一种电池包及储能装置和消防控制系统的制作方法

本技术涉及储能，特别是一种电池包及储能装置和消防控制系统。

背景技术：

1、储能装置中设置有多个电池包，用于储存电能，在储能装置工作过程中需要对电池包进行充电和放电，在充放电的过程中，若电池包内的电路发生短路，或者，电池包内的温度过高都会使电池包鼓胀、冒烟、自燃、爆炸，从而对储能装置造成破坏，甚至引起整个储能装置的燃烧，因此，当电池包热失控时，不仅会导致储能装置烧毁，还存在会烧毁储能装置的外接设备或储能装置周围的其他可燃物，具有较大的安全隐患。

技术实现思路

1、有鉴于此，本技术提供一种电池包及储能装置和消防控制系统，以解决现有技术中储能装置和电池包在工作过程中被烧毁的技术问题。

2、本技术第一方面提供了一种电池包，所述电池包包括壳体、多个电池单体和第一喷淋装置，所述壳体具有容纳腔；多个所述电池单体安装于所述容纳腔内；所述第一喷淋装置安装于所述壳体，所述第一喷淋装置与控制系统电连接或信号连接，所述第一喷淋装置用于在控制系统的控制下间歇性向所述电池单体喷洒灭火药剂；

3、其中，所述壳体的容积v1和所述电池包内的总喷淋量v2满足以下关系式：

4、v1×(1-90％)＝v2。

5、本技术实施例中，当电池包内的任一电池单体发生热失控时，第一喷淋装置能够在控制系统的控制下向电池包的内部喷洒灭火药剂，以便灭火药剂直达事故源头，从而能够及时、有效地对发生热失控的电池单体进行灭火，阻止事故进一步扩大。具体地，第一喷淋装置在控制系统的控制下能够间歇性向电池包的内部喷洒灭火药剂，以使每次喷洒的灭火药剂能够在电池包的内部充分扩散，并包裹各电池单体，从而使得每次喷洒的灭火药剂均能够充分发挥灭火作用，实现更加高效的灭火效果。其中，电池包主要用于容纳多个电池单体，因此，多个电池单体占据了容纳腔内的大部分空间，当第一喷淋装置向电池包内的总喷淋量v2达到壳体容积v1的10％时，灭火药剂能够完全充满容纳腔，并将各电池单体与空气隔绝，从而能够有效地阻止热失控继续发生，同时，由于壳体的容纳腔为封闭空间，适量的灭火药剂还能够避免电池包发生变形，降低对壳体和各电池单体造成破坏的风险，从而降低电池包在灭火过程中产生二次事故的可能性，提高电池包灭火时的稳定性和可靠性。

6、在一种可能的实施方式中，所述第一喷淋装置相邻两次喷洒灭火药剂之间的时间为t，且t满足3min≤t≤8min。

7、在一种可能的实施方式中，所述第一喷淋装置第一次向所述电池包内喷洒灭火药剂的喷淋量为l1，所述第一喷淋装置第二次向所述电池包内喷洒灭火药剂的喷淋量为l2，且l1和l2满足以下条件：l1＞l2；

8、所述第一喷淋装置第一次喷洒灭火药剂的喷淋量为v3，且v3满足50％≤v3/v2≤70％。

9、在一种可能的实施方式中，所述第一喷淋装置第三次向所述电池包内喷洒灭火药剂的喷淋量为l3，且l1和l3满足以下条件：

10、l1＞l3。

11、在一种可能的实施方式中，所述第一喷淋装置还包括喷淋头，所述喷淋头喷洒灭火药剂的速率为v，且v满足2l/min≤v≤3.2l/min。

12、在一种可能的实施方式中，所述电池包内设置有第一检测件，所述第一检测件安装于所述电池包的顶壁和/或侧壁，所述第一检测件用于与所述控制系统电连接或信号连接，所述第一检测件用于检测所述容纳腔内的环境参数，所述控制系统用于通过所述第一检测件的检测信号控制所述第一喷淋装置开始或停止喷洒灭火药剂。

13、在一种可能的实施方式中，所述灭火药剂为气体。

14、本技术第二方面提供一种储能装置，所述储能装置包括电池舱和多个以上所述的电池包，所述电池包安装于所述电池舱内；所述储能装置还包括第二喷淋装置，所述第二喷淋装置安装于所述电池舱，并沿第一方向延伸，所述第二喷淋装置能够间歇性向多个腔体喷洒灭火药剂。

15、本技术实施例中，当腔体内的任一电池包发生热失控时，第二喷淋装置能够在控制系统的控制下向电池舱的内部喷洒灭火药剂，以便灭火药剂直达事故源头，从而能够及时、有效地对发生热失控的电池包进行灭火，阻止事故进一步扩大。

16、同时，第二喷淋装置在控制系统的控制下能够间歇性向电池舱的内部喷洒灭火药剂，以使每次喷洒的灭火药剂能够在电池舱的内部充分扩散，并包裹各电池包，从而使得每次喷洒的灭火药剂均能够充分发挥灭火作用，实现更加高效的灭火效果。

17、在一种可能的实施方式中，所述第二喷淋装置第一次向各所述腔体内喷洒灭火药剂的喷淋量为l4，所述第二喷淋装置第二次向各所述腔体内喷洒灭火药剂的喷淋量为l5，且l4和l5满足以下条件：

18、l4＞l5。

19、在一种可能的实施方式中，所述第二喷淋装置第三次向各所述腔体内喷洒灭火药剂的喷淋量为l6，且l4和l6满足以下条件：

20、l4＞l6。

21、在一种可能的实施方式中，所述电池舱内设置有第二检测件，所述第二检测件安装于所述电池舱的顶壁和/或侧壁，所述第二检测件用于检测所述腔体内的环境参数；所述储能装置设置有控制系统，所述第二检测件与所述控制系统电连接或信号连接，所述控制系统能够通过所述第二检测件的检测信号控制所述第二喷淋装置开始或停止喷洒灭火药剂。

22、在一种可能的实施方式中，所述储能装置还包括用于容纳灭火药剂的储物箱，所述储物箱与所述电池舱沿第一方向分布，且所述第一喷淋装置和所述第二喷淋装置均与所述储物箱连通。

23、本技术第三方面提供一种消防控制方法，用于控制储能装置和电池包，所述储能装置包括腔体和控制系统，所述电池包设置于所述腔体，所述电池包包括壳体、电池单体、第一检测件和第一喷淋装置，所述消防控制方法包括：

24、所述第一检测件检测所述电池包内的环境参数，并传至所述控制系统；

25、所述控制系统控制所述第一喷淋装置向所述电池包内喷洒灭火药剂，所述壳体的容积v1和所述电池包内的总喷淋量v2满足以下关系式：

26、v1×(1-90％)＝v2。

27、本技术实施例中，第一检测件实时检测电池包内的环境参数，当电池包内的任一电池单体发生热失控时，第一检测件能够将此时对电池包内的检测结果传递至控制系统，控制系统判定电池包内处于异常状态后，控制该电池包内的第一喷淋装置开始向电池包的容纳腔内喷洒灭火药剂，因此，控制系统能够在电池单体发生热失控的初期控制第一喷淋装置将其抑制甚至消灭，避免事故进一步扩大，从而提高电池包的消防能力，降低电池包内各部件的损坏程度。

28、同时，在第一喷淋装置喷洒灭火药剂的过程中，第一喷淋装置向电池包内的总喷淋量v2能够达到壳体容积v1的10％，此时，容纳腔内充满灭火药剂，各电池单体均与空气隔绝，使得热失控无法继续发生，且由于壳体的容纳腔为封闭空间，适量的灭火药剂还能够避免电池包发生变形，降低对壳体和各电池单体造成二次破坏的风险，从而提高电池包灭火时的稳定性和可靠性。

29、在一种可能的实施方式中，所述控制系统控制所述第一喷淋装置向所述电池包内喷洒灭火药剂的步骤包括：

30、所述控制系统在预设程序下控制所述第一喷淋装置第一次向所述电池单体喷洒灭火药剂；

31、等待第一预设时间；

32、所述控制系统控制所述第一喷淋装置第二次向所述电池单体喷洒灭火药剂；

33、所述控制系统控制所述第一喷淋装置停止向所述电池单体喷洒灭火药剂。

34、在一种可能的实施方式中，所述储能装置还包括第二检测件和第二喷淋装置，所述消防控制方法还包括：所述第二检测件检测所述腔体内的环境参数，并传至所述控制系统；

35、所述控制系统控制所述第二喷淋装置向所述腔体喷洒灭火药剂。

36、在一种可能的实施方式中，所述控制系统控制所述第二喷淋装置向所述腔体喷洒灭火药剂的步骤包括：

37、所述控制系统在预设程序下控制所述第二喷淋装置第一次向所述腔体喷洒灭火药剂；

38、等待第二预设时间；

39、所述控制系统控制所述第二喷淋装置第二次向所述腔体喷洒灭火药剂；

40、所述控制系统控制所述第二喷淋装置停止向所述腔体喷洒灭火药剂。

41、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本技术。