本发明涉及储能系统领域，尤其涉及储能系统消防安全领域，具体涉及一种具有消防功能的集装箱式锂电池储能系统及其消防装置。
背景技术：
目前，随着锂电池储能的发展，逐渐发展为大容量集装箱柜体储能系统，但大容量集装箱柜体储能系统的储能安全及消防措施不容忽视；现有技术一般用七氟丙烷进行消防安全应用，其原理为隔绝氧气进行灭火，但当电池包内部已出现明火情况，其灭火效率较低。
因此亟需研发一种适用于集装箱式锂电池储能系统的消防装置，该消防装置能及时对储能系统进行灭火，从而有效控制箱体内部温度。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是，克服以上现有技术的缺点：提供一具有消防功能的集装箱式锂电池储能系统及其消防装置。
本发明的技术解决方案如下：
本发明一方面提供一种消防装置，包括管路系统、检测装置以及控制系统；
所述管路系统包括主路管、支路管、球阀、连接软管以及喷头；所述喷头安装在锂电池储能系统的电池箱上，且与电池箱内部连通；所述连接软管的出口端与所述喷头连通，进口端与所述支路管连通；所述主路管的出口端与所述支路管连通，进口端与冷却介质连通；所述球阀安装在所述支路管上；
所述检测装置包括传感器，所述传感器设置于所述电池箱内，用于检测所述电池箱内的火灾情况；
所述控制系统包括主控单元、从控单元以及继电器组件，所述主控单元与所述从控单元通信连接；所述从控单元设置于电池箱内，并与所述传感器通信连接，用于将所述传感器检测信号传输至所述主控单元；所述主控单元与所述继电器组件通信连接，用于根据所述传感器的检测信号控制所述继电器组件的开闭；所述继电器组件与所述球阀连接，用于控制所述球阀的开闭。
进一步地，所述球阀上设有球阀连杆，所述继电器组件上包括继电器控制连杆，所述继电器控制连杆与所述球阀连杆连接。
进一步地，所述管路系统还包括弯头、法兰盘，所述弯头的出口端与所述喷头连通，进口端与所述连接软管连通；所述喷头通过所述法兰盘安装在所述电池箱上，所述法兰盘上开设有安装孔；所述喷头位于所述电池箱内的一端开设有喷淋孔。
进一步地，所述弯头通过第一卡箍环和第一卡箍与所述连接软管连接。
进一步地，所述主路管的一端与冷却介质连通，另一端设有封头，且主路管的侧壁上开设与所述支路管连通的出口；所述支路管为若干个。
进一步地，所述支路管与所述连接软管通过第二卡箍环和第二卡箍连接。
进一步地，所述传感器为温度传感器和/或烟雾传感器和/或气体传感器。
本发明另一方面提供一种具有消防功能的集装箱式锂电池储能系统，它包括权利要求～任一所述的消防装置，它还包括电池箱，所述电池箱包括模组、箱体及与所述箱体配合的箱盖，所述模组设置在箱体内；所述喷头贯穿安装在所述箱盖上。
进一步地，所述箱盖上设有喷头过孔和喷头固定螺钉，所述喷头贯穿所述喷头过孔设置在所述箱盖上，且喷头位于所述电池箱内的一端开设有喷淋孔；所述喷头固定螺钉与所述安装孔配合固定。
进一步地，所述箱体的底部设有漏液孔。
本发明的有益效果是：
1、本发明的消防装置反应迅速，灭火效率高，可以适用于不同的集装箱式锂电池储能系统。
2、本发明的消防装置通过在电池箱内置从控单元，从控单元与主控单元通过can通讯连接，主控单元与每个电池箱上的继电器组件信号连接，从而当某个电池箱内着火，主控单元能准确判断着火位置，并控制相应的继电器组件开启进行灭火，本发明点对点覆盖，不造成误判、误操作，对大型储能系统具有一定消防安全作用。
3、本发明的集装箱式锂电池储能系统具有消防灭火功能，本发明的灭火装置中的冷却液通过喷头喷洒，可大面积覆盖电池箱内的模组，从而能及时对电池箱进行灭火，有效控制箱体内部温度，减少生命财产损失。
附图说明
图1为本申请的爆炸结构示意图；
图2为本申请的管路系统结构示意图一；
图3为本申请的管路系统结构示意图二；
图4为本申请的管路系统部分结构示意图；
图5为本申请的继电器组件结构示意图；
图6为本申请的电池箱结构示意图；
图7为本申请的电池箱盖结构示意图；
图8为本申请的电池箱体图；
图中标示：100、电池箱；101、箱体；1011、漏液孔；102、箱盖；1021、喷头过孔；1022、喷头固定螺钉；103、模组；201、主路管；、封头；202、支路管；、第二卡箍环；、第二卡箍；203、球阀；2031、球阀连杆；204、连接软管；205、喷头；2051、喷淋孔；206、法兰盘；2061、安装孔；207、弯头；2071、第一卡箍环；2072、第一卡箍；301、主控单元；302、从控单元；303、继电器组件；3031、继电器控制连杆。
具体实施方式
下面用具体实施例对本发明做进一步详细说明，但本发明不仅局限于以下具体实施例。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1
如图1～5所示，本发明的用于集装箱式锂电池储能系统的消防装置包括管路系统、检测装置以及控制系统；
所述管路系统包括主路管201、支路管202、球阀203、连接软管204、喷头205、弯头207、法兰盘206；所述喷头205安装在锂电池储能系统的电池箱100上，且与电池箱100内部连通；在本实施例中，所述喷头205贯穿安装在所述电池箱100上壁，所述喷头205位于所述电池箱100内的一端开设有喷淋孔2051；喷头205通过法兰盘206固定安装在电池箱100上，具体地，法兰盘206上开设有安装孔2061，通过螺钉或者螺栓与安装孔2061配合即可将法兰盘206固定在电池箱100上。所述弯头207的出口端与所述喷头205连通，进口端与所述连接软管204连通；所述连接软管204的出口端与所述弯头207连通，进口端与所述支路管202连通；所述主路管201的出口端与所述支路管202连通，进口端与冷却介质连通；所述球阀203安装在所述支路管202上，用于控制支路管的通断。
所述检测装置包括传感器，所述传感器设置于所述电池箱100内，用于检测所述电池箱100内的火灾情况；在本实施例中，所述传感器为温度传感器、烟雾传感器、气体传感器中的一种或者多种，分别用于检测电池箱100内温度、烟雾、挥发性气体等异常且持续时间超出预警阈值；当电池箱内持续性高温超时，电池箱内的烟雾、电解液浓度会超标，从而通过传感器对温度、烟雾、挥发性气体等进行检测。
所述控制系统包括主控单元301、从控单元302以及继电器组件303，所述主控单元301与所述从控单元302通信连接，具体地，通过can通讯传输连接；所述从控单元302设置于电池箱100内，并与所述传感器通信连接，用于接收各电池箱100内部感应器的传输数据，并将所述传感器传输数据传输至所述主控单元301；所述主控单元301与所述继电器组件303通信连接，用于根据从控单元传输的数据控制相应电池箱100上的继电器组件303的开闭；所述继电器组件303与所述球阀203连接，用于控制所述球阀203的开闭。在本实施例中，主控单元301为bms电池管理系统。
在本实施例中，所述球阀203上设有球阀连杆2031，所述继电器组件303上包括继电器控制连杆3031，所述继电器控制连杆3031与所述球阀连杆2031连接，从而当继电器组件303开启并使继电器控制连杆3031动作，其连接着球阀连杆2031，使球阀连杆2031动作推动球阀203开启。
本发明的原理是：当设置于集装箱式锂电池储能系统电池箱100内的传感器检测到电池箱100内温度、烟雾、挥发性气体等异常且持续时间超出预警阈值；电池箱100内置的从控单元302将传感器报警信息通过can通讯传输给主控单元301；主控单元301根据电池箱100位置开启相应通道的继电器组件303，并使继电器控制连杆3031动作，其连接着球阀连杆2031，使球阀连杆2031动作推动球阀203开启。主路管201中冷却液体迅速流经该位置支路管202和连接软管204，具有一定压力的冷却液经过喷头205上的喷淋孔2051喷覆到电池箱100内进行灭火。
实施例2
如图2～3所示，本实施例是在实施例1的基础上进行改进，具体地，所述主路管201的一端与冷却介质连通，另一端设有封头，且主路管201的侧壁上开设与所述支路管202连通的出口，所述支路管202为若干个，若干个所述支路管202分别与集装箱式锂电池储能系统中若干个不同的电池箱100连通，从而可以同时对若干个电池箱100进行灭火。同时，所述主控单元301与所述从控单元302通过can通讯传输通信连接，从而当某个电池箱100着火后，该电池箱内的从控单元302将信号传输给主控单元301，主控单元301控制该电池箱100上的支路管连通，从而冷却液对该电池箱100进行灭火，本发明点对点覆盖，不造成误判、误操作。
实施例3
如图1～2所示，本实施例是在实施例1的基础上进行改进，具体地，所述支路管202与所述连接软管204通过第二卡箍环和第二卡箍连接。通过第二卡箍卡紧第二卡箍环将连接软管204固定在支路管202上，起着桥接连接软管204与支路管202的作用，第二卡箍环和第二卡箍能承受一定水压不脱落，并能经受50°环境下长时间不开裂变形。
实施例4
如图1、4所示，本实施例是在实施例1的基础上进行改进，具体地，所述弯头207通过第一卡箍环2071和第一卡箍2072与所述连接软管204连接。通过第一卡箍2072卡紧第一卡箍环2071将连接软管204固定在1035弯头上，起着桥接连接软管204与弯头207的作用，第一卡箍2072和第一卡箍环2071能承受一定水压不脱落，并能经受50°环境下长时间不开裂变形。
实施例5
如图1、6～8所示，本发明中具有消防功能的集装箱式锂电池储能系统，它包括实施例1～4任一所述的消防装置，它还包括电池箱100，具体地，所述电池箱100包括模组103、箱体101及与所述箱体101配合的箱盖102，所述模组103设置在箱体101内部；所述从控单元302和传感器安装于箱体101内部；所述喷头205贯穿安装在所述箱盖102上；具体地，所述箱盖102上设有喷头过孔1021和喷头固定螺钉1022，所述喷头205贯穿所述喷头过孔1021设置在所述箱盖102上，且喷头205位于所述电池箱100内的一端开设有喷淋孔2051；所述喷头固定螺钉1022与所述安装孔2061配合固定。所述箱体101的底部设有漏液孔1011。
该具有消防功能的集装箱式锂电池储能系统灭火的原理是：位于箱体101内的传感器检测到电池箱100内温度、烟雾、挥发性气体等异常且持续时间超出预警阈值；箱体101内置的从控单元302将传感器报警信息通过can通讯传输给主控单元301；主控单元301根据电池箱100位置开启相应通道的继电器组件303，并使继电器控制连杆3031动作，其连接着球阀连杆2031，使球阀连杆2031动作推动球阀203开启。主路管201中冷却液体迅速流经该位置支路管202和连接软管204，具有一定压力的冷却液经过喷头205上的喷淋孔2051喷覆模组103上表面，并通过箱体101底部漏液孔1011流出。
以上仅是本发明的特征实施范例，对本发明保护范围不构成任何限制。凡采用同等交换或者等效替换而形成的技术方案，均落在本发明权利保护范围之内。
技术特征：
1.一种消防装置，其特征在于：包括管路系统、检测装置以及控制系统；
所述管路系统包括主路管(201)、支路管(202)、球阀(203)、连接软管(204)以及喷头(205)；所述喷头(205)安装在锂电池储能系统的电池箱(100)上，且与电池箱(100)内部连通；所述连接软管(204)的出口端与所述喷头(205)连通，进口端与所述支路管(202)连通；所述主路管(201)的出口端与所述支路管(202)连通，进口端与冷却介质连通；所述球阀(203)安装在所述支路管(202)上；
所述检测装置包括传感器，所述传感器设置于所述电池箱(100)内，用于检测所述电池箱(100)内的火灾情况；
所述控制系统包括主控单元(301)、从控单元(302)以及继电器组件(303)，所述主控单元(301)与所述从控单元(302)通信连接；所述从控单元(302)设置于电池箱(100)内，并与所述传感器通信连接，用于将所述传感器检测信号传输至所述主控单元(301)；所述主控单元(301)与所述继电器组件(303)通信连接，用于根据所述传感器的检测信号控制所述继电器组件(303)的开闭；所述继电器组件(303)与所述球阀(203)连接，用于控制所述球阀(203)的开闭。
2.根据权利要求1所述的一种消防装置，其特征在于：所述球阀(203)上设有球阀连杆(2031)，所述继电器组件(303)上包括继电器控制连杆(3031)，所述继电器控制连杆(3031)与所述球阀连杆(2031)连接。
3.根据权利要求1所述的一种消防装置，其特征在于：所述管路系统还包括弯头(207)、法兰盘(206)，所述弯头(207)的出口端与所述喷头(205)连通，进口端与所述连接软管(204)连通；所述喷头(205)通过所述法兰盘(206)安装在所述电池箱(100)上，所述法兰盘(206)上开设有安装孔(2061)；所述喷头(205)位于所述电池箱(100)内的一端开设有喷淋孔(2051)。
4.根据权利要求3所述的一种消防装置，其特征在于：所述弯头(207)通过第一卡箍环(2071)和第一卡箍(2072)与所述连接软管(204)连接。
5.根据权利要求1所述的一种消防装置，其特征在于：所述主路管(201)的一端与冷却介质连通，另一端设有封头()，且主路管(201)的侧壁上开设与所述支路管(202)连通的出口；所述支路管(202)为若干个。
6.根据权利要求1所述的一种消防装置，其特征在于：所述支路管(202)与所述连接软管(204)通过第二卡箍环()和第二卡箍()连接。
7.根据权利要求1所述的一种消防装置，其特征在于：所述传感器为温度传感器和/或烟雾传感器和/或气体传感器。
8.具有消防功能的集装箱式锂电池储能系统，其特征在于：它包括权利要求1～7任一所述的消防装置，它还包括电池箱(100)，所述电池箱(100)包括模组(103)、箱体(101)及与所述箱体(101)配合的箱盖(102)，所述模组(103)设置在箱体(101)内；所述喷头(205)贯穿安装在所述箱盖(102)上。
9.根据权利要求8所述的具有消防功能的集装箱式锂电池储能系统，其特征在于：所述箱盖(102)上设有喷头过孔(1021)和喷头固定螺钉(1022)，所述喷头(205)贯穿所述喷头过孔(1021)设置在所述箱盖(102)上，且喷头(205)位于所述电池箱(100)内的一端开设有喷淋孔(2051)；所述喷头固定螺钉(1022)与所述安装孔(2061)配合固定。
10.根据权利要求8所述的具有消防功能的集装箱式锂电池储能系统，其特征在于：所述箱体(101)的底部设有漏液孔(1011)。
技术总结
本发明公开了一种具有消防功能的集装箱式锂电池储能系统及其消防装置，涉及储能系统领域，本发明的消防装置包括管路系统、检测装置以及控制系统，管路系统包括主路管、支路管、球阀、连接软管以及喷头；主路管连接冷却介质和支路管，支路管与连接软管、喷头依次连接，球阀设在支路管上；检测装置包括传感器；控制系统包括主控单元、从控单元以及继电器组件，继电器组件与球阀连接；本发明还提供了包括该消防装置的储能系统，喷头设置在电池箱上并与电池箱内连通，从控单元、传感器设置在电池箱内。本发明的有益效果消防装置反应迅速，灭火效率高，点对点覆盖，不造成误判、误操作；能有效控制箱体内部温度，减少生命财产损失。
技术研发人员：戈志敏;黄夏亮;程宝利;程军华;熊刚庭;孔卫忠;尹世飞;熊亚昆;杨丽丽
受保护的技术使用者：江西赣锋电池科技有限公司
技术研发日：.10.23
技术公布日：.02.11
