一种储能电站智能循环探测灭火系统及其使用方法与流程

1.本发明涉及储能电站领域，具体地，涉及一种储能电站智能循环探测灭火系统及其使用方法。

背景技术：

2.随储能在各个领域应用越来越广泛，储能场站的安防问题受到日益的关注，储能场站内部以电池柜为独立单元进行充放电，单个电池柜的安全性、经济性需求日益突出，电池柜内电池簇的电池箱在充电和放电过程中会产生热量、可燃气体和氧气，如果热量和可燃气体循环聚集，不能及时的排出电池箱、电池簇和电池柜外，在遇到电池柜和电池簇内部线路老化、电池箱内部热失控或者温度过高导致出现的明火，电池柜、电池簇和电池箱内部的可燃气体会出现燃烧甚至爆炸，单个电池柜的燃烧或爆炸会连锁影响到储能站其他电池柜的燃烧或爆炸，除造成经济损失外会引起环境污染和社会恐慌。
3.现有储能场站的电池柜仅采用烟雾或温度传感器探测，烟雾传感器或温度传感器布置在电池柜的顶部，距离电池簇和电池箱较远，无法及时探测到电池簇和电池箱内部环境变化，等探测到烟雾或温度变化时，电池簇和电池箱热失控已无法避免；现有储能场站的电池柜仅配备自动干粉灭火系统或者手持干粉器，干粉灭火剂无法有效灭掉电池火灾，且为被动灭火，无法提前预防；现有储能场站电池柜无强制冷却系统和排风系统，无法将电池柜、电池簇和电池箱内部的热量、可燃气体和氧气强制置换出电池柜、电池簇和电池箱外部，在电池柜、电池簇和电池箱内部形成低温、惰化环境空间，主动防御热失控发生；由于储能场站内电池柜内部的电池箱数量多且集中放置，如果采用车载电池箱探测方法在每一个电池箱内部布置探测器探测电池箱内部环境状态，会造成储能场站造价大幅上升，无法大批量推广。
4.针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现要素：

5.本发明的目的是提供一种储能电站智能循环探测灭火系统及其使用方法，以解决上述至少一个技术问题。
6.为了达到上述目的，本发明采用下述技术方案：
7.一种储能电站智能循环探测灭火系统，包括探测灭火系统本体，其特征在于，所述探测灭火系统本体包括依次连接的空压机、总电磁阀、干燥器、制氮装置、单向阀、储氮瓶、减压装置、热管理装置、第一电磁阀、主管路、第二电磁阀、雾化喷头；
8.所述主管路连接第三电磁阀，所述第三电磁阀连接灭火装置；
9.所述雾化喷头设置在电池柜内，所述电池柜内设有电池簇，所述雾化喷头设置在所述电池簇的上方；
10.所述雾化喷头连接三位三通电磁阀，所述三位三通电磁阀连接从管路，所述电池簇包括电池箱，所述从管路连接电池箱喷头，所述电池箱喷头的喷射方向朝向所述电池箱；
11.所述三位三通电磁阀连接抽气泵，所述抽气泵连接集中探测器；
12.所述电池簇内设有热敏线，所述热敏线连接热敏线温度传感器；
13.所述电池柜内设有排风扇；
14.所述电池柜内设有压力传感器、温度传感器；
15.所述总电磁阀、所述减压装置、所述热管理装置、所述第一电磁阀、所述第二电磁阀、所述第三电磁阀、所述三位三通电磁阀、所述抽气泵、所述集中探测器、所述热敏线温度传感器、所述排风扇、所述压力传感器与所述温度传感器均连接主控制器。
16.所述储氮瓶内设有储氮瓶压力传感器，所述储氮瓶压力传感器连接所述主控制器。
17.所述探测灭火系统本体包括备用储氮瓶，所述备用储氮瓶连接第四电磁阀，所述第四电磁阀连接减压装置。
18.所述集中探测器内设有co传感器、h2浓度传感器、voc传感器、o2浓度传感器、烟雾传感器。
19.所述电池簇内部的若干个所述电池箱通过从管路并联连接。或，所述电池簇内部的每一个所述电池箱对应一个三位三通电磁阀。
20.所述电池簇内部的若干个所述电池箱外均贴附有所述热敏线，贴附在若干个所述电池箱外的所述热敏线为同一热敏线。
21.一种储能电站智能循环探测灭火系统的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：
22.步骤一：主控制器依据储氮瓶压力传感器的测量值判断储氮瓶压力和剩余氮气量，当储氮瓶压力传感器测量值低于设定值时，主控制器给总电磁阀通讯，总电磁阀打开，空压机提供高压气源，高压气源通过干燥器过滤掉空气中的水分和杂质后进入制氮装置，将空气中的氮气和废气分离，氮气通过单向阀存储在储氮瓶中；
23.步骤二：在第二电磁阀向主控制器请求开启时，储氮瓶内部氮气经过减压装置，将高压氮气降压至低压状态，低压氮气经过热管理装置将氮气温度降低温，同时打开电池柜内的排风扇强制对流排风，将电池柜内部的电池箱在充、放电过程中产生的热量、可燃气体和氧气排出电池柜，电池柜内安装的压力传感器和温度传感器实时监测电池柜内的压力和温度参数变化并反馈至主控制器，主控制器根据温度传感器探测到的温度数据判定，电池柜内部的温度低于电池柜温度设定阈值时，关闭排风扇；
24.储氮瓶内的氮气通过第一电磁阀、主管路和第二电磁阀向电池柜内充入氮气，电池柜内的压力传感器探测到的压力数据达到电池柜压力设定阈值后，主控制器通过线路关闭第一电磁阀和第二电磁阀，使得电池柜内处于微正压状态，保证电池柜内氮气浓度和压力，及时将可燃气体和氧气置换至电池柜外部；
25.步骤三：抽气泵通过电池箱喷头、从管路和三位三通电磁阀将电池箱内部的气体抽送至集中探测器，集中探测器内部的co传感器、h2浓度传感器、voc传感器、o2浓度传感器和烟雾传感器对气体进行探测分析，集中探测器通过线路将气体数据传送给主控制器，主控制器根据设定好的阈值进行判断，将电池箱内部状态分为正常工作状态和非正常工作状态；
26.当电池箱内部状态为正常工作状态，储氮瓶内部氮气经过减压装置，将高压氮气降压至低压状态，低压氮气经过热管理装置进行降温，低温氮气通过第一电磁阀、主管路、
第二电磁阀、三位三通电磁阀、从管路与电池箱喷头喷入电池箱内部，在电池箱内部形成低温、低浓度和低氧惰化环境；
27.当电池箱内部状态为非正常工作状态，即电池箱热失控状态，主控制器控制第三电磁阀开启，灭火装置内的灭火剂和氮气同时进入主管路，经第二电磁阀后分成两路，一路在经过雾化喷头后形成气液两相混合物，经雾化喷头直接喷在电池簇内部，另外一路经过三位三通电磁阀、从管路和电池箱喷头后形成气液两相混合物，经电池箱喷头进入电池箱内部，实现电池箱内、外同时降温灭火；
28.步骤四：同一电池簇内部的电池箱外贴附有热敏线，热敏线将同一电池簇内部的电池箱串联在一起，通过热敏线传感器探测电池箱外侧温度并反馈至主控制器，当热敏线传感器探测温度达到电池箱温度设定阈值，主控制器控制第三电磁阀开启，灭火装置内的灭火剂和氮气同时进入主管路，经第二电磁阀后分成两路，一路在经过雾化喷头后形成气液两相混合物，经雾化喷头直接喷在电池簇内部，另外一路经过三位三通电磁阀、从管路和电池箱喷头后形成气液两相混合物，经电池箱喷头进入电池箱内部，实现电池箱内、外同时降温灭火。
29.所述步骤一中，所述制氮装置通过单向阀连接备用储氮瓶，所述备用储氮瓶连接第四电磁阀，所述第四电磁阀连接减压装置。
30.所述步骤三中，同一电池簇内部的若干个电池箱通过从管路连接在一起，根据三位三通电磁阀的安装位置分为集中式探测和分布式探测；
31.集中式探测为同一电池簇内部的若干个电池箱通过从管路并联，抽气泵工作时，同时抽取同一电池簇内部所有电池箱内部的气体，通过三位三通电磁阀送至集中探测器内部探测分析；
32.分布式探测为同一电池簇内部的每一个所述电池箱对应一个三位三通电磁阀，抽气泵工作时，通过不同电池箱对应的三位三通电磁阀的循环通断，实现单一电池箱的抽气探测分析。
33.本发明采用三级探测技术，采用集中强制抽气方式采集电池箱内部气体，通过集成h2浓度传感器、o2浓度传感器、voc传感器、co传感器、烟雾传感器的集中探测器，探测电池箱内部环境变化；在电池箱外部采用热敏线探测电池箱温度变化；在电池柜内部采用压力传感器和温度传感器，探测电池柜内部压力和温度变换。根据三级探测数据，与设定好的阈值进行智能判断，主控制器根据判断结果自动干预，通过正常工作模式和非正常工作模式切换，实现储能场站电池柜主、被动防护，通过控制排风扇、热管理装置、电磁阀和抽气泵的开启与关闭，将电池柜、电池簇和电池箱内部的热量、可燃气体和氧气及时排除，在电池柜、电池簇和电池箱内部形成低温、低浓度和低氧甚至绝氧惰化空间，保证储能场站的安全。
附图说明
34.图1为本发明的部分结构示意图；
35.图2为本发明的三位三通电磁阀处的部分结构示意图一；
36.图3为本发明的三位三通电磁阀处的部分结构示意图二；
37.图4为本发明的集中探测器处的部分结构示意图。
具体实施方式
38.以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步地说明。
39.如图1～4所示，一种储能电站智能循环探测灭火系统，包括探测灭火系统本体，探测灭火系统本体包括依次连接的空压机1、总电磁阀2、干燥器3、制氮装置4、单向阀5、储氮瓶6、减压装置10、热管理装置11、第一电磁阀12、主管路20、第二电磁阀19、雾化喷头18；主管路20连接第三电磁阀14，第三电磁阀14连接灭火装置13；雾化喷头18设置在电池柜9内，电池柜9内设有电池簇17，雾化喷头18设置在电池簇17的上方；雾化喷头18连接三位三通电磁阀23，三位三通电磁阀23连接从管路22，电池簇17包括电池箱16，从管路22连接电池箱喷头31，电池箱喷头31的喷射方向朝向电池箱16；三位三通电磁阀23连接抽气泵25，抽气泵25连接集中探测器24；电池簇17内设有热敏线26，热敏线26连接热敏线温度传感器27；电池柜9内设有排风扇28；电池柜9内设有压力传感器21、温度传感器30；总电磁阀2、减压装置10、热管理装置11、第一电磁阀12、第二电磁阀19、第三电磁阀14、三位三通电磁阀23、抽气泵25、集中探测器24、热敏线温度传感器27、排风扇28、压力传感器21与温度传感器30均连接主控制器15。本发明通过此设计，提供了一种一种储能电站智能循环探测灭火系统，在储能场站的三级空间即电池柜9、电池簇17和电池箱16内部形成低温、低浓度和低氧甚至绝氧惰化空间，保证储能场站的安全，实现了储能场站电池柜9主、被动全生命周期防护。
40.为了保证探测灭火系统本体的使用效果，减压装置10采用减压阀；热管理装置11采用降温装置；排风扇28为多个。
41.储氮瓶6内设有储氮瓶6压力传感器21，储氮瓶6压力传感器21连接主控制器15，以便于主控制器15依据储氮瓶6压力传感器21的测量值判断储氮瓶6压力和剩余氮气量。压力传感器21、温度传感器30安装在电池柜9内的顶部，以便于压力传感器21和温度传感器30实时监测电池柜9内的压力和温度参数变化。探测灭火系统本体包括备用储氮瓶8，备用储氮瓶8连接第四电磁阀7，第四电磁阀7连接减压装置10，制氮装置4通过单向阀5连接备用储氮瓶8，备用储氮瓶8增加了储氮量，并可在探测灭火系统本体进行降温灭火，开启第四电磁阀7，使得储氮瓶6内氮气与备用储氮瓶8内氮气一同参与降温灭火过程，保障氮气的压力，提高降温灭火效果。
42.集中探测器24内设有co传感器32、h2浓度传感器33、voc传感器34、o2浓度传感器35、烟雾传感器36。co传感器32、h2浓度传感器33、voc传感器34、o2浓度传感器35与烟雾传感器36均连接主控制器15，以便于探测电池箱16内的气体数据。
43.当电池簇17内部的若干个电池箱16通过从管路22并联连接，只需一个三位三通电磁阀23即可对同一电池簇17的电池箱16进行气体探测，降低了系统的设置成本；或，电池簇17内部的每一个电池箱16对应一个三位三通电磁阀23，即雾化喷头18连接与电池箱16数量相匹配的三位三通电磁阀23，通过不同电池箱16对应的三位三通电磁阀23的循环通断，实现对单一电池箱16的抽气探测分析，进而便于将氮气或气液两相混合物点对点喷到对应电池箱16内部，实现精准定位探测分析和精准定位干预。
44.电池簇17内部的若干个电池箱16外均贴附有热敏线26，贴附在若干个电池箱16外的热敏线26为同一热敏线26。电池簇17内部的若干个电池箱16呈上、下堆叠设置，若干个电池箱16热敏线26沿着电池箱16的上表面、侧面与下表面依次贴附。实现电池簇17内部电池箱16表面温度串联，一旦某一个电池箱16表面温度异常，即可进行降温灭火过程。
45.一种储能电站智能循环探测灭火系统的使用方法，包括以下步骤：步骤一：主控制器15依据储氮瓶6压力传感器21的测量值判断储氮瓶6压力和剩余氮气量，当储氮瓶6压力传感器21测量值低于设定值时，主控制器15给总电磁阀2通讯，总电磁阀2打开，空压机1提供高压气源，高压气源通过干燥器3过滤掉空气中的水分和杂质后进入制氮装置4，将空气中的氮气和废气分离，氮气通过单向阀5存储在储氮瓶6中；步骤二：在第二电磁阀19向主控制器15请求开启时，储氮瓶6内部氮气经过减压装置10，将高压氮气降压至低压状态，低压氮气经过热管理装置11将氮气温度降低温，同时打开电池柜9内的排风扇28强制对流排风，将电池柜9内部的电池箱16在充、放电过程中产生的热量、可燃气体和氧气排出电池柜9，电池柜9内安装的压力传感器21和温度传感器30实时监测电池柜9内的压力和温度参数变化并反馈至主控制器15，主控制器15根据温度传感器30探测到的温度数据判定，电池柜9内部的温度低于电池柜9温度设定阈值时，关闭排风扇28；储氮瓶6内的氮气通过第一电磁阀12、主管路20和第二电磁阀19向电池柜9内充入氮气，电池柜9内的压力传感器21探测到的压力数据达到电池柜9压力设定阈值后，主控制器15通过线路29关闭第一电磁阀12和第二电磁阀19，使得电池柜9内处于微正压状态，保证电池柜9内氮气浓度和压力，及时将可燃气体和氧气置换至电池柜9外部；步骤三：抽气泵25通过电池箱喷头31、从管路22和三位三通电磁阀23将电池箱16内部的气体抽送至集中探测器24，集中探测器24内部的co传感器32、h2浓度传感器33、voc传感器34、o2浓度传感器35和烟雾传感器36对气体进行探测分析，集中探测器24通过线路29将气体数据传送给主控制器15，主控制器15根据设定好的阈值进行判断，将电池箱16内部状态分为正常工作状态和非正常工作状态；当电池箱16内部状态为正常工作状态，储氮瓶6内部氮气经过减压装置10，将高压氮气降压至低压状态，低压氮气经过热管理装置11进行降温，低温氮气通过第一电磁阀12、主管路20、第二电磁阀19、三位三通电磁阀23、从管路22与电池箱喷头31喷入电池箱16内部，在电池箱16内部形成低温、低浓度和低氧惰化环境；当电池箱16内部状态为非正常工作状态，即电池箱16热失控状态，主控制器15控制第三电磁阀14开启，灭火装置13内的灭火剂和氮气同时进入主管路20，经第二电磁阀19后分成两路，一路在经过雾化喷头18后形成气液两相混合物，经雾化喷头18直接喷在电池簇17内部，另外一路经过三位三通电磁阀23、从管路22和电池箱喷头31后形成气液两相混合物，经电池箱喷头31进入电池箱16内部，实现电池箱16内、外同时降温灭火；步骤四：同一电池簇17内部的电池箱16外贴附有热敏线26，热敏线26将同一电池簇17内部的电池箱16串联在一起，通过热敏线温度传感器27探测电池箱16外侧温度并反馈至主控制器15，当热敏线温度传感器27探测温度达到电池箱16温度设定阈值，主控制器15控制第三电磁阀14开启，灭火装置13内的灭火剂和氮气同时进入主管路20，经第二电磁阀19后分成两路，一路在经过雾化喷头18后形成气液两相混合物，经雾化喷头18直接喷在电池簇17内部，另外一路经过三位三通电磁阀23、从管路22和电池箱喷头31后形成气液两相混合物，经电池箱喷头31进入电池箱16内部，实现电池箱16内、外同时降温灭火。本发明采用三级空间联合探测方案，探测储能电池柜9、电池簇17和电池箱16内部可能诱发热失控因素和早期热失控表征，将探测信息传递给主控制器15，主控制器15根据设定好的阈值进行判断，判断结果回馈给执行机构，执行机构做出对应动作。
46.步骤一中，制氮装置4通过单向阀5连接备用储氮瓶8，备用储氮瓶8连接第四电磁阀7，第四电磁阀7连接减压装置10。备用氮气储氮瓶6内氮气在正常工作模式时不允许使
用，只有在非正常工作模式进行使用，配合灭火剂实现快速灭火，备用储氮瓶8内氮气需要保持0.8mpa以上的压力，保证在电池热失控时有足够的压力和剂量。当电池箱16内部状态为非正常工作状态，主控制器15控制减压装置10处于开启状态并不进行降压，储氮瓶6内部氮气经过减压装置10、热管理装置11后形成低温高压氮气，使得低温高压氮气和灭火剂同时进入主管路20。
47.步骤三中，同一电池簇17内部的若干个电池箱16通过从管路22连接在一起，根据三位三通电磁阀23的安装位置分为集中式探测和分布式探测；如图2所示，集中式探测为同一电池簇17内部的若干个电池箱16通过从管路22并联，抽气泵25工作时，同时抽取同一电池簇17内部所有电池箱16内部的气体，通过三位三通电磁阀23送至集中探测器24内部探测分析；如图3所示，分布式探测为同一电池簇17内部的每一个电池箱16对应一个三位三通电磁阀23，抽气泵25工作时，通过不同电池箱16对应的三位三通电磁阀23的循环通断，实现单一电池箱16的抽气探测分析。分布式探测一旦探测电池箱16内部异常，氮气或气液两相混合物可点对点喷到对应电池箱16内部，实现精准定位探测分析和精准定位干预。
48.本发明具有如下优点：
49.(1)、实现电池柜内和和电池箱外部探测模块集成化：h2浓度传感器、烟雾浓度传感器、voc传感器、co传感器、o2浓度传感器、压力传感器和温度传感器组合方式，实现探测装置和系统的集成化、轻量化、微型化和经济性；
50.(2)、将高浓度氮气充在电池室、电池簇和电池箱内部，将电池箱在充放电过程中产生的可燃气体和氧气置换到电池室、电池簇和电池箱外部，在电池室、电池簇和电池箱内部形成惰化低氧甚至绝氧环境，防止火灾发生；
51.(3)、在氮气充进电池室、电池簇和电池箱内部时，开启风扇强排，强制性将电池箱在充放电过程中产生的热量、可燃气体和氧气对流到电池室外部，同时实现低温氮气对电池室、电池簇和电池箱内部降温作用；
52.(4)、电池室、电池簇和电池箱内发生火灾时，备用储氮瓶内高压氮气和灭火装置内的灭火剂同时通过管路通过雾化喷头雾化后的气液两相混合物，定点喷射到对应热失控的电池簇和电池箱内部，高压氮气和灭火剂在经过电池簇顶部安装的雾化喷头时，液体灭火剂会被雾化成细水雾状，同时混合高压氮气，混合后的气液两相混合物，会全方位无死角的淹没整个电池室、电池簇和电池箱，快速降温隔绝氧气，达到最佳灭火效果；
53.(5)、可实现电池箱内部抽气分析探测、电池箱外部温度探测和电池柜内部温度和压力探测，共三级立体探测，探测更精准、更科学、更精细；
54.(6)、采用抽气泵强制抽取电池箱内部气体进行探测分析，实时探测电池箱内部环境变化，采用高精传感器，实现早发现、早预警、早干预；
55.(7)、同一电池簇内部电池共用一个集中探测器，可根据电池箱外部是否串联对应电磁阀，实现单一探测分析和集中探测分析，在保证精准探测的基础上，优化探测器数量，节省成本；
56.(8)、同一电池簇内部电池可采用电池箱和电磁阀一一对应模式，在抽气泵抽气时可循环依次打开抽取单一电池箱内部气体，通过集中探测器分析，可精准定位到单一电池箱，通过与电池箱管路连接的对应的电磁阀，将氮气或气液两相混合物喷射到对应电池箱内部，实现快速定位快速灭火，避免单一电池热失控联动整个电池簇和电池室，造成更大经
济损失；
57.(9)、同一电池簇内部每一个电池箱的上、下面和一个侧面缠绕热敏线26，整个电池簇内电池箱表面的热敏线为一整根，实现电池簇内部电池箱表面温度串联，一旦某一个电池箱表面温度异常，将整个电池簇通过气液两相混合物淹没，避免热失控蔓延，照成更大经济损失。
58.最后应说明的是：以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限定本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：

1.一种储能电站智能循环探测灭火系统，包括探测灭火系统本体，其特征在于，所述探测灭火系统本体包括依次连接的空压机、总电磁阀、干燥器、制氮装置、单向阀、储氮瓶、减压装置、热管理装置、第一电磁阀、主管路、第二电磁阀、雾化喷头；所述主管路连接第三电磁阀，所述第三电磁阀连接灭火装置；所述雾化喷头设置在电池柜内，所述电池柜内设有电池簇，所述雾化喷头设置在所述电池簇的上方；所述雾化喷头连接三位三通电磁阀，所述三位三通电磁阀连接从管路，所述电池簇包括电池箱，所述从管路连接电池箱喷头，所述电池箱喷头的喷射方向朝向所述电池箱；所述三位三通电磁阀连接抽气泵，所述抽气泵连接集中探测器；所述电池簇内设有热敏线，所述热敏线连接热敏线温度传感器；所述电池柜内设有排风扇；所述电池柜内设有压力传感器、温度传感器；所述总电磁阀、所述减压装置、所述热管理装置、所述第一电磁阀、所述第二电磁阀、所述第三电磁阀、所述三位三通电磁阀、所述抽气泵、所述集中探测器、所述热敏线温度传感器、所述排风扇、所述压力传感器与所述温度传感器均连接主控制器。2.如权利要求1所述的一种储能电站智能循环探测灭火系统，其特征在于，所述储氮瓶内设有储氮瓶压力传感器，所述储氮瓶压力传感器连接所述主控制器。3.如权利要求1所述的一种储能电站智能循环探测灭火系统，其特征在于，所述探测灭火系统本体包括备用储氮瓶，所述备用储氮瓶连接第四电磁阀，所述第四电磁阀连接减压装置。4.如权利要求1所述的一种储能电站智能循环探测灭火系统，其特征在于，所述集中探测器内设有co传感器、h2浓度传感器、voc传感器、o2浓度传感器、烟雾传感器。5.如权利要求1所述的一种储能电站智能循环探测灭火系统，其特征在于，所述电池簇内部的若干个所述电池箱通过从管路并联连接。6.如权利要求1所述的一种储能电站智能循环探测灭火系统，其特征在于，所述电池簇内部的每一个所述电池箱对应一个三位三通电磁阀。7.如权利要求1所述的一种储能电站智能循环探测灭火系统，其特征在于，所述电池簇内部的若干个所述电池箱外均贴附有所述热敏线，贴附在若干个所述电池箱外的所述热敏线为同一热敏线。8.一种储能电站智能循环探测灭火系统的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：主控制器依据储氮瓶压力传感器的测量值判断储氮瓶压力和剩余氮气量，当储氮瓶压力传感器测量值低于设定值时，主控制器给总电磁阀通讯，总电磁阀打开，空压机提供高压气源，高压气源通过干燥器过滤掉空气中的水分和杂质后进入制氮装置，将空气中的氮气和废气分离，氮气通过单向阀存储在储氮瓶中；步骤二：在第二电磁阀向主控制器请求开启时，储氮瓶内部氮气经过减压装置，将高压氮气降压至低压状态，低压氮气经过热管理装置将氮气温度降低温，同时打开电池柜内的排风扇强制对流排风，将电池柜内部的电池箱在充、放电过程中产生的热量、可燃气体和氧气排出电池柜，电池柜内安装的压力传感器和温度传感器实时监测电池柜内的压力和温度参数变化并反馈至主控制器，主控制器根据温度传感器探测到的温度数据判定，电池柜内
部的温度低于电池柜温度设定阈值时，关闭排风扇；储氮瓶内的氮气通过第一电磁阀、主管路和第二电磁阀向电池柜内充入氮气，电池柜内的压力传感器探测到的压力数据达到电池柜压力设定阈值后，主控制器通过线路关闭第一电磁阀和第二电磁阀，使得电池柜内处于微正压状态，保证电池柜内氮气浓度和压力，及时将可燃气体和氧气置换至电池柜外部；步骤三：抽气泵通过电池箱喷头、从管路和三位三通电磁阀将电池箱内部的气体抽送至集中探测器，集中探测器内部的co传感器、h2浓度传感器、voc传感器、o2浓度传感器和烟雾传感器对气体进行探测分析，集中探测器通过线路将气体数据传送给主控制器，主控制器根据设定好的阈值进行判断，将电池箱内部状态分为正常工作状态和非正常工作状态；当电池箱内部状态为正常工作状态，储氮瓶内部氮气经过减压装置，将高压氮气降压至低压状态，低压氮气经过热管理装置进行降温，低温氮气通过第一电磁阀、主管路、第二电磁阀、三位三通电磁阀、从管路与电池箱喷头喷入电池箱内部，在电池箱内部形成低温、低浓度和低氧惰化环境；当电池箱内部状态为非正常工作状态，即电池箱热失控状态，主控制器控制第三电磁阀开启，灭火装置内的灭火剂和氮气同时进入主管路，经第二电磁阀后分成两路，一路在经过雾化喷头后形成气液两相混合物，经雾化喷头直接喷在电池簇内部，另外一路经过三位三通电磁阀、从管路和电池箱喷头后形成气液两相混合物，经电池箱喷头进入电池箱内部，实现电池箱内、外同时降温灭火；步骤四：同一电池簇内部的电池箱外贴附有热敏线，热敏线将同一电池簇内部的电池箱串联在一起，通过热敏线传感器探测电池箱外侧温度并反馈至主控制器，当热敏线传感器探测温度达到电池箱温度设定阈值，主控制器控制第三电磁阀开启，灭火装置内的灭火剂和氮气同时进入主管路，经第二电磁阀后分成两路，一路在经过雾化喷头后形成气液两相混合物，经雾化喷头直接喷在电池簇内部，另外一路经过三位三通电磁阀、从管路和电池箱喷头后形成气液两相混合物，经电池箱喷头进入电池箱内部，实现电池箱内、外同时降温灭火。9.如权利要求8所述的一种储能电站智能循环探测灭火系统的使用方法，其特征在于，所述步骤一中，所述制氮装置通过单向阀连接备用储氮瓶，所述备用储氮瓶连接第四电磁阀，所述第四电磁阀连接减压装置。10.如权利要求8所述的一种储能电站智能循环探测灭火系统的使用方法，其特征在于，所述步骤三中，同一电池簇内部的若干个电池箱通过从管路连接在一起，根据三位三通电磁阀的安装位置分为集中式探测和分布式探测；集中式探测为同一电池簇内部的若干个电池箱通过从管路并联，抽气泵工作时，同时抽取同一电池簇内部所有电池箱内部的气体，通过三位三通电磁阀送至集中探测器内部探测分析；分布式探测为同一电池簇内部的每一个所述电池箱对应一个三位三通电磁阀，抽气泵工作时，通过不同电池箱对应的三位三通电磁阀的循环通断，实现单一电池箱的抽气探测分析。

技术总结

本发明涉及储能电站领域，具体涉及一种储能电站智能循环探测灭火系统及其使用方法。一种储能电站智能循环探测灭火系统，包括探测灭火系统本体，探测灭火系统本体包括依次连接的空压机、总电磁阀、干燥器、制氮装置、单向阀、储氮瓶、减压装置、热管理装置、第一电磁阀、主管路、第二电磁阀、雾化喷头；主管路连接第三电磁阀，第三电磁阀连接灭火装置；雾化喷头设置在电池柜内，电池柜内设有电池簇，雾化喷头设置在电池簇的上方。本发明通过在储能场站的三级空间即电池柜、电池簇和电池箱内部形成低温、低浓度和低氧甚至绝氧惰化空间，保证储能场站的安全，实现了储能场站电池柜主、被动全生命周期防护。周期防护。周期防护。