[发明专利]一种磷酸铁锂储能电站电池预制舱防爆策略

说明书

本发明属于磷酸铁锂储能电站领域，具体涉及一种磷酸铁锂储能电站电池预制舱防爆策略，包括如下步骤，设置可燃气体探测报警系统第一阈值与第二阈值；当可燃气体探测报警系统检测值到达第一阈值时，联动BMS电池管理系统开启防爆电动风机；当可燃气体探测报警系统达到第二阈值时，在BMS电池管理系统检测PCS断路器跳闸后，由BMS电池管理系统关闭防爆电动风机，同时启动灭火系统。其能达到灭火控温双重目的，实现磷酸铁锂电站电池的防爆。

技术领域

本发明属于磷酸铁锂储能电站领域，具体涉及一种磷酸铁锂储能电站电池预制舱防爆策略。

背景技术

目前锂电池储能舱使用的电池为磷酸铁锂电池，在该电池管理系统BMS管理失效或电池模组内的某单体电池发生充电过充时，局部单体电池发生过充失效，电池体壳体发生变形；当内部压力到达单体电池安全阀动作压力值时，单体电池的安全膜片爆破。单体电池内在高温下产生的可燃蒸汽和内部分解的可燃气体从安全阀口溢出，溢出的可燃液体蒸汽和可燃气体在储能舱内遇到明火点或高温点的情况下，会引发储能舱内的可燃液体蒸汽和可燃气体燃烧，极端情况下，会有可能发生爆炸。

因此，储能舱设计方面务必需要考虑储能舱内的防爆设计。传统防爆设计思路：(1)采用惰化设计降低可燃液体蒸汽和可燃气体的浓度；(2)储能舱设计为抗爆结构设计；(3)储能舱设计为泄爆结构设计。

但采用现有技术方案所存在的技术问题和缺点：如采用惰化方案，需要较大用量的气体；采用抗爆设计无疑是要无限制的加大箱体厚度和结构设计；采用泄爆设计时则需要箱体较大泄压面结构设计。以上的设计在项目中难以实施，且设计方案比较单一。

发明内容

本申请提供一种磷酸铁锂储能电站电池预制舱防爆策略，其能达到灭火控温双重目的，实现磷酸铁锂电站电池的防爆。

为实现上述技术目的，本申请采取的技术方案为：一种磷酸铁锂储能电站电池预制舱防爆策略，包括如下步骤，设置可燃气体探测报警系统第一阈值与第二阈值；当可燃气体探测报警系统检测值到达第一阈值时，联动BMS电池管理系统开启防爆电动风机；当可燃气体探测报警系统达到第二阈值时，在BMS电池管理系统检测PCS断路器跳闸后，由BMS电池管理系统关闭防爆电动风机，同时启动灭火系统。

作为本申请改进的技术方案，所述第一阈值为可燃气体浓度2％LEL。

作为本申请改进的技术方案，所述第二阈值为可燃气体浓度4％LEL。

作为本申请改进的技术方案，可燃气体探测报警系统包括手动报警按钮、感温探测器、感烟探测器与多个可燃气体探测器。

作为本申请改进的技术方案，手动报警按钮、感温探测器、感烟探测器与多个可燃气体探测器中，手动报警按钮或任一探测器检测值到达第一阈值时，联动BMS电池管理系统开启防爆电动风机。

作为本申请改进的技术方案，当可燃气体浓度达到第一阈值，并且手动报警按钮与感温探测器、感烟探测器、可燃气体探测器中的任一组合；或感温探测器与感烟探测器、可燃气体探测器中的任一组合；或感烟探测器与可燃气体探测器中的组合；或任意两只可燃气体探测器探测浓度为4％LEL，判断PCS断路器跳闸后，并启动灭火系统。

作为本申请改进的技术方案，灭火系统采用细水雾灭火系统。

有益效果

采用本发明所提供的防爆策略，不采用传统的防爆方法，而是采用双重方式进行，一重方式是通风降低可燃气体浓度；二重方式是灭火系统灭火，其中，为了迅速降温、防爆以及除尘等灭火系统采用的是细水雾灭火系统。最终实现灭火、控温、防爆，一举多得。