一种耦合BMS的新能源汽车自动灭火处理系统及方法与流程

本发明涉及新能源汽车安全，尤其涉及一种耦合bms的新能源汽车自动灭火处理系统及方法。

背景技术：

1、随着电池、电机及电控技术的发展，新能源汽车已经被越来越多的人接受。其中，电池作为新能源汽车的重要部件，其安全性也被越来越重视。如公告号为cn215377505u的实用新型专利公开的就是一种类似的新能源电池。

2、汽车在行驶过程中，电池需要为车辆提供稳定且持久的动力来源。当电池长时间输出电能后，其内部强烈的化学反应会导致电池体发热，从而造成电池温度上升。当电池温度上升到一定程度后，容易引发火灾，存在较大的安全隐患。然而，驾驶者通常无法及时掌握电池的温度变化情况，当电池着火时，为时已晚，故还有待改进。

技术实现思路

1、本发明的第一目的是提供一种耦合bms的新能源汽车自动灭火处理系统，能够在电池仓内的温度过高时触发液氮灭火模块，以对电池仓进行降温，从而保证电池模块的安全性。

2、本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

3、一种耦合bms的新能源汽车自动灭火处理系统，包括液氮灭火模块与电池模块，液氮灭火模块与电池模块通过集流管连接，电池模块包括壳体和设置于壳体一侧的泄压管，壳体上设置有多个电池仓，电池仓内设置有电池包，电池仓的上开口盖合有封板，封板的盖合面设置有位于电池包上方的喷淋管，喷淋管的管壁分布有多个喷淋孔，喷淋管的两端分别连接于电池仓内相对的两个侧壁，喷淋管的一端设置有延伸至壳体外侧的衔接管，每个电池仓对应的衔接管通过集流管串联连接，衔接管上设置有用于通断衔接管的电磁阀，电池仓内设置有用于检测电池仓内温度变化以输出温度检测信号的温度传感器，温度传感器上耦接有用于接收温度检测信号的bms电池管理系统，液氮灭火模块与电磁阀均耦接并受控于bms电池管理系统。

4、采用上述方案，bms电池管理系统可通过多个温度传感器分别检测各电池仓内的温度变化，当某个电池仓内的温度过高时，bms电池管理系统能够控制对应的电磁阀导通相应的衔接管，并启动液氮灭火模块，以通过集流管向对应电池仓内的喷淋管释放液氮灭火剂，液氮灭火剂通过喷淋管迅速喷洒于电池包表面，以对电池包及电池仓进行降温，从而降低电池模块自燃风险。将喷淋管设置于封板的盖合面，不仅能有效降低喷淋管受挤压的风险，还能使电池模块的上表面更加平整，从而使电池底盘的设计更加合理。

5、作为优选，电池包的侧壁与电池仓的侧壁之间保持有间隔。

6、采用上述方案，由喷淋管喷出的液氮灭火剂可通过上述间隔将电池包的侧壁包裹住，从而提升电池模块的降温效果。

7、作为优选，喷淋管的横截面呈等腰梯形并且较长的底边朝上设置。

8、采用上述方案，使得喷淋管能够朝着电池包的上表面喷射液氮灭火剂，并驱使液氮灭火剂迅速向两侧扩散，进一步提升电池模块的降温效果。

9、作为优选，电池包包括水平设置的两个子电池包，喷淋管位于两个子电池包之间，喷淋管的下管壁向下延伸有插接于两个子电池包之间的隔板，隔板的下边沿延伸至两个子电池包的下方，隔板的下边沿向两侧延伸有分别位于两个子电池包下方的下隔板，下隔板的上、下板面分别与子电池包的底部和电池仓的底部之间保持有间隔，隔板的两侧板面分别与两侧的子电池包之间保持有间隔，隔板内部沿其板面方向开设有通槽，通槽的上端连通于喷淋管的内腔，通槽的下端连通于下隔板与电池仓底部之间的空间，通槽的内侧壁与下隔板的板面均分布有排液孔。

10、采用上述方案，液氮灭火模块释放的液氮灭火剂通过集流管和衔接管进入喷淋管后，既能通过喷淋管上的喷淋孔覆盖于电池包上表面，又能通过隔板内的通槽进入两块电池包之间的空隙及底部，以使液氮灭火剂能够将电池包团团围住，进一步提升电池模块的降温效果。

11、作为优选，通槽与喷淋管的衔接处设置有缓冲板，缓冲板沿着喷淋管的长度方向分布有多个导流孔，导流孔内密封设置有堵头。

12、采用上述方案，在缓冲板与堵头的阻挡下，进入喷淋管的液氮灭火剂会先通过喷淋孔覆盖于两块电池包的上表面，以迅速隔断电池底盘与上方汽车零部件之间的温度传导，从而提升底盘上方汽车零部件及乘客的安全性。当液氮灭火剂充满电池包的整个上表面后，由于液氮灭火模块持续工作，因此喷淋管内的压力值会不断上升。当压力上升至一定程度后，液氮灭火剂能够冲开导流孔内的堵头，以使液氮灭火剂能够通过导流孔进入隔板的通槽内，从而对两块电池包之间的间隙及底部进行降温，进而切断热源。上述工作流程能够以保护乘客生命财产安全为先，给乘客留出更多处理事故及逃生的时间，同时能够最大程度降低电池模块出现热失控的风险。

13、作为优选，堵头的上端面开设有凹槽。

14、采用上述方案，凹槽能够增加液氮灭火剂对堵头的冲击力，以使堵头更加容易被冲开，从而提升导流孔的导通效率及电池包的降温速度。

15、作为优选，导流孔的下方设置有连接于堵头并能沿竖直方向滑移的滑块，通槽内设置有锁止件以使滑块悬停于通槽的中部。

16、采用上述方案，被液氮灭火剂冲开后的堵头随滑块下移，并悬停于通槽的中部，能够在通槽中部形成支撑，避免电池包鼓包后挤压隔板而导致通槽堵塞，从而保证液氮灭火剂能够顺利通过通槽，并进入两块电池包的底部。

17、作为优选，通槽内相对的两个侧壁对应于滑块的位置均设置有竖直导轨，滑块的两侧均开设有分别滑移卡接于两根导轨的滑槽。

18、采用上述方案，滑槽与导轨之间的滑移卡接配合，能够保证滑块及堵头在通槽内的稳定滑移，避免滑移过程中出现位置偏移。

19、作为优选，锁止件为设置于导轨中部以承托滑块下表面的凸块。

20、采用上述方案，凸块结构简单，其能保证滑块及堵头稳定悬停于通槽中部。

21、本发明的第二目的是提供一种耦合bms的新能源汽车自动灭火处理方法，能够精准判断电池仓的温度是否到达高危临界点，并在温度过高时及时触发液氮灭火模块，以快速降低电池仓的温度，从而降低电池模块因高温自燃的风险。

22、本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

23、一种耦合bms的新能源汽车自动灭火处理方法，采用上述系统，bms电池管理系统内预设有一温度阈值，当温度传感器检测到对应电池仓内的温度值大于温度阈值，bms电池管理系统先控制该电池仓对应的电磁阀导通衔接管，然后控制液氮灭火模块向集流管释放液氮灭火剂。

24、采用上述方案，通过将温度传感器测得的温度值与温度阈值进行比较，bms电池管理系统能够精准判断出电池仓内的温度是否到达高危临界点，并在温度过高时及时启动液氮灭火模块，以通过集流管与衔接管向喷淋管释放液氮灭火剂，从而快速降低电池仓及电池包的温度，进而降低电池模块自燃的风险。

25、本发明由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果：

26、1、bms电池管理系统可通过多个温度传感器分别检测各电池仓内的温度变化，当某个电池仓内的温度过高时，bms电池管理系统能够控制对应的电磁阀导通相应的衔接管，并启动液氮灭火模块，以通过集流管向对应电池仓内的喷淋管释放液氮灭火剂，液氮灭火剂通过喷淋管迅速喷洒于电池包表面，以对电池包及电池仓进行降温，从而降低电池模块自燃风险。将喷淋管设置于封板的盖合面，不仅能有效降低喷淋管受挤压的风险，还能使电池模块的上表面更加平整，从而使电池底盘的设计更加合理；

27、2、通过将温度传感器测得的温度值与温度阈值进行比较，bms电池管理系统能够精准判断出电池仓内的温度是否到达高危临界点，并在温度过高时及时启动液氮灭火模块，以通过集流管与衔接管向喷淋管释放液氮灭火剂，从而快速降低电池仓及电池包的温度，进而降低电池模块自燃的风险。