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电池簇热失控联动处理系统、方法及存储介质与流程

2023-01-15 06:12:03 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及新能源电池技术领域,具体涉及一种应用于储能设备的电池簇热失控联动处理系统、方法及存储介质。


背景技术:

2.对于诸如储能集装箱等大型的储能设备,一个储能设备中往往包含多个电池簇,一个簇往往包含包括多个电池模组。当储能设备中的电池模组出现热失控时,往往都是从小到大的一级一级影响整个储能设备,即一个电池模组的故障可能会影响整个电池簇甚至是整个储能设备的电池安全。在储能设备出现热失控状况时,往往会出现从电池模组到电池簇甚至到整个储能设备的连锁燃烧反应,使得火势蔓延且危害更大。
3.当前对于储能集装箱等储能设备的热失控抑制一般采用集装箱级全淹没式气体抑制方案,当传感器检测到烟雾、温度信号时,控制器发出报警信号,同时启动阀门释放气体到集装箱进行热失控的抑制处理。该抑制方案在发生热失控时只是在集装箱内释放气体,进行集装箱级热失控抑制,整体的抑制效果较差。并且,该方案一般在传感器感应到集装箱内存在烟雾、温度时才开始动作,而此时热失控往往已经蔓延了较大范围,对储能设备产生较大的影响。


技术实现要素:

4.为了解决现有技术中存在的上述问题,本技术实施方式提供了一种电池簇热失控联动处理系统,其在储能设备的每个电池模组内均设置探测器和抑制管,只要有探测器监测到热失控情况就进行电池模组级抑制处理。可以在早期发现热失控情况,快速控制热失控的蔓延,防止热失控扩散到其他电池设备,降低热失控的整体影响。并且,本发明通过消防管路将各个电池模组的抑制管连接起来,并为每个抑制管分别设置包级电磁阀,在发生热失控的电池模组内的抑制管的抑制药剂状态不正常时,控制包级电磁阀的开闭来实现不同抑制管之间的抑制药剂共享,可以避免包内单一抑制管内的抑制药剂失效或药剂量不足而导致无法对热失控进行有效抑制的情况。
5.本技术实施方式的一方面提供一种电池簇热失控联动处理系统,该处理系统应用于储能设备,储能设备包括至少一个电池簇,每个电池簇包括多个电池模组,该处理系统包括:多个探测器,与多个电池模组一一对应,多个探测器中的每个探测器分别设置于其对应的电池模组内,用于监测其对应的电池模组是否发生热失控;多个抑制管,与多个电池模组一一对应,多个抑制管中的每个抑制管的第一端分别伸入其对应的电池模组中,第二端通过管路相互连通,用于向其对应的电池模组喷出用于抑制电池模组热失控状态的抑制药剂,其中,每个抑制管内均设置有抑制药剂;多个包级电磁阀,与多个抑制管一一对应,多个包级电磁阀中的每个包级电磁阀分别设置在其对应的抑制管的第二端与管路之间,包级电磁阀设置为打开时允许抑制药剂
利用管路实现在不同抑制管之间的流通,关闭时禁止抑制药剂在不同抑制管之间的流通,多个包级电磁阀均默认设置为关闭;抑制主机,用于在第一探测器监测到发生热失控的第一电池模组时,确定第一电池模组对应的第一抑制管中的抑制药剂的状态是否正常,如果否,则打开第一抑制管对应的第一包级电池阀以及第二抑制管对应的第二包级电磁阀,使第二抑制管中的抑制药剂通过管路向第一抑制管流动,并控制第一抑制管向第一电池模组喷出抑制药剂;其中,第二抑制管为多个抑制管中的除第一抑制管之外的抑制药剂的状态为正常的至少一个抑制管。
6.在本技术的一种实施方式中,消防抑制主机还用于:根据多个抑制管中各抑制管与第一抑制管之间的抑制药剂的流动路径长度确定第二抑制管。
7.在本技术的一种实施方式中,多个电池模组沿竖直方向依次排列,抑制主机还用于根据多个抑制管中各抑制管与第一抑制管之间的空间位置确定第二抑制管。
8.在本技术的一种实施方式中,多个电池模组沿竖直方向依次排列,抑制主机还用于:根据多个抑制管中各抑制管与第一抑制管之间的抑制药剂的流动路径长度依次检测各抑制管中的抑制药剂的状态是否正常,如果不正常,则继续检测,直到检测到抑制药剂的状态正常的候选抑制管;将候选抑制管确定为第二抑制管;其中,如果候选抑制管有多个,则将多个候选抑制管中位于第一抑制管上方的候选抑制管确定为第二抑制管。
9.在本技术的一种实施方式中,抑制主机,还用于在第一抑制管中的抑制药剂的状态为正常时,控制第一抑制管向第一电池模组喷出抑制药剂。
10.在本技术的一种实施方式中,抑制主机还用于执行下述处理:继续监测第一电池模组内的热失控是否得到抑制,如果否,则依次打开其他抑制管的包级电磁阀,使其他抑制管内的抑制药剂通过管路向第一抑制管流动,并控制第一抑制管向第一电池模组喷出抑制药剂,直到第一电池模组内的热失控被抑制。
11.在本技术的一种实施方式中,抑制主机根据其他抑制管与第一抑制管之间的抑制药剂的流动路径长度依次打开其他抑制管的包级电磁阀;或者抑制主机根据其他抑制管与第一抑制管之间的空间位置依次打开其他抑制管的包级电磁阀。
12.在本技术的一种实施方式中,在第一电池模组内的热失控被抑制之后,第一探测器,还用于继续监测第一电池模组的热失控状态是否持续发生;抑制主机,还用于在第一探测器监测到第一电池模组发生热失控状态持续发生时,打开补充抑制管的包级电磁阀,使补充抑制管中的抑制药剂通过管路向第一抑制管流动;其中,补充抑制管为多个抑制管中抑制药剂的状态为正常的至少一个抑制管。
13.在本技术的一种实施方式中,抑制主机,还用于继续监测第一电池模组内持续发生的热失控是否得到抑制,如果否,则依次打开其他抑制管的包级电磁阀,使其他抑制管内
的抑制药剂通过管路向第一抑制管流动,并控制第一抑制管向第一电池模组喷出抑制药剂,直到第一电池模组内持续发生的热失控被抑制。
14.在本技术的一种实施方式中,处理系统还包括:多个吹出装置,与多个抑制管一一对应,每个吹出装置分别设置在其对应的抑制管中,用于将其对应的抑制管内的抑制药剂向管路中吹出;多个抽吸装置,与多个抑制管一一对应,每个抽吸装置分别设置在其对应的抑制管中,用于将管路中的抑制药剂向其对应的抑制管中吸入;抑制主机,还用于在第一电池模组对应的第一抑制管中的抑制药剂的状态为非正常时,通过开启第二抑制管对应的吹出装置和第一抑制管对应的抽吸装置使第二抑制管中的抑制药剂向第一抑制管流动。
15.本技术实施方式的另一方面提供了另一种电池簇热失控联动处理系统,该处理系统应用于储能设备,该处理系统包括:监测模块,用于监测电池模组是否发生热失控;确定模块,用于在监测模块监测到发生热失控的第一电池模组时,确定第一电池模组对应的第一抑制管中的抑制药剂的状态是否正常;控制模块,用于在确定第一抑制管中的抑制药剂的状态为非正常时,打开第一抑制管对应的第一包级电池阀以及第二抑制管对应的第二包级电磁阀,使第二抑制管中的抑制药剂通过管路向第一抑制管流动,并控制第一抑制管向第一电池模组喷出抑制药剂;其中,第二抑制管为多个抑制管中的除第一抑制管之外的抑制药剂的状态为正常的至少一个抑制管。
16.本技术实施方式的又一方面提供一种电池簇热失控联动处理方法,该处理方法应用于储能设备,处理方法包括:接收探测器发送的用于指示当前发生热失控的第一电池模组的探测数据;确定第一电池模组对应的第一抑制管中的抑制药剂的状态是否正常;如果否,则打开第一抑制管对应的第一包级电池阀以及第二抑制管对应的第二包级电磁阀,使第二抑制管中的抑制药剂通过管路向第一抑制管流动,并控制第一抑制管向第一电池模组喷出抑制药剂;其中,第二抑制管为多个抑制管中的除第一抑制管之外的抑制药剂的状态为正常的至少一个抑制管。
17.本技术实施方式的再一方面提供一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质存储有计算机程序,计算机程序被设备执行以实现上述实施方式的电池簇热失控联动处理方法。
18.本技术实施方式的各个方面、特征、优点等将在下文结合附图进行具体描述。根据以下结合附图的具体描述,本发明的上述方面、特征、优点等将会变得更加清楚。
附图说明
19.为了更清楚地说明本技术实施方式中的技术方案,下面将对实施方式描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本技术的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其
他的附图。
20.图1为本技术实施方式提供的一种电池簇热失控联动处理系统的应用场景示意图,其中示出了一种电池簇热失控联动处理系统的示例性结构;图2为图1所示的电池簇热失控联动处理系统中的一种控制流程图;图3为本技术实施方式提供的另一种电池簇热失控联动处理系统的模块示意图;图4为本技术实施方式提供的一种电池簇热失控联动处理方法的流程示意图。
21.其中,各符号标记如下:210-电池簇,211-电池模组,110-消防探测器,120-消防抑制管,121-喷头,130-包级电磁阀,140-消防抑制主机,150-消防管路;10-监测模块,20-确定模块,30-控制模块。
具体实施方式
22.下面将结合本技术实施方式中的附图,对本技术实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施方式是本技术一部分实施方式,而不是全部的实施方式。基于本技术中的实施方式,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式,都属于本技术保护的范围。
23.本技术的说明书和权利要求书及附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”和“第四”等是用于区别不同对象,而不是用于描述特定顺序。此外,术语“包括”和“具有”以及它们任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元,而是可选地还包括没有列出的步骤或单元,或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
24.在本文中提及“实施方式”意味着,结合实施方式描述的特定特征、结果或特性可以包含在本技术的至少一个实施方式中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施方式,也不是与其它实施方式互斥的独立的或备选的实施方式。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施方式可以与其它实施方式相结合。
25.首先,需要说明的是,本技术中的电池簇热失控联动处理系统可以应用到电池簇、电池组、储能设备、储能集装箱等发生火灾时的消防场景。本技术中主要以储能设备发生火灾时的消防场景为例说明该电池簇热失控联动处理系统,其他场景中的电池簇热失控联动处理系统与储能设备场景下的实现方式类似,在此不再叙述。
26.基于此,在本实施方式中,后续提到的探测器将以消防探测器进行说明;抑制管将以消防抑制管进行说明;抑制药剂将以消防药剂进行说明;热失控将以火灾进行说明;热失控状态持续发生将以复燃进行说明;抑制主机将以消防抑制主机进行说明;管路将以消防管路进行说明;抑制热失控状态将以灭火进行说明。
27.以下将以储能设备发生火灾时的消防场景为例对本技术所提供的的电池簇热失控联动处理系统进行详细说明:本技术实施方式的一方面提供一种电池簇热失控联动处理系统。参阅图1,图1为本技术实施方式提供的一种电池簇热失控联动处理系统的应用场景示意图,其中示出了一种电池簇热失控联动处理系统的示例性结构。如图1所示,本实施方式提供的电池簇热失控联动处理系统可以在储能设备发生火灾时对储能设备进行灭火。储能设备可以为诸如储能集装箱等的大型储能设备,其包括至少一个电池簇210,每个电池簇210包括多个电池模组
211,每个电池模组211内设置有电池模组。电池簇热失控联动处理系统应用于储能设备,其为储能设备的每个电池簇210中的每个电池模组211均设置消防探测器110、消防抑制管120以及包级电磁阀130,以为储能设备提供包级灭火。该电池簇热失控联动处理系统包括与储能设备中的多个电池模组211的数量相同的多个消防探测器110、多个消防抑制管120以及多个包级电磁阀130。多个消防探测器110、多个消防抑制管120、多个包级电磁阀130与多个电池模组211之间为一一对应的关系。多个消防探测器110、多个消防抑制管120、多个包级电磁阀130彼此之间也为一一对应的关系。
28.多个消防探测器110中的每个消防探测器110分别设置于其对应的电池模组211内,用于监测其对应的电池模组211是否发生火灾。其中,消防探测器110可以为温度传感器,其可以持续监测其对应的电池模组211内的温度,在其对应的电池模组211内的温度达到设定的温度阈值确定其对应的电池模组211内发生了火灾。当然,消防探测器110也可以为其他能够监测是否发生火灾的装置,如烟雾感应器等。
29.多个消防抑制管120中的每个消防抑制管120的第一端分别伸入其对应的电池模组211中,第二端通过消防管路150相互连通,用于向其对应的电池模组211喷出消防药剂,以对其对应的电池模组211进行灭火。其中,多个消防抑制管120中的每个消防抑制管120内均设置有用于灭火的消防药剂,消防药剂进行分布式布置,以节省空间。多个消防抑制管120通过消防管路彼此连通,以实现药剂资源共享。消防药剂为适于对电池等带电设备进行灭火的灭火材料,如二氧化碳、四氯化碳、干粉等。消防抑制管120的第一端设置喷头121,喷头121用于向其对应的电池模组211内喷出消防药剂。
30.多个包级电磁阀130中的每个包级电磁阀130分别设置在其对应的消防抑制管120的第二端与消防管路150之间。每个包级电磁阀130均设置为打开时允许消防药剂利用消防管路150实现在不同消防抑制管120之间的流通,关闭时禁止消防药剂在不同消防抑制管之间的流通。其中,每个包级电磁阀130均默认设置为关闭。
31.在本实施方式中,通过为每个电池模组211分别设置消防探测器110、消防抑制管120和包级电磁阀130,并将各消防抑制管120通过消防管路150连接起来,可以为每个电池模组211提供包级独立消防控制,并且可以通过控制各包级电磁阀130的开闭来控制不同消防抑制管120之间的药剂共享。各包级电磁阀130的开闭可以由消防抑制主机140控制。
32.消防抑制主机140与多个消防探测器110中的每个消防探测器110、多个消防抑制管120中的每个消防抑制管120以及多个包级电磁阀130中的每个包级电磁阀130分别电连接,其用于在多个消防探测器110中的任意一个消防探测器监测到发生火灾时,通过该监测到火灾的消防探测器(在本技术中称为第一消防探测器)定位发生火灾的电池模组(在本技术中称为第一电池模组),并控制设置在该电池模组内的消防抑制管(在本技术中称为第一消防抑制管)来为发生火灾的电池模组进行包级灭火。消防抑制主机140的具体控制处理将在下文结合电池簇热失控联动处理系统的控制过程进行详细说明。
33.图2为图1所示的电池簇热失控联动处理系统中的消防抑制主机的控制流程图。下面结合图2对电池簇热失控联动处理系统的控制过程进行详细说明。
34.如图2所示,电池簇热失控联动处理系统的控制过程包括下述处理:s101:多个消防探测器中的每个消防探测器110持续监测其对应的电池模组211内是否发生火灾。
35.s102:在多个消防探测器110中的任意一个消防探测器监测到发生火灾时,向消防抑制主机140发送监测到火灾的消息,消防抑制主机140根据监测到火灾的消息确定发生了火灾。
36.s103:消防抑制主机140根据监测到火灾第一消防探测器定位发生火灾的第一电池模组。
37.其中,第一电池模组为发生火灾的电池模组。由于消防探测器110、消防抑制管120、包级电磁阀130、电池模组211彼此之间为一一对应的关系,如果有消防探测器探测到火灾,则可以根据消防探测器与电池模组之间的对应关系对发生火灾的电池模组进行定位,确定是哪一个电池模组发生了火灾,将发生火灾的电池模组确定为第一电池模组。
38.s104:消防抑制主机140检测第一电池模组对应的第一消防抑制管中的消防药剂的状态是否正常,如果是,则执行处理s106,如果否,则执行处理s105。
39.其中,可以根据电池模组与消防抑制管之间的对应关系将第一电池模组对应的消防抑制管确定为第一消防抑制管。
40.在本实施方式中,消防药剂的状态指消防药剂的剂量状态,可以检测第一消防抑制管中的消防药剂的剂量是否达到设定的剂量,如果是,则认为第一消防抑制管内的消防药剂的状态为正常,如果否,则认为第一消防抑制管内的消防药剂的状态为非正常。
41.在其他实施方式中,消防药剂的状态可以为其他会影响灭火效果的药剂状态,例如,消防药剂的有效状态,如果消防药剂失效,则可以认为消防药剂的状态为非正常状态,否则认为消防药剂的状态为正常状态。
42.s105:消防抑制主机140打开第一消防抑制管对应的第一包级电池阀以及第二消防抑制管对应的第二包级电磁阀,使第二消防抑制管中的消防药剂通过消防管路向第一消防抑制管流动,并转到处理s106。
43.s106:消防抑制主机140控制第一消防抑制管向第一电池模组喷出消防药剂,以对第一电池模组进行包级灭火。
44.其中,第二消防抑制管用于将其内的消防药剂共享给第一消防抑制管,以为第一消防抑制管补充消防药剂,其可以为多个消防抑制管120中除第一消防抑制管之外的消防药剂的状态为正常的至少消防抑制管。在确定第二消防抑制管后,可以根据消防抑制管与包级电磁阀的对应关系定位并打开设置在第一消防抑制管上的第一包级电池阀以及设置在第二消防抑制管上的第二包级电磁阀,控制第二消防抑制管中的消防药剂经由消防管路流入第一消防抑制管,并控制第一消防抑制管向第一电池模组喷出该消防药剂,从而对第一电池模组进行灭火。
45.其中,第二消防抑制管可以与第一消防抑制管属于同一电池簇,也可以与第一消防抑制管属于不同的电池簇。只要第二消防抑制管内的消防药剂的状态正常,就可以为第一消防抑制管提供药剂补充,帮助控制第一电池模组的火势。在本实施方式中,如果消防抑制管对应的电池模组属于同一电池簇,则认为消防抑制管属于同一电池簇,如果消防抑制管对应的电池模组不属于同一电池簇,则认为消防抑制管不属于同一电池簇。
46.在本实施方式中,可以为多个消防探测器110中的每个消防探测器110、多个消防抑制管120中的每个消防抑制管120以及多个包级电磁阀130中的每个包级电磁阀130设置标识其身份的唯一编号,根据编号来实现电池模组、消防抑制管、包级电池阀等的定位和查
找,其中,可以规定编号中各位数字的意义,以使编号反应其装置类别、空间位置和对应关系。
47.本实施方式通过为储能设备中的每个电池模组211均设置消防探测器110、消防抑制管120以及包级电磁阀130,将各个消防抑制管120通过消防管路150连接起来,并为各个消防抑制管120分别设置包级电磁阀,在发生火灾时,可以迅速确定发生火灾的第一电池模组,为第一电池模组进行包级灭火,将火灾影响控制在较小的范围。其中,在发生火灾的第一电池模组内的第一消防抑制管的药剂状态不正常时,本实施方式通过控制不同包级电磁阀的开闭来实现不同消防抑制管之间的消防药剂共享,将第一消防抑制管之外的其他消防抑制管(第二消防抑制管)的消防药剂补充给第一消防抑制管,可以防止包内单一消防抑制管内的消防药剂失效或药剂量不足而导致无法灭火。
48.不同消防抑制管与第一消防抑制管之间的药剂流动路径是不同的。在发生火灾时,是否能够及时补充消防药剂,对于控制火势有着至关重要的作用。
49.在一种实施方式中,可以根据多个消防抑制管中各消防抑制管与第一消防抑制管之间的消防药剂的流动路径长度确定第二消防抑制管。例如,可以根据多个消防抑制管中各消防抑制管与第一消防抑制管之间的消防药剂的流动路径长度在多个消防抑制管中确定出与第一消防抑制管之间的消防药剂的流动路径长度在设定长度范围内的消防抑制管集合,将该消防抑制管集合中的消防抑制管确定为第二消防抑制管。由此,可以缩短药剂流动时间,为第一消防抑制管尽快补充消防药剂。
50.在一种实施方式中,可以根据多个消防抑制管中各消防抑制管与第一消防抑制管之间的消防药剂的流动路径长度依次检测各消防抑制管中的消防药剂的状态是否正常,如果不正常,则继续检测,直到检测到消防药剂的状态正常的第二消防抑制管。其中,可以按照消防药剂的流动路径长度从小到大的顺序来对各消防抑制管进行依次检测。
51.在一种实施方式中,可以根据电池模组之间的相邻关系确定第二消防抑制管。例如,可以根据电池模组之间的相邻关系在多个电池模组中确定出与第一电池模组的相邻级别在设定相邻级别范围内的电池模组集合,将该电池模组集合中的电池模组确定为第二电池模组,将第二电池模组对应的消防抑制管确定为第二消防抑制管。
52.在一种实施方式中,可以根据多个消防抑制管中各消防抑制管与第一消防抑制管之间的空间位置依次检测各消防抑制管中的消防药剂的状态是否正常,如果不正常,则继续检测,直到检测到消防药剂的状态正常的第二消防抑制管。其中,可以按照空间相邻级别从高到低的顺序来对各消防抑制管进行依次检测。
53.在有些储能设备中,多个电池模组为依次排列布局,多个电池模组中的各电池模组之间两两空间相邻。各电池模组的编号依次递增,很容易根据编号确定电池模组之间的相邻关系。相邻级别可以通过电池模组的编号确定。在一种实施方式中,可以按电池簇、电池模组的空间位置为与每个电池模组对应的每个消防抑制管编号,使编号可以反应消防抑制管的位置,以根据消防抑制管的编号来定位消防抑制管。例如,如果第一消防抑制管的编号为23,其中,则十位2表示第一消防抑制管对应的第一电池模组所在的电池簇的编号,即第一消防抑制管所属的电池簇,个位3表示第一消防抑制管的编号,可以根据该编号23确定编号为24的消防抑制管为与第一消防抑制管相邻的消防抑制管,将编号为24的消防抑制管确定为第二消防抑制管。
54.在一种实施方式中,多个电池模组沿沿竖直方向依次排列,可以根据多个消防抑制管中各消防抑制管与第一消防抑制管之间的空间位置确定第二消防抑制管。其中,可以将位于第一消防抑制管上方的消防抑制管确定为第二消防抑制管。
55.在一种实施方式中,多个电池模组沿沿竖直方向依次排列,可以根据多个消防抑制管中各消防抑制管与第一消防抑制管之间的相邻级别依次检测各消防抑制管中的消防药剂的状态是否正常,如果不正常,则继续检测,直到检测到消防药剂的状态正常的多个候选消防抑制管,将位于第一消防抑制管上方的候选消防抑制管确定为第二消防抑制管。
56.在一种实施方式中,多个电池模组沿沿竖直方向依次排列,可以根据多个消防抑制管中各消防抑制管与第一消防抑制管之间的消防药剂的流动路径长度依次检测各消防抑制管中的消防药剂的状态是否正常,如果不正常,则继续检测,直到检测到消防药剂的状态正常的多个候选消防抑制管,将位于第一消防抑制管上发的候选消防抑制管确定为第二消防抑制管。
57.由于消防药剂本身的重量,上方的药剂更容易流下来。通过将位于第一消防抑制管上方的候选消防抑制管确定为第二消防抑制管,可以使药剂更容易流入第一消防抑制管。
58.在一种实施方式中,为加速药剂流动,可以在每个消防抑制管内均设置吹出装置和抽吸装置,并使每个消防抑制管的吹出装置和抽吸装置与消防抑制主机电连接,通过消防抑制主机控制各消防抑制管的吹出装置、抽吸装置的开启与关闭来加速消防抑制管之间的药剂流动。消防系统还包括:多个吹出装置,与多个消防抑制管120一一对应,多个推出装置中的每个推出装置分别设置在其对应的消防抑制管120中,用于将其对应的消防抑制管120内的消防药剂向消防管路150中吹出;多个抽吸装置,与多个消防抑制管120一一对应,多个吸入装置中的每个吸入装置分别设置在其对应的消防抑制管120中,用于将消防管路150中的消防药剂向其对应的消防抑制管120中吸入。
59.在处理s105中,消防抑制主机140可以开启第二消防抑制管对应的吹出装置和第一消防抑制管对应的抽吸装置使第二消防抑制管中的消防药剂向第一消防抑制管流动。
60.当然,在一些实施方式中,消防药剂为气体,在开启电磁阀后,第二消防抑制管内的消防药剂也可以自由扩散到第一消防抑制管。第一消防抑制管的喷头自身也具有一定的抽吸作用,在通过第一消防抑制管的喷头喷出消防药剂时,喷头自身的抽吸力也会使第二消防抑制管内的消防药剂经由消防管路向第一消防抑制管流动。
61.消防抑制管中存储的消防药剂的量是有限的,在第一消防抑制管中的消防药剂的状态为正常,通过第一消防抑制管向第一电池模组喷出消防药剂后,或者在第一消防抑制管中的消防药剂的状态为非正常,通过第二消防抑制管为第一消防抑制管提供补充消防药剂并通过第一消防抑制管向第一电池模组喷出后,第一电池模组内的火势依然可能没有被扑灭。在一些实施方式中,可以继续监测第一电池模组内的火灾是否扑灭,如果否,则依次打开其他消防抑制管的包级电磁阀,使其他消防抑制管内的消防药剂通过消防管路向第一消防抑制管流动,并控制第一消防抑制管向第一电池模组喷出消防药剂,直到第一电池模组内的火灾被扑灭。电池簇热失控联动处理系统的控制过程还包括下述处理:
s107:消防抑制主机140继续监测第一电池模组内的火灾是否扑灭,如果是,则确定此次灭火结束,如果否,则执行处理s108。
62.其中,可以通过设置在第一电池模组内的第一消防探测器持续监测第一电池模组内的温度,以判断第一电池模组内的火灾是否扑灭。在火灾未扑灭时,第一消防探测器可以向消防抑制主机发送火灾未扑灭的消息。消防抑制主机根据火灾问题未扑灭的消息确定第一电池模组内的火灾是否扑灭。
63.s108:消防抑制主机140打开其他消防抑制管的包级电磁阀,使其他消防抑制管内的消防药剂向第一消防抑制管流动。
64.s109:消防抑制主机140控制第一消防抑制管向第一电池模组喷出消防药剂。
65.循环执行处理s107-s109,依次打开其他消防抑制管(例如,第三消防抑制管、第四消防抑制管、第五消防抑制管、......、第n消防抑制管)的包级电磁阀,直到第一电池模组内的火灾被解决。由此,可以将火势控制在第一电池模组内,降低火灾影响。
66.在一种实施方式中,消防抑制主机可以开启其他消防抑制管(例如,第三消防抑制管、第四消防抑制管、第五消防抑制管、......、第n消防抑制管)对应的吹出装置,并开启第一消防抑制管的抽吸装置,以加速其他消防抑制管内的消防药剂向第一消防抑制管流动。
67.当然,消防药剂通常为气体,在开启电磁阀后,其他消防抑制管等其他消防抑制管内的消防药剂也可以自由扩散到第一消防抑制管。第一消防抑制管的喷头自身也具有一定的抽吸作用,在通过第一消防抑制管的喷头喷出消防药剂时,喷头自身的抽吸力也会使其他消防抑制管内的消防药剂经由消防管路向第一消防抑制管流动。
68.在一种实施方式中,消防抑制主机140可以根据其他消防抑制管与第一消防抑制管之间的消防药剂的流动路径长度依次打开其他消防抑制管的包级电磁阀,直到火灾被扑灭。诸如第三、第四、......、第n消防抑制管等的其他消防抑制管可以根据各消防抑制管与第一消防抑制管之间的药剂流动路径长度确定。例如,可以按照药剂流动路径长度由小到大的顺序,将与第一消防抑制管之间的药剂流动路径长度在第三长度范围内的、内部存在消防抑制剂的消防抑制管集合确定为第三消防抑制管并打开该消防抑制管的包级电磁阀,将与第一消防抑制管之间的药剂流动路径长度在第四长度范围内的、内部存在消防抑制剂的消防抑制管集合确定为第四消防抑制管并打开该消防抑制管的包级电磁阀,......,以及将与第一消防抑制管之间的药剂流动路径长度在第n长度范围内的、内部存在消防抑制剂的消防抑制管集合确定为第n消防抑制管并打开该消防抑制管的包级电磁阀。其中,第三长度范围、......、第n长度范围为设定的长度范围,其中,第三长度范围《第n长度范围,并且第三长度范围大于确定第二消防抑制管时所设置的第二长度范围。
69.在另一种实施方式中,消防抑制主机140可以根据其他消防抑制管与第一消防抑制管之间的空间位置依次打开其他消防抑制管的包级电磁阀,直到火灾被扑灭。诸如第三、第四、......、第n消防抑制管等的其他消防抑制管可以根据各电池模组与第一电池模组之间的空间相邻关系确定。例如,可以按照与第一电池模组的相邻级别从高到低的顺序,将与第一电池模组的相邻级别为第三相邻级别的电池模组确定为第三电池模组,将与第三电池模组对应的消防抑制管确定为第三消防抑制管并打开该消防抑制管的包级电磁阀,将与第一电池模组的相邻级别为第四相邻级别的电池模组确定为第四电池模组,将与第四电池模组对应的消防抑制管确定为第四消防抑制管并打开该消防抑制管的包级电磁阀...... 将
与第一电池模组的相邻级别为第n相邻级别的电池模组确定为第n电池模组,将与第n电池模组对应的消防抑制管确定为第n消防抑制管并打开该消防抑制管的包级电磁阀。其中,将第一电池模组确定为第一相邻级别电池模组(例如,0级),将与第一电池模组直接相邻的电池模组确定为第二相邻级别电池模组(例如,1级),将与第二相邻级别电池模组直接相邻的电池模组确定为第三相邻级别电池模组(例如,2级)。在电池模组顺序编号的情况下,电池模组的相邻级别可以根据电池模组的编号确定。
70.在又一种实施方式中,消防抑制主机140可以根据其他消防抑制管的编号依次打开其他消防抑制管的包级电磁阀。第三、第四、......、第n消防抑制管可以直接根据消防抑制管的编号确定。其中,消防抑制管的编号反映消防抑制管的空间位置。例如,如果第一消防抑制管的编号为23,第二消防抑制管的编号为24,则可以将编号为25的消防抑制管确定为第三消防抑制管,编号为26的消防抑制管的确定为第四消防抑制管。
71.通过药剂流动路径、电池模组相邻关系确定的第二消防抑制管、第三消防抑制管、第四消防抑制管等消防抑制管的数量不确定。例如,确定出的第二消防抑制管可能为1个,也可能为2个,确定出的第三消防抑制管可能为2个,也可能为3个。每次用不同数量的消防抑制管为第一消防抑制管补充消防药剂不利于消防药剂的精确投放,会造成消防药剂的浪费。为精确投放消防药剂,避免浪费,在一种实施方式中,每个消防抑制管内设置的消防药剂的剂量相同,并且,第二消防抑制管、第三消防抑制管、......、第n消防抑制管等用于向第一消防抑制管提供的补充药剂的抑制管数量均设置为1,由此,可以以单倍消防抑制管级的消防剂量粒度依次向第一消防抑制管提供补充药剂,从而达到消防药剂的精确投放,避免浪费。
72.当然,也可以提高第二消防抑制管、第三消防抑制管、......、第n消防抑制管等的数量来增大药剂补充粒度,以迅速灭火,例如,可以将第二消防抑制管、第三消防抑制管......第n消防抑制管等的抑制管数量均设置为m,以m倍消防抑制管级的消防剂量粒度依次向第一消防抑制管提供补充药剂。
73.在一些实施方式中,如果多个电池模组沿竖直方向依次排列,可以根据消防药剂的药剂流动路径长度或者相邻关系沿一个方向(例如,第一消防抑制管上方方向)依次查找消防药剂的状态为正常的其他消防抑制管,并依次打开查找到的消防药剂的状态为正常的消防抑制管对应的包级电磁阀,以使药剂更容易地流入第一消防抑制管。
74.在灭火结束后,第一电池模组可能会复燃。本实施方式的消防药剂分布式部署在不同的消防抑制管内,药剂可以多次释放。在第一电池模组反复复燃时,可以使其他其内存在消防药剂的消防抑制管为第一消防抑制管反复补充消防药剂,通过第一消防抑制管反复向第一电池模组喷出消防药剂,从而为第一电池模组进行反复灭灭,防止电池复燃。
75.进一步地,电池簇热失控联动处理系统的控制过程还包括下述处理:s110:消防抑制主机140继续监测第一电池模组是否复燃,如果否,则继续执行处理s110,继续监测,如果是,则执行处理s111。
76.其中,可以通过第一电池模组内的第一探测器实现监测。
77.s111:消防抑制主机140打开补充消防抑制管的包级电磁阀,使补充消防抑制管中的消防药剂第一消防抑制管流动;s112:消防抑制主机140控制第一消防抑制管向第一电池模组喷出消防药剂。
78.其中,补充消防抑制管为多个消防抑制管120中的剩余的消防药剂的状态为正常的至少一个消防抑制管,其可以为与第一电池模组属于同一电池簇的电池模组对应的消防抑制管,也可以为与第一电池模组属于同一电池簇的电池模组对应的消防抑制管。
79.其中,可以根据消防药剂的流动路径依次查找剩余的其他消防抑制管,如果消防抑制管内的消防药剂的状态为正常,则不打开其对应的包级电磁阀,继续查找,直到查找到消防药剂的状态为正常的补充消防抑制管。
80.在一种实施方式中,如果通过补充消防抑制管向第一消防抑制管提供补充药剂后,第一电池模组中复燃的火灾依旧没有扑灭,则可以依次打开剩余的其他消防抑制管的包级电磁阀,使其他消防抑制管的消防药剂向第一消防抑制管流动,直到第一电池模组内复燃的火灾被扑灭。
81.在一种实施方式中,可以根据多个消防抑制管中剩余的各消防抑制管与第一消防抑制管之间的消防药剂的流动路径长度依次打开其他消防抑制管中的消防药剂的状态是否正常,如果是,则打开该消防抑制管的包级电磁阀,使该消防抑制管的消防药剂向第一消防抑制管流动,直到第一电池模组内复燃的火灾被扑灭。
82.在一种实施方式中,可以根据多个消防抑制管中剩余的各消防抑制管与第一消防抑制管之间的相邻级别依次检测各消防抑制管中的消防药剂的状态是否正常,如果是,则依次打开消防药剂的状态为正常的消防抑制管的包级电磁阀,使该消防抑制管的消防药剂向第一消防抑制管流动,直到第一电池模组内复燃的火灾被扑灭。
83.本技术实施方式的另一方面提供另一种电池簇热失控联动处理系统,消防系统应用于储能设备。图3是根据本技术实施方式的另一种电池簇热失控联动处理系统的示意图。如图3所示,本实施方式提供的消防系统包括:监测模块10,用于监测电池模组是否发生火灾;确定模块20,用于在监测模块监测到发生火灾的第一电池模组时,确定第一电池模组对应的第一消防抑制管中的消防药剂的状态是否正常;控制模块30,用于在确定第一消防抑制管中的消防药剂的状态为非正常时,打开第一消防抑制管对应的第一包级电池阀以及第二消防抑制管对应的第二包级电磁阀,使第二消防抑制管中的消防药剂通过消防管路向第一消防抑制管流动,并控制第一消防抑制管向第一电池模组喷出消防药剂;其中,第二消防抑制管为多个消防抑制管中的除第一消防抑制管之外的消防药剂的状态为正常的至少一个消防抑制管。
84.在一种实施方式中,确定模块20还用于根据多个消防抑制管中各消防抑制管与第一消防抑制管之间的消防药剂的流动路径长度确定第二消防抑制管。
85.在一种实施方式中,多个电池模组沿竖直方向依次排列,确定模块20还用于根据多个消防抑制管中各消防抑制管与第一消防抑制管之间的空间位置确定第二消防抑制管。
86.在一种实施方式中,多个电池模组沿竖直方向依次排列,确定模块20还用于:根据多个消防抑制管中各消防抑制管与第一消防抑制管之间的消防药剂的流动路径长度依次检测各消防抑制管中的消防药剂的状态是否正常,如果不正常,则继续检测,直到检测到消防药剂的状态正常的候选消防抑制管;将候选消防抑制管确定为第二消防抑制管;其中,如果候选消防抑制管有多个,则将多个候选消防抑制管中位于第一消防抑制管
上方的候选消防抑制管确定为第二消防抑制管。
87.在一种实施方式中,确定模块20还用于在第一消防抑制管中的消防药剂的状态为正常时,控制第一消防抑制管向第一电池模组喷出消防药剂。
88.在一种实施方式中,监测模块10还用于继续监测第一电池模组内的火灾是否扑灭,控制模块30还用于在第一电池模组内的火灾未扑灭时依次打开其他消防抑制管的包级电磁阀,使其他消防抑制管内的消防药剂通过消防管路向第一消防抑制管流动,并控制第一消防抑制管向第一电池模组喷出消防药剂,直到第一电池模组内的火灾被扑灭。
89.在一种实施方式中,控制模块30还用于根据其他消防抑制管与第一消防抑制管之间的消防药剂的流动路径长度依次打开其他消防抑制管的包级电磁阀;或者控制模块30还用于根据其他消防抑制管与第一消防抑制管之间的空间位置依次打开其他消防抑制管的包级电磁阀。
90.在一种实施方式中,监测模块10,还用于在第一电池模组内的火灾被扑灭之后持续监测第一电池模组是否复燃;控制模块30,还用于在监测模块10监测到第一电池模组发生复燃时,打开补充消防抑制管的包级电磁阀,使补充消防抑制管中的消防药剂通过消防管路向第一消防抑制管流动;其中,补充消防抑制管为多个消防抑制管中消防药剂的状态为正常的至少一个消防抑制管。
91.在一种实施方式中,监测模块10,还用于继续监测第一电池模组内的复燃的火灾是否扑灭;控制模块30,还用于在监测模块10监测到第一电池模组发生复燃的火灾未扑灭时,依次打开其他消防抑制管的包级电磁阀,使其他消防抑制管内的消防药剂通过消防管路向第一消防抑制管流动,并控制第一消防抑制管向第一电池模组喷出消防药剂,直到第一电池模组内复燃的火灾被扑灭。
92.在一种实施方式中,控制模块30还用于在第一电池模组对应的第一消防抑制管中的消防药剂的状态为非正常时,开启第二消防抑制管对应的吹出装置和第一消防抑制管对应的抽吸装置使第二消防抑制管中的消防药剂向第一消防抑制管流动。
93.本技术实施方式的又一方面提供一种电池簇热失控联动处理方法,消防方法应用于储能设备。图4是根据本技术实施方式的一种电池簇热失控联动处理方法的流程示意图。如图4所示,方法包括:s201:接收消防探测器发送的用于指示当前发生火灾的第一电池模组的消防数据;s202:确定第一电池模组对应的第一消防抑制管中的消防药剂的状态是否正常;s203:如果否,则打开第一消防抑制管对应的第一包级电池阀以及第二消防抑制管对应的第二包级电磁阀,使第二消防抑制管中的消防药剂通过消防管路向第一消防抑制管流动,并控制第一消防抑制管向第一电池模组喷出消防药剂;其中,第二消防抑制管为多个消防抑制管中的除第一消防抑制管之外的消防药剂的状态为正常的至少一个消防抑制管。
94.在一种实施方式中,方法还包括:根据多个消防抑制管中各消防抑制管与第一消防抑制管之间的消防药剂的流动路径长度确定第二消防抑制管。
95.在一种实施方式中,多个电池模组沿竖直方向依次排列,方法还包括:根据多个消防抑制管中各消防抑制管与第一消防抑制管之间的空间位置确定第二消防抑制管。
96.在一种实施方式中,多个电池模组沿竖直方向依次排列,方法还包括:根据多个消防抑制管中各消防抑制管与第一消防抑制管之间的消防药剂的流动路径长度依次检测各消防抑制管中的消防药剂的状态是否正常,如果不正常,则继续检测,直到检测到消防药剂的状态正常的候选消防抑制管;将候选消防抑制管确定为第二消防抑制管;其中,如果候选消防抑制管有多个,则将多个候选消防抑制管中位于第一消防抑制管上方的候选消防抑制管确定为第二消防抑制管。
97.在一种实施方式中,方法还包括:在第一消防抑制管中的消防药剂的状态为正常时,控制第一消防抑制管向第一电池模组喷出消防药剂。
98.在一种实施方式中,方法还包括:继续监测第一电池模组内的火灾是否扑灭,如果否,则依次打开其他消防抑制管的包级电磁阀,使其他消防抑制管内的消防药剂通过消防管路向第一消防抑制管流动,并控制第一消防抑制管向第一电池模组喷出消防药剂,直到第一电池模组内的火灾被扑灭。
99.在一种实施方式中,依次打开其他消防抑制管的包级电磁阀包括:根据其他消防抑制管与第一消防抑制管之间的消防药剂的流动路径长度依次打开其他消防抑制管的包级电磁阀;或者根据其他消防抑制管与第一消防抑制管之间的空间位置依次打开其他消防抑制管的包级电磁阀。
100.在一种实施方式中,方法还包括:在第一电池模组内的火灾被扑灭之后持续监测第一电池模组是否复燃;如果是,则打开补充消防抑制管的包级电磁阀,使补充消防抑制管中的消防药剂通过消防管路向第一消防抑制管流动;其中,补充消防抑制管为多个消防抑制管中消防药剂的状态为正常的至少一个消防抑制管。
101.在一种实施方式中,方法还包括:继续监测第一电池模组内的复燃的火灾是否扑灭;如果否,则依次打开其他消防抑制管的包级电磁阀,使其他消防抑制管内的消防药剂通过消防管路向第一消防抑制管流动,并控制第一消防抑制管向第一电池模组喷出消防药剂,直到第一电池模组内复燃的火灾被扑灭。
102.在一种实施方式中,方法还包括:在第一电池模组对应的第一消防抑制管中的消防药剂的状态为非正常时,开启第二消防抑制管对应的吹出装置和第一消防抑制管对应的抽吸装置使第二消防抑制管中的消防药剂向第一消防抑制管流动。
103.本技术实施方式的再一方面提供一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质存储有计算机程序,计算机程序被设备执行以实现上述实施方式的电池簇热失控联动处理方法。
104.需要说明的是,对于前述的各方法实施方式,为了简单描述,故将其都表述为一系列的动作组合,但是本领域技术人员应该知悉,本技术并不受所描述的动作顺序的限制,因为依据本技术,某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次,本领域技术人员也应该知悉,说明书中所描述的实施方式均属于可选的实施方式,所涉及的动作和模块并不一定是本技术所必须的。
105.在上述实施方式中,对各个实施方式的描述都各有侧重,某个实施方式中没有详述的部分,可以参见其他实施方式的相关描述。
106.在本技术所提供的几个实施方式中,应该理解到,所揭露的装置,可通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施方式仅仅是示意性的,例如单元的划分,仅仅为一种
逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性或其它的形式。
107.作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施方式方案的目的。
108.另外,在本技术各个实施方式中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件程序模块的形式实现。
109.集成的单元如果以软件程序模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储器中。基于这样的理解,本技术的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储器中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本技术各个实施方式方法的全部或部分步骤。而前述的存储器包括:u盘、只读存储器(rom,read-only memory)、随机存取存储器(ram,random access memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
110.本领域普通技术人员可以理解上述实施方式的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成,该程序可以存储于一计算机可读存储器中,存储器可以包括:闪存盘、只读存储器(英文:read-only memory ,简称:rom)、随机存取器(英文:random access memory,简称:ram)、磁盘或光盘等。
111.以上对本技术实施方式进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本技术的原理及实施方式进行了阐述,以上实施方式的说明只是用于帮助理解本技术的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本技术的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上,本说明书内容不应理解为对本技术的限制。
再多了解一些

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