CN221125331U - 一种储能pack级消防用火灾自动报警系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种储能pack级消防用火灾自动报警系统，涉及消防报警技术领域，包括用于测量环境参数的舱内检测模块和包内检测模块、评判火灾等级的消防主机和执行对应火灾等级动作的消防执行模块，舱内检测模块和包内检测模块均与消防主机通讯连接，消防主机与消防执行模块通讯连接，包内检测模块包括包内温度传感器和评判温度的BMS，消防主机根据是否触发感温探测器、感烟探测器、可燃低浓度、可燃高浓度、BMS所设定的一级温度预警和二级温度预警的一组或多组的组合来实现不同等级的预警，解决了复合型探测器根据单一传感器的数值来判断是否执行报警，导致火灾预警不准确的技术问题。

Description

一种储能pack级消防用火灾自动报警系统

技术领域

本实用新型属于消防领域，涉及报警技术，具体是一种储能pack级消防用火灾自动报警系统。

背景技术

储能pack级消防用火灾自动报警系统是一种专门用于储能电池组或储能系统的火灾自动报警系统。它的主要功能是监测储能电池组或储能系统中的火灾风险，并在火灾发生时及时报警，以便采取相应的应急措施。

现有技术中，目前市场pack级复合型探测器，种类众多，质量参差不齐，电池包内布置复合型探测器进行探测，采用线束连接到消防主机，复合型探测器的触发条件通常是根据单一传感器的数值来判断是否执行报警。这样的设计可能导致忽略了其他传感器的信息，从而可能错过一些火灾预警的情况，不具备稳定性，且探测器成本过高，增加了储能集装箱探测成本。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种储能pack级消防用火灾自动报警系统，该一种储能pack级消防用火灾自动报警系统解决了复合型探测器根据单一传感器的数值来判断是否执行报警，导致火灾预警不准确的问题。

为实现上述目的，根据本实用新型的实施例提出储能pack级消防用火灾自动报警系统，包括用于测量环境参数的舱内检测模块和包内检测模块、评判火灾等级的消防主机和执行对应火灾等级动作的消防执行模块，所述舱内检测模块和包内检测模块均与所述消防主机通讯连接，所述消防主机与所述消防执行模块通讯连接；所述包内检测模块包括包内温度传感器和评判温度的BMS，所述包内温度传感器与所述BMS通讯连接，所述BMS与所述消防主机通讯连接，所述BMS将评判温度的结果发送至所述消防主机；所述舱内检测模块包括感温探测器、感烟探测器和可燃气体探测器，所述感温探测器、所述感烟探测器均与所述消防主机通讯连接，所述可燃气体探测器的端口通讯连接有可燃主机，所述可燃主机与所述消防主机通讯连接，所述消防主机根据所接收的信号判断得出一级火警信号或二级火警信号，并将对应火警信号发送至所述消防执行模块，所述消防执行模块根据所述消防主机所发送的火灾等级信号进行相应的火警动作。

优选地，所述BMS为所述包内温度传感器设定一级温度预值和二级温度预值，所述BMS接收所述包内温度传感器的温度数值，并与设定一级温度预值和二级温度预值对比，所述BMS判断出对应等级温度预警信号并发送至所述消防主机。

优选地，所述可燃主机设定一个可燃气体阈值，并与可燃气体探测器发送的数值相比，当检测的可燃气体数值高于所设定的可燃气体阈值，则判定可燃气体高浓度；当检测的可燃气体数值为低于所设定的可燃气体阈值的正数时，则判定可燃气体低浓度。

优选地，所述可燃主机的输出端口还通讯连接有事故通风系统，所述可燃主机得出可燃气体低浓度时，所述可燃主机接通所述事故通风系统。

优选地，所述消防执行模块内设置有一级火警模块和二级火警模块，所述消防主机分别与所述一级火警模块和所述二级火警模块通讯连接，并根据对应等级的火警信号向对应的火警模块发送信号。

优选地，所述一级火警信号包括触发任意一个感温探测器、感烟探测器、可燃低浓度和BMS一级温度预警，所述消防执行模块根据所述一级火警信号执行一级火警动作。

优选地，所述二级火警信号包括触发任意一组感温探测器和感烟探测器、感温探测器和可燃低浓度、感温探测器和可燃高浓度、BMS二级温度预警，所述消防执行模块根据所述二级火警信号执行二级火警动作。

优选地，所述一级火警模块的端口通讯连接有火灾声警报警器，所述一级火警动作包括接通所述火灾声警报警器，并将一级火警模块启动信号反馈至所述消防主机。

优选地，所述二级火警模块的端口通讯连接有火灾声光报警器、放气灯、事故通风系统和钢瓶电磁阀，所述二级火警动作包括接通火灾声光报警器、放气灯、断开所述事故通风系统以及计时接通所述钢瓶电磁阀，并将二级火警模块启动信号反馈给所述消防主机。

优选地，所述消防主机的端口还通讯连接有手动输入模块，所述手动输入模块与所述事故通风系统通讯连接，所述手动输入模块用于通过按钮产生一级火警信号、二级火警信号，并启停所述事故通风系统。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

通过设置舱内检测模块和包内检测模块，包内检测模块包括包内温度传感器和评判温度的BMS，BMS根据本领域技术人员的要求为包内温度传感器分别设定一级温度预值和二级温度预值，消防主机根据是否触发感温探测器、感烟探测器、可燃低浓度、可燃高浓度、一级温度预警和二级温度预警的一组或多组的组合的多个因素来实现不同等级的预警，提高了火灾自动报警的准确性。

通过设置消防主机和消防执行模块，消防主机接收环境参数，并进行数据分析，并将分析后的结果发送至消防执行模块，消防执行模块内的一级火警模块和二级火警模块，分别接收消防主机发送的对应等级的火警信号，实现一级火警动作或二级火警动作，提高了对火灾的执行速度，同时也根据火灾的程度执行相符合的灭火动作。

BMS干接点信号作为消防动作条件，实现pack级喷放，可实现多次喷放，将可燃系统、火灾自动报警系统、事故通风系统进行组合，形成一个完整的消防自动控制系统。将可燃探测器高低报信号作为消防报警条件，参与消防报警系统。

附图说明

图1为本实用新型的结构框图；

图2为本实用新型检测模块和执行模块的内部结构框图。

具体实施方式

下面将结合实施例对本实用新型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它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1和图2所示，一种储能pack级消防用火灾自动报警系统，包括舱内检测模块、包内检测模块、消防主机和消防执行模块，所述舱内检测模块、所述包内检测模块均与所述消防主机通讯连接，所述舱内检测模块用于测量电池舱内环境参数，所述包内检测模块用于测量电池包内的环境参数，并将所述环境参数发送至所述消防主机，所述消防主机与所述消防执行模块通讯连接，所述消防主机所述接收环境参数，并进行数据分析，并将分析后的结果发送至消防执行模块，所述消防执行模块根据所述消防主机所发送的信息进行相应的动作；所述包内检测模块包括包内温度传感器和BMS，所述包内温度传感器与所述BMS通讯连接，所述BMS与所述消防主机通讯连接，包内温度传感器用于测量电池包内的温度数值，并将电池的数值发送至BMS，BMS接收到所述温度数值，并对其进行处理，其处理的过程如下：

所述BMS为所述包内温度传感器分别设定一级温度预值和二级温度预值，当所述包内温度传感器检测的数值高于所设的一级温度预值和二级温度预值时，则向所述消防主机发送对应的预警信号。

作为本申请的一种实施例，电池包内设置多个温度采集点，包内温度传感器并将从采集点所采集的温度数据传输至所述BMS，所述BMS对各个采集点的温度数据分别进行处理和分析，可采用LMU(智能低压监测装置)对温度进行采集，若包内某一个温度采集点温度数据异常，非正常升温，BMS分析筛选，不做消防干接点输出；当采集温度达到一级温度预值时，所述BMS输出一级温度预警干接点到消防主机，所述消防主机在将根据所述一级温度预警信号朝向所述消防执行模块发送对应指令；当采集温度达到二级温度预值时，所述BMS输出二级温度预警干接点(此干接点与电池簇数量对应)到消防主机，所述消防主机根据所述二级温度预警信号朝向所述消防执行模块发送对应指令。

作为本申请的一种实施例，所述舱内检测模块包括感温探测器、感烟探测器和可燃气体探测器，所述感温探测器、所述感烟探测器均与所述消防主机通讯连接，所述消防主机为所述感温探测器、所述感烟探测器设定对应的阈值，所述可燃气体探测器的端口通讯连接有可燃主机，所述可燃主机的端口与所述消防主机通讯连接，所述可燃主机的输出端口还通讯连接有事故通风系统；

可燃气体探测器用于检测CO、H₂、VOC气体的浓度，并将可燃气体检测出的数值发送至可燃主机，所述可燃主机事先设定一个可燃气体阈值，所述可燃主机根据接收的可燃气体数值进行判断，其具体判断的规则如下：当检测的可燃气体数值高于所设定的可燃气体阈值，则判定可燃气体高浓度，需要报警，并将可燃高浓度和需要报警以数字信号的方式发送至所述消防主机；

当检测的可燃气体数值低于所设定的可燃气体阈值，且数值不为0时，则判定可燃气体低浓度，需要报警，并将可燃低浓度和需要报警以数字信号的方式发送至所述消防主机，同时，所述可燃主机开启事故通风系统，对电池舱内进行换气；

当检测的可燃性气体数值为0时，所述可燃主机不作为。

作为本申请的一种实施例，所述消防主机接收到所述舱内检测模块和所述包内检测模块发送的信号，并进行判断处理，其判断的规则如下：

步骤S1：当触发任意一个感温探测器、感烟探测器、可燃低浓度和BMS一级温度预警时，即任意一个达到对应所设定的阈值，此时所述消防主机向所述消防执行模块发送一级火警信号，所述消防执行模块根据所述一级火警信号执行一级火警动作；

步骤S2：当触发任意一组感温探测器和感烟探测器、感温探测器和可燃低浓度、感温探测器和可燃高浓度、BMS二级温度预警时，即任意一组均达到对应的阈值，此时消防主机向所述消防执行模块发送二级火警信号，所述消防执行模块根据所述二级火警信号执行二级火警动作。

作为本申请的一种实施例，所述消防执行模块内设置有一级火警模块和二级火警模块，所述消防主机分别与所述一级火警模块和所述二级火警模块通讯连接，并根据对应等级的火警信号向对应的火警模块发送信号，所述一级火警模块和所述二级火警模块用于执行对应的火警动作，对应的火警动作如下：

一级火警动作：所述一级火警模块的端口通讯连接有火灾声警报警器，当一级火警模块接收到所述一级火警信号后，启动火灾声警报警器，并将一级火警模块启动信号反馈至所述消防主机，所述一级火警模块启动信号包括一级火警模块、火灾声警报警器的启停信号。

二级火警动作：所述二级火警模块的端口通讯连接有火灾声光报警器、放气灯、事故通风系统和钢瓶电磁阀，当二级火警模块接收到所述二级火警信号后，启动火灾声光报警器、放气灯，同时断开所述事故通风系统，停止对舱内进行换气，并根据本领域技术人员设定一个计时数，如30S倒计时，当计时数结束后，所述二级火警模块开启所述钢瓶电磁阀，进行药剂的喷洒，释放灭火剂，减少或消除火灾产生的热量、燃料和氧气之间的反应，从而阻止火势的扩大，同时灭火剂中设置压力传感器，并外接放气灯，压力传感器检测钢瓶内压力变化，并将压力反馈输出至所述二级火警模块中，压力反馈可以判断灭火剂是否正常、有效地储存和供应。可燃物浸渍在特定的灭火剂中，使其具有阻燃或抑制燃烧的特性。通过浸渍，灭火剂可以渗透到可燃物的内部，形成一层保护膜，阻止火焰的接触和燃烧；当二级火警模块启动后，将二级火警模块启动信号反馈给所述消防主机，所述二级火警模块启动信号包括火灾声光报警器、事故通风系统、钢瓶电磁阀和放气灯的启停信号、压力传感器的数值信号。

作为本申请的一种实施例，当所述消防主机接收所述消防执行模块所发送的启动信号，并将启动信号发送至BMS，所述BMS根据所述启动信号进行相应的动作。

作为本申请的一种实施例，所述消防主机的端口还通讯连接有手动输入模块，所述手动输入模块与所述事故通风系统通讯连接，工作人员发现和判断火灾情况，可通过所述手动输入模块的按钮产生所述消防主机向所述消防执行模块发送一级火警信号或二级火警信号，所述消防执行模块根据所述火警信号执行对应的火警动作，同时，所述手动输入模块可通过按钮启停所述事故通风系统。

作为本申请的一种实施例，所述消防执行模块内设置两种模式，这两种模式分别为舱级消防与pack级消防。

pack级消防模式：由所述BMS输出干接点信号，以此信号作为消防火警信号。

例如：当1号电池舱内某电池包发生温度异常时，包内温度传感器传输信号到BMS，当达到一级温度预值时，由BMS输出一组一级预警干接点，消防主机接收此干接点，通过消防执行模块做一级火警动作。当达到二级温度预值时，由BMS输出指定电池簇二级预警干接点，并通过消防主机发送至二级火警模块，二级火警模块打开对应簇级分区控制阀，并做二级火警动作。

舱级消防：

舱内布置感烟探测器、感温探测器、可燃气体探测器，当三种探测器任意一种动作时，消防主机做一级火警动作，当三种探测器中，感温探测器与任意一种探测器同时动作时，二级火警模块打开舱级分区控制阀，并做二级火警动作。

本实用新型的工作原理：

当报警系统工作时，包内温度传感器检测电池包内的温度数值，并将温度数值发送至BMS，BMS接收到温度数值后，并对温度数值进行判断，得出电池包内是否满足一级温度预警或二级温度预警，并将对应的预警信号发送至消防主机，同时感温探测器和感烟探测器将电池舱内检测的信号发送至消防主机，可燃气体探测器将电池舱内的可燃气体浓度发送至可燃主机，可燃主机根据可燃气体低浓度来开启事故通风系统，并将可燃气体浓度信号发送至消防主机，消防主机接收到舱内检测模块和包内检测模块发送的信号，进行判断处理后朝向消防执行模块发送对应等级的火警信号，消防执行模块内的一级火警模块根据一级火警信号启动火灾声警报警器，并将一级火警模块启动信号反馈至所述消防主机；消防执行模块内的二级火警模块根据二级火警信号启动火灾声光报警器、放气灯，关闭事故通风系统，二级火警模块延时数秒后自动启动火灾区域相对应的储气钢瓶瓶头阀上的电磁阀，并同时启动相应的分区控制阀，释放灭火气体。气体在10秒钟内完全淹没充斥整个保护区域(舱级探测器动作时，舱内实现单次喷放。Pack内BMS发出温度预警动作时，实现整簇电池包的多次喷放，间隔数分钟，喷多次)，在延时阶段消防执行模块将完成相关设备的联动。如值班人员先于火灾探测系统发现火情，可直接按下紧急启停按钮启动二级火警模块进行倒计时，联动模块打开舱级分区控制阀，实现舱级灭火剂喷放，舱级全浸没。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方法而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方法进行修改或等同替换，而不脱离本实用新型技术方法的精神和范围。

Claims (10)

1.一种储能pack级消防用火灾自动报警系统，其特征在于，包括：用于测量环境参数的舱内检测模块和包内检测模块、评判火灾等级的消防主机和执行对应火灾等级动作的消防执行模块，所述舱内检测模块和包内检测模块均与所述消防主机通讯连接，所述消防主机与所述消防执行模块通讯连接；

所述包内检测模块包括包内温度传感器和评判温度的BMS，所述包内温度传感器与所述BMS通讯连接，所述BMS与所述消防主机通讯连接，所述BMS将评判温度的结果发送至所述消防主机；

所述舱内检测模块包括感温探测器、感烟探测器和可燃气体探测器，所述感温探测器、所述感烟探测器均与所述消防主机通讯连接，所述可燃气体探测器的端口通讯连接有可燃主机，所述可燃主机与所述消防主机通讯连接，所述消防主机根据所接收的信号判断得出一级火警信号或二级火警信号，并将对应火警信号发送至所述消防执行模块，所述消防执行模块根据所述消防主机所发送的火灾等级信号进行相应的火警动作。

2.根据权利要求1所述的储能pack级消防用火灾自动报警系统，其特征在于，所述BMS为所述包内温度传感器设定一级温度预值和二级温度预值，所述BMS接收所述包内温度传感器的温度数值，并与设定一级温度预值和二级温度预值对比，所述BMS判断出对应等级温度预警信号并发送至所述消防主机。

3.根据权利要求1所述的储能pack级消防用火灾自动报警系统，其特征在于，所述可燃主机设定一个可燃气体阈值，并与可燃气体探测器发送的数值相比，当检测的可燃气体数值高于所设定的可燃气体阈值，则判定可燃气体高浓度；当检测的可燃气体数值为低于所设定的可燃气体阈值的正数时，则判定可燃气体低浓度。

4.根据权利要求3所述的储能pack级消防用火灾自动报警系统，其特征在于，所述可燃主机的输出端口还通讯连接有事故通风系统，所述可燃主机得出可燃气体低浓度时，所述可燃主机接通所述事故通风系统。

5.根据权利要求1所述的储能pack级消防用火灾自动报警系统，其特征在于，所述消防执行模块内设置有一级火警模块和二级火警模块，所述消防主机分别与所述一级火警模块和所述二级火警模块通讯连接，并根据对应等级的火警信号向对应的火警模块发送信号。

6.根据权利要求5所述的储能pack级消防用火灾自动报警系统，其特征在于，所述一级火警信号包括触发任意一个感温探测器、感烟探测器、可燃低浓度和BMS一级温度预警，所述消防执行模块根据所述一级火警信号执行一级火警动作。

7.根据权利要求5所述的储能pack级消防用火灾自动报警系统，其特征在于，所述二级火警信号包括触发任意一组感温探测器和感烟探测器、感温探测器和可燃低浓度、感温探测器和可燃高浓度、BMS二级温度预警，所述消防执行模块根据所述二级火警信号执行二级火警动作。

8.根据权利要求6所述的储能pack级消防用火灾自动报警系统，其特征在于，所述一级火警模块的端口通讯连接有火灾声警报警器，所述一级火警动作包括接通所述火灾声警报警器，并将一级火警模块启动信号反馈至所述消防主机。

9.根据权利要求7所述的储能pack级消防用火灾自动报警系统，其特征在于，所述二级火警模块的端口通讯连接有火灾声光报警器、放气灯、事故通风系统和钢瓶电磁阀，所述二级火警动作包括接通火灾声光报警器、放气灯、断开所述事故通风系统以及计时接通所述钢瓶电磁阀，并将二级火警模块启动信号反馈给所述消防主机。

10.根据权利要求4所述的储能pack级消防用火灾自动报警系统，其特征在于，所述消防主机的端口还通讯连接有手动输入模块，所述手动输入模块与所述事故通风系统通讯连接，所述手动输入模块用于通过按钮产生一级火警信号、二级火警信号，并启停所述事故通风系统。