用于车辆的高压电池的灭火的系统和方法与流程

本公开涉及一种用于车辆的高压电池的灭火的系统和方法，当设置在车辆中的高压电池发生火灾时，该系统和方法将灭火液以容器的形式供应至灭火壳体，从而将高压电池浸没在灭火液中。

背景技术：

1、最近，由于车辆的电气化，设置有高压电池的环保车辆(诸如电动车辆)的供应迅速扩大。

2、因为高压电池以高密度充入电能并且通过堆叠电池(其中设置阳极、阴极、电解质和隔膜)制成以形成电池组的形式，所以当在高压电池中发生火灾时，存在难以熄灭火的问题。

3、高压电池中发生的火灾的方面在于，当火灾发生在任一电池单元中时，火灾迅速蔓延至其他相邻的电池单元并且燃烧直至高压电池完全烧坏。

4、通常，在高压电池中灭火的一种方法是喷射水直到火熄灭。然而，由于在高压电池壳的内部堆叠有电池单元，所以从其外部喷射的水不容易到达高压电池壳的内部，并且因此难以实际熄灭火。因此，高压电池中的着火灾可以进行几十个小时。

5、为了解决上述问题，在车辆周围设置预制的水箱，并且用水填充该水箱以将高压电池浸没在水中使得火熄灭。然而，存在的问题在于，不容易在发生火灾的车辆周围安装预制的水箱。

6、包括在本公开的该背景中的信息仅用于增强对本公开的一般背景的理解，并且可不被视为承认或以任何形式建议该信息形成本领域技术人员已知的现有技术。

技术实现思路

1、本公开的各个方面旨在提供一种用于车辆的高压电池的灭火的系统和方法，该系统和方法提供容纳电池组以用于电池组的灭火的单独的灭火壳体，并且当检测到火灾时，将存储的灭火液供应至灭火壳体的内部，以将高压电池浸没在灭火液中。

2、本公开的其他目的和优点可通过以下描述来理解，并且参考本公开的示例性实施例将变得显而易见。此外，对于本公开所属领域的技术人员显而易见的是，本公开的目的和优点可通过所要求保护的装置及其组合来实现。

3、根据本公开的示例性实施方式，提供了一种用于车辆的高压电池的灭火的系统，该系统包括：电池单元组件；灭火壳体，用于容纳电池单元组件；灭火液罐，连接至灭火壳体，其中，灭火液存储在灭火液罐内；供应法，设置在灭火液罐与灭火壳体之间并且被配置为从灭火液罐向灭火壳体供应灭火液或阻挡从灭火液罐向灭火壳体供应灭火液；以及控制器，电连接至供应阀并且被配置为当控制器推断出电池单元组件中发生火灾时打开供应阀以将灭火液供应至灭火壳体。

4、可以设置供应管以将灭火液罐连接至灭火壳体，使得灭火液可从灭火液罐供应至灭火壳体，并且供应阀可设置在供应管处。

5、可在供应管处设置泵，以对灭火液进行加压并将灭火液供应至灭火壳体。

6、供应管在供应阀与灭火液罐之间，供应管可连接至外部供应线，外部供应线从其外部供应灭火液或水。

7、排放管可连接至灭火壳体，以将灭火壳体内的液体排放至灭火壳体的外部，排放阀可设置在排放管处，并且当检测到电池单元组件的火灾时，控制器可关闭排放阀。

8、供应阀和排放阀中的每个可以是止回阀。

9、该系统可进一步包括传感器，该传感器被配置为检测电池单元组件的火灾并且将火灾检测信号输出至控制器。

10、传感器可以是被配置为测量电池单元组件的温度的温度传感器。

11、传感器可以是被配置为在热失控期间检测从电池单元组件生成的气体的废气传感器。

12、该系统可以进一步包括上部壳体，该上部壳体封闭灭火壳体的上部。

13、根据本公开的另一示例性实施方式，提供了一种车辆的高压电池的灭火方法，该方法包括：电池温度比较步骤，通过控制器确定电池单元组件的温度是否高于或等于热失控温度；废气检测步骤，确定是否从电池单元组件产生废气；供应阀打开步骤，打开设置在灭火液罐与容纳电池单元组件的灭火壳体之间的供应阀；以及电池浸没步骤，将灭火液的液位增加至高于电池单元组件的顶表面。

14、该方法可进一步包括：在电池温度比较步骤之前的传感器启动步骤，将被配置用于测量电池单元组件的温度的温度传感器的输出值和被配置为检测从电池单元组件产生的废气的废气传感器的输出值输入至控制器。

15、在电池温度比较步骤和废气检测步骤中，可以首先执行废气检测步骤，并且可以执行电池温度比较步骤。

16、该方法可进一步包括在供应阀打开步骤之前通过控制器关闭排放阀的排放阀关闭步骤。

17、当在电池温度比较步骤中确定电池单元组件的温度不高于或等于热失控温度时，可重复执行电池温度比较步骤。

18、当在废气检测步骤中没有检测到废气的产生时，可重复执行废气检测步骤。

19、该方法可进一步包括：在电池浸没步骤之后的灭火完成确定步骤，该灭火完成确定步骤确定电池单元组件的火是否熄灭；以及外部供应步骤，当确定电池单元组件的火未熄灭时，外部供应步骤从外部向灭火壳体额外供应灭火液或水。

20、本公开的方法和装置具有其他特征和优点，这些特征和优点将从并入本文的附图和下面的具体实施方式中显而易见或在其中更详细地阐述，这些附图和下面的具体实施方式一起用于解释本公开的某些原理。

技术特征：

1.一种用于高压电池的灭火的系统，该系统包括：

2.根据权利要求1所述的系统，

3.根据权利要求2所述的系统，其中，在所述供应管处设置泵，以对所述灭火液进行加压并将所述灭火液供应至所述灭火壳体。

4.根据权利要求2所述的系统，其中，所述供应管在所述供应阀与所述灭火液罐之间连接至外部供应线，所述外部供应线从其外部供应灭火液或水。

5.根据权利要求4所述的系统，进一步包括：

6.根据权利要求1所述的系统，进一步包括排放管和排放阀，

7.根据权利要求6所述的系统，其中，所述供应阀和所述排放阀中的每个均包括止回阀。

8.根据权利要求1所述的系统，进一步包括：

9.根据权利要求8所述的系统，其中，所述传感器包括被配置用于测量所述电池单元组件的温度的温度传感器。

10.根据权利要求9所述的系统，其中，当所述电池单元组件的温度高于或等于热失控温度时，所述控制器被配置为推断出在所述电池单元组件中发生所述火灾。

11.根据权利要求8所述的系统，其中，所述传感器包括被配置为检测在热失控期间从所述电池单元组件生成的气体的废气传感器。

12.根据权利要求1所述的系统，进一步包括：

13.一种用于车辆的高压电池的灭火的方法，该方法包括以下步骤：

14.根据权利要求13所述的方法，进一步包括：

15.根据权利要求13所述的方法，其中，在所述电池温度比较步骤和所述废气检测步骤中，首先执行所述废气检测步骤，然后执行所述电池温度比较步骤。

16.根据权利要求13所述的方法，进一步包括：

17.根据权利要求14所述的方法，其中，当所述控制器在所述电池温度比较步骤中推断出所述电池单元组件的温度不高于或等于所述热失控温度时，重复执行所述电池温度比较步骤。

18.根据权利要求14所述的方法，其中，当在所述废气检测步骤中未检测到所述废气的产生时，重复地执行所述废气检测步骤。

19.根据权利要求13所述的方法，进一步包括：

20.根据权利要求13所述的方法，其中，所述控制器包括：

技术总结用于车辆的高压电池的灭火的系统和方法，当设置在车辆中的高压电池中出现火时，该系统和方法将灭火液以容器的形式供应至灭火壳体，将高压电池浸没在灭火液中，该系统包括：电池单元组件；灭火壳体，用于容纳电池单元组件；灭火液罐，连接至灭火壳体，其中，灭火液罐内储存有灭火液；供应阀，设置在灭火液罐与灭火壳体之间且被配置为从灭火液罐向灭火壳体供应灭火液或阻挡从灭火液罐向灭火壳体供应灭火液；以及控制器，电连接至供应阀并且被配置为当控制器推断初电池单元组件中发生火灾时打开供应阀以将灭火液供应至灭火壳体。技术研发人员：郑永彬受保护的技术使用者：现代自动车株式会社技术研发日：技术公布日：2024/5/29