本申請(qǐng)涉及儲(chǔ)能電池設(shè)備，特別是涉及一種儲(chǔ)能電池艙、儲(chǔ)能裝置及其熱失控處理方法。

背景技術(shù)：

1、隨著儲(chǔ)能技術(shù)的發(fā)展，電化學(xué)儲(chǔ)能得到了廣泛應(yīng)用。電化學(xué)儲(chǔ)能是指通過(guò)電池所完成的能量?jī)?chǔ)存、釋放與管理過(guò)程。然而，熱失控是電池的固有屬性，其安全性不容忽視，尤其在大規(guī)模儲(chǔ)能的應(yīng)用中。

2、當(dāng)電池在高倍率的工作狀態(tài)時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量熱量，此時(shí)易發(fā)生熱失控的情況。在電池?zé)崾Э貢r(shí)，電池的溫度快速升高并產(chǎn)生大量煙氣，如果不及時(shí)處理，將會(huì)發(fā)生燃燒或爆炸，嚴(yán)重危害到生產(chǎn)安全，具有安全隱患大的缺陷。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、基于此，有必要針對(duì)儲(chǔ)能裝置安全隱患大的問(wèn)題，提供一種儲(chǔ)能電池艙、儲(chǔ)能裝置及其熱失控處理方法。

2、第一方面，提供一種儲(chǔ)能電池艙，包括：

3、艙體，所述艙體的內(nèi)部設(shè)有容置腔，所述容置腔用于放置電池模組；

4、輸送組件，所述輸送組件包括第一輸入管道、第一輸出管道和第一控制閥，所述第一輸出管道設(shè)置于所述艙體，所述第一輸入管道與所述第一輸出管道連通，所述第一輸出管道設(shè)有第一輸出口，所述第一輸出口設(shè)置于所述容置腔內(nèi)，且所述第一輸出口與所述容置腔連通，所述第一控制閥設(shè)置于所述第一輸出管道，所述第一輸入管道用于將惰化劑輸入儲(chǔ)能電池艙，所述第一控制閥用于開(kāi)啟或關(guān)閉輸入所述惰化劑到所述第一輸出管道；以及，

5、氣體處理組件，所述氣體處理組件與所述容置腔連通，所述氣體處理組件用于處理從所述容置腔內(nèi)排出的混合氣體。

6、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述氣體處理組件包括氣體排出管道、第二控制閥和異常氣體處理器，所述艙體設(shè)有排氣口，所述排氣口與所述容置腔連通，所述氣體排出管道的一端安裝于所述排氣口，所述氣體排出管道的另一端與所述異常氣體處理器連接，所述第二控制閥設(shè)置于所述氣體排出管道或所述排氣口。

7、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述輸送組件還包括第二輸入管道、第二輸出管道和第三控制閥，所述第二輸入管道和所述第二輸出管道設(shè)置于所述艙體，所述第二輸入管道與所述第二輸出管道連通，所述第二輸出管道設(shè)有第二輸出口，且所述第二輸出口設(shè)置于所述容置腔內(nèi)，且所述第二輸出口與所述容置腔連通，所述第三控制閥設(shè)置于所述第二輸出管道，所述第二輸入管道用于將惰化劑輸入儲(chǔ)能電池艙，所述第三控制閥用于開(kāi)啟或關(guān)閉輸入所述惰化劑到所述第二輸出管道。

8、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述艙體還包括第一蓋板、第二蓋板、第一驅(qū)動(dòng)單元和第二驅(qū)動(dòng)單元，所述艙體設(shè)有進(jìn)氣口和出氣口，所述進(jìn)氣口和所述出氣口均與所述容置腔連通，所述第一驅(qū)動(dòng)單元安裝于所述艙體，所述第一驅(qū)動(dòng)單元的輸出端與所述第一蓋板連接，所述第一驅(qū)動(dòng)單元用于驅(qū)動(dòng)所述第一蓋板開(kāi)啟或關(guān)閉所述進(jìn)氣口；所述第二驅(qū)動(dòng)單元安裝于所述艙體，所述第二驅(qū)動(dòng)單元的輸出端與所述第二蓋板連接，所述第二驅(qū)動(dòng)單元用于驅(qū)動(dòng)所述第二蓋板開(kāi)啟或關(guān)閉所述出氣口。

9、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述艙體還包括第三蓋板和第三驅(qū)動(dòng)單元，所述艙體設(shè)有異常氣體檢查口，所述異常氣體檢查口與所述容置腔連通，所述第三驅(qū)動(dòng)單元安裝于所述艙體，所述第三驅(qū)動(dòng)單元的輸出端與所述第三蓋板連接，所述第三驅(qū)動(dòng)單元用于驅(qū)動(dòng)所述第三蓋板開(kāi)啟或關(guān)閉所述異常氣體檢查口。

10、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述第一輸入管道和所述第二輸入管道分別設(shè)置于所述艙體的兩端，所述第一輸出管道和所述第二輸出管道連通，所述第一輸出口和所述第二輸出口對(duì)應(yīng)不同電池模組的安全閥門設(shè)置。

11、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述儲(chǔ)能電池艙還包括氧濃度傳感器和壓力傳感器，所述壓力傳感器和所述氧濃度傳感器均設(shè)置于所述容置腔內(nèi)。

12、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述儲(chǔ)能電池艙還包括安裝支架，所述安裝支架設(shè)置于所述容置腔內(nèi)，所述安裝支架用于安裝電池模組。

13、第二方面，提供一種儲(chǔ)能裝置，包括電池模組和上述任一實(shí)施例所述的儲(chǔ)能電池艙，所述電池模組安裝于所述儲(chǔ)能電池艙的容置腔內(nèi)。

14、第三方面，提供一種儲(chǔ)能裝置熱失控處理方法，適用于上述實(shí)施例所述的儲(chǔ)能裝置，包括如下步驟：

15、儲(chǔ)能裝置中的電池模組發(fā)生熱失控時(shí)，關(guān)閉艙體的進(jìn)氣口和出氣口；

16、開(kāi)啟儲(chǔ)能電池艙的第一控制閥，第一輸出管道向容置腔內(nèi)通入惰化劑；

17、利用壓力傳感器監(jiān)測(cè)艙體內(nèi)的壓力，如果艙內(nèi)壓力到達(dá)臨界壓力，打開(kāi)第二控制閥和異常氣體處理器，如果艙內(nèi)壓力小于臨界壓力，關(guān)閉第二控制閥和異常氣體處理器；

18、利用氧濃度傳感器監(jiān)測(cè)艙體內(nèi)的氧濃度，如果艙內(nèi)氧濃度高于標(biāo)準(zhǔn)值，保持向容置腔內(nèi)噴射惰化劑，且隨著氧濃度降低減慢惰化劑的噴射流速；

19、當(dāng)艙內(nèi)氧濃度等于標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，關(guān)閉第一控制閥。

20、上述儲(chǔ)能電池艙、儲(chǔ)能裝置及其熱失控處理方法，通過(guò)在放置電池模組的艙體設(shè)置輸送組件，將惰化劑輸入到第一輸入管道，當(dāng)電池模組發(fā)生熱失控時(shí)，打開(kāi)第一控制閥，使惰化劑輸入到第一輸出管道，然后通過(guò)第一輸出口將惰化劑噴射到艙體的容置腔內(nèi)對(duì)沖稀釋煙氣，避免情況進(jìn)一步惡化。在噴射了大量惰化劑后，容置腔內(nèi)會(huì)產(chǎn)生高壓，此時(shí)開(kāi)啟氣體處理組件，對(duì)容置腔內(nèi)的混合氣體進(jìn)行無(wú)害化處理后排出，從而自動(dòng)化完成儲(chǔ)能裝置熱失控處理，避免情況惡化發(fā)生燃燒或爆炸，具有安全性高、自動(dòng)化程度高的優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)特征：

1.一種儲(chǔ)能電池艙，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的儲(chǔ)能電池艙，其特征在于：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的儲(chǔ)能電池艙，其特征在于：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的儲(chǔ)能電池艙，其特征在于：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的儲(chǔ)能電池艙，其特征在于：

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的儲(chǔ)能電池艙，其特征在于：

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的儲(chǔ)能電池艙，其特征在于：

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的儲(chǔ)能電池艙，其特征在于：

9.一種儲(chǔ)能裝置，其特征在于：

10.一種儲(chǔ)能裝置熱失控處理方法，適用于權(quán)利要求9所述的儲(chǔ)能裝置，其特征在于，該儲(chǔ)能裝置熱失控處理方法包括如下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)涉及一種儲(chǔ)能電池艙、儲(chǔ)能裝置及其熱失控處理方法。本申請(qǐng)所述的儲(chǔ)能電池艙，包括艙體、輸送組件和氣體處理組件，艙體的內(nèi)部設(shè)有容置腔，容置腔用于放置電池模組。輸送組件包括第一輸入管道、第一輸出管道和第一控制閥，第一輸出管道設(shè)置于艙體，第一輸入管道與第一輸出管道連通，第一輸出管道設(shè)有第一輸出口，第一輸出口與容置腔連通。第一控制閥設(shè)置于第一輸出管道，第一輸入管道用于將惰化劑輸入儲(chǔ)能電池艙，第一控制閥用于開(kāi)啟或關(guān)閉輸入惰化劑到第一輸出管道。氣體處理組件與容置腔連通，氣體處理組件用于處理從容置腔內(nèi)排出的混合氣體。本申請(qǐng)所述的儲(chǔ)能電池艙具有安全性高、自動(dòng)化程度高的優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)研發(fā)人員：彭鵬,陳滿,雷旗開(kāi),李勇琦,李毓烜,胡振愷,聞?dòng)袨?孫萬(wàn)洲,董震,王青松,金凱強(qiáng),程志翔
受保護(hù)的技術(shù)使用者：南方電網(wǎng)調(diào)峰調(diào)頻發(fā)電有限公司儲(chǔ)能科研院
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19