[发明专利]一种用于高压直挂电池储能的水消防系统及其控制方法

说明书

本发明公开了一种用于高压直挂电池储能的水消防系统及其控制方法，包括消防控制主机、环境温度探测器、气体探测器、烟雾探测器、用户开关、声光报警器、高压直挂电池储能系统急停开关、消防水泵、A相水喷淋管网单元、B相水喷淋管网单元和C相水喷淋管网单元，环境温度探测器、气体探测器、烟雾探测器、用户开关、声光报警器、高压直挂电池储能系统急停开关、消防水泵分别与消防控制主机相连接；A相水喷淋管网单元、B相水喷淋管网单元和C相水喷淋管网单元分别分布在高压直挂电池储能系统内A相、B相、C相储能电池簇的正上方。本发明能够实现故障快速定位，可手自动协调安全控制，分区快速喷淋等功能，显著优势，便于精准安全快速灭火。

技术领域

本发明涉及储能系统电池火灾处理技术领域，具体涉及一种用于高压直挂电池储能的水消防系统及其控制方法。

背景技术

我们知道大多数储能系统电池火灾，首先是内部短路引发的，内部短路产生的热量和温度对相邻电池形成了“外部高温环境”，引发相邻电池热失控，导致整个电池包的连锁反应。如磷酸铁锂电池燃烧的主要原因是，热失控导致泄压膜破裂，继而电解液喷出，在此高温的环境中，快速达到电解液的燃点，电解液燃烧，继而引燃电池包裹材料等其他可燃物，加剧热量的散发，导致其他电池发生热失控连锁反应。

目前，一般在电池储能领域中采用七氟丙烷气体消防系统，气体消防一般包含温感、烟感和气体检测等，一旦电池储能系统内部温度、烟雾或气体触发气体消防系统内的检测部件，此时，储能集装箱内部电池实际已经燃烧起来，产生大量的热量及烟雾，并伴随有一氧化碳和氢气的产生，大量的热量又引起相邻电池或电池包产生连锁反应，由于氢气的存在极可能产生爆炸反应，加剧火势的蔓延燃烧，而一般气体消防存储瓶中存储的七氟丙烷有限，七氟丙烷从管道喷嘴喷出，对于电池燃烧而言显得杯水车薪；同时，虽然七氟丙烷会导致储能集装箱内暂时缺氧，但是电池燃烧是通过电解液的化学反应而不需要氧气单独存在，当储能电池燃烧起来后，该类气体消系统防灭火效果有限，甚至失效。

因此，亟待需要提出一种用于高压直挂电池储能的水消防系统及其控制方法，保证当储能电池出现热失控，甚至出现烟雾和起火的情况下，快速启动消防系统，通过水喷淋来灭火，确保高压直挂电池储能系统损失达到最小，如何实现是当前需要解决的。

发明内容

本发明的目的是克服现有的七氟丙烷气体消防系统对电池储能系统火灾所存在的问题。本发明的用于高压直挂电池储能的水消防系统及其控制方法，针对高压直挂储能电池系统的各相众多储能电池簇，能够实现故障快速定位，可手自动协调安全控制，分区快速喷淋等功能，显著优势，便于精准安全快速灭火，方法巧妙，设计新颖，具有良好的应用前景。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种用于高压直挂电池储能的水消防系统，包括消防控制主机、环境温度探测器、气体探测器、烟雾探测器、用户开关、声光报警器、高压直挂电池储能系统急停开关、消防水泵、A相水喷淋管网单元、B相水喷淋管网单元和C相水喷淋管网单元，

所述环境温度探测器、气体探测器、烟雾探测器、用户开关、声光报警器、高压直挂电池储能系统急停开关、消防水泵分别与消防控制主机相连接；

所述A相水喷淋管网单元、B相水喷淋管网单元和C相水喷淋管网单元分别分布在高压直挂电池储能系统内A相、B相、C相储能电池簇的正上方，且所述A相水喷淋管网单元、B相水喷淋管网单元和C相水喷淋管网单元分别与与消防水泵连接，用于根据消防控制主机的控制，对正下方对应的A相、B相、C相储能电池簇进行喷淋；

所述消防控制主机的通信接口与高压直挂电池储能系统的通信接口相连接，用于实现消防控制主机对高压直挂电池储能系统内的A相各链节储能电池簇温度告警信号Ta1、Ta2……TaN、B相各链节储能电池簇温度告警信号Tb1、Tb2……TbN、C相各链节储能电池簇温度告警信号Tc1、Tc2……TcN的数据接收，其中，N为高压直挂电池储能系统每相储能电池簇串联的链节数。