模组的箱体内，以对该液冷电池模组进行灭火降温，同时避免利用消防注水口向箱壳内注入水，避免未发生热失控液冷电池模组的容量损失，节约能源。本实用新型还提供一种应用上述消防装置的液冷储能系统，能对发生热失控的液冷电池模组精准灭火降温，又避免其余液冷电池模组的容量损失。本实用新型还提供一种光伏电站，应用上述液冷储能系统，安全性高，且能量损失小。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种液冷储能系统的消防装置，包括输入连接管，所述输入连接管包括进口和两个分别与所述进口连通的出口；其中，所述进口用于与所述液冷储能系统的输入管道连通；第一出口用于与所述液冷储能系统中液冷电池模组的液冷板的入口连通，所述第二出口用于在该液冷电池模组发生热失控时打开，并向该液冷电池模组的箱体内输送冷却液。

优选的，上述液冷储能系统的消防装置中，所述输入连接管上安装有控制阀，所述控制阀用于控制所述第二出口打开和关闭；

所述控制阀通信连接有温度传感器，所述温度传感器用于检测所述箱体内的温度，并在所述箱体内温度超过预设值时触发所述控制阀打开。

优选的，上述液冷储能系统的消防装置中，所述控制阀为电动控制阀门，所述温度传感器为集成在所述电动控制阀门上的温度传感器；所述电动控制阀门还设有通讯接口，用于与后台控制器连接；

所述温度传感器的检测温度超过预设值时，通过所述通讯接口向所述后台控制器发送火警信号；所述后台控制器核实火情属实后通过所述通讯接口向所述电动控制阀门发送通讯指令，使所述电动控制阀门打开。

优选的，上述液冷储能系统的消防装置中，所述输入连接管为三通管，其中，所述三通管的输入支路与所述输入管道连通；所述三通管的第一输出支路与所述液冷板的入口连通、第二输出支路与所述箱体连通；所述控制阀安装于所述第二输出支路。

优选的，上述液冷储能系统的消防装置中，所述液冷电池模组的防护等级为IP65以上。

一种液冷储能系统，包括冷却机组和多个分别布置在箱壳中的液冷电池模组，所述液冷电池模组的液冷板通过输入管道和输出管道与所述冷却机组构成循环回路，还包括消防装置，所述消防装置为上述技术方案中任意一项所述的消防装置。

优选的，上述液冷储能系统中，所述输入管道包括输入总管和多个分别与所述输入总管连通的输入支管，所述输入支管通过所述输入连接管向所述液冷板提供冷却液。

优选的，上述液冷储能系统中，所述输出管道包括输出总管和多个分别与所述输出总管连通的输出支管，所述液冷板的出口与所述输出支管连通。

优选的，上述液冷储能系统中，所述箱壳设有消防注水口。

一种光伏电站，包括液冷储能系统，所述液冷储能系统为上述技术方案中任意一项所述的液冷储能系统。

本实用新型提供一种液冷储能系统的消防装置，包括输入连接管，输入连接管包括进口和两个分别与进口连通的出口；其中，进口用于与液冷储能系统的输入管道连通；第一出口用于与液冷储能系统中液冷电池模组的液冷板的入口连通，第二出口用于在该液冷电池模组发生热失控时打开，并向该液冷电池模组的箱体内输送冷却液。

液冷储能系统的消防装置，其输入连接管的第二出口用于在液冷电池模组发生热失控时打开，并将输入管道提供的冷却液直接输送至液冷电池模组的箱体内，以对该液冷电池模组进行灭火降温，同时避免利用消防注水口向箱壳内注入水，避免损失未发生热失控的液冷电池模组的容量，节约能源。

本实用新型还提供一种应用上述消防装置的液冷储能系统，能对发生热失控的液冷电池模组精准灭火降温，又避免其余液冷电池模组的容量损失。

本实用新型还提供一种光伏电站，应用上述液冷储能系统，安全性高，且能量损失小。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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实用新型的一些实施例，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为现有技术中液冷储能系统的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的液冷储能系统的消防装置的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的液冷储能系统的结构示意图；

其中，图2-图3中：

消防装置100；第一输出支路101；电磁阀111；第二输出支路102；输入支路103；电动控制阀门104；通讯接口141；温度传感器142；箱壳201；消防注水口211；液冷板202；冷却机组203；输入总管241；输入支管242；输出总管251；输出支管252。

具体实施方式

本实用新型实施例公开了一种液冷储能系统的消防装置，其输入连接管的第二出口用于在液冷电池模组发生热失控时打开，并将输入管道提供的冷却液直接输送至液冷电池模组的箱体内，以对该液冷电池模组进行灭火降温，同时避免利用消防注水口向箱壳内注入水，避免未发生热失控液冷电池模组的容量损失，节约能源。本实用新型实施例还公开一种应用上述消防装置的液冷储能系统，能对发生热失控的液冷电池模组精准灭火降温，又避免其余液冷电池模组的容量损失。本实用新型实施例还公开一种光伏电站，应用上述液冷储能系统，安全性高，且能量损失小。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图2-图3，本实用新型实施提供一种液冷储能系统的消防装置100，包括输入连接管，输入连接管包括进口和两个分别与进口连通的出口；其中，进口用于与液冷储能系统的输入管道连通；第一出口用于与液冷储能系统中液冷电池模组的液冷板202的入口连通，第二出口用于在该液冷电池模组发生热失控时打开，并向该液冷电池模组的箱体内输送冷却液。

本实施例提供的液冷储能系统的消防装置100中，输入连接管的第二出口用于在液冷电池模组发生热失控时打开，并将输入管道提供的冷却液直接输送至液冷电池模组的箱体内，以对该液冷电池模组进行灭火降温，同时避免利用消防注水口211向安装有多个液冷电池模组的箱壳201内注入水，避免损失未发生热失控的液冷电池模组的容量，节约能源。

具体的，上述消防装置100中，第二出口可设置为位于液冷电池模组的箱体内，并且该第二出口处封有热敏材料盖。当液冷电池模组正常运行时，温度低于热敏材料盖的温度阈值，第二出口始终封闭；当液冷电池模组发生热失控时，该液冷电池模组内的温度超过热敏材料盖的温度阈值，热敏材料盖破损，第二出口打开，使冷却液由输入管道依次通过入口和第二出口输送至该液冷电池模组的箱体内，对该发生热失控的液冷电池模组进行灭火降温。

当然，上述消防装置中，第二出口的开闭还可设置为由控制阀控制，具体如下：

输入连接管上安装有控制阀，控制阀用于控制第二出口打开和关闭；

控制阀通信连接有温度传感器142，温度传感器142用于检测上述箱体内的温度，并在箱体内温度超过预设值时触发控制阀打开。

本实施提供的消防控制利用温度传感器142触发控制阀打开，可实现更精准地灭火降温，实现在热失控早期即进行灭火降温，能进一步提高安全性。

具体的，上述液冷储能系统的消防装置100中，控制阀为电动控制阀门104，温度传感器142为集成在电动控制阀门104上的温度传感器142；电动控制阀门104还设有通讯接口141，用于与后台控制器连接；

温度传感器142的检测温度超过预设值时，通过通讯接口141向后台控制器发送火警信号；后台控制器核实火情属实后通过通讯接口141向电动控制阀门104发送通讯指令，使电动控制阀门104打开；温度传感器142的检测温度未超过预设值时，电动控制阀门104维持关闭。

本实施例提供的技术方案中，后台控制器经核实火情属实后才控制电动控制阀门104打开，避免因温度传感器142故障等导致误发火警信号而造成冷却液进入正常工作的液冷电池模组的箱体内，提高可靠性。

后台控制器核实火情是否属实的方式可以为：检测液冷电池模组内电芯温度是否超过预设值、检测液冷电池模组是否有气体释放，或者检测液冷电池模组内部压力是否过高等，本实施例不做限定来。

请参阅图2，输入连接管设置为三通管，其中，三通管的输入支路103与液冷储能系统的输入管道连通；三通管的第一输出支路101与液冷电池模组中液冷板202的入口连通、第二输出支路102与液冷电池模组的箱体连通；控制阀安装于第二输出支路102。

本实施例提供的输入连接管结构简单，便于生产制造，且生产成本低。

上述液冷储能系统的消防装置100中，液冷电池模组的防护等级为IP65以上。第一输出支路101上设有电磁阀111，用于控制通入液冷板202中冷却液的流量。

本实施例提供的消防装置100能利用液冷储能系统中本身自带的冷却液对液冷电池模组进行灭火降温，可以快速对失效电池模组输送冷却液，及时性好，利于将损失降至最低。

本实用新型实施例还提供一种液冷储能系统，包括冷却机组203和多个分别布置在箱壳201中的液冷电池模组，液冷电池模组的液冷板202通过输入管道和输出管道与冷却机组203构成循环回路；该液冷储能系统还包括消防装置100，该消防装置100为上述实施例提供的消防装置100。

上述液冷储能系统中，消防装置100与液冷电池模组的数量相同，并且两者一一对应，即各液冷电池模组的液冷板202分别通过不同的消防装置100与输入管道连通，确保任何一个液冷电池模组发生热失控时都能通过与之对应的消防装置100进行灭火降温。

如图3所示，输入管道包括与冷却机组203的输出口连通的输入总管241和多个分别与输入总管241连通的输入支管242，输入支管242通过输入连接管向液冷电池模组的液冷板202提供冷却液。输出管道包括与冷却机组203的输入口连通的输出总管251和多个分别与输出总管251连通的输出支管252，上述液冷板202的出口与输出支管252连通。

为了提高整个液冷储能系统的安全性，上述箱壳201设有消防注水口211，以在箱壳中多个不同位置处液冷电池模组均发生热失控的意外情况下，向箱壳201中注入水，防止发生火灾，提高安全性。

本实施提供的液冷储能系统应用上述实施例提供的消防装置100，能对发生热失控的液冷电池模组精准灭火降温，又避免其余液冷电池模组的容量损失。当然，本实施例提供的液冷储能系统还具有上述实施例提供的有关消防装置100的其他效果，在此不再赘述。

本实用新型实施例还提供一种光伏电站，包括液冷储能系统，液冷储能系统为上述实施例提供的液冷储能系统。

该光伏电站应用上述实施例提供的液冷储能系统，安全性高，且能量损失小。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业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实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型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公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种液冷储能系统的消防装置，其特征在于，包括输入连接管，所述输入连接管包括进口和两个分别与所述进口连通的出口；其中，所述进口用于与所述液冷储能系统的输入管道连通；第一出口用于与所述液冷储能系统中液冷电池模组的液冷板的入口连通，第二出口用于在该液冷电池模组发生热失控时打开，并向该液冷电池模组的箱体内输送冷却液。

2.根据权利要求1所述的液冷储能系统的消防装置，其特征在于，所述输入连接管上安装有控制阀，所述控制阀用于控制所述第二出口打开和关闭；

所述控制阀通信连接有温度传感器，所述温度传感器用于检测所述箱体内的温度，并在所述箱体内温度超过预设值时触发所述控制阀打开。

3.根据权利要求2所述的液冷储能系统的消防装置，其特征在于，所述控制阀为电动控制阀门，所述温度传感器为集成在所述电动控制阀门上的温度传感器；所述电动控制阀门还设有通讯接口，用于与后台控制器连接；

所述温度传感器的检测温度超过预设值时，通过所述通讯接口向所述后台控制器发送火警信号；所述后台控制器核实火情属实后通过所述通讯接口向所述电动控制阀门发送通讯指令，使所述电动控制阀门打开。

4.根据权利要求2或3所述的液冷储能系统的消防装置，其特征在于，所述输入连接管为三通管，其中，所述三通管的输入支路与所述输入管道连通；所述三通管的第一输出支路与所述液冷板的入口连通、第二输出支路与所述箱体连通；所述控制阀安装于所述第二输出支路。

5.根据权利要求1所述的液冷储能系统的消防装置，其特征在于，所述液冷电池模组的防护等级为IP65以上。

6.一种液冷储能系统，包括冷却机组和多个分别布置在箱壳中的液冷电池模组，所述液冷电池模组的液冷板通过输入管道和输出管道与所述冷却机组构成循环回路，其特征在于，还包括消防装置，所述消防装置为权利要求1-5任意一项所述的消防装置。

7.根据权利要求6所述的液冷储能系统，其特征在于，所述输入管道包括输入总管和多个分别与所述输入总管连通的输入支管，所述输入支管通过所述输入连接管向所述液冷板提供冷却液。

8.根据权利要求6所述的液冷储能系统，其特征在于，所述输出管道包括输出总管和多个分别与所述输出总管连通的输出支管，所述液冷板的出口与所述输出支管连通。

9.根据权利要求6所述的液冷储能系统，其特征在于，所述箱壳设有消防注水口。

10.一种光伏电站，包括液冷储能系统，其特征在于，所述液冷储能系统为权利要求6-9任意一项所述的液冷储能系统。

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