智能热触发灭火装置、方法、电池包、储能系统及车辆制造方法及图纸

本申请涉及一种智能热触发灭火装置、方法、电池包、储能系统及车辆，灭火剂流动管路的进液口与灭火剂存储单元的内部连通，灭火剂流动管路的出液口设置有温度感应喷头，灭火剂流动管路内设置有预设初始压力值的流体；所述温度感应喷头的内部设置有温度感应元件，所述温度感应元件在感测到所述预设位置处的实时温度值属于预设变形温度阈值范围时变形，使得所述流体经由所述温度感应喷头喷出并减小所述实时流体压力值；当所述实时流体压力值小于或等于预设供液压力阈值时，压力平衡阀导通所述灭火剂存储单元向所述灭火剂流动管路的供液通路，使得所述灭火剂存储单元内的灭火剂经由所述温度感应喷头喷出，实现智能定点并定向灭火。火。火。

【技术实现步骤摘要】
智能热触发灭火装置、方法、电池包、储能系统及车辆


[0001]本专利技术涉及灭火
，特别是涉及一种智能热触发灭火装置、方法、电池包、储能系统及车辆。

技术介绍

[0002]随着市场对电动车辆的需求量逐渐增大，电动车辆逐渐成为取代原有燃油车辆的主要交通工具之一。在此背景下，新能源电动车所用的锂离子电池的能量密度不断提高，电池包的体积和容量不断扩大。在提升续航里程的同时，也使得锂离子电池的热失控风险和危害程度越来越大。目前锂离子电池热失控风险已被广泛认为是限制新能源车辆发展的关键问题之一，如何确保锂离子电池系统在外部作用或者内部触发进而发生热失控的情况下，依然能够保证电池包外部、车辆和人员的安全已迫在眉睫。
[0003]然而，以传统的动力锂电池为例，锂电池包的体积和容量越大，锂电池包内部的电池模组也越多，且电池模组的内部一般设置有多个电池单体，传统的灭火装置不能对电池包内部的不同部位进行定点灭火，更谈不上能够对电池包内部的电池单体进行定点灭火。并且，若借助于传感器检测装置来配合灭火装置实现智能灭火，无疑会降低系统的可靠性，并且传感器的设置不仅会增加锂电池占用的空间体积，还会增加灭火成本。

技术实现思路

[0004]基于此，有必要针对上述
技术介绍
中的问题，提供一种智能热触发灭火装置、方法、电池包、储能系统及车辆，能够在没有增设传感器的情况下，对产生热失控的部位进行针对性智能灭火，在提高灭火效率的同时减少灭火剂的使用量，在降低人工成本的同时提高了灭火的智能性、高效性与安全性。
[0005]为实现上述目的或其他目的，本申请提供一种智能热触发灭火装置，包括：
[0006]灭火剂存储单元，用于储存并供给灭火剂；
[0007]灭火剂流动管路，所述灭火剂流动管路的进液口与所述灭火剂存储单元的内部连通，所述灭火剂流动管路的出液口用于延伸至预设位置，所述灭火剂流动管路内设置有预设初始压力值的流体；
[0008]压力平衡阀，串联于所述灭火剂存储单元的出液口与所述灭火剂流动管路的进液口之间，用于检测所述灭火剂流动管路的进液口处的实时流体压力值；
[0009]温度感应喷头，设置于所述灭火剂流动管路的出液口，所述温度感应喷头的内部设置有温度感应元件，所述温度感应元件在预设正常工作温度范围内堵塞所述灭火剂流动管路的出液口，所述温度感应元件在感测到所述预设位置处的实时温度值属于预设变形温度阈值范围时变形，使得所述流体经由所述温度感应喷头喷出并减小所述实时流体压力值，所述变形包括熔化、软化或脆化中的至少一种；
[0010]其中，所述压力平衡阀被配置为：
[0011]当所述实时流体压力值小于或等于预设供液压力阈值时，导通所述灭火剂存储单
元向所述灭火剂流动管路的供液通路，使得所述灭火剂存储单元内的灭火剂经由所述温度感应喷头喷出，以定点并定向灭火。
[0012]于上述实施例中的智能热触发灭火装置中，能够将灭火剂流动管路出液口处的温度感应喷头延伸至预设位置，当预设位置处的温度感应喷头内的温度感应元件在感测到所述预设位置处的实时温度值属于预设变形温度阈值范围时变形，使得灭火剂流动管路内的流体经由所述温度感应喷头喷出，并减小灭火剂流动管路内的实时流体压力值，从而使得灭火剂存储单元内的灭火剂经由所述温度感应喷头喷出，以定点并定向灭火。本申请在没有增设传感器的情况下，对产生热失控的部位进行针对性智能灭火，从而在提高灭火效率的同时减少灭火剂的使用量。由于本申请基于温度感应触发智能灭火功能，实现定点、定向灭火，在降低人工成本的同时提高了灭火的智能性、高效性与安全性。
[0013]在其中一个实施例中，所述压力平衡阀还被配置为：
[0014]当所述实时流体压力值大于预设供液压力阈值时，所述压力平衡阀闭塞所述灭火剂存储单元向所述灭火剂流动管路的供液通路。
[0015]在其中一个实施例中，所述压力平衡阀包括：
[0016]阀本体，所述阀本体具有中空的气缸；
[0017]活塞，位于所述气缸的内部，将所述气缸划分为隔离的第一气缸腔与临近所述灭火剂流动管路的第二气缸腔；
[0018]进液端口，所述第一气缸腔经由所述进液端口与所述灭火剂存储单元的内部连通；
[0019]出液端口，所述第二气缸腔经由所述出液端口与所述灭火剂流动管路的内部连通，所述出液端口的初始位置为位于所述第二气缸腔的内部；
[0020]其中，所述活塞被配置为：当所述第二气缸腔内的实时流体压力值小于或等于预设供液压力阈值时，向减小所述第二气缸腔的体积并增大所述第一气缸腔的体积的方向移动，使得所述出液端口位于所述第一气缸腔的内部，并使得所述灭火剂存储单元内的灭火剂依次流经所述第一气缸腔和所述出液端口后流入所述灭火剂流动管路。
[0021]于上述实施例中的智能热触发灭火装置中，压力平衡阀内部的活塞能够基于活塞两侧的第一气缸腔内部与第二气缸腔内部的压力差动态移动，当所述第二气缸腔内的实时流体压力值小于或等于预设供液压力阈值时，活塞向减小所述第二气缸腔的体积并增大所述第一气缸腔的体积的方向移动，使得所述出液端口位于所述第一气缸腔的内部，并使得所述灭火剂存储单元内的灭火剂依次流经所述第一气缸腔和所述出液端口后流入所述灭火剂流动管路，使得所述灭火剂存储单元智能地向所述灭火剂流动管路供给灭火剂，实现智能、定点及定向灭火。
[0022]在其中一个实施例中，所述温度感应元件包括易熔合金、记忆合金、热塑性树脂、热敏密封火药或或热塑性玻璃中的至少一种，以便于根据不同应用场景的不同需求，选择温度感应喷头中的温度感应元件的类型。
[0023]在其中一个实施例中，所述流体为灭火剂，所述预设初始压力值大于所述预设供液压力阈值，以使得温度感应喷头内的温度感应元件在感测到所述预设位置处的实时温度值属于预设变形温度阈值范围而变形时，在灭火剂流动管路内部的高压流体的挤压下破裂，使得所述灭火剂存储单元内的灭火剂经由所述温度感应喷头喷出，以定点并定向灭火。
[0024]在其中一个实施例中，所述流体包括惰性气体，所述预设初始压力值大于所述预设供液压力阈值。相比于在灭火剂流动管路的内部仅仅设置有预设初始压力值的灭火剂，减轻或避免了因灭火剂长期对灭火剂流动管路及温度感应喷头腐蚀导致管路老化的情况发生，提高了智能热触发灭火装置的使用寿命及工作的稳定性。
[0025]在其中一个实施例中，所述智能热触发灭火装置还包括：
[0026]超压泄气阀，设置于所述灭火剂流动管路，用于限制所述灭火剂流动管路的内部的实时气压值；
[0027]所述超压泄气阀被配置为：
[0028]当所述实时气压值大于或等于预设的安全压力阈值时，开通所述灭火剂流动管路向所述灭火剂流动管路的外部泄气的通路。
[0029]于上述实施例中的智能热触发灭火装置中，超压泄气阀能够限制灭火剂流动管路的内部的实时气压值位于预设的安全压力阈值以下，避免因灭火剂流动管路的内部的实时气压值过高导致温度感应喷头误喷发的情况发生。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种智能热触发灭火装置，其特征在于，包括：灭火剂存储单元，用于储存并供给灭火剂；灭火剂流动管路，所述灭火剂流动管路的进液口与所述灭火剂存储单元的内部连通，所述灭火剂流动管路的出液口用于延伸至预设位置，所述灭火剂流动管路内设置有预设初始压力值的流体；压力平衡阀，串联于所述灭火剂存储单元的出液口与所述灭火剂流动管路的进液口之间，用于检测所述灭火剂流动管路的进液口处的实时流体压力值；温度感应喷头，设置于所述灭火剂流动管路的出液口，所述温度感应喷头的内部设置有温度感应元件，所述温度感应元件在预设正常工作温度范围内堵塞所述灭火剂流动管路的出液口，所述温度感应元件在感测到所述预设位置处的实时温度值属于预设变形温度阈值范围时变形，使得所述流体经由所述温度感应喷头喷出并减小所述实时流体压力值，所述变形包括熔化、软化或脆化中的至少一种；其中，所述压力平衡阀被配置为：当所述实时流体压力值小于或等于预设供液压力阈值时，导通所述灭火剂存储单元向所述灭火剂流动管路的供液通路，使得所述灭火剂存储单元内的灭火剂经由所述温度感应喷头喷出，以定点并定向灭火。2.根据权利要求1所述的智能热触发灭火装置，其特征在于，所述压力平衡阀还被配置为：当所述实时流体压力值大于预设供液压力阈值时，所述压力平衡阀闭塞所述灭火剂存储单元向所述灭火剂流动管路的供液通路。3.根据权利要求2所述的智能热触发灭火装置，其特征在于，所述压力平衡阀包括：阀本体，所述阀本体具有中空的气缸；活塞，位于所述气缸的内部，将所述气缸划分为隔离的第一气缸腔与临近所述灭火剂流动管路的第二气缸腔；进液端口，所述第一气缸腔经由所述进液端口与所述灭火剂存储单元的内部连通；出液端口，所述第二气缸腔经由所述出液端口与所述灭火剂流动管路的内部连通，所述出液端口的初始位置为位于所述第二气缸腔的内部；其中，所述活塞被配置为：当所述第二气缸腔内的实时流体压力值小于或等于预设供液压力阈值时，向减小所述第二气缸腔的体积并增大所述第一气缸腔的体积的方向移动，使得所述出液端口位于所述第一气缸腔的内部，并使得所述灭火剂存储单元内的灭火剂依次流经所述第一气缸腔和所述出液端口后流入所述灭火剂流动管路。4.根据权利要求1-3任一项所述的智能热触发灭火装置，其特征在于，所述温度感应元件包括易熔合金、记忆合金、热塑性树脂、热敏密封火药或热塑性玻璃中的至少一种。5.根据权利要求1-3任一项所述的智能热触发灭火装置，其特征在于，所述流体为灭火剂，所述预设初始压力值大于所述预设供液压力阈值。6.根据权利要求1-3任一项所述的智能热触发灭火装置，其特征在于，所述流体包括惰性气体，所述预设初始压力值大于所述预设供液压力阈值。7.根据权利要求6所述的智能热触发灭火装置，其特征在于，还包括：超压泄气阀，设置于所述灭火剂流动管路，用于限制所述灭火剂流动管路的内部的实
时气压值；所述超压泄气阀被配置为：当所述实时气压值大于或等于预设的安全压力阈值时，开通所述灭火剂流动管路向所述灭火剂流动管路的外部泄气的通路。8.根据权利要求1-3任一项所述的智能热触发灭火装置，其特征在于，还包括：压力传感器，用于检测所述灭火剂存储单元的内部的实时压力值，并用于将所述实时压力值提供给微控制单元及/或车载控制中心。9.根据权利要求8所述的智能热触发灭火装置，其特征在于，还包括：微控制单元，与所述压力传感器连接，用于接收所述实时压力值，并根据所述实时压力值生成报警控制信号；报警装置，与所述微控制单元连接，用于接收所述报警控制信号，并根据所述报警控制信号执行预设报警动作。10.根据权利要求9所述的智能热触发灭火装置，其特征在于，所述微控制单元被配置为：当所述灭火剂存储单元内的实时压力值小于或等于预设漏液压力阈值时，生成所述报警控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：李飞，姜乃文，赵艳春，王宇豪，周天野，
申请(专利权)人：哲弗智能系统上海有限公司，
类型：发明
国别省市：