本技術(shù)涉及電池安全,涉及一種動力電池熱失控滅火系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、動力電池系統(tǒng)是新能源汽車的能量儲存裝置和動力源,是動力系統(tǒng)中最重要的組成部分。隨著新能源汽車的發(fā)展,新能源汽車的市場占比越來越高,在社會和經(jīng)濟發(fā)展中發(fā)揮著越來越重要的作用。
2、同時,近年來新能源汽車發(fā)生的安全事故,尤其是新能源汽車火災(zāi)事故越來越多,對人員的生命財產(chǎn)安全都有著巨大的影響,因此保證動力電池系統(tǒng)安全性至關(guān)重要。
3、因此,目前也有很多汽車配備具有熱失控滅火系統(tǒng),例如公開號為cn112721736a,公開日為2021-04-30,專利名稱為《一種具有冷卻和滅火功能的一體式動力電池熱管理系統(tǒng)》的公開文獻,公開了一種具有冷卻和滅火功能的一體式動力電池熱管理系統(tǒng),壓縮機、冷凝器、干燥過濾器、制冷電磁閥、毛細管、蒸發(fā)器依次相連形成壓縮機組制冷單元;制冷電磁閥前引出手動閥和噴液電磁閥形成噴淋支路;壓縮機和冷凝器之間的管路上引出手動閥和熱力電磁閥形成熱旁通支路;第一三通連接閥、吸水過濾器、調(diào)節(jié)閥連接到電池液箱里的液冷板的出液口形成液體冷卻支路,第二三通連接閥、吸水過濾器和回液電磁閥到密封電池液箱的回液口形成液體滅火支路,循環(huán)泵、溫度傳感器、流量傳感器、流量調(diào)節(jié)閥、隔膜閥和加熱器依次相連形成液冷循環(huán)單元。
4、動力電池系統(tǒng)發(fā)生熱失控時會產(chǎn)生大量的高溫的固體、液體噴射物和高溫高壓的可燃氣體(氣體主要成分為co、h2、ch4、c2h4和c3h6等,其中,co和h2的含量最高),并會伴隨劇烈燃燒現(xiàn)象。這些高溫高壓可燃氣體和火焰可以通過電池系統(tǒng)的防爆閥、透氣閥、接插件向電池系統(tǒng)外部噴射,造成人員傷害和財產(chǎn)損失。因此,類似系統(tǒng)在如何降低電池箱體內(nèi)部氣體溫度、稀釋可燃氣體、阻斷火焰方面,效果并不理想,難以可靠解決動力電池系統(tǒng)熱失控問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本實用新型所要解決的技術(shù)問題是實現(xiàn)一種通過各個控制器、傳感器、執(zhí)行器進行連接配合使用,穩(wěn)定高效的將電池包內(nèi)部高溫高壓的可燃氣體及火焰進行快速降溫、滅火處理的滅火系統(tǒng)。
2、為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用的技術(shù)方案為:一種電池熱失控滅火系統(tǒng),電池模組安裝在電池箱體內(nèi),所述箱體內(nèi)設(shè)有氣體傳感器和壓力傳感器,所述氣體傳感器和壓力傳感器連接并輸出感應(yīng)信號至滅火控制系統(tǒng),所述滅火控制系統(tǒng)連接并輸出控制信號至電磁閥,所述電磁閥安裝在連接高壓儲氣罐和氣體噴嘴的高壓氣管上,所述氣體噴嘴位于電池箱體內(nèi)。
3、所述高壓儲氣罐內(nèi)存儲有高壓液態(tài)氮氣。
4、所述高壓儲氣罐的容量大于1l。
5、所述氣體噴嘴安裝在電池模組的上方,噴射方向向下。
6、所述電池箱體上安裝有連通箱體內(nèi)外的防爆閥,所述防爆閥的開啟壓力為2~4kpa,透氣量≥650ml/min@1.5kpa。
7、所述電池模組配有電池管理系統(tǒng),所述電池管理系統(tǒng)通過can信號線與滅火控制系統(tǒng)通信。
8、所述滅火控制系統(tǒng)安裝在電池箱體外,所述電池管理系統(tǒng)安裝在箱體內(nèi)。
9、所述滅火控制系統(tǒng)通過單獨的12v電源進行單獨供電。
10、所述氣體傳感器用于檢測co、h2、ch4、c2h4和c3h6的氣體濃度。
11、一種汽車,所述汽車內(nèi)設(shè)有動力電池,所述動力電池設(shè)有所述電池熱失控滅火系統(tǒng)。
12、本實用新型可以通過向熱失控的電池箱體內(nèi)噴射液態(tài)氮氣,持續(xù)稀釋可燃氣體和o2濃度,降低電池溫度,能夠穩(wěn)定高效的解決熱失控問題。
1.一種電池熱失控滅火系統(tǒng),其特征在于:電池模組安裝在電池箱體內(nèi),所述箱體內(nèi)設(shè)有氣體傳感器和壓力傳感器,所述氣體傳感器和壓力傳感器連接并輸出感應(yīng)信號至滅火控制系統(tǒng),所述滅火控制系統(tǒng)連接并輸出控制信號至電磁閥,所述電磁閥安裝在連接高壓儲氣罐和氣體噴嘴的高壓氣管上,所述氣體噴嘴位于電池箱體內(nèi);
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池熱失控滅火系統(tǒng),其特征在于:所述高壓儲氣罐的容量大于1l。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電池熱失控滅火系統(tǒng),其特征在于:所述氣體噴嘴安裝在電池模組的上方,噴射方向向下。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電池熱失控滅火系統(tǒng),其特征在于:所述電池箱體上安裝有連通箱體內(nèi)外的防爆閥,所述防爆閥的開啟壓力為2-4kpa,透氣量≥650ml/min@1.5kpa。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一所述的電池熱失控滅火系統(tǒng),其特征在于:所述電池模組配有電池管理系統(tǒng),所述電池管理系統(tǒng)通過can信號線與滅火控制系統(tǒng)通信。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電池熱失控滅火系統(tǒng),其特征在于:所述滅火控制系統(tǒng)安裝在電池箱體外,所述電池管理系統(tǒng)安裝在箱體內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電池熱失控滅火系統(tǒng),其特征在于:所述滅火控制系統(tǒng)通過單獨的12v電源進行單獨供電。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電池熱失控滅火系統(tǒng),其特征在于:所述氣體傳感器用于檢測co、h2、ch4、c2h4和c3h6的氣體濃度。
9.一種汽車,所述汽車內(nèi)設(shè)有動力電池,其特征在于:所述動力電池設(shè)有如權(quán)利要求1-8中任一所述電池熱失控滅火系統(tǒng)。