一种用于电池组的消防装置的制作方法

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1.本实用新型涉及电池技术领域，特别涉及一种用于电池组的消防装置。

背景技术：

2.目前，由于锂离子电池具有比容量大、循环寿命长、质量轻且有较高性能等优势，因此锂离子电池已经广泛应用于各个领域，而由于锂离子电池所用的有机电解液具有可燃性，且目前的锂离子电池技术还不能做到使用过程中的绝对稳定安全，在运行过程中容易发生短路、过充等造成热失控甚至热失控扩展导致燃烧甚至爆炸，热失控是指单体蓄电池放热连锁反应引起电池自温升速率急剧变化的过热、起火、爆炸现象；而热失控扩展是指蓄电池组或系统内部的单体蓄电池或单体蓄电池单元热失控,并触发该蓄电池系统中相邻或其他部位蓄电池的热失控的现象。
3.因此为了防控可能发生的风险，避免发生人员伤亡和财产损失，急需一种能够有效监控并及时处理热失控甚至热失控扩展的装置。

技术实现要素：

4.针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种用于电池组的消防装置，其具有精准灭火的优势。
5.本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：所述电池组包括架体、放置在所述架体上的若干个电池以及供电单元，所述消防装置包括支撑架、控制器、降温组件以及灭火组件，所述供电单元与所述控制器连接，所述支撑架上滑动设置有载台，所述载台上设置有用于感应火情的感应件，所述感应件与所述控制器连接；所述支撑架上设置有用于驱动所述载台靠近火情点的驱动组件，所述驱动组件与所述控制器连接；所述载台上设置有喷头，所述降温组件与所述控制器连接，所述降温组件能够通过喷头释放降温物质对火情点进行降温；所述灭火组件与所述控制器连接，所述灭火组件能够通过喷头释放灭火物质对火情点进行灭火。
6.通过上述技术方案，当载台上的感应件感应到某一个位置的电池出现火情，控制器首先传输指令至供电单元，供电单元断开对于电池的供电；同时控制器也传输指令至驱动组件，驱动组件驱动载台靠近火情点，当载台到达指定位置后，控制器传输指令至灭火组件以及降温组件，灭火组件通过喷头释放灭火物质对火情点进行灭火，阻止电池燃烧，防止火势向外蔓延，降温组件通过喷头释放降温物质对火情点进行降温，以此控制电池的温度，通过感应件感应火情点的位置，驱动组件将喷头快速移动至指定位置，精准的对火情点进行灭火处理，提高灭火的效率，符合消防救援的及时性。
7.优选的，所述驱动组件包括旋转驱动源、齿轮、齿条、立架以及直线模组一，所述旋转驱动源安装在所述立架上，所述旋转驱动源的输出端与所述齿轮连接，所述齿条设置在支撑架上，所述齿轮与所述齿条相啮合；所述直线模组一设置在所述立架上，所述直线模组一与所述载台连接，且所述直线模组一的驱动方向与所述齿条的长度方向相对垂直。
8.通过上述技术方案，旋转驱动源的输出端转动并带动齿轮转动，齿轮转动并沿着齿条的长度方向进行移动，使得立架、直线模组一以及载台均能够沿着齿条的长度方向进行移动；在直线模组一的驱动下，载台则能够沿着直线模组一的驱动方向进行移动；以此保证在出现火情时，载台能够快速靠近火情点。
9.优选的，所述感应件包括温度检测器，所述温度检测器能够检测所述电池的温度且将温度信息传输至所述控制器。
10.通过上述技术方案，温度检测器检测电池的温度并且将温度信息传输至控制器，控制器通过接收到的温度信息判断，该位置的电池是否出现出现火情。
11.优选的，所述降温组件包括储水箱、水泵、空气压缩机、开关阀一以及开关阀二，所述储水箱与所述水泵通过第一管路连接，所述水泵与所述喷头通过第一管路连接，所述开关阀一设置在所述第一管路上，所述空气压缩机与所述喷头通过通气管路连接，所述开关阀二设置在所述通气管路上。
12.通过上述技术方案，当某一个位置的电池出现火情时，控制器控制水泵启动，并控制开关阀一开启，在水泵的作用下，储水箱内的水经第一管路流入喷头；同时控制阀控制空气压缩机启动，并控制开关阀二开启，从空气压缩机流出的压缩气体经通气管路流入喷头，在压缩气体的作用下，使得喷头喷出的水雾化，能够有效增大覆盖面，并迅速吸收热量转化为水蒸气，提高灭火效率。
13.优选的，所述灭火组件包括二氧化碳储存单元以及开关阀三，所述二氧化碳储存单元与所述喷头通过第二管路连接，所述开关阀三设置在所述第二管路上。
14.通过上述技术方案，当某一个位置的电池出现火情时，控制器控制开关阀三开启，使得二氧化碳储存单元中储存的二氧化碳经第二管路流入喷头，再由喷头将二氧化碳喷出。
15.优选的，所述喷头上设置有喷出口，所述喷头上开设有进液通道以及进气通道，所述进液通道与所述第一管路相连通，所述喷出口与所述进液通道相连通，所述进气通道与所述通气管路相连通，所述进气通道与所述进液通道相连通。
16.通过上述技术方案，储水箱内的水经第一管路流入进液通道内，再经进液通道流向喷出口，从空气压缩机流出的压缩气体经通气管路流入进气通道，再经进气通道流入进液通道，进液通道内的水在压缩气体的作用下从喷出口喷出，并呈雾化状态。
17.优选的，所述消防装置还包括用于放置电池的防爆箱，所述载台上设置有用于夹持所述电池的夹持组件，且所述夹持组件能够将所述电池放置于所述防爆箱。
18.通过上述技术方案，夹持组件将出现火情并且已经过灭火降温处理的电池放置于防爆箱内，但是因电池的电能释放不会终止，若电池的电能失控释放，则容易发生爆炸而造成更大的破坏，因此通过防爆箱将电池隔离，能够有效保障人身财产安全。
19.优选的，所述夹持组件包括直线模组二、旋转气缸、手指气缸以及夹爪，所述直线模组二安装在所述所述载台上，所述直线模组二与所述旋转气缸连接，所述旋转气缸的输出端与所述手指气缸连接，所述手指气缸的输出端与所述夹爪连接。
20.通过上述技术方案，在直线模组二的作用下，旋转气缸、手指气缸以及夹爪能够沿着直线模组二的驱动方向进行移动，使得夹爪能够靠近目标电池，同时通过旋转气缸的输出端带动夹爪气缸以及夹爪转动，方便手指气缸驱动夹爪夹持电池，也方便将电池放入防
爆箱内。
21.优选的，所述防爆箱包括箱体以及箱盖，所述箱盖滑动设置在所述箱体上，所述箱盖与箱体之间设置有弹簧一，所述箱体内滑动连接有用于放置电池的承重板，所述承重板与所述箱体之间设置有水囊，所述承重板与所述箱体之间设置有弹簧二，所述箱体内设置有喷淋管，所述水囊与所述喷淋管通过管道连通，所述箱体内转动设置有滚轮，所述滚轮的外侧设置有连接线，所述连接线的一端与所述箱盖连接，所述连接线的另一端与所述承重板连接。
22.通过上述技术方案，在弹簧一的作用下，箱盖无法将箱体的开口完全遮盖，可将电池从箱体的开口处放入，电池放置在承重板上，在电池的重力作用下，承重板向下滑动并挤压弹簧二，水囊受到电池与承重板的重力挤压，水囊中的水通过管道从喷淋管喷出，对承重板上的电池进行降温，防止电池过热燃烧甚至爆炸，同时因承重板滑动下降，承重板通过连接线拖动箱盖滑动，直至箱盖将箱体的开口完全遮盖，能够保证电池放入箱体后，箱体处于封闭状态。
附图说明
23.图1为实施例的结构示意图；
24.图2为实施例的部分结构示意图；
25.图3为实施例的另一部分结构示意图；
26.图4为实施例喷头的剖视图；
27.图5为实施例防爆箱的剖视图。
28.附图标记：1、架体；2、电池；3、供电单元；4、支撑架；5、降温组件；51、储水箱；52、水泵；53、空气压缩机；54、开关阀一；55、开关阀二；6、灭火组件；61、二氧化碳储存单元；62、开关阀三；7、控制器；8、感应件；9、驱动组件；91、旋转驱动源；92、齿轮；93、齿条；94、立架；95、直线模组一；10、载台；11、喷头；12、温度检测器；13、第一管路；14、第二管路；15、喷出口；16、进液通道；17、进气通道；18、防爆箱；19、夹持组件；191、直线模组二；192、旋转气缸；193、手指气缸；194、夹爪；20、通气管路；21、箱体；22、箱盖；23、弹簧一；24、承重板；25、水囊；26、弹簧二；27、喷淋管；28、滚轮；29、转轴；30、连接线。
具体实施方式
29.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
30.以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
31.一种用于电池组的消防装置，如图1至图5所示，电池2组包括架体1、放置在架体1上的若干个电池2以及供电单元3，且若干个电池2均匀放置在架体1上，供电单元3与若干个电池2通过电连接，需要说明的是，架体1的数量以及实际大小可根据实际情况进行调整，相邻两个架体1之间间隔设置，且消防装置设置于相邻两个架体1之间。
32.消防装置包括支撑架4、控制器7、降温组件5以及灭火组件6，供电单元3与控制器7
之间通过电连接，控制器7可通过供电单元3切断电池2的供电，当然需要说明的是，用于消防装置的供应电源则不会受到干扰。
33.降温组件5与控制器7通过电连接，降温组件5能够通过喷头11释放降温物质对火情点进行降温，灭火组件6与控制器7通过电连接，灭火组件6能够通过喷头11释放灭火物质对火情点进行灭火。
34.支撑架4上滑动设置有载台10，具体的，支撑架4上设置有用于驱动载台10靠近火情点的驱动组件9，驱动组件9与控制器7通过电连接，具体的，驱动组件9包括旋转驱动源91、齿轮92、齿条93、立架94以及直线模组一95，旋转驱动源91优选为电机，也可以是现有技术中的旋转电磁铁、内燃机等其他具有旋转功能的普通驱动源，旋转驱动源91安装在立架94上，旋转驱动源91的输出端与齿轮92连接，齿条93设置在支撑架4上，齿条93沿架体1的长度方向设置，齿轮92与齿条93相啮合，直线模组一95设置在立架94上，直线模组一95与载台10连接，直线模组一95沿竖直方向驱动，且直线模组一95的驱动方向与齿条93的长度方向相对垂直，需要说明的是，直线模组一95采用直线导轨桁架滑台模组，作为其他方案，驱动组件9也可采用两个驱动方向相对垂直的丝杆滑台模组。
35.载台10上设置有用于感应火情的感应件8，感应件8与控制器7通过电连接，需要说明的是，火情可以是电池2因温度急剧变化的过热、起火、爆炸现象，优选的，感应件8包括温度检测器12，温度检测器12能够检测电池2的温度且将温度信息传输至控制器7，在本实施例当中，温度检测器12的数量为两个，且分布于载台10的两端，当然作为其他方案，感应件8也可采用烟雾检测器或火焰传感器。
36.载台10上设置有喷头11，优选的，喷头11有若干个，在本实施例当中，喷头11的数量为四个，且分布于载台10的两端。
37.降温组件5包括储水箱51、水泵52、空气压缩机53、开关阀一54以及开关阀二55，控制器7与水泵52通过电连接，控制器7可控制水泵52以及空气压缩机53的工作状态，控制器7可控制开关阀一54以及开关阀二55的开启或关闭。
38.储水箱51与水泵52之间通过第一管路13连接，水泵52与喷头11之间通过第一管路13连接，在本实施例当中，第一管路13分支连接两个喷头11，开关阀一54设置在水泵52与喷头11之间的第一管路13上，当然开关阀一54有两个，且二者分别用于控制水泵52与两个喷头11之间的第一管路13的通断。
39.空气压缩机53与喷头11通过通气管路20连接，开关阀二55设置在通气管路20上，在本实施例当中，通气管路20分支连接两个喷头11，当然开关阀二55有两个用于分别控制空气压缩机53与两个喷头11之间通气管路20的通断。
40.喷头11的端部设置有喷出口15，喷头11上开设有进液通道16以及进气通道17，进液通道16与第一管路13相连通，喷出口15与进液通道16相连通，进气通道17与通气管路20相连通，进气通道17与进液通道16相连通。
41.灭火组件6包括二氧化碳储存单元61以及开关阀三62，控制器7可控制开关阀三62的开启或关闭，二氧化碳储存单元61与喷头11通过第二管路14连接，开关阀三62设置在第二管路14上，在本实施例中，二氧化碳储存单元61为至少两个液态二氧化碳储存钢瓶，当然液态二氧化碳储存钢瓶的数量也可适当增加或减少，且两个液态二氧化碳储存钢瓶分别与两个喷头11连接，优选的，开关阀三62有两个，且分别设置在两个液态二氧化碳储存钢瓶与
两个喷头11之间的第二管路14上。
42.消防装置还包括用于放置电池2的防爆箱18，载台10上设置有用于夹持电池2的夹持组件19，且夹持组件19能够将电池2放置于防爆箱18，需要说明的是，当出现火情的电池2经过灭火降温处理后，夹持组将夹持该电池2并且将电池2放置于防爆箱18内，需要说明的是，因灭火组件6在短时间内通过喷头11释放的液态二氧化碳有限，降温组件5在短时间通过喷头11释放的水也有限，若电池2的火情无法得到有效控制或者经过灭火降温处理已初步控制火情的电池2重新燃烧，通过夹持组件19将该电池2放置于防爆箱18内，通过防爆箱18对该电池2进行隔离，使的电池2在防爆箱18内以可控且安全的方式进行燃烧，防止电池2燃烧甚至爆炸对其他电池2造成影响，引发大面积的火灾。
43.夹持组件19包括直线模组二191、旋转气缸192、手指气缸193以及夹爪194，直线模组二191安装在载台10上，直线模组二191采用丝杆滑台模组，且直线模组二191的驱动方向与载台10的长度方向相同，直线模组二191与旋转气缸192连接，旋转气缸192的输出端与手指气缸193连接，手指气缸193的输出端与夹爪194连接，在本实施中，夹持组件19有两个，需要说明的是，夹持组件19与架体1的数量一一对应。
44.防爆箱18包括箱体21以及箱盖22，箱盖22滑动设置在箱体21上，箱盖22与箱体21之间设置有弹簧一23，弹簧一23的一端与箱体21相抵靠，弹簧一23的另一端与箱盖22相抵靠，箱体21内滑动连接有用于放置电池2的承重板24，承重板24与箱体21之间设置有水囊25，水囊25大小可根据实际情况进行调整，承重板24与箱体21之间设置有弹簧二26，弹簧二26的一端与箱体21的底面相抵靠，弹簧二26的另一端与承重板24的下端面相抵靠，需要说明的是，弹簧二26的数量适当增加或减少，弹簧二26应当保证承重板24无法单独对水囊25进行挤压，箱体21内设置有喷淋管27，水囊25与喷淋管27通过管道连通，箱体21内转动设置有滚轮28，箱体21内设置有转轴29，滚轮28转动连接于转轴29，滚轮28的外侧设置有连接线30，连接线30的一端与箱盖22连接，连接线30的另一端与承重板24连接。
45.一种用于电池组的消防装置的工作原理：
46.温度检测器12检测电池2的温度并且将温度信息传输至控制器7，当控制器7通过接收到的温度信息判断某个位置的电池2出现出现火情；
47.控制器7首先传输指令至供电单元3，供电单元3断开对于所有电池2的供电；
48.控制器7控制旋转驱动源91启动，旋转驱动源91的输出端转动并带动齿轮92转动，齿轮92转动并沿着齿条93的长度方向进行移动，立架94、直线模组一95以及载台10均沿着齿条93的长度方向进行移动，控制器7控制直线模组一95启动，直线模组一95驱动载台10移动，使载台10逐渐靠近火情点直至到达指定位置；
49.控制器7控制开关阀三62开启，二氧化碳储存单元61中储存的液态二氧化碳经第二管路14流入喷头11，再由喷头11的将液态二氧化碳喷出，液态二氧化碳对火情点进行灭火；
50.控制器7控制水泵52以及空气压缩机53启动，并且控制开关阀一54以及开关阀二55开启，在水泵52的作用下，储水箱51内的水经第一管路13流入喷头11的进液通道16内，再经进液通道16流向喷出口15，从空气压缩机53流出的压缩气体经通气管路20流入进气通道17，再经进气通道17流入进液通道16，进液通道16内的水呈雾化状态从喷出口15喷出对火情点进行降温；
51.经过灭火以及降温处理后，控制器7控制直线模组二191启动，使得旋转气缸192、手指气缸193以及夹爪194沿着直线模组二191的驱动方向进行移动，使夹爪194逐渐靠近目标电池2，同时旋转气缸192的输出端带动夹爪194气缸以及夹爪194转动，手指气缸193驱动夹爪194将目标电池2夹持；然后在驱动组件9的作用下吗，使载台10达到指定位置，
52.手指气缸193驱动夹爪194将目标电池2放入防爆箱18的承重板24上，在电池2的重力作用下，承重板24向下滑动并挤压弹簧二26，水囊25受到电池2与承重板24的重力挤压，水囊25中的水通过管道从喷淋管27喷出，对承重板24上的电池2进行降温，同时承重板24滑动下降，承重板24通过连接线30拖动箱盖22滑动，箱盖22滑动将箱体21的开口完全遮盖。
53.以上所述仅是本实用新型的示范性实施方式，而非用于限制本实用新型的保护范围，本实用新型的保护范围由所附的权利要求确定。

技术特征：

1.一种用于电池组的消防装置，所述电池(2)组包括架体(1)、放置在所述架体(1)上的若干个电池(2)以及供电单元(3)，其特征在于：所述消防装置包括支撑架(4)、控制器(7)、降温组件(5)以及灭火组件(6)，所述供电单元(3)与所述控制器(7)连接，所述支撑架(4)上滑动设置有载台(10)，所述载台(10)上设置有用于感应火情的感应件(8)，所述感应件(8)与所述控制器(7)连接；所述支撑架(4)上设置有用于驱动所述载台(10)靠近火情点的驱动组件(9)，所述驱动组件(9)与所述控制器(7)连接；所述载台(10)上设置有喷头(11)，所述降温组件(5)与所述控制器(7)连接，所述降温组件(5)能够通过喷头(11)释放降温物质对火情点进行降温；所述灭火组件(6)与所述控制器(7)连接，所述灭火组件(6)能够通过喷头(11)释放灭火物质对火情点进行灭火。2.根据权利要求1所述的一种用于电池组的消防装置，其特征在于：所述驱动组件(9)包括旋转驱动源(91)、齿轮(92)、齿条(93)、立架(94)以及直线模组一(95)，所述旋转驱动源(91)安装在所述立架(94)上，所述旋转驱动源(91)的输出端与所述齿轮(92)连接，所述齿条(93)设置在支撑架(4)上，所述齿轮(92)与所述齿条(93)相啮合；所述直线模组一(95)设置在所述立架(94)上，所述直线模组一(95)与所述载台(10)连接，且所述直线模组一(95)的驱动方向与所述齿条(93)的长度方向相对垂直。3.根据权利要求1所述的一种用于电池组的消防装置，其特征在于：所述感应件(8)包括温度检测器(12)，所述温度检测器(12)能够检测所述电池(2)的温度且将温度信息传输至所述控制器(7)。4.根据权利要求1所述的一种用于电池组的消防装置，其特征在于：所述降温组件(5)包括储水箱(51)、水泵(52)、空气压缩机(53)、开关阀一(54)以及开关阀二(55)，所述储水箱(51)与所述水泵(52)通过第一管路(13)连接，所述水泵(52)与所述喷头(11)通过第一管路(13)连接，所述开关阀一(54)设置在所述第一管路(13)上，所述空气压缩机(53)与所述喷头(11)通过通气管路(20)连接，所述开关阀二(55)设置在所述通气管路(20)上。5.根据权利要求1所述的一种用于电池组的消防装置，其特征在于：所述灭火组件(6)包括二氧化碳储存单元(61)以及开关阀三(62)，所述二氧化碳储存单元(61)与所述喷头(11)通过第二管路(14)连接，所述开关阀三(62)设置在所述第二管路(14)上。6.根据权利要求4所述的一种用于电池组的消防装置，其特征在于：所述喷头(11)上设置有喷出口(15)，所述喷头(11)上开设有进液通道(16)以及进气通道(17)，所述进液通道(16)与所述第一管路(13)相连通，所述喷出口(15)与所述进液通道(16)相连通，所述进气通道(17)与所述通气管路(20)相连通，所述进气通道(17)与所述进液通道(16)相连通。7.根据权利要求3所述的一种用于电池组的消防装置，其特征在于：所述消防装置还包括用于放置电池(2)的防爆箱(18)，所述载台(10)上设置有用于夹持所述电池(2)的夹持组件(19)，且所述夹持组件(19)能够将所述电池(2)放置于所述防爆箱(18)。8.根据权利要求7所述的一种用于电池组的消防装置，其特征在于：所述夹持组件(19)包括直线模组二(191)、旋转气缸(192)、手指气缸(193)以及夹爪(194)，所述直线模组二(191)安装在所述载台(10)上，所述直线模组二(191)与所述旋转气缸(192)连接，所述旋转气缸(192)的输出端与所述手指气缸(193)连接，所述手指气缸(193)的输出端与所述夹爪(194)连接。9.根据权利要求7所述的一种用于电池组的消防装置，其特征在于：所述防爆箱(18)包
括箱体(21)以及箱盖(22)，所述箱盖(22)滑动设置在所述箱体(21)上，所述箱盖(22)与箱体(21)之间设置有弹簧一(23)，所述箱体(21)内滑动连接有用于放置电池(2)的承重板(24)，所述承重板(24)与所述箱体(21)之间设置有水囊(25)，所述承重板(24)与所述箱体(21)之间设置有弹簧二(26)，所述箱体(21)内设置有喷淋管(27)，所述水囊(25)与所述喷淋管(27)通过管道连通，所述箱体(21)内转动设置有滚轮(28)，所述滚轮(28)的外侧设置有连接线(30)，所述连接线(30)的一端与所述箱盖(22)连接，所述连接线(30)的另一端与所述承重板(24)连接。

技术总结

本实用新型公开了一种用于电池组的消防装置，涉及电池技术领域，其技术方案要点是：电池组包括架体、放置在架体上的若干个电池以及供电单元，消防装置包括支撑架、控制器、降温组件以及灭火组件，供电单元与控制器连接，支撑架上滑动设置有载台，载台上设置有用于感应火情的感应件，感应件与控制器连接；支撑架上设置有用于驱动载台靠近火情点的驱动组件，驱动组件与控制器连接；载台上设置有喷头，降温组件与控制器连接，降温组件能够通过喷头释放降温物质对火情点进行降温；灭火组件与控制器连接，灭火组件能够通过喷头释放灭火物质对火情点进行灭火。点进行灭火。点进行灭火。