本發明涉及儲能,尤其涉及一種消防控制方法以及消防控制系統。
背景技術:
1、隨著儲能技術的發展,儲能電箱的應用越來越廣泛。但是儲能電箱中的電芯充放電循環壽命和安全受溫度影響大,當電芯溫度過大或者溫差較大時,電芯循環壽命會大幅下降,影響儲能產品的使用壽命,嚴重時會導致電芯發生熱失控,甚至引發爆炸、火災。
2、為此,在現有技術中,儲能電箱通過電池管理系統接收探測器探測反饋的信息來判斷電池簇是否溫度過高以及集裝箱內是否出現火情。然而,儲能電箱發生火情之前存在電池包熱失控階段,由于現有的儲能電箱的消防控制方法存在滯后性高的問題,無法針對電池包熱失控階段執行相應的消防動作,其直到儲能電箱內部出現熱蔓延或者熱擴散后才開始對儲能電箱進行降溫、滅火,導致容易損壞儲能電箱的儲能元件,可靠性低。
技術實現思路
1、本發明所要解決的技術問題是:提供一種消防控制方法,以解決傳統的消防控制方法火情監控判斷方式滯后性高、可靠性低的問題。
2、為了解決上述技術問題,本發明采用的技術方案為:一種消防控制方法,其包括以下步驟:
3、s1:分別獲取電池包在第一時間點的電池包狀態參數和所述電池包在第二時間點的電池包狀態參數,第一時間點為所述第二時間點的下一時刻;其中,所述電池包狀態參數包括所述電池包內部的氣壓和所述電池包內部的可燃氣體濃度;
4、s2:判斷所述電池包在第一時間點的電池包狀態參數和所述電池包在第二時間點的電池包狀態參數是否滿足一次預設條件關系;若是,進入步驟s3;若否,重復執行步驟s1至s2;
5、s3:判斷所述電池包在第一時間點的電池包狀態參數和所述電池包在第二時間點的電池包狀態參數是否滿足二次預設條件關系;若是,進入步驟s4;若否,重復執行步驟s1至s2;
6、s4:斷開所述電池包中全部電芯的充放電回路;
7、其中,所述一次預設條件關系包括同時滿足以下條件:
8、
9、其中,tb3為第一時間點,pb3為在第一時間點所述電池包內部的氣壓,xb3為在第一時間點所述電池包內部的可燃氣體濃度,tb4為第二時間點,pb4為在第二時間點所述電池包內部的氣壓,xb4為在第二時間點所述電池包內部的可燃氣體濃度,vp34為預設氣壓變化速率,vx34為預設可燃氣體濃度變化速率;
10、所述二次預設條件關系包括至少滿足以下條件之一:
11、pb4≥pc
12、xb4≥xc
13、其中,pc為預設最大氣壓,xc為預設最大可燃氣體濃度。
14、進一步地,在本發明所述的消防控制方法中,在步驟s4中,還包括以下步驟:消防管道向所述電池包噴灑消防藥劑。
15、進一步地,在本發明所述的消防控制方法中,在步驟s4中,還包括以下步驟:集裝箱的內部釋放惰性氣體。
16、進一步地,在本發明所述的消防控制方法中,在步驟s4中,還包括以下步驟:當所述集裝箱內部的氧氣濃度低于預設濃度,停止向集裝箱中注入惰性氣體。
17、進一步地,在本發明所述的消防控制方法中,在步驟s4之后,還包括步驟s5:分別獲取所述電池包中全部電芯的電芯狀態參數;當相鄰設置的兩個電芯的電芯狀態參數均滿足電芯熱失控條件時,第一運行狀態滿足熱蔓延條件,液冷機構對所述電池包所屬的電池簇進行冷卻。
18、進一步地,在本發明所述的消防控制方法中,在步驟s5之后,還包括步驟s6:獲取集裝箱內部的火情信息,當集裝箱出現火焰時,第二運行狀態滿足熱擴散條件;噴頭對電池簇噴灑滅火劑,以熄滅火焰;當所述噴頭噴灑所述滅火劑完成,并且火焰沒有被熄滅時,灌水機構向儲能電箱的箱體中灌水。
19、本發明的另一目的在于提供一種消防控制系統,所述消防儲能系統包括儲能電箱,所述儲能電箱包括集裝箱和設于集裝箱中的多個電池簇,所述電池簇包括多個電池包,所述電池包包括多個電芯,其特征在于,所述消防控制系統用于如上所述的消防控制方法,包括用于對所述電池包進行消防控制的電池包消防模塊。
20、進一步地,在本發明所述的消防控制系統中,所述電池包消防模塊包括氣壓傳感器、可燃氣體傳感器、消防管道、惰性氣體注氣管和氧氣濃度檢測裝置,所述氣壓傳感器和可燃氣體傳感器均設于所述電池包中,所述集裝箱上設有泄壓口,所述氧氣濃度檢測裝置設于所述泄壓口中,所述消防管道設于所述集裝箱中,所述電池包上設有連接口,所述消防管道與所述連接口連接。
21、進一步地,在本發明所述的消防控制系統中,還包括用于對所述電芯進行消防控制的電芯消防模塊,所述電芯消防模塊包括變形探測器、溫度探測器和電壓探測器,所述變形探測器設于所述電芯的防爆閥上,所述溫度探測器和所述電壓探測器分別設于所述電芯的兩個電極柱上。
22、進一步地,在本發明所述的消防控制系統中,還包括用于對所述集裝箱進行消防控制的集裝箱消防模塊,所述集裝箱消防模塊包括灌水機構、攝像頭以及噴頭,其中,所述攝像頭以及噴頭均設于所述集裝箱中,所述灌水機構與集裝箱中的灌水進水口連接。
23、本發明的有益效果在于:本發明提供的這種消防控制方法能夠針對儲能電箱的電池包設置相應的消防判斷條件與消防策略,以保障儲能電箱在電池包熱失控時,能夠及時執行相應的消防策略,降低集裝箱內起火的可能性,減小對儲能元件的損害,提高儲能電箱的可靠性。
1.一種消防控制方法,其特征在于,包括以下步驟:
2.根據權利要求1所述的消防控制方法,其特征在于,在步驟s4中,還包括以下步驟:消防管道向所述電池包噴灑消防藥劑。
3.根據權利要求1所述的消防控制方法,其特征在于,在步驟s4中,還包括以下步驟:集裝箱的內部釋放惰性氣體。
4.根據權利要求3所述的消防控制方法,其特征在于,在步驟s4中,還包括以下步驟:當所述集裝箱內部的氧氣濃度低于預設濃度,停止向集裝箱中注入惰性氣體。
5.根據權利要求1所述的消防控制方法,其特征在于,在步驟s4之后,還包括步驟s5:分別獲取所述電池包中全部電芯的電芯狀態參數;當相鄰設置的兩個電芯的電芯狀態參數均滿足電芯熱失控條件時,第一運行狀態滿足熱蔓延條件,液冷機構對所述電池包所屬的電池簇進行冷卻。
6.根據權利要求5所述的消防控制方法,其特征在于,在步驟s5之后,還包括步驟s6:獲取集裝箱內部的火情信息,當集裝箱出現火焰時,第二運行狀態滿足熱擴散條件;噴頭對電池簇噴灑滅火劑,以熄滅火焰;當所述噴頭噴灑所述滅火劑完成,并且火焰沒有被熄滅時,灌水機構向儲能電箱的箱體中灌水。
7.一種消防控制系統,所述消防儲能系統包括儲能電箱,所述儲能電箱包括集裝箱和設于集裝箱中的多個電池簇,所述電池簇包括多個電池包,所述電池包包括多個電芯,所述消防控制系統用于執行權利要求1至6任意一項所述的消防控制方法,其特征在于,包括用于對所述電池包進行消防控制的電池包消防模塊。
8.根據權利要求7所述的消防控制系統,其特征在于,所述電池包消防模塊包括氣壓傳感器、可燃氣體傳感器、消防管道、惰性氣體注氣管和氧氣濃度檢測裝置,所述氣壓傳感器和可燃氣體傳感器均設于所述電池包中,所述集裝箱上設有泄壓口,所述氧氣濃度檢測裝置設于所述泄壓口中,所述消防管道設于所述集裝箱中,所述電池包上設有連接口,所述消防管道與所述連接口連接。
9.根據權利要求7所述的消防控制系統,其特征在于,還包括用于對所述電芯進行消防控制的電芯消防模塊,所述電芯消防模塊包括變形探測器、溫度探測器和電壓探測器,所述變形探測器設于所述電芯的防爆閥上,所述溫度探測器和所述電壓探測器分別設于所述電芯的兩個電極柱上。
10.根據權利要求7所述的消防控制系統,其特征在于,還包括用于對所述集裝箱進行消防控制的集裝箱消防模塊,所述集裝箱消防模塊包括灌水機構、攝像頭以及噴頭,其中,所述攝像頭以及噴頭均設于所述集裝箱中,所述灌水機構與集裝箱中的灌水進水口連接。