[发明专利]一种储能电池舱火灾预警装置和方法

权利要求书

1.一种储能电池舱火灾预警装置，其特征在于：包括储能电池舱(1)、多个储能电池簇(2)、储能电池模组(3)、电池管理系统(4)、特征气体探测器(5)、气体浓度判断上送单元(6)、储能电站监控系统(7)、消防系统(8)，所述储能电池簇(2)设置在储能电池舱(1)内部且多个储能电池簇(2)之间并联连接，每一个储能电池簇(2)由多个储能电池模组(3)串联或并联组成；所述电池管理系统(4)控制储能电池簇(2)的充放电；

所述特征气体探测器(5)安装于储能电池舱(1)顶部内侧或安装于储能电池模组(3)内部，用于监测储能电池舱(1)内部的气体浓度或监测储能电池模组(3)内部的气体浓度，并将监测的气体浓度数据发送至气体浓度判断上送单元(6)；

所述气体浓度判断上送单元(6)安装于储能电池舱(1)内部，用于接收特征气体探测器(5)发送的气体浓度数据，气体浓度判断上送单元(6)对气体浓度数据计算后根据计算结果来确定告警等级，同时将计算结果上传至储能电站监控系统(7)；

所述储能电站监控系统(7)根据气体浓度数据管理储能电站内多个储能电池簇(2)的充放电过程。

2.根据权利要求1所述的储能电池舱火灾预警装置，其特征在于：当特征气体探测器(5)安装于储能电池舱(1)顶部内侧时，特征气体探测器(5)的安装数量不少于4个，特征气体探测器(5)均匀间隔布置在储能电池舱(1)顶部中央位置且相邻两个特征气体探测器(5)之间的距离不低于1.5m。

3.根据权利要求1所述的储能电池舱火灾预警装置，其特征在于：当特征气体探测器(5)安装于储能电池模组(3)内部时，每一个储能电池模组(3)内均配有一个特征气体探测器(5)，且特征气体探测器(5)安装在储能电池模组(3)上方中央。

4.根据权利要求2或3所述的储能电池舱火灾预警装置，其特征在于：所述特征气体探测器(5)同时监测H2、CO、HCl、SO2和HCN气体的浓度。

5.根据权利要求2或3所述的储能电池舱火灾预警装置，其特征在于：所述气体浓度判断上送单元(6)收集储能电池舱(1)内所有特征气体探测器(5)监测到的气体浓度数据，并实时计算每个特征气体探测器(5)监测的气体浓度在规定时间内的上升速度，再将计算的结果传输至储能电站监控系统(7)。

6.根据权利要求1所述的储能电池舱火灾预警装置，其特征在于：所述气体浓度判断上送单元(6)或储能电站监控系统(7)通过控制电池管理系统(4)来降低储能电池簇(2)的充放电功率或切断储能电池簇(2)的充放电开关，同时，气体浓度判断上送单元(6)或储能电站监控系统(7)还根据告警等级直接启动储能电池舱(1)内的消防系统(8)。

7.根据权利要求1所述的储能电池舱火灾预警装置，其特征在于：所述气体浓度判断上送单元(6)采用CAN、RS485、RS232、干接点或LORA其中之一作为通信接口。

8.一种根据权利要求1所述的储能电池舱火灾预警方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)特征气体探测器(5)监测储能电池舱(1)内的气体浓度，并将监测的气体浓度数据发送至气体浓度判断上送单元(6)；

(2)气体浓度判断上送单元(6)对气体浓度数据计算后根据计算结果来确定告警等级，同时将计算结果上传至储能电站监控系统(7)；

(3)气体浓度判断上送单元(6)或储能电站监控系统(7)根据气体浓度判断上送单元(6)确定的告警等级，通过控制电池管理系统(4)来控制储能电池簇(2)的充放电，并且，气体浓度判断上送单元(6)或储能电站监控系统(7)还根据告警等级直接启动储能电池舱(1)内的消防系统(8)。

9.根据权利要求8所述的储能电池舱火灾预警方法，其特征在于：步骤(2)中，在所述特征气体探测器(5)安装于储能电池舱(1)顶部内侧的情况下，只有当不少于两个气体探测器(5)监测的气体浓度数据达到告警条件时，气体浓度判断上送单元(6)才发出对应告警等级信息。