CN219963795U - 一种用于储能电池的液氮消防装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及新能源技术领域,具体涉及一种用于储能电池的液氮消防装置,包括自增压液氮罐、进排液阀、输液管、两个安全阀、压力表和控制单元,进排液阀设置于自增压液氮罐的外表壁,压力表与对应的安全阀固定连接,并位于安全阀的一端,控制单元与自增压液氮罐连接,连接输液管,在电池热失控早期,产生CO、H2或其他气体时,控制单元发出喷洒信号传递,打开电磁阀喷洒液氮到电池包内,进行降温和隔氧,可以有效降低电池温度和扑灭明火,并能抑制电池复燃现象,消除火灾蔓延,氮气是惰性气体,喷洒到电池包内可以有效隔绝空气,抑制燃烧,液氮温度较低,在灭火过程中会气化,吸收大量热量,给电池降温,消除热失控。
Description
技术领域
本实用新型涉及新能源技术领域,尤其涉及一种用于储能电池的液氮消防装置。
背景技术
目前储能行业使用较多的消防方式是气溶胶、七氟丙烷和全氟己酮消防装置,这些消防装置基本都是一次性消防药剂,当储能电池起火后,消防药剂一次性喷洒到电池包内部或集装箱内部,进行灭火。
但是锂电池由于自身是能量存储单位,在初期明火被灭后,仍然有能量在电池内部,会出现复燃现象,当复燃出现时,由于消防药剂已经一次性喷洒完毕,无法进行有效灭火,气溶胶、七氟丙烷和全氟己酮三种消防药剂都存在一定的毒性,在喷洒后容易产生残留物,污染储能系统内的电池或电器件。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种用于储能电池的液氮消防装置,解决了现有技术中锂电池由于自身是能量存储单位,在初期明火被灭后,仍然有能量在电池内部,会出现复燃现象,当复燃出现时,由于消防药剂已经一次性喷洒完毕,无法进行有效灭火,气溶胶、七氟丙烷和全氟己酮三种消防药剂都存在一定的毒性,在喷洒后容易产生残留物,污染储能系统内的电池或电器件的问题。
为实现上述目的,本实用新型提供了一种用于储能电池的液氮消防装置,包括自增压液氮罐、进排液阀、输液管、两个安全阀和压力表,所述进排液阀设置于所述自增压液氮罐的外表壁,所述输液管与所述自增压液氮罐连通,两个所述安全阀依次设置于所述自增压液氮罐的外表壁,所述压力表与对应的所述安全阀固定连接,并位于所述安全阀的一端,所述控制单元与所述自增压液氮罐连接。
其中,所述用于储能电池的液氮消防装置还包括增压阀、放空阀和浮力液位计,所述增压阀和所述放空阀均与所述自增压液氮罐固定连接,并依次位于所述自增压液氮罐的外表壁,所述放空阀位于所述进排液阀和所述增压阀之间,所述浮力液位计设置于所述自增压液氮罐的上方。
其中,所述控制单元包括电池包、温度传感器、气体传感器、控制器和电磁阀,所述温度传感器和所述气体传感器依次设置于所述电池包上,所述控制器通过通讯线与所述温度传感器、所述气体传感器和所述自增压液氮罐连接,所述电池包通过所述电磁阀与所述自增压液氮罐连接,所述控制器通过控制线与所述电磁阀连接。
其中,所述用于储能电池的液氮消防装置还包括操作环,所述操作环与所述自增压液氮罐固定连接,并位于所述自增压液氮罐的上方,所述操作环套设在所述进排液阀、所述输液管、两个所述安全阀和所述压力表的外部。
其中,所述用于储能电池的液氮消防装置还包括多个万向轮,多个所述万向轮均与所述自增压液氮罐固定连接,并依次环绕分布在所述自增压液氮罐的下方。
本实用新型的一种用于储能电池的液氮消防装置,连接所述输液管,在电池热失控早期,产生CO、H2或其他气体时,所述控制单元发出喷洒信号传递,打开喷洒液氮到所述电池包内,进行降温,终止温度升高和可燃气体产生,电池出现明火时,所述控制单元发指令打开喷洒液氮进行灭火、降温,电池出现复燃现象时,所述控制单元发出指令喷洒液氮,扑灭明火并给电池降温,经过多次循环,电池内部能量完全释放,不再复燃,通过两个所述安全阀可对所述自增压液氮罐进行安全保护,所述压力表可监测所述自增压液氮罐内部的压力,通过上述结构设置,可用于电化学储能系统以及其他电力、电子设备房中,可以实现快速消防灭火作用,在灭火过程中不会产生有毒气体,灭火后无残留,不会损坏其他电池或电器件,可以多次复用,当一罐液氮使用完毕后可以继续加注液氮,罐体内液氮处于低压状态,相比其他高压存储的消防药剂,安全性高,通过所述控制单元可独立控制,也可以与其他设备通讯联动。
附图说明
为了更清楚地说明本申请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。
图1是本实用新型的整体的结构示意图。
图2是本实用新型的单个电池包的消防流程图。
图3是本实用新型的多个电池包的消防流程图。
图4是本实用新型的单个电池包的液氮消防图。
图5是本实用新型的多个电池包的液氮消防图。
1-自增压液氮罐、2-进排液阀、3-输液管、4-安全阀、5-压力表、6-增压阀、7-放空阀、8-浮力液位计、9-电池包、10-温度传感器、11-气体传感器、12-控制器、13-电磁阀、14-操作环、15-万向轮。
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本实用新型,而不能理解为对本实用新型的限制。
请参阅图1至图5,本实用新型提供一种用于储能电池的液氮消防装置,包括自增压液氮罐1、进排液阀2、输液管3、两个安全阀4和压力表5,所述进排液阀2设置于所述自增压液氮罐1的外表壁,所述输液管3与所述自增压液氮罐1连通,两个所述安全阀4依次设置于所述自增压液氮罐1的外表壁,所述压力表5与对应的所述安全阀4固定连接,并位于所述安全阀4的一端,所述控制单元与所述自增压液氮罐1连接。
进一步地,所述用于储能电池的液氮消防装置还包括增压阀6、放空阀7和浮力液位计8,所述增压阀6和所述放空阀7均与所述自增压液氮罐1固定连接,并依次位于所述自增压液氮罐1的外表壁,所述放空阀7位于所述进排液阀2和所述增压阀6之间,所述浮力液位计8设置于所述自增压液氮罐1的上方。
进一步地,所述控制单元包括电池包9、温度传感器10、气体传感器11、控制器12和电磁阀13,所述温度传感器10和所述气体传感器11依次设置于所述电池包9上,所述控制器12通过通讯线与所述温度传感器10、所述气体传感器11和所述自增压液氮罐1连接,所述电池包9通过所述电磁阀13与所述自增压液氮罐1连接,所述控制器12通过控制线与所述电磁阀13连接。
进一步地,所述用于储能电池的液氮消防装置还包括操作环14,所述操作环14与所述自增压液氮罐1固定连接,并位于所述自增压液氮罐1的上方,所述操作环14套设在所述进排液阀2、所述输液管3、两个所述安全阀4和所述压力表5的外部。
进一步地,所述用于储能电池的液氮消防装置还包括多个万向轮15,多个所述万向轮15均与所述自增压液氮罐1固定连接,并依次环绕分布在所述自增压液氮罐1的下方。
在本实施方式中,首先将所述温度传感器10、所述气体传感器11安装在所述电池包9内部或周围,所述自增压液氮罐1充满液氮,连接好所述输液管3,将所述输液管3喷口接到电池包9上;在电池热失控早期,所述电池包9内温度升高,产生CO、H2或其他气体时,所述气体传感器11将检测到的可燃气体信号发送给所述控制器12,所述控制器12发出喷洒信号传递给所述电磁阀13和所述进排液阀2,所述电磁阀13打开所述进排液阀2喷洒液氮到所述电池包9内,进行降温,终止温度升高和可燃气体产生,达到早期火灾扑灭;当电池发生热失控,出现明火时,所述温度传感器10检测到高温信号传递给所述控制器12,所述控制器12发指令给所述电磁阀13和所述进排液阀2,打开喷洒液氮进行灭火、降温,当温度降低到一定范围时,所述控制器12关闭所述电磁阀13和所述进排液阀2,停止喷洒液氮;当电池出现复燃现象时,温度探头检测到高温信号并传递给所述控制器12,所述控制器12再次打开所述进排液阀2喷洒液氮,扑灭明火并给电池降温;经过多次循环,电池内部能量完全释放,不再复燃,通过两个所述安全阀4可对所述自增压液氮罐1进行安全保护,提高使用稳定性,所述压力表5可监测所述自增压液氮罐1内部的压力,便于使用人员查看,由此灭火药剂的喷洒可以得到精确控制,节省灭火药剂用量,可以有效抑制电池复燃现象,消除火灾蔓延,氮气是惰性气体,喷洒到所述电池包9内可以有效隔绝空气,抑制燃烧,液氮温度较低,在灭火过程中会气化,吸收大量热量,给电池降温,消除热失控,同时大气中78%的气体是氮气,容易获取,成本低,所述增压阀6可对所述自增压液氮罐1内部进行压力增压,所述放空阀7可释放所述自增压液氮罐1内部的压力,从而调节所述自增压液氮罐1的压力,所述浮力液位计8可以监测所述自增压液氮罐1内部还有多少液氮,便于使用人员及时添加补充,所述操作环14便于使用人员握持使用所述自增压液氮罐1,所述万向轮15可便于移动所述自增压液氮罐1,同时所述万向轮15具有刹车功能,可避免所述自增压液氮罐1滑动偏移。
以上所揭露的仅为本申请一种或多种较佳实施例而已,不能以此来限定本申请之权利范围,本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程,并依本申请权利要求所作的等同变化,仍属于本申请所涵盖的范围。
Claims (5)
1.一种用于储能电池的液氮消防装置,其特征在于,
包括自增压液氮罐、进排液阀、输液管、两个安全阀、压力表和控制单元,所述进排液阀设置于所述自增压液氮罐的外表壁,所述输液管与所述自增压液氮罐连通,两个所述安全阀依次设置于所述自增压液氮罐的外表壁,所述压力表与对应的所述安全阀固定连接,并位于所述安全阀的一端,所述控制单元与所述自增压液氮罐连接。
2.如权利要求1所述的用于储能电池的液氮消防装置,其特征在于,
所述用于储能电池的液氮消防装置还包括增压阀、放空阀和浮力液位计,所述增压阀和所述放空阀均与所述自增压液氮罐固定连接,并依次位于所述自增压液氮罐的外表壁,所述放空阀位于所述进排液阀和所述增压阀之间,所述浮力液位计设置于所述自增压液氮罐的上方。
3.如权利要求2所述的用于储能电池的液氮消防装置,其特征在于,
所述控制单元包括电池包、温度传感器、气体传感器、控制器和电磁阀,所述温度传感器和所述气体传感器依次设置于所述电池包上,所述控制器通过通讯线与所述温度传感器、所述气体传感器和所述自增压液氮罐连接,所述电池包通过所述电磁阀与所述自增压液氮罐连接,所述控制器通过控制线与所述电磁阀连接。
4.如权利要求3所述的用于储能电池的液氮消防装置,其特征在于,
所述用于储能电池的液氮消防装置还包括操作环,所述操作环与所述自增压液氮罐固定连接,并位于所述自增压液氮罐的上方,所述操作环套设在所述进排液阀、所述输液管、两个所述安全阀和所述压力表的外部。
5.如权利要求4所述的用于储能电池的液氮消防装置,其特征在于,
所述用于储能电池的液氮消防装置还包括多个万向轮,多个所述万向轮均与所述自增压液氮罐固定连接,并依次环绕分布在所述自增压液氮罐的下方。
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