[发明专利]一种储能电站用锂离子电池pack包预警装置

说明书

本发明公开了一种储能电站用锂离子电池pack包预警装置，包括用于检测电池pack包内部温度、电压和可燃气体的传感器，传感器设置在电池Pack包的内顶盖上方，位于电芯的防爆阀区域处，传感器经电池管理系统连接有预警装置。能够对电池pack包进行模块化气体检测，减少安装空间、且提高检测灵敏度，达到提前预警功能。

技术领域

本发明属于锂离子电池技术领域，具体涉及一种储能电站用锂离子电池 pack包预警装置。

背景技术

近年国内采用锂离子电池的储能电站已形成一定规模应用，然而储能电站目前采用的基于电池舱内顶部烟感、温感、单组分探测器和灭火系统等对整个电池舱内部状态进行监测和灭火，对于电池pack包故障预警和灭火存在明显滞后性，难以有效预防电站热失控引发的着火和爆炸风险。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种储能电站用锂离子电池pack包预警装置，直接对电池pack包进行多组份气体检测，达到提前预警功能，减少灭火剂用量和减少环境污染。

本发明采用以下技术方案：

一种储能电站用锂离子电池pack包预警装置，包括用于检测电池pack包内部温度、电压和可燃气体的传感器，传感器设置在电池Pack包的内顶盖上方，位于电芯的防爆阀区域处，传感器经电池管理系统连接有预警装置。

具体的，传感器包括用于检测电芯温度的温度传感器、检测电芯电压的电压传感器，以及检测电池pack包内部可燃气体的探测器。

进一步的，相邻电芯之间的区域上分别设置有温度采集线和电压采集线，温度采集线与温度传感器连接，电压采集线与电压传感器连接。

更进一步的，电芯上设置有极柱，相邻极柱之间通过铝排连接，温度采集线和电压采集线的一端分别与铝排连接。

进一步的，探测器采用H₂气体传感器、CO气体传感器和OVC气体传感器集成而成。

具体的，预警装置包括灯光报警装置和声音报警装置，灯光报警装置和声音报警装置分别与电池管理系统连接。

进一步的，灯光报警装置为LED三色灯。

进一步的，声音报警装置包括蜂鸣器。

具体的，电池管理系统还连接有灭火系统，灭火系统包括喷头，喷头设置在用于检测可燃气体的传感器一侧，喷头通过灭火剂传输管道与灭火剂储罐连接。

进一步的，灭火剂储罐设置在电池pack包的内侧，位于电池管理系统的一侧。

与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：

本发明一种储能电站用锂离子电池pack包预警装置，温度、电压和可燃气体传感器在电池pack包内顶部，通过数据采集线汇总到电池管理系统(BMS)，电池pack包在正常充放电过程中产生电压和放出热量，电压通过电压传感器进行检测，热量通过温度传感器进行检测，电池pack包在过充过放过程中电压和温度会急剧上升或下降，并伴随可燃气体的释放，释放出的可燃气体通过气体传感器进行检测，将检测到的信号传输到电池管理系统(BMS)，电池管理系统(BMS)通过对反馈的信号经过筛选，一方面将信号传递给消防控制系统，启动消防灭火装置，利用多组份气体传感器进行集成和直接对电池pack包进行模块化预警，减少安装空间、提高检测灵敏度达到提前预警功能。

进一步的，电芯温度和电压传感器的目的是可以时时检测电芯温度和电压，检测电池pack包内部可燃气体传感器的目的是电芯在热失控过程中会释放出可燃性气体，利用气体传感器对释放的气体进行及时检测，可以有效减小事态扩散。