【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及储能，尤其涉及一种储能电箱的消防控制系统以及控制方法。
技术介绍
1、随着储能技术的发展，储能电箱的应用越来越广泛。但是储能电箱中的电芯充放电循环寿命和安全受温度影响大，当电芯温度过大或者温差较大时，电芯循环寿命会大幅下降，影响储能产品的使用寿命，严重时会导致电芯发生热失控，甚至引发爆炸、火灾。储能电箱通过电池管理系统接收探测器探测反馈的信息来判断电池簇是否温度过高以及集装箱内是否出现火情；然而，储能电箱发生火情之前存在电芯发生热失控阶段、电池包热失控阶段和电池包热蔓阶段；单个电芯发生热失控释放的热量有限，不会造成过于严重的危害，但电芯或者电池包发生热失控后会迅速蔓延其周围的电芯或者电池包，相邻的电芯或者电池包会依次传递热失控产生的热量，引发“多米诺骨牌”效应。因此传统的储能电箱的消防控制方法的火情监控判断方式存在滞后性高的问题，无法从电芯出现热失控开始进行消防控制。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种储能电箱的消防控制系统以及控制方法，以解决传统的储能电箱的消防控制方法火情监控判断方式滞后性高、可靠性低的问题。
2、为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：一种储能电箱的消防控制方法，包括以下步骤：
3、s1：获取电芯的第一状态参数，当所述第一状态参数满足电芯热失控条件时，执行一级消防策略；其中，所述第一状态参数包括所述电芯的电芯温度、所述电芯的电芯电压和所述电芯的泄爆阀的形变量；
4、s2：获取所
5、s3：获取所述电池包的第一运行状态，当所述第一运行状态满足热蔓延条件时，执行三级消防策略；
6、s4：获取所述电池包所属的集装箱的第二运行状态，当所述第二运行状态满足热扩散条件时，执行四级消防策略。
7、进一步的，所述步骤s1中，获取电芯的第一状态参数，当所述第一状态参数满足电芯热失控条件时，执行一级消防策略，具体包括以下步骤：
8、s11：分别获取所述电芯在第一时刻的第一状态参数和所述电芯在第二时刻的第一状态参数，第二时刻为所述第一时刻的下一时刻；
9、s12：判断所述电芯在第一时刻的第一状态参数和所述电芯在第二时刻的第二状态参数是否满足第一预设条件；若是，进入步骤s13；若否，重复执行步骤s11至s12；
10、s13：判断所述电芯在第一时刻的第一状态参数和所述电芯在第二时刻的第二状态参数是否满足第二预设条件；若是，进入步骤s14；若否，重复执行步骤s11至s12；
11、s14：断开所述电芯的充放电回路。
12、进一步的，所述第一预设条件包括同时满足以下条件：
13、
14、
15、
16、其中，为第一时刻，为所述电芯在第一时刻的电芯温度，为所述电芯在第一时刻的电芯电压，为所述电芯在第一时刻的电芯泄爆阀的形变量，为第二时刻，为所述电芯在第二时刻的电芯温度，为所述电芯在第二时刻的电芯电压，为所述电芯在第二时刻的电芯电芯泄爆阀的形变量，为预设温度变化速率，为预设电压变化速率，为预设形变量速率；
17、所述第二预设条件包括至少满足以下条件之一：
18、
19、
20、其中，为预设电芯最高温度，为预设电芯最低电压。
21、进一步的，所述步骤s2中，获取所述电芯所属的电池包的第二状态参数，当所述第二状态参数满足电池包热失控条件时，执行二级消防策略，具体包括以下步骤：
22、s21：分别获取所述电池包在第三时刻的第二状态参数和所述电池包在第四时刻的第二状态参数，第三时刻为所述第四时刻的下一时刻；
23、s22：判断所述电池包在第三时刻的第二状态参数和所述电池包在第四时刻的第二状态参数是否满足第三预设条件；若是，进入步骤s23；若否，重复执行步骤s21至s22；
24、s23：判断所述电池包在第三时刻的第二状态参数和所述电池包在第四时刻的第二状态参数是否满足第四预设条件；若是，进入步骤s24；若否，重复执行步骤s21至s22；
25、s24：断开所述电池包中全部电芯的充放电回路，消防管道向所述电池包的内部喷洒消防药剂，以及集装箱的内部释放惰性气体，直至所述集装箱内部的氧气浓度低于预设浓度。
26、进一步的，所述第三预设条件包括同时满足以下条件：
27、
28、
29、其中，为第三时刻，为在第三时刻所述电池包内部的气压，为在第三时刻所述电池包内部的可燃气体浓度，为第四时刻，为在第四时刻所述电池包内部的气压，为在第四时刻所述电池包内部的可燃气体浓度，为预设气压变化速率，为预设可燃气体浓度变化速率；
30、所述第四预设条件包括至少满足以下条件之一：
31、
32、
33、其中，为预设最大气压，为预设最大可燃气体浓度。
34、进一步的，所述步骤s3中，获取所述电池包的第一运行状态，当所述第一运行状态满足热蔓延条件时，执行三级消防策略，具体包括：
35、分别获取所述电池包中全部电芯的第一状态参数；当相邻设置的两个电芯的第一状态参数均满足电芯热失控条件时，所述第一运行状态满足热蔓延条件，液冷机构对所述电池包所属的电池簇进行冷却。
36、进一步的，所述步骤s4中，获取所述电池包所属的集装箱的第二运行状态，当所述第二运行状态满足热扩散条件时，执行四级消防策略，具体包括：
37、获取所述集装箱内部的火情信息，当集装箱出现火焰时，所述第二运行状态满足热扩散条件；喷头对电池簇喷洒灭火剂，以熄灭火焰；当所述喷头喷洒所述灭火剂完成，并且火焰没有被熄灭时，灌水机构向集装箱灌水。
38、本专利技术的另一目的在于提供一种储能电箱的消防控制系统，所述储能电箱包括集装箱和设于集装箱中的多个电池簇，所述电池簇包括多个电池包，所述电池包包括多个电芯，所述消防控制系统用于执行上述的消防控制方法，所述消防控制系统包括用于对所述电芯进行消防控制的一级消防模块、用于对所述电池包进行消防控制的二级消防模块、用于对所述电池簇进行消防控制的三级消防模块和用于对所述集装箱进行消防控制的四级消防模块。
39、进一步的，所述一级消防模块包括变形探测器、温度探测器和电压探测器，所述变形探测器设于所述电芯的防爆阀上，所述温度探测器和所述电压探测器分别设于所述电芯的两个电极柱上。
40、进一步的，所述二级消防模块包括气压传感器、可燃气体传感器、消防管道、惰性气体注气管和氧气浓度检测装置，所述气压传感器和所述可燃气体传感器均设于所述电池包中，所述集装箱上设有泄压口，所述氧气浓度检测装置设于所述泄压口中，所述消防管道设于所述集本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种储能电箱的消防控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的消防控制方法，其特征在于，所述步骤S1中，获取电芯的第一状态参数，当所述第一状态参数满足电芯热失控条件时，执行一级消防策略，具体包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的消防控制方法，其特征在于，所述第一预设条件包括同时满足以下条件：
4.根据权利要求1所述的消防控制方法，其特征在于，所述步骤S2中，获取所述电芯所属的电池包的第二状态参数，当所述第二状态参数满足电池包热失控条件时，执行二级消防策略，具体包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述的消防控制方法，其特征在于，所述第三预设条件包括同时满足以下条件：
6.根据权利要求1所述的消防控制方法，其特征在于，所述步骤S3中，获取所述电池包的第一运行状态，当所述第一运行状态满足热蔓延条件时，执行三级消防策略，具体包括：
7.根据权利要求1所述的消防控制方法，其特征在于，所述步骤S4中，获取所述电池包所属的集装箱的第二运行状态，当所述第二运行状态满足热扩散条件时，执行四级消防策略，具体
8.一种储能电箱的消防控制系统，所述储能电箱包括集装箱和设于集装箱中的多个电池簇，所述电池簇包括多个电池包，所述电池包包括多个电芯，其特征在于，所述消防控制系统用于执行权利要求1至7任意一项所述的消防控制方法，包括用于对所述电芯进行消防控制的一级消防模块、用于对所述电池包进行消防控制的二级消防模块、用于对所述电池簇进行消防控制的三级消防模块和用于对所述集装箱进行消防控制的四级消防模块。
9.根据权利要求8所述的消防控制系统，其特征在于，所述一级消防模块包括变形探测器、温度探测器和电压探测器，所述变形探测器设于所述电芯的防爆阀上，所述温度探测器和所述电压探测器分别设于所述电芯的两个电极柱上。
10.根据权利要求8所述的消防控制系统，其特征在于，所述二级消防模块包括气压传感器、可燃气体传感器、消防管道、惰性气体注气管和氧气浓度检测装置，所述气压传感器和所述可燃气体传感器均设于所述电池包中，所述集装箱上设有泄压口，所述氧气浓度检测装置设于所述泄压口中，所述消防管道设于所述集装箱中，所述电池包上设有连接口，所述消防管道与所述连接口连接。
...【技术特征摘要】
1.一种储能电箱的消防控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的消防控制方法，其特征在于，所述步骤s1中，获取电芯的第一状态参数，当所述第一状态参数满足电芯热失控条件时，执行一级消防策略，具体包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的消防控制方法，其特征在于，所述第一预设条件包括同时满足以下条件：
4.根据权利要求1所述的消防控制方法，其特征在于，所述步骤s2中，获取所述电芯所属的电池包的第二状态参数，当所述第二状态参数满足电池包热失控条件时，执行二级消防策略，具体包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述的消防控制方法，其特征在于，所述第三预设条件包括同时满足以下条件：
6.根据权利要求1所述的消防控制方法，其特征在于，所述步骤s3中，获取所述电池包的第一运行状态，当所述第一运行状态满足热蔓延条件时，执行三级消防策略，具体包括：
7.根据权利要求1所述的消防控制方法，其特征在于，所述步骤s4中，获取所述电池包所属的集装箱的第二运行状态，当所述第二运行状态满足热扩散条件时，执行四级消防策略，...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈天明，李国伟，
申请(专利权)人：福建时代星云科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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