本發(fā)明涉及火災預警，具體為智能吸氣式煙感結合鋰電極的火災預警系統(tǒng)。

背景技術：

1、由于鋰電池熱失控從電池構造本身而言是一個完整的閉環(huán)化學反應，且過程發(fā)生地異常迅速。簡而言之，若鋰電池熱失控發(fā)生后，起燃迅速也無法通過傳統(tǒng)的滅火方式（隔絕氧氣或降溫）阻斷熱失控的發(fā)生，同時熱失控的蔓延也會快速發(fā)生，鋰電池自身保護機制激活，通過電池自帶的泄壓閥釋放電解液氣體，此時如果對鋰電池施加干預或隔離，有90%以上的機會阻斷熱失控的發(fā)生，尤其是儲能站所使用的鋰電池電池容量較大，由于電化學儲能的本質(zhì)不穩(wěn)定特性，電池內(nèi)部和系統(tǒng)的熱失控難以完全避免，容易誘發(fā)事故。

2、現(xiàn)有的應用與儲電站的火災預警系統(tǒng)具有一定的局限性：傳統(tǒng)火災預警系統(tǒng)往往只能針對單一因素進行監(jiān)測，如煙霧、溫度或可燃氣體等，其次傳統(tǒng)的火災預警系統(tǒng)往往結構復雜、維護成本高，并且不能在火災發(fā)生初期就進行預警，所以需要一種智能吸氣式煙感結合鋰電極的火災預警系統(tǒng)來解決上述問題。

技術實現(xiàn)思路

1、解決的技術問題

2、針對現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明提供了智能吸氣式煙感結合鋰電極的火災預警系統(tǒng)，解決了以下問題：

3、1、實現(xiàn)對火災風險的全面監(jiān)測和預警，解決了傳統(tǒng)火災預警系統(tǒng)往往只能針對單一因素進行監(jiān)測；

4、2、通過采用高精度復合型鋰電池火災探測器，結合bms智慧聯(lián)動，能夠實現(xiàn)對鋰電池火災的早期預警和有效防護；

5、3、該系統(tǒng)通過采用無極性信號二總線技術和串聯(lián)線路設計，簡化了系統(tǒng)結構，降低了維護成本，提高了系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性，解決了傳統(tǒng)的火災預警系統(tǒng)往往結構復雜、維護成本高的問題。

6、技術方案

7、為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過以下技術方案予以實現(xiàn)：智能吸氣式煙感結合鋰電極的火災預警系統(tǒng)，所述系統(tǒng)由智能吸氣式煙感探測器、溫感探測器、可燃氣體探測器和鋰電極火災預警模塊組成，其中：

8、所述智能吸氣式煙感探測器中包含有吸氣泵、過濾器、激光探測腔、控制電路以及顯示電路，所述吸氣式煙感探測器設置有四個可編程報警閥值，內(nèi)設五個繼電器輸出，采用高效吸氣泵，安裝有兩根進氣管；

9、所述吸氣式煙感探測器的輸入輸出模塊型號為j-sr/c-vt6d，輸入輸出模塊與控制器采用無極性二總線連接，電子編碼簡便，所述輸入輸出模塊輸出點為無源觸電信號。

10、優(yōu)選的，所述吸氣式煙感探測器采用無極性信號二總線技術，將系統(tǒng)同時搭載的溫感探測器、可燃氣體探測器、聲光報警器和鋰電極火災預警模塊同時連接在同一條總線上，形成一條串聯(lián)線路，便于系統(tǒng)集中管理和監(jiān)控，所述吸氣式煙感探測器內(nèi)置?a/d?轉換的八位單片機，可以將模擬信號轉換為數(shù)字信號，并通過內(nèi)部固化的運算程序對信號進行處理和分析，以實現(xiàn)對站內(nèi)煙感參數(shù)的準確監(jiān)測和診斷，當煙感探測器探測到站內(nèi)煙感參數(shù)超過煙霧報警閾值即?(2-3)時，立即輸出火災報警信號。

11、優(yōu)選的，所述溫感探測器采用無極性信號二總線技術，當站內(nèi)溫度超過溫度報警閾值?65-85℃時，立即輸出火災報警信號，并與感煙探測器結合，提高火災探測的可靠性與準確性，所述溫感探測器為紅外矩陣測溫傳感器。

12、優(yōu)選的，所述可燃氣體探測器采用無極性信號二總線技術，通過采用內(nèi)置?a/d?轉換的十六位單片機與高精度氣體快速檢測傳感器，用以實現(xiàn)對站內(nèi)可燃氣體?h2、co?監(jiān)測，當可燃氣體探測器探測站內(nèi)?h2、co?體積分數(shù)超過報警閾值?3時，立即輸出火災報警信號。

13、優(yōu)選的，所述系統(tǒng)將高精度復合型鋰電池火災探測器與?bms?和消防系統(tǒng)聯(lián)動，當監(jiān)測到站內(nèi)溫度還有煙霧、可燃氣體?h2、?co?體積分數(shù)超過閾值時，煙感、溫感和可燃氣體探測器聯(lián)動?bms?控制電站中通風、跳閘和空調(diào)動作，并與火災報警聯(lián)動控制系統(tǒng)聯(lián)動，啟動滅火裝置進行滅火。

14、優(yōu)選的，所述鋰電極火災預警模塊主要由及接收單元、傳輸單元、中央處理器、報警平臺、電源供電系統(tǒng)以及輔助設備組成。

15、優(yōu)選的，所述接收單元接收來自吸氣式煙感探測器、溫感探測器、可燃氣體探測器的檢測數(shù)據(jù)，所述傳輸單元將傳感器手機到的數(shù)據(jù)傳輸給中央處理器，傳輸單元根據(jù)數(shù)據(jù)量的大小，可以采用有限和無線的傳輸方式，所述中央處理器負責接收和分析傳感器傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，判斷鋰電池是否存在火災風險，并控制預警和報警信號的發(fā)出，所述報警平臺包含本體報警裝置，用于遠程監(jiān)控和數(shù)據(jù)分析，通過云平臺向用戶手機app發(fā)送預警信號。

16、優(yōu)選的，所述吸氣式煙感探測器的具體工作步驟如下：

17、sp1、通過吸氣泵和進氣管抽取儲能站鋰電池包周圍的空氣，抽取后對空氣進行分析，吸氣式煙感探測器主動抽取煙顆粒，通過激光散熱探測原理對煙顆粒進行檢測，并自生成煙顆粒濃度值；

18、sp2、所述吸氣式煙感探測器內(nèi)提前設置有預警閾值和火警閾值；

19、sp3、所述進氣泵每次吸入的量都需要提前設定，不宜超量。

20、有益效果

21、本發(fā)明提供了智能吸氣式煙感結合鋰電極的火災預警系統(tǒng)。具備以下有益效果：

22、本發(fā)明通過采用無極性信號二總線技術，將各種探測器連接在同一條總線上，形成串聯(lián)線路，便于系統(tǒng)的集中管理和監(jiān)控。這種設計簡化了系統(tǒng)結構，降低了維護成本，提高了系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。

23、本發(fā)明通過將高精度復合型鋰電池火災探測器與bms和消防系統(tǒng)聯(lián)動，實現(xiàn)對儲能電站鋰電池火災的早期預警和防護設計，這種設計能夠及時發(fā)現(xiàn)和處理火災隱患，有效保障儲能系統(tǒng)的安全運行。

24、本發(fā)明中吸氣式煙感探測器與溫感探測器、可燃氣體探測器、聲光報警器以及鋰電極火災預警模塊緊密合作，它們通過無極性信號二總線技術連接在同一條總線上，形成一條智能的“信息高速公路”，當系統(tǒng)監(jiān)測到站內(nèi)溫度異常升高、可燃氣體濃度超標或煙霧濃度超過報警閾值時，會立即啟動聯(lián)動機制，鋰電極火災預警模塊中的中央處理器迅速接收并分析數(shù)據(jù)，判斷鋰電池是否存在火災風險，并通過報警平臺向用戶手機app發(fā)送預警信號，一旦系統(tǒng)判斷存在火災風險，會立即啟動滅火裝置進行滅火，同時bms系統(tǒng)也會控制電站中的通風、跳閘和空調(diào)設備采取相應措施，確?；馂牡玫郊皶r控制。

技術特征：

1.智能吸氣式煙感結合鋰電極的火災預警系統(tǒng)，其特征在于：所述系統(tǒng)由智能吸氣式煙感探測器、溫感探測器、可燃氣體探測器和鋰電極火災預警模塊組成，其中：

2.根據(jù)權利要求1所述的智能吸氣式煙感結合鋰電極的火災預警系統(tǒng)，其特征在于：所述吸氣式煙感探測器采用無極性信號二總線技術，將系統(tǒng)同時搭載的溫感探測器、可燃氣體探測器、聲光報警器和鋰電極火災預警模塊同時連接在同一條總線上，形成一條串聯(lián)線路，便于系統(tǒng)集中管理和監(jiān)控，所述吸氣式煙感探測器內(nèi)置?a/d?轉換的八位單片機。

3.根據(jù)權利要求2所述的智能吸氣式煙感結合鋰電極的火災預警系統(tǒng)，其特征在于：所述溫感探測器采用無極性信號二總線技術，當站內(nèi)溫度超過溫度報警閾值?65-85℃時，立即輸出火災報警信號，并與感煙探測器結合，提高火災探測的可靠性與準確性，所述溫感探測器為紅外矩陣測溫傳感器。

4.根據(jù)權利要求3所述的智能吸氣式煙感結合鋰電極的火災預警系統(tǒng)，其特征在于：所述可燃氣體探測器采用無極性信號二總線技術，通過采用內(nèi)置?a/d?轉換的十六位單片機與高精度氣體快速檢測傳感器，用以實現(xiàn)對站內(nèi)可燃氣體?h2、co?監(jiān)測，當可燃氣體探測器探測站內(nèi)?h2、co?體積分數(shù)超過報警閾值?3時，立即輸出火災報警信號。

5.根據(jù)權利要求1所述的智能吸氣式煙感結合鋰電極的火災預警系統(tǒng)，其特征在于：所述系統(tǒng)將高精度復合型鋰電池火災探測器與?bms?和消防系統(tǒng)聯(lián)動，當監(jiān)測到站內(nèi)溫度還有煙霧、可燃氣體?h2、?co?體積分數(shù)超過閾值時，煙感、溫感和可燃氣體探測器聯(lián)動?bms控制電站中通風、跳閘和空調(diào)動作，并與火災報警聯(lián)動控制系統(tǒng)聯(lián)動，啟動滅火裝置進行滅火。

6.根據(jù)權利要求1所述的智能吸氣式煙感結合鋰電極的火災預警系統(tǒng)，其特征在于：所述鋰電極火災預警模塊主要由及接收單元、傳輸單元、中央處理器、報警平臺、電源供電系統(tǒng)以及輔助設備組成。

7.根據(jù)權利要求6所述的智能吸氣式煙感結合鋰電極的火災預警系統(tǒng)，其特征在于：所述接收單元接收來自吸氣式煙感探測器、溫感探測器、可燃氣體探測器的檢測數(shù)據(jù)，所述傳輸單元將傳感器手機到的數(shù)據(jù)傳輸給中央處理器。

8.根據(jù)權利要求7所述的智能吸氣式煙感結合鋰電極的火災預警系統(tǒng)，其特征在于：所述傳輸單元根據(jù)數(shù)據(jù)量的大小，可以采用有限和無線的傳輸方式，所述中央處理器負責接收和分析傳感器傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，判斷鋰電池是否存在火災風險，并控制預警和報警信號的發(fā)出，所述報警平臺包含本體報警裝置，用于遠程監(jiān)控和數(shù)據(jù)分析，通過云平臺向用戶手機app發(fā)送預警信號。

9.根據(jù)權利要求7所述的智能吸氣式煙感結合鋰電極的火災預警系統(tǒng)，其特征在于：所述吸氣式煙感探測器的具體工作步驟如下：

技術總結
本發(fā)明提供智能吸氣式煙感結合鋰電極的火災預警系統(tǒng)，涉及火災預警技術領域，系統(tǒng)由智能吸氣式煙感探測器、溫感探測器、可燃氣體探測器和鋰電極火災預警模塊組成，智能吸氣式煙感探測器中包含有吸氣泵、過濾器、激光探測腔、控制電路以及顯示電路，吸氣式煙感探測器設置有四個可編程報警閥值，內(nèi)設五個繼電器輸出，采用高效吸氣泵，安裝有兩根進氣管，吸氣式煙感探測器的輸入輸出模塊型號為J?SR/C?VT6D，輸入輸出模塊與控制器采用無極性二總線連接，電子編碼簡便，輸入輸出模塊輸出點為無源觸電信號，本發(fā)明通過采用無極性信號二總線技術，將各種探測器連接在同一條總線上，形成串聯(lián)線路，便于系統(tǒng)的集中管理和監(jiān)控。

技術研發(fā)人員：于波濤,朱嶸,朱炳
受保護的技術使用者：上海威探智能科技有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2025/1/6