[发明专利]用于燃料电池车动力电池箱火灾抑制和灭火装置及方法

说明书

本发明涉及大型燃料车辆领域，尤其为一种用于燃料电池车动力电池箱火灾抑制和灭火装置及方法，该装置包括整车氢气气瓶，所述整车氢气气瓶的外部连接有一级减压阀，所述一级减压阀的末端连接有二级减压阀，所述二级减压阀的末端连接有总电磁阀，所述总电磁阀的一端设有主控制器，所述电磁阀1和电磁阀N的末端均连通有电箱，本装置采用燃料和抑制剂共用技术，从而做到了集成化、轻量化，利用快速置换电箱气体技术实现电箱内空气快速排出，本装置提升了电箱内气体纯度，采用新型抑制着火技术降低风险，采用了低温液氮灭火技术解决锂电池热失控问题，采用了联动灭火、断高压和燃料电池停机技术，进而保障了整车和电箱安全。

技术领域

本发明涉及大型燃料车辆领域，具体为一种用于燃料电池车动力电池箱火灾抑制和灭火装置及方法。

背景技术

现有燃料电池车辆电池箱采用筒装干粉灭火剂外置在电池箱体外部，出现火情时将筒内干粉灭火剂喷出灭火，由于筒状灭火弹无法布置在电池箱体内部，只能解决电箱体外部的低压设备和线束火灾，或者采用六氟丙烷或者七氟丙烷灭火剂，在电箱内出现火情时喷射在箱体内部实现灭火，上述外置筒装灭火弹和内喷式集中灭火装置，灭火剂喷射的前提条件是动力电池箱体内出现火情后才进行的被动灭火动作，不能提前预防并抑制动力电池箱内着火隐患，属于被动安全，电箱外和电箱内一旦出现火情，对电子元器件和传统部件的损伤是不可逆的，均需要重新更换和检测电子元器件，目前动力电池箱体密封等级为IP68及以上，日常通过箱体上的防水透气阻湿防爆阀进行交换，采用常规氮气惰性气体很难快速置换出电池箱体内含氧空气，由于目前采用轻量化外壳的电箱抗变形能力较弱，电箱内部压力过大会出现电箱外壳变形情况，所以入箱惰性气体压力不能过大，否则电箱会出现鼓动变形，这就导致惰性气体全部置换出箱体内空气，达到高纯度氮气状态需要较长时间，目前外置筒装灭火弹和内喷式集中灭火装置，均需要在舱体内单独的预留安装空间，同时增加整车重量，增加整车电耗，目前暂无在电池正常使用过程中采用氢气抑制着火，在电池发生热失控时，采用液氮进行灭火的的方法和装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于燃料电池车动力电池箱火灾抑制和灭火装置及方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种用于燃料电池车动力电池箱火灾抑制和灭火装置，包括整车氢气气瓶，所述整车氢气气瓶的外部连接有一级减压阀，所述一级减压阀的末端连接有二级减压阀，所述二级减压阀的末端连接有总电磁阀，所述总电磁阀的一端设有主控制器。

进一步的，所述总电磁阀的末端设有三通，所述总电磁阀三通的其中一路连接有电磁阀，所述电磁阀的末端连接有燃料电池，所述总电磁阀三通的另一路连接有汽水分离器。

进一步的，所述总电磁阀的末端设有电磁阀1和电磁阀N，所述电磁阀1和电磁阀N的末端均连通有电箱，所述主控制器与电磁阀连通，所述主控制器与电磁阀N连通。

进一步的，所述电箱内设有电箱内氢浓度传感器、电箱内烟雾传感器、电箱内VOC传感器、电箱内CO传感器、电箱内温度传感器、电箱内氧气浓度传感器和电箱内压力传感器，所述电箱的外侧连通有两位三通电磁阀，所述电箱内氢浓度传感器、电箱内烟雾传感器、电箱内VOC传感器、电箱内CO传感器、电箱内温度传感器、电箱内氧气浓度传感器、电箱内压力传感器和两位三通电磁阀均与主控制器连通。

进一步的，所述主控制器的外侧连通有液氮出口电磁阀，所述液氮出口电磁阀的外侧一端连通有液氮瓶。

进一步的，所述主控制器的外侧连通有设备控制器，所述设备控制器的另一端连通有设备高压。