本实用新型专利技术公开了一种集成式惰化气体灭火装置，包括探测器和壳体，探测器设在汽车电池包内，壳体内集成有惰化机构、火灾抑制机构、控制电路板和泵组，惰化机构包括空分机，火灾抑制机构包括灭火剂储罐，泵组的进口端分两路，一路与空分机连接，另一路与灭火剂储罐连接，泵组的出口端通过输送管线与电池包连接，当电池包内发生热失控时，泵组的进口端与灭火剂储罐连通，当电池包内未发生热失控时，泵组的进口端与空分机连通，探测器、惰化机构和泵组分别与控制电路板连接。有益效果：通过对电池包内进行气体惰化，实现电池包热失控前的防护，同时利用电池包内的氮气的阻燃作用还可以在热失控前期抑制火灾的发生，主动干预，抑制火灾的发生。火灾的发生。火灾的发生。
【技术实现步骤摘要】
一种集成式惰化气体灭火装置
[0001]本技术涉及电动汽车灭火
，具体涉及一种集成式惰化气体灭火装置。
技术介绍
[0002]随着节能环保政策的推行，新能源汽车行业快速发展，有良好的发展前景。电动汽车作为新能源汽车的代表之一越来越受到公众的关注，随着电动汽车销量的增加，电动汽车的安全问题也随之显现。锂离子电池的热失控是电动汽车发生安全问题的主要原因，在锂离子电池热失控初期，会喷出大量的气体，包括电解液挥发气体及因化学反应产生的H2、CO等可燃性气体，随着电池热失控的进行，电池进一步释放出大量的热，产生高温和大量气体，在氧气的助燃作用下，电池会发生剧烈燃烧爆炸。电池一旦发生燃烧爆炸就可能会引起车身自燃，造成严重的人身财产损失。因此，电动汽车上通常会配备车载灭火装置，当电池发生热失控起火燃烧时，便会启动车载灭火装置，及时进行灭火处理，以便争取消防救援时间。
[0003]目前的车载灭火装置通常是在锂离子电池发生热失控之后才会启动，释放火灾抑制剂，火灾发生后利用灭火剂抑制火势，只能被动灭火，无法主动防御，无法预防火灾的发生。例如，专利CN217661178U公开了一种新能源车辆电池的安全灭火装置，并具体公开了当电池箱的内部发生自燃时，灭火装置可以将干粉灭火箱内部的干粉灭火剂倒灌在能源电池的顶部，能够对能源电池的起火部位进行灭火处理，其只能在发生自燃之后利用干粉灭火剂灭火，无法抑制自燃的发生。
技术实现思路
[0004]本技术的目的克服现有技术的不足，提供一种集成式惰化气体灭火装置，通过对电池包内进行气体惰化，实现电池包热失控前的防护，同时利用电池包内的氮气的阻燃作用还可以在热失控前期抑制火灾的发生，主动干预，抑制火灾的发生。
[0005]本技术的目的是通过以下技术措施达到的：一种集成式惰化气体灭火装置，包括探测器和壳体，所述探测器设在汽车电池包内，所述壳体内集成有惰化机构、火灾抑制机构、控制电路板和泵组，所述惰化机构包括空分机，所述火灾抑制机构包括灭火剂储罐，所述泵组的进口端分两路，一路与空分机连接，另一路与灭火剂储罐连接，所述泵组的出口端通过输送管线与电池包连接，当电池包内发生热失控时，所述泵组的进口端与灭火剂储罐连通，当电池包内未发生热失控时，所述泵组的进口端与空分机连通，所述探测器、惰化机构和泵组分别与控制电路板连接。
[0006]进一步地，所述探测器包括火灾抑制探测器和惰化探测器。
[0007]进一步地，所述火灾抑制探测器包括温度传感器、VOC传感器和CO传感器中的一种或多种。
[0008]进一步地，所述惰化探测器包括压力传感器和气体成分检测传感器中的一种或多
种。
[0009]进一步地，所述气体成分检测传感器包括氧气浓度传感器或氮气浓度传感器。
[0010]进一步地，所述泵组的进口端分别通过阀门组件与空分机和灭火剂储罐连接，所述阀门组件均与控制电路板连接。
[0011]进一步地，所述输送管线与电池包之间还设有喷头，所述喷头的出口端位于电池包内部。
[0012]进一步地，所述灭火剂储罐内储存的灭火剂为全氟己酮。
[0013]与现有技术相比，本技术的有益效果是：所述集成式惰化气体灭火装置，在热失控发生之前通过向电池包内充入氮气，对电池包内进行气体惰化，利用电池包内的氮气的阻燃作用，实现电池包热失控前的防护，同时在热失控前期还可因缺少氧气助燃而使电池无法燃烧。此外，当发生热失控时向电池包内通入灭火剂还可起到降温、火灾抑制作用。从热失控发生之前到热失控发生火灾实现多阶段防控，对电池包进行主动干预，抑制火灾的发生。利用空分机从空气中分离氮气，气源充足。利用泵组输送灭火剂，采用非储压式灭火方式，无需考虑因灭火剂储罐长期储存而导致泄压无法喷射的问题，寿命长。惰化机构和火灾抑制机构共用泵组、输送管线和喷头，设备数量少。
[0014]下面结合附图和具体实施方式对本技术作详细说明。
附图说明
[0015]图1是本技术的结构示意图。
[0016]其中，1、壳体，2、电池包，3、空分机，4、泵组，5、灭火剂储罐，6、输送管线。
具体实施方式
[0017]如图1所示，一种集成式惰化气体灭火装置，包括探测器和壳体1，所述探测器设在汽车电池包2内，所述探测器用于监测电池包2是否发生热失控，所述探测器还用于监测电池包2内的惰化气体的参数。所述壳体1内集成有惰化机构、火灾抑制机构、控制电路板和泵组4，所述惰化机构包括空分机3，所述空分机3用于从空气中分离出氮气，为电池包2提供惰化气体。所述火灾抑制机构包括灭火剂储罐5，所述泵组4的进口端分两路，一路与空分机3连接，另一路与灭火剂储罐5连接，所述泵组4的出口端通过输送管线6与电池包2连接，当电池包2内发生热失控时，所述泵组4的进口端与灭火剂储罐5连通，当电池包2内未发生热失控时，所述泵组4的进口端与空分机3连通，所述探测器、惰化机构和泵组4分别与控制电路板连接。具体的，所述控制电路板用于接收探测器传输的探测信息、控制惰化机构空分机3的启停以及控制泵组4的启停。本申请通过向电池包2内充入氮气，对电池包2内进行气体惰化，实现电池包2热失控前的防护，同时利用电池包2内的氮气的阻燃作用还可以在热失控前期抑制火灾的发生，此外，当发生热失控时向电池包2内通入灭火剂还可起到降温、火灾抑制作用。
[0018]所述探测器包括火灾抑制探测器和惰化探测器。所述火灾抑制探测器用于监测电池包2是否发生热失控，并将监测信息发送至控制电路板，以便控制电路板判断是否需要向电池包2内通入灭火剂。所述惰化探测器监测电池包2内惰化气体的参数并将监测信息发送至控制电路板，以便控制电路板判断是否需要启动泵组4及空分机3将惰化气体输送至电池
包2内。
[0019]所述火灾抑制探测器包括温度传感器、VOC传感器和CO传感器中的一种或多种。
[0020]所述惰化探测器包括压力传感器和气体成分检测传感器中的一种或多种。控制电路板可通过电池包2内气体压力判断是否需要停止泵组4及空分机3，停止向电池包2内充入氮气。具体的，当电池包2内压力达到设定上限值时，暂停充入氮气，当电池包2内压力达到设定下限值时，继续充入氮气，如此循环多次后，电池包2内即可充满氮气，并且始终维持电池包2处于正压状态，即可使电池包2内始终处于充满氮气的状态。
[0021]所述气体成分检测传感器包括氧气浓度传感器或氮气浓度传感器。控制电路板可通过电池包2内氧气或氮气的浓度判断是否需要停止泵组4及空分机3，停止向电池包2内充入氮气或者是否需要重新启动泵组4及空分机3，补充充入氮气。
[0022]所述泵组4的进口端分别通过阀门组件与空分机3和灭火剂储罐5连接，所述阀门组件均与控制电路板连接。控制电路板通过控制阀门组件的开关可控制泵组4进口端与空分机3以及泵组4进口端与灭火剂储罐5之间的连通状态。
[0023]所述输送管线6与电池包2之间还设有喷头，所述喷头的出口端位于电池包2内部。<本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种集成式惰化气体灭火装置，其特征在于：包括探测器和壳体，所述探测器设在汽车电池包内，所述壳体内集成有惰化机构、火灾抑制机构、控制电路板和泵组，所述惰化机构包括空分机，所述火灾抑制机构包括灭火剂储罐，所述泵组的进口端分两路，一路与空分机连接，另一路与灭火剂储罐连接，所述泵组的出口端通过输送管线与电池包连接，当电池包内发生热失控时，所述泵组的进口端与灭火剂储罐连通，当电池包内未发生热失控时，所述泵组的进口端与空分机连通，所述探测器、惰化机构和泵组分别与控制电路板连接。2.根据权利要求1所述的集成式惰化气体灭火装置，其特征在于：所述探测器包括火灾抑制探测器和惰化探测器。3.根据权利要求2所述的集成式惰化气体灭火装置，其特征在于：所述火灾抑制探测器包括温度传感器、V...
【专利技术属性】
技术研发人员：王雪冰，王洋，时晓彤，
申请(专利权)人：烟台创为新能源科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：
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