一种用于汽车锂电池组的复合灭火系统及方法与流程

本发明涉及锂电池消防安全，尤其是涉及一种用于汽车锂电池组的复合灭火系统及方法。

背景技术：

1、锂电池凭借高能量密度、无记忆效应、自放电率低和生命周期长等特点成为主要的动力电池产品，被广泛用于储能电站和电动汽车等领域。然而锂电池因其特殊的材料构成及复杂多样的运行环境，任何滥用行为都可能造成锂电池热失控，进而引发火灾事故。

2、锂电池火灾和普通火灾有很大不同，其呈现出一种发展快速、极易复燃且燃烧特性复杂的特点。为了寻求有效的锂离子电池火灾灭火剂，现有技术中采用不同灭火剂做了大量的灭火试验，其中，气体灭火剂灭火能力强，但冷却能力不足，存在极高的复燃风险；水系灭火剂冷却能力优异，但在灭火效果和应用范围上仍存在不足；

3、新能源汽车普及，锂电池广泛应用新能源家用轿车、新能源大型客车甚至新能源混凝土货车的动力中。作为新能源运载工具动力核心，由于在使用过程中环境条件的变化，诸如过冲、高温、碰撞等因素，导致电池起火，容易造成人员财产的严重损失。同时也因为使用过程在动力电池中能量密度较大，大量能量尚未得到释放，一旦受到环境剧烈条件的诱发，就会引起火灾，造成财产严重损失，甚至威胁人员生命安全，造成群死群伤的事故；

4、现有技术中采用全氟己酮灭火装置对动力电池进行灭火操作，但是由于动力电池内部大量的能量尚未完全释放，仍然可能发生复燃，如果得不到及时有效的处理，会造成不可估量的损失。同时由于电池组在汽车应用过程时，人的影响较少，有特殊的环境，故发明本复合灭火装置。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种用于汽车锂电池组的复合灭火系统及方法，克服动力电池的缺陷，为最大限度延长可用疏散时间，增加安全裕量，从而降低财产损失和最大限度保障人员财产安全，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于汽车锂电池组的复合灭火系统，包括全氟己酮灭火装置和细水雾灭火装置以及汽车电池组；

3、全氟己酮灭火装置和细水雾灭火装置既可以分开安装在汽车空间中汽车电池箱外指定位置的灭火装置箱中,也可以安装在同一个灭火装置箱中。

4、一种用于汽车锂电池组的复合灭火方法，包括如下步骤：

5、s1、系统配置安装：每一组动力锂电池都配有传感器，首先启动全氟己酮灭火装置，灭火药剂为全氟己酮或全氟己酮与全氟三乙胺、全氟三甲胺、双三氟甲基二氟甲胺等的复合组分，不宜采用七氟丙烷或哈龙灭火系统，灭火装置包括储压式和非储压式，其中60.0-90.0℃一路传感器启动信号，该信号为感温火灾探测器、感烟火灾探测器、复合火灾探测器其中的一种，采用感温火灾探测器使用；

6、s2、全氟己酮灭火：该传感器达到或超过设定阈值时，为全氟己酮灭火装置传递一路报警信号，同时也为司乘人员提供预警；在温度120.0℃-140.0℃，第二路感温火灾探测器发出启动信号，并和第一路火灾探测器一起符合“与”逻辑，首先启动全氟己酮气体灭火装置；

7、s3、细水雾灭火：在全氟己酮灭火装置灭火结束5.0-8.0min后，或电池组温升速度过快或温度过高在大于等于180.0℃后，一支独立的感温火灾探测器立即启动细水雾灭火装置进行灭火。

8、s4、细水雾灭火装置采用间歇式灭火装置，当电池组温度大于等于180.0℃时，直接启动灭火装置。

9、s5、全氟己酮灭火装置和细水雾灭火装置中启动瓶和药剂瓶，均采用符合规范要求的钢瓶，且以4.0l的钢瓶较佳。

10、s6、为保证全氟己酮灭火装置内药剂和细水雾顺利进入电池箱内部，在电池箱合适位置安装三个(用二备一)及以上的止回阀，该止回阀能够使得箱内气体压力及时得到释放，维持内外气压平衡。其防水防尘性能与电池箱设计一致，且不低于ip67.

11、优选地，所述感温火灾探测器实时对所处锂电池所处空间温度监测并实时反馈灭火系统。

12、优选地，所述灭火系统中预设两种温度阈值，其中第一温度阈值对应全氟己酮灭火触发信号，第二温度阈值对应细水雾灭火触发信号。

13、优选地，在基于细水雾灭火方式触发时，当独立的感温火灾探测器所监测反馈的实时温度值小于第二预设的温度阈值后，关闭细水雾灭火系统，反之则继续触发运行细水雾灭火系统。

14、优选地，所述s3、细水雾灭火中细水雾压力在6.0mpa以上，灭火剂流量为0.10-0.50l/min。

15、优选地，所述s2、全氟己酮灭火中，全氟己酮喷放速度0.10-0.50l/min。

16、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

17、1.本申请所提供的一种锂电池复合灭火系统，能够及时预警，在达到符合“与”逻辑后，顺序启动全氟己酮灭火装置和细水雾灭火装置。首先启动全氟己酮灭火装置，在全氟己酮灭火后规定的时间后，再启动细水雾灭火装置；

18、2.本申请克服动力电池的缺陷，为最大限度延长可用必需疏散时间，降低财产损失和最大限度保障人员财产安全。

技术特征：

1.一种用于汽车锂电池组的复合灭火系统，其特征在于，包括全氟己酮灭火装置和细水雾灭火装置以及汽车电池组；

2.一种用于汽车锂电池组的复合灭火方法，其方法使用权利要求1所述的一种用于汽车锂电池组的复合灭火系统，其特征在于，包括如下步骤：

3.根据权利要求2所述的一种用于汽车锂电池组的复合灭火方法，其特征在于：所述感温火灾探测器实时对所处锂电池所处空间温度监测并实时反馈灭火系统。

4.根据权利要求2所述的一种用于汽车锂电池组的复合灭火方法，其特征在于：所述灭火系统中预设两种温度阈值，其中第一温度阈值对应全氟己酮灭火触发信号，第二温度阈值对应细水雾灭火触发信号。

5.根据权利要求2所述的一种用于汽车锂电池组的复合灭火方法，其特征在于：在基于细水雾灭火方式触发时，当独立的感温火灾探测器所监测反馈的实时温度值小于第二预设的温度阈值后，关闭细水雾灭火系统，反之则继续触发运行细水雾灭火系统。

6.根据权利要求1所述的一种用于汽车锂电池组的复合灭火方法，其特征在于：所述s3、细水雾灭火中细水雾压力在6.0mpa以上，灭火剂流量为0.10-0.50l/min。

7.根据权利要求1所述的一种用于汽车锂电池组的复合灭火方法，其特征在于：所述s2、全氟己酮灭火中，全氟己酮喷放速度0.10-0.50l/min。

技术总结本发明涉及锂电池消防安全技术领域，具体为一种用于汽车锂电池组的复合灭火方法，包括如下步骤：S1、系统配置安装：每一组动力锂电池都配有传感器，首先启动全氟己酮灭火装置，包括储压式和非储压式，其中60.0‑90.0℃一路传感器启动信号，该信号为感温火灾探测器、感烟火灾探测器、复合火灾探测器其中的一种，先采用感温火灾探测器使用；S2、全氟己酮灭火：该传感器达到或超过设定阈值时，为全氟己酮灭火装置传递一路报警信号，同时也为司乘人员提供预警。为防止电池组复燃，再采用细水雾灭火装置进行灭火，以保证电池组控制在较低温度的安全状况。克服动力电池的缺陷，为最大限度延长可用疏散时间，降低财产损失和最大限度保障人员财产安全。技术研发人员：韩亮,苏同福,张超飞受保护的技术使用者：江阴唯农生物科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/3/5