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公开(公告)号：CN110828935B
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN201911109652.8
申请日：2019-11-14
申请人： 中国科学技术大学 , 郑州宇通客车股份有限公司
IPC分类号： H01M10/613 , H01M10/625 , H01M10/635 , H01M10/6567 , A62C3/16
摘要： 本发明是一种锂离子电池电动汽车的安全防护方法，其主要包括二级响应模式。一级响应为锂离子电池异常产热升温时的快速降温，二级响应为锂离子电池热失控时的高效灭火及降温。一级和二级响应采用相同的硬件设计，主要包括泵组、喷头、冷媒、温度传感器、CO传感器和控制单元等。本方法基于锂离子电池电动汽车的电池包设计，其可针对锂离子电池热失控的孕育和发展过程中的不同特征，通过热失控前的降温、热失控时的灭火及灭火后的降温，多位一体，对电池安全进行多层次、全方位的防护。
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公开(公告)号：CN110620274A
公开(公告)日：2019-12-27
申请号：CN201910993182.X
申请日：2019-10-18
申请人： 中国科学技术大学
IPC分类号： H01M10/42 , H01M10/48 , H01M10/613 , H01M10/637 , H01M10/653 , H01M10/6554 , H01M10/6556 , H01M10/6568 , H01M10/6569 , A62C3/16
摘要： 本发明公开了一种锂离子电池安全防护装置，包括预警模块、自动灭火模块和应急液冷模块。预警模块包括单片机、CO传感器、红外温度传感器、挥发性有机物(VOC)传感器，其可通过多种失效因子在电池热失控前进行快速预警；自动灭火模块包括灭火介质储存装置、输送管路、火探管、喷头、电磁阀，其可在电池热失控时快速抑制明火，防止火灾蔓延；应急液冷模块包括压缩机、冷凝器、水泵、换热装置和液冷板，其可在电池明火熄灭后对热失控电池进行快速降温，防止电池模块间热失控传播。本装置可对锂系电池热失控进行有效预警，抑制电池热失控发生发展，防止热失控传播，减缓热失控的危害程度，本装置有助于锂离子电池储能系统的安全运行。
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公开(公告)号：CN109718490A
公开(公告)日：2019-05-07
申请号：CN201811557894.9
申请日：2018-12-19
申请人： 中国科学技术大学
摘要： 本发明涉及一种扑救锂离子电池火灾的灭火剂用量筛选方法，包括电池火灾灭火剂用量确定方法和保护区灭火剂用量预估方法。电池火灾灭火剂用量确定方法为通过实验获取扑灭电池火灾并使灭火后电池表面温度达到期望温度的单位体积空间中所需的灭火剂的量。保护区灭火剂用量预估方法为通过电池火灾灭火剂用量外推整个保护区灭火剂用量。电池火灾灭火剂用量确定方法包括单体电池灭火实验，数据拟合，灭火剂期望用量确定，单体电池灭火灭火剂理论用量确定等步骤。本发明可通过实验筛选出一定空间体积内扑灭电池火灾并使电池表面温度达到期望值所需的灭火剂用量，进而为使用锂离子电池储能系统的新能源汽车与电化学储能电站的消防设计提供参考。
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公开(公告)号：CN109961602A
公开(公告)日：2019-07-02
申请号：CN201910270468.5
申请日：2019-04-04
申请人： 中国科学技术大学
摘要： 本发明公开了一种基于单片机的锂离子电池火灾预警装置，主要由火灾信号监控系统和通讯预警系统组成。火灾信号监控系统主要包括红外温度传感器，一氧化碳气体传感器和烟雾气敏传感器等。通讯预警系统主要包括Arduino单片机电路板，液晶显示屏(LCD)，预警蜂鸣器和预警指示灯等。火灾信号监控系统实时监控目标锂离子电池的工作状态，并将信号传输至单片机控制中心，单片机做出相应判断后，得到目标锂离子电池的实际工作状态，并决定是否发出预警声光信号和采取后续消防联动措施。火灾信号监控系统和通讯预警系统相互配合，协同工作，可以在锂离子电池发生热失控的早期发现险情，采取应对措施。
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公开(公告)号：CN109939390A
公开(公告)日：2019-06-28
申请号：CN201910227881.3
申请日：2019-03-25
申请人： 中国科学技术大学
摘要： 本发明公开了一种基于气体灭火与机械通风散热的电化学储能站预制舱内灭火系统及方法，该系统包括气体自动灭火系统、泄压系统和机械通风散热系统。气体自动灭火系统分别位于两列电池柜的两边，可在锂离子电池发生热失控时，实现精准自动灭火；泄压系统位于预制舱短边的上方，可在预制舱内部压力过高时自动打开泄压；机械通风散热系统由位于预制舱两短边呈对角分布的进、排气扇和水雾喷头组成，通过烟雾传感器和压力传感器控制机械通风散热系统，实现排烟、降温功能。本发明灭火系统及方法能迅速熄灭电池火灾并及时排走高温烟气，降低电池温度，保证预制舱内储能系统的高效安全运行。
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公开(公告)号：CN109432634A
公开(公告)日：2019-03-08
申请号：CN201811165974.X
申请日：2018-10-08
申请人： 中国科学技术大学
摘要： 本发明公开的一种集装箱式锂离子电池储能系统的消防方法，该方法利用自动灭火系统和预警系统。本发明可在单体电池火灾、电池模块火灾及储能系统火灾等储能集装箱内火灾发生、蔓延的不同阶段分别启动三级灭火响应，并发出三级预警信号，即通过火探灭火系统、细水雾灭火系统、水喷淋及水幕系统对单体电池火灾以及电池柜乃至集装箱间的火灾蔓延进行有效的抑制和阻隔，同时通过不同的预警信号使终端监控人员采取不同的应急措施，从而保障集装箱式储能系统安全、高效的运行。
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公开(公告)号：CN109939390B
公开(公告)日：2020-08-28
申请号：CN201910227881.3
申请日：2019-03-25
申请人： 中国科学技术大学
摘要： 本发明公开了一种基于气体灭火与机械通风散热的电化学储能站预制舱内灭火系统及方法，该系统包括气体自动灭火系统、泄压系统和机械通风散热系统。气体自动灭火系统分别位于两列电池柜的两边，可在锂离子电池发生热失控时，实现精准自动灭火；泄压系统位于预制舱短边的上方，可在预制舱内部压力过高时自动打开泄压；机械通风散热系统由位于预制舱两短边呈对角分布的进、排气扇和水雾喷头组成，通过烟雾传感器和压力传感器控制机械通风散热系统，实现排烟、降温功能。本发明灭火系统及方法能迅速熄灭电池火灾并及时排走高温烟气，降低电池温度，保证预制舱内储能系统的高效安全运行。
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公开(公告)号：CN109432634B
公开(公告)日：2020-08-28
申请号：CN201811165974.X
申请日：2018-10-08
申请人： 中国科学技术大学
摘要： 本发明公开的一种集装箱式锂离子电池储能系统的消防方法，该方法利用自动灭火系统和预警系统。本发明可在单体电池火灾、电池模块火灾及储能系统火灾等储能集装箱内火灾发生、蔓延的不同阶段分别启动三级灭火响应，并发出三级预警信号，即通过火探灭火系统、细水雾灭火系统、水喷淋及水幕系统对单体电池火灾以及电池柜乃至集装箱间的火灾蔓延进行有效的抑制和阻隔，同时通过不同的预警信号使终端监控人员采取不同的应急措施，从而保障集装箱式储能系统安全、高效的运行。
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公开(公告)号：CN110031126A
公开(公告)日：2019-07-19
申请号：CN201910274575.5
申请日：2019-04-08
申请人： 中国科学技术大学
IPC分类号： G01K11/32
摘要： 本发明公开了一种基于分布式光纤测温的电化学储能站预制舱内温度监控系统，包括布置在电化学储能站预制舱内的分布式光纤测温传感器、放置在集装箱外部的分布式光纤测温主机和计算机。所述光纤传感器通过传感光缆与分布式光纤测温主机以及计算机相连接，计算机可以与驱动单元相连接，联动后续的预警系统以及其他消防措施。本发明所使用的分布式光纤测温技术具有抗电磁干扰、测温精度高、可以空间定位的优点，更适用于储能集装箱高能量密度、火灾危险性高的实际工程环境，可有效降低储能集装箱内因异常升温而出现危险情况的安全隐患。
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公开(公告)号：CN110828935A
公开(公告)日：2020-02-21
申请号：CN201911109652.8
申请日：2019-11-14
申请人： 中国科学技术大学 , 郑州宇通客车股份有限公司
IPC分类号： H01M10/613 , H01M10/625 , H01M10/635 , H01M10/6567 , A62C3/16
摘要： 本发明是一种锂离子电池电动汽车的安全防护方法，其主要包括二级响应模式。一级响应为锂离子电池异常产热升温时的快速降温，二级响应为锂离子电池热失控时的高效灭火及降温。一级和二级响应采用相同的硬件设计，主要包括泵组、喷头、冷媒、温度传感器、CO传感器和控制单元等。本方法基于锂离子电池电动汽车的电池包设计，其可针对锂离子电池热失控的孕育和发展过程中的不同特征，通过热失控前的降温、热失控时的灭火及灭火后的降温，多位一体，对电池安全进行多层次、全方位的防护。
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