一种用于储能电站的消防灭火系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种用于储能电站的消防灭火系统，属于储能电站技术领域。该消防灭火系统包括灭火喷淋组件和消防控制组件，灭火喷淋组件包括设置于电池箱顶部呈管网布置的消防喷头、输送管路、消防泵和储液罐，消防控制组件包括布置于电池箱内的火灾探测器和设置于输送管路上的控制阀，储液罐包括防冻液罐和储水罐，控制阀包括第一电磁启动阀第二电磁启动阀、液流单向阀和设置于消防喷头进液口的喷淋电磁阀。本实用新型专利技术适用于低温环境和高寒地区的储能电站，解决水系灭火药剂低温环境下易凝固冻结的问题，热失控发生时，通过防冻液能快速在电池箱内形成惰化环境；防冻液用尽时能够及时将融化的水喷洒到电池箱内，达到持续冷却的效果。却的效果。却的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种用于储能电站的消防灭火系统


[0001]本技术涉及储能电站
，特别涉及一种用于储能电站的消防灭火系统。

技术介绍

[0002]储能电站在电网削峰填谷和调压调频方面发挥了重要作用，能够在用电低谷时段把富余的电能储存起来，并且在用电高峰时段又重新释放到电网中去，以达到电力系统平稳运行的目的。但是，近年来储能电站因电池热失控而导致的火灾爆炸事故屡见不鲜，给储能电站配置消防灭火装置便成了新能源行业的标配。
[0003]目前，储能电站采用的灭火技术主要有：水系灭火系统、七氟丙烷灭火系统、气溶胶灭火系统以及全氟己酮灭火系统。然而，七氟丙烷灭火系统和气溶胶灭火系统只能扑灭明火，不具备降温和灭火的双重功效，无法从根本上抑制火灾发生；全氟己酮灭火系统药剂价格昂贵，一旦发生喷放，二次充装费用较大，且药剂本身具有弱毒性；而水系灭火系统技术比较成熟，降温灭火效果明显，成本低廉且环境友好，在储能领域备受欢迎，市场占有率较高。
[0004]水系灭火系统虽然具有降温冷却和持续抑制的双重功效，针对锂电池热失控后的灭火效果明显，但是却存在一个致命的弊端：在低温环境和高寒地区，温度极易并长时间处于零摄氏度以下，导致水系灭火系统的灭火药剂由于温度过低而凝固冻结，致使消防灭火功能失效。

技术实现思路

[0005]本技术实施例提供了一种用于储能电站的消防灭火系统，解决低温环境下灭火药剂因凝固冻结所导致的消防灭火功能失效的问题，能够在锂电池发生热失控后实现快速降温和持续抑制，彻底阻隔热失控扩展，防止二次复燃。所述技术方案如下：
[0006]本技术实施例提供了一种用于储能电站的消防灭火系统，包括：包括灭火喷淋组件和消防控制组件，所述灭火喷淋组件包括设置于电池箱顶部呈管网布置的消防喷头、输送管路、消防泵和储液罐，所述消防控制组件包括布置于电池箱内的火灾探测器和设置于输送管路上的控制阀，所述消防泵、火灾探测器、控制阀与消防控制主机连接；
[0007]其特殊之处在于，所述储液罐包括防冻液罐和储水罐，所述控制阀包括设置于防冻液罐出液口的第一电磁启动阀、设置于储水罐出液口的第二电磁启动阀、设置于消防泵输出口的液流单向阀和设置于消防喷头进液口的喷淋电磁阀，所述消防控制主机接收火灾探测器采集的信号，并分别向第一电磁启动阀、第二电磁启动阀、液流单向阀和喷淋电磁阀发出控制指令。
[0008]可选地，所述输送管路包括高压软管、集流管和喷淋管路，所述高压软管将消防泵与集流管连通，所述集流管与呈簇级分布的喷淋管路连通。输送管路根据流体压力、流量要求分级设置。
[0009]可选地，每一簇所述喷淋管路上设置有电动选择阀、压力开关和流量传感器，所述电动选择阀、压力开关和流量传感器与消防控制主机连接。电动选择阀是对应不同簇级的消防管网开关，压力开关、流量传感器分别用于检测通过该簇喷淋管路的流体压力和流量。
[0010]可选地，所述储水罐罐体上设置有加热组件，所述加热组件包括加热体和加热开关。加热组件用于使储水罐内凝固的水融化，作为储液罐内防冻液用尽时的储备。
[0011]可选地，所述加热体和加热开关与储能电站内高压直流母线形成回路。
[0012]可选地，所述加热体为硅胶加热膜，硅胶加热膜具有发热快、温度均匀、热效率高、绝缘性强的特点。
[0013]可选地，所述储水罐内设置有温度传感器，所述温度传感器的输出端与消防控制主机连接。温度传感器采集的温度值触发消防控制主机向加热开关发出控制指令。
[0014]可选地，所述消防控制主机与火灾探测器通过CAN总线通信，接收火灾探测器采集的气体浓度、温度信号。
[0015]可选地，所述消防控制主机与每个电池箱的电池控制单元BCU通过CAN总线通信，通过CAN总线接收共享电池控制单元BCU采集的电池电压和温度信息。
[0016]本技术实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：
[0017]采用本技术所提供的用于储能电站的消防灭火系统，同时储备防冻液、水作为消防灭火剂，适用于低温环境和高寒地区的储能电站，解决水系灭火药剂低温环境下易凝固冻结的问题。热失控发生时，先使用防冻液罐内的防冻液作为灭火药剂，消防灭火系统将防冻液喷洒到电池箱内，直接作用于发生热失控的电池上，能快速在电池箱内形成惰化环境；同时在对储水罐内温度低于零度时对储水罐加热，使得防冻液用尽时能够及时将融化的水喷洒到电池箱内，达到持续冷却的效果。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，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。
[0019]图1是本技术实施例提供的用于储能电站的消防灭火系统结构示意图；
[0020]图2是本技术实施例提供的用于储能电站的消防灭火系统与电池管理系统的通信结构示意图；
[0021]图中：
[0022]1‑
防冻液罐；2
‑
储水罐；3
‑
第一电磁启动阀；4
‑
消防泵；5
‑
液流单向阀；6
‑
第二电磁启动阀；7
‑
高压软管；8
‑
消防控制主机；9
‑
电动选择阀；10
‑
压力开关；11
‑
流量传感器；12
‑
集流管；13
‑
消防喷头；14
‑
喷淋管路；15
‑
喷淋电磁阀；16
‑
温度传感器；17
‑
加热体；18
‑
吸液喇叭口；19
‑
加热开关。
具体实施方式
[0023]为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本技术实施方式作进一步地详细描述。
[0024]储能电站内电池舱的布局通常呈簇级布置，若干个电池箱串联形成电池簇，每一簇电池箱并联至储能电站的高压直流母线。当探测器探测到火灾发生时，储能电站的消防灭火系统启动，通过空间顶部管路对电池舱内进行空间级灭火喷洒。
[0025]本技术提出的一种用于储能电站的消防灭火系统，如图1所示，包括灭火喷淋组件和消防控制组件，灭火喷淋组件包括设置于电池箱顶部呈管网布置的消防喷头13、输送管路、消防泵4和储液罐，消防控制组件包括布置于电池箱内的火灾探测器和设置于输送管路上的控制阀，消防泵、火灾探测器、控制阀与消防控制主机8连接。
[0026]本技术采用防冻液罐1和储水罐2二级储液装置，同时储备防冻液和水作为消防灭火剂，防冻液具有冬天防冻，夏天防沸，全年防水垢，防腐蚀等优良性能，但相对于水，成本偏高。按照电池舱级消防灭火剂量全额储备防冻液，成本过高，而按照一定配比如50％：50％同时储本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于储能电站的消防灭火系统，包括灭火喷淋组件和消防控制组件，所述灭火喷淋组件包括设置于电池箱顶部呈管网布置的消防喷头(13)、输送管路、消防泵(4)和储液罐，所述消防控制组件包括布置于电池箱内的火灾探测器和设置于输送管路上的控制阀，所述消防泵、火灾探测器、控制阀与消防控制主机(8)连接；其特征在于：所述储液罐包括防冻液罐(1)和储水罐(2)，所述控制阀包括设置于防冻液罐(1)出液口的第一电磁启动阀(3)、设置于储水罐(2)出液口的第二电磁启动阀(6)、设置于消防泵(4)输出口的液流单向阀(5)和设置于消防喷头(13)进液口的喷淋电磁阀(15)，所述消防控制主机(8)接收火灾探测器采集的信号，并分别向第一电磁启动阀(3)、第二电磁启动阀(6)、液流单向阀(5)和喷淋电磁阀(15)发出控制指令。2.根据权利要求1所述的用于储能电站的消防灭火系统，其特征在于：所述输送管路包括高压软管(7)、集流管(12)和喷淋管路(14)，所述高压软管(7)将消防泵(4)与集流管(12)连通，所述集流管(12)与呈簇级分布的喷淋管路(14)连通。3.根据权利要求2所述的用于储能电站的消防灭火系统，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭建华，吴细彬，
申请(专利权)人：楚能新能源股份有限公司，
类型：新型
国别省市：