一种PACK级水消防与灭火装置联动防护系统的制作方法

本技术涉及储能电站消防，具体涉及一种pack级水消防与灭火装置联动防护系统。

背景技术：

1、储能电站一般由几个甚至几十个锂电池储能集装箱阵列布置，每个储能集装箱内排列多个电池箱，每个电池箱具有多个电池包排列成簇，电池包是封闭结构。锂电池储能集装箱的这种结构也使其具有内部空间狭小、排列紧密的特点，而且电池热失控的过程基本为电池自身发热，电池温度升高，电池内部发生剧烈放热反应，当电池温度达到200℃之上时，正极材料分解，释放出大量热和气体，持续升温，250-350℃时嵌锂态负极开始与电解液发生反应。在反应发生过程中，充电态正极材料开始发生剧烈分解反应，电解液发生剧烈的氧化反应，释放出大量的热，产生高温和大量气体，电池发生燃烧爆炸。因此，一旦电池包发生热管理失控，极易引发火灾，且伴随着爆炸风险，甚至会引发连锁反应，引起周围电池包的热失控，造成巨大的经济损失以及社会影响，而且电池发生火灾还具有极易复燃的特性。

2、储能电站常采用全淹没式灭火，在储能集装箱内设置空间灭火系统，通过储能集装箱内设置的探测器监测火灾情况，电池发生热失控时，检测到火灾后喷射气体灭火剂或液体灭火剂，在一定时间内将灭火剂充满整个空间，针对整个储能集装箱喷射灭火剂，这种一揽子灭火措施，虽然可以有效进行火灾抑制，但灭火系统触发后，储能集装箱内的电池将受到不可修复的损坏，而且无法从根源上进行火灾抑制，无法针对单个电池包的早期热失控进行抑制，灭火效果不理想，无法快速、高效和安全灭火。目前，针对储能电站的灭火，也出现了pack级灭火系统，例如专利cn218420733u一种pack级液体浸没式储能消防系统，通过消防温控一体机将灭火剂直接输送至电池包内，通过浸没单个电池包实现精准灭火，虽然这种灭火方式针对性强，响应速度快，但消防温控一体机的存储容量有限，当火灾出现复燃时，无法有效灭火，抑制火灾的效果存在一定局限性。

技术实现思路

1、本实用新型的目的克服现有技术的不足，提供一种pack级水消防与灭火装置联动防护系统，通过改进管线的布局方式，提供多种防控方式，而且本申请提供的防控方式可实现电池热失控的前期、中期及后期全过程的持续防控，具有针对性强，响应速度快，高效、安全等特点，灭火效果好。

2、本实用新型的目的是通过以下技术措施达到的：一种pack级水消防与灭火装置联动防护系统，包括设置于储能集装箱内的空间消防水管路和灭火装置，所述空间消防水管路铺设在储能集装箱内且设有多个消防喷头，所述灭火装置包括灭火剂储罐、泵组、灭火剂管网和雾化喷射组件，所述灭火剂储罐与泵组连接，所述泵组通过出液管与灭火剂管网连接，所述灭火剂管网通过雾化喷射组件连接于储能集装箱内的每一个电池包，所述空间消防水管路上设有第一阀门，位于第一阀门进口侧的空间消防水管路通过pack级水消防管与出液管连通，所述pack级水消防管通过进水管与灭火剂储罐连通，所述pack级水消防管上设有第二阀门，所述进水管与灭火剂储罐通过第三阀门连接，所述pack级水消防管和/或进水管上还设有压力探测装置。

3、进一步地，当所述pack级水消防管上设有压力探测装置时，所述压力探测装置位于第二阀门的出口侧；当所述进水管上设有压力探测装置时，所述压力探测装置位于第三阀门的进口侧。

4、进一步地，所述pack级水消防管上还设有第一单流阀。

5、进一步地，当所述pack级水消防管上设有压力探测装置时，所述压力探测装置位于第一单流阀的进口侧。

6、进一步地，所述泵组的出口端还设有第二单流阀。

7、进一步地，所述pack级水消防管上还设有过滤器。

8、进一步地，所述灭火剂储罐还设有液位计。

9、进一步地，所述雾化喷射组件包括分箱阀阀体，所述分箱阀阀体内设有输液通道，所述输液通道与灭火剂管网连通，所述分箱阀阀体上还设有多个安装通道，每个安装通道均对应设置一个出液通道和一个刺破阀，所述安装通道、出液通道和输液通道交汇，所述交汇处设有膜片，所述膜片通过压紧螺母压紧，所述刺破阀用于刺破膜片，所述出液通道连接有喷射管，所述喷射管连接有雾化喷嘴，所述雾化喷嘴的出口端设于电池包内。

10、进一步地，所述膜片的两侧分别设有密封垫。

11、进一步地，所述灭火装置还包括灭火剂空间管路，所述灭火剂空间管路铺设在储能集装箱内且设有多个消防喷头，所述灭火剂空间管路与出液管连接。

12、与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本申请通过改进管线的布局方式，实现储能电站的灭火药剂防控、pack级水消防、空间水消防以及pack级水消防+空间水消防等多种防控方式，而且本申请提供的防控方式可实现电池热失控的前期、中期及后期全过程持续防控，具有针对性强，响应速度快，高效、安全等特点，灭火效果好。此外，本申请还解决了消防水压与雾化喷射组件所需压力不匹配或不满足雾化要求的问题，本申请通过对pack级水消防内水压的监测，利用灭火装置的特性增加消防水的水压，增强了电池包内消防水的雾化效果，电池包内无需采用消防水浸没方式进行火灾抑制，灭火效果好，还可降低对电池包的损伤。

13、下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作详细说明。

技术特征：

1.一种pack级水消防与灭火装置联动防护系统，包括设置于储能集装箱内的空间消防水管路和灭火装置，所述空间消防水管路铺设在储能集装箱内且设有多个消防喷头，其特征在于：所述灭火装置包括灭火剂储罐、泵组、灭火剂管网和雾化喷射组件，所述灭火剂储罐与泵组连接，所述泵组通过出液管与灭火剂管网连接，所述灭火剂管网通过雾化喷射组件连接于储能集装箱内的每一个电池包，所述空间消防水管路上设有第一阀门，位于第一阀门进口侧的空间消防水管路通过pack级水消防管与出液管连通，所述pack级水消防管通过进水管与灭火剂储罐连通，所述pack级水消防管上设有第二阀门，所述进水管与灭火剂储罐通过第三阀门连接，所述pack级水消防管和/或进水管上还设有压力探测装置。

2.根据权利要求1所述的pack级水消防与灭火装置联动防护系统，其特征在于：当所述pack级水消防管上设有压力探测装置时，所述压力探测装置位于第二阀门的出口侧；当所述进水管上设有压力探测装置时，所述压力探测装置位于第三阀门的进口侧。

3.根据权利要求1或2所述的pack级水消防与灭火装置联动防护系统，其特征在于：所述pack级水消防管上还设有第一单流阀。

4.根据权利要求3所述的pack级水消防与灭火装置联动防护系统，其特征在于：当所述pack级水消防管上设有压力探测装置时，所述压力探测装置位于第一单流阀的进口侧。

5.根据权利要求1所述的pack级水消防与灭火装置联动防护系统，其特征在于：所述泵组的出口端还设有第二单流阀。

6.根据权利要求1所述的pack级水消防与灭火装置联动防护系统，其特征在于：所述pack级水消防管上还设有过滤器。

7.根据权利要求1所述的pack级水消防与灭火装置联动防护系统，其特征在于：所述灭火剂储罐还设有液位计。

8.根据权利要求1所述的pack级水消防与灭火装置联动防护系统，其特征在于：所述雾化喷射组件包括分箱阀阀体，所述分箱阀阀体内设有输液通道，所述输液通道与灭火剂管网连通，所述分箱阀阀体上还设有多个安装通道，每个安装通道均对应设置一个出液通道和一个刺破阀，所述安装通道、出液通道和输液通道交汇，所述交汇处设有膜片，所述膜片通过压紧螺母压紧，所述刺破阀用于刺破膜片，所述出液通道连接有喷射管，所述喷射管连接有雾化喷嘴，所述雾化喷嘴的出口端设于电池包内。

9.根据权利要求8所述的pack级水消防与灭火装置联动防护系统，其特征在于：所述膜片的两侧分别设有密封垫。

10.根据权利要求1所述的pack级水消防与灭火装置联动防护系统，其特征在于：所述灭火装置还包括灭火剂空间管路，所述灭火剂空间管路铺设在储能集装箱内且设有多个消防喷头，所述灭火剂空间管路与出液管连接。

技术总结本技术公开了一种PACK级水消防与灭火装置联动防护系统，包括空间消防水管路和灭火装置，灭火剂储罐与泵组连接，泵组通过出液管与灭火剂管网连接，灭火剂管网通过雾化喷射组件连接于储能集装箱内的每一个电池包，空间消防水管路上设有第一阀门，位于第一阀门进口侧的空间消防水管路通过PACK级水消防管与出液管连通，PACK级水消防管通过进水管与灭火剂储罐连通，PACK级水消防管上设有第二阀门，进水管与灭火剂储罐通过第三阀门连接，PACK级水消防管和/或进水管上还设有压力探测装置。有益效果：通过改进管线的布局方式，提供多种防控方式，实现电池热失控的前期、中期及后期全过程的持续防控，针对性强，响应速度快，高效、安全，灭火效果好。技术研发人员：马东,宋萌萌,时晓彤受保护的技术使用者：烟台创为新能源科技股份有限公司技术研发日：20230829技术公布日：2024/4/17