一种锂电池储能舱分区抑爆消防灭火装置的制作方法

本发明涉及锂电池储能安全消防设备，尤其涉及一种锂电池储能舱分区抑爆消防灭火装置。

背景技术：

1、锂电池储能舱是电力储能系统中用于集中存放和管理锂离子电池组的关键设施，其消防安全直接关系到储能系统的运行可靠性和人员安全性。锂电池在过充、短路、挤压、高温等滥用条件下易发生热失控，内部化学反应剧烈，不仅释放大量热量，还会产生氢气、一氧化碳、甲烷、乙烯等可燃气体和二氧化碳（co2）。当可燃气体浓度积累至爆炸极限时，一旦遇到电火花或高温热点，即可能引发爆炸事故，造成严重的人员伤亡和财产损失。

2、现有锂电池储能舱的消防灭火装置多为整舱统一检测和集中处置的结构，难以对各电池或各区域进行独立监测和差异化响应，导致某一电池簇发生热失控后，可燃气体和高温烟气迅速扩散至整舱空间，容易引发相邻正常电池的连锁热失控，火势蔓延速度快、灭火难度大，且在火灾发生前缺乏有效的抑爆预处理手段，通常仅依赖单一传感器（如烟感或温感）进行火灾探测，响应滞后，难以及时捕捉热失控初期释放的特征气体信号，无法做到早期预警和主动干预。

技术实现思路

1、为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种锂电池储能舱分区抑爆消防灭火装置，其能够提升储能舱消防安全水平。

2、本发明的目的采用如下技术方案实现：

3、一种锂电池储能舱分区抑爆消防灭火装置，包括：柜体、多个储能舱、多个检测组件、多个防爆排气装置、抑爆气体注入装置、多个联动阀和控制面板；

4、各所述储能舱分别安装于所述柜体内，所述储能舱具有容纳空间，所述容纳空间用于放置锂电池；

5、各所述检测组件分别安装于其中一个所述储能舱的容纳空间内，并用于实时检测对应所述容纳空间内的可燃气体浓度变化；

6、各所述防爆排气装置分别连通其中一个所述储能舱的容纳空间，并用于排出对应所述容纳空间内的可燃气体；

7、所述抑爆气体注入装置设于所述柜体内，所述抑爆气体注入装置连通各所述储能舱的容纳空间，以能够向各所述容纳空间注入抑爆气体；

8、所述联动阀具有联动端和输出端，各所述联动阀的联动端分别位于所述防爆排气装置与对应所述容纳空间的连通路径上，所述输出端分别位于对应所述容纳空间与所述抑爆气体注入装置的连通路径上，所述联动阀的联动端用于受所述防爆排气装置内的气流驱动而带动开启所述输出端，以使所述抑爆气体注入装置能够向对应所述容纳空间注入抑爆气体；

9、所述控制面板电连接各所述检测组件和各所述防爆排气装置，所述控制面板用于根据所述容纳空间内的检测组件的信号而控制与对应容纳空间连通的所述防爆排气装置工作。

10、进一步地，所述联动阀包括壳体、阀瓣和驱动架，所述壳体具有第一通道和第二通道，所述第一通道与所述防爆排气装置的输出端连通，所述抑爆气体注入装置、所述第二通道和所述容纳空间沿气体流动方向依次连通，所述阀瓣滑动连接于所述第二通道，以能够开启或封堵所述第二通道，所述驱动架滑动地安装于所述壳体，并驱动连接所述阀瓣，所述驱动架用于受所述第一通道内的气流驱动而滑动从而驱使所述阀瓣开启或封堵所述第二通道。

11、进一步地，所述壳体设有第一安装槽和第二安装槽，所述第一通道、所述第一安装槽、所述第二安装槽和所述第二通道依次连通，所述驱动架滑动安装于所述第一安装槽，所述阀瓣滑动地安装于所述第二安装槽，所述驱动架具有联动端和受驱动端，所述联动端驱动连接所述阀瓣，所述受驱动端位于所述第一通道内，并用于受所述第一通道内的气体驱动，而且带动所述驱动架滑动，以驱使所述联动端驱动所述阀瓣开启所述第二通道。

12、进一步地，所述受驱动端连接有弧形挡板。

13、进一步地，所述第一安装槽内设有弹性件，所述弹性件用于驱使所述驱动架复位，以带动所述阀瓣封堵所述第二通道。

14、进一步地，所述防爆排气装置包括排风机和单向阀，所述容纳空间、所述单向阀、所述排风机、所述第一通道和外部环境沿气体流动方向依次连通，所述单向阀的流向为所述容纳空间流向所述排风机一侧。

15、进一步地，所述检测组件包括烟雾传感器、温度传感器和可燃气体浓度传感器；在同一所述检测组件中，所述烟雾传感器、所述温度传感器和所述可燃气体浓度传感器分别安装于同一所述容纳空间的顶部。

16、进一步地，所述的一种锂电池储能舱分区抑爆消防灭火装置还包括灭火系统，所述灭火系统包括水箱和多个电控喷头，所述水箱设于所述柜体上，各所述电控喷头均连通所述水箱，并分别设其中一个所述储能舱的容纳空间内，各所述电控喷头分别与所述控制面板电连接。

17、进一步地，所述抑爆气体注入装置包括存储罐、气泵和多根导气管，所述存储罐设于所述柜体上，所述存储罐内容纳有惰性气体，所述气泵设于所述存储罐的输出端，并分别通过其中一根导气管连通其中一个所述联动阀的第二通道。

18、进一步地，所述储能舱具有泄爆窗，且所述储能舱的外侧壁上设有收集槽，所述收集槽用于收集被爆破的泄爆窗碎片。

19、相比现有技术，本发明的有益效果在于：

20、基于多个所述检测组件分别安装于其中一个所述储能舱的容纳空间内，并用于实时检测对应所述容纳空间内的可燃气体浓度变化，所述控制面板电连接各所述检测组件，用于根据所述容纳空间内的检测组件的信号对应识别故障舱体。本发明通过各储能舱独立布设的检测组件形成分区独立监测体系，实现单舱可燃气体浓度的单独采集、单独反馈、单独判定，能够精准捕捉锂电池热失控早期微量气体泄漏隐患，实现故障早识别、隐患早预警，提升了储能舱消防安全监测精度与隐患防控前置性。

21、基于各所述防爆排气装置分别连通其中一个所述储能舱的容纳空间，用于排出对应所述容纳空间内的可燃气体，所述联动阀的联动端用于受所述防爆排气装置内的气流驱动而带动开启所述输出端，以使所述抑爆气体注入装置能够向对应所述容纳空间注入抑爆气体。本发明通过防爆排气装置与联动阀形成气流机械式联动结构，依靠排气气流自动触发抑爆气体注入，实现先排气泄压、再抑爆阻燃的一体化防护流程，无需额外电控信号触发联动动作，可快速稀释舱内可燃气体、降低舱内氧气浓度、对热失控电池降温阻燃，全方位破坏燃烧与爆炸反应条件，提升了储能舱火灾抑爆灭火的可靠性与及时性。

22、基于所述控制面板根据所述容纳空间内的检测组件的信号而控制与对应容纳空间连通的所述防爆排气装置工作，仅针对故障储能舱执行排气与抑爆防护动作，其余正常储能舱保持常态运行。本发明采用单舱独立受控、分区靶向防护的工作模式，区别于传统储能舱消防处置整体停机、全舱灭火的被动防护方式，仅对出现热失控隐患的故障舱启动消防防护程序，正常储能舱不受干预、持续稳定工作，无需储能系统整体停机避险，既避免了全舱停机带来的储能供电中断、设备运维损耗问题，又能够防止故障热量、气体交叉扩散引发的连锁热失控风险，在保障储能系统连续稳定运行的前提下，提升了储能舱整体消防安全水平。

1.一种锂电池储能舱分区抑爆消防灭火装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种锂电池储能舱分区抑爆消防灭火装置，其特征在于，所述联动阀包括壳体、阀瓣和驱动架，所述壳体具有第一通道和第二通道，所述第一通道与所述防爆排气装置的输出端连通，所述抑爆气体注入装置、所述第二通道和所述容纳空间沿气体流动方向依次连通，所述阀瓣滑动连接于所述第二通道，以能够开启或封堵所述第二通道，所述驱动架滑动地安装于所述壳体，并驱动连接所述阀瓣，所述驱动架用于受所述第一通道内的气流驱动而滑动从而驱使所述阀瓣开启或封堵所述第二通道。

3.根据权利要求2所述的一种锂电池储能舱分区抑爆消防灭火装置，其特征在于，所述壳体设有第一安装槽和第二安装槽，所述第一通道、所述第一安装槽、所述第二安装槽和所述第二通道依次连通，所述驱动架滑动安装于所述第一安装槽，所述阀瓣滑动地安装于所述第二安装槽，所述驱动架具有联动端和受驱动端，所述联动端驱动连接所述阀瓣，所述受驱动端位于所述第一通道内，并用于受所述第一通道内的气体驱动，而且带动所述驱动架滑动，以驱使所述联动端驱动所述阀瓣开启所述第二通道。

4.根据权利要求3所述的一种锂电池储能舱分区抑爆消防灭火装置，其特征在于，所述受驱动端连接有弧形挡板。

5.根据权利要求3所述的一种锂电池储能舱分区抑爆消防灭火装置，其特征在于，所述第一安装槽内设有弹性件，所述弹性件用于驱使所述驱动架复位，以带动所述阀瓣封堵所述第二通道。

6.根据权利要求2所述的一种锂电池储能舱分区抑爆消防灭火装置，其特征在于，所述防爆排气装置包括排风机和单向阀，所述容纳空间、所述单向阀、所述排风机、所述第一通道和外部环境沿气体流动方向依次连通，所述单向阀的流向为所述容纳空间流向所述排风机一侧。

7.根据权利要求1所述的一种锂电池储能舱分区抑爆消防灭火装置，其特征在于，所述检测组件包括烟雾传感器、温度传感器和可燃气体浓度传感器；在同一所述检测组件中，所述烟雾传感器、所述温度传感器和所述可燃气体浓度传感器分别安装于同一所述容纳空间的顶部。

8.根据权利要求7所述的一种锂电池储能舱分区抑爆消防灭火装置，其特征在于，所述的一种锂电池储能舱分区抑爆消防灭火装置还包括灭火系统，所述灭火系统包括水箱和多个电控喷头，所述水箱设于所述柜体上，各所述电控喷头均连通所述水箱，并分别设其中一个所述储能舱的容纳空间内，各所述电控喷头分别与所述控制面板电连接。

9.根据权利要求2所述的一种锂电池储能舱分区抑爆消防灭火装置，其特征在于，所述抑爆气体注入装置包括存储罐、气泵和多根导气管，所述存储罐设于所述柜体上，所述存储罐内容纳有惰性气体，所述气泵设于所述存储罐的输出端，并分别通过其中一根导气管连通其中一个所述联动阀的第二通道。

10.根据权利要求1所述的一种锂电池储能舱分区抑爆消防灭火装置，其特征在于，所述储能舱具有泄爆窗，且所述储能舱的外侧壁上设有收集槽，所述收集槽用于收集被爆破的泄爆窗碎片。