储能系统及其控制方法与流程

1.本技术实施例涉及能源领域，尤其涉及一种储能系统及其控制方法。


背景技术：

2.已有的储能系统中主要包括锂电系统、火灾抑制系统和电气系统等。其中，锂电系统用于存储能源，例如可以包括至少一个用于存储电能的电池。火灾抑制系统用于对储能系统的火灾探测和火灾扑救。电气系统可包括配电单元和功率变换单元等。
3.目前，已有的储能系统中的火灾抑制系统通常采用适用于普通建筑消防的自动灭火系统。该自动灭火系统包括传感器、消防控制器和灭或设备。自动灭火系统由传感器(一般为烟雾传感器和温度传感器)对保护区域进行探测，并在探测到异常后，向消防控制器输出告警信息。消防控制器收到告警信息后，可指示灭火设备(例如填充有灭火介质的钢瓶)执行灭火动作。但是，由于储能系统中包括锂电系统，若是锂电系统中的电池热失控所引发的火灾，其火势发展程度较之其他电气火灾的火势发展程度更为迅猛，而已有的火灾抑制系统通过烟雾传感器和温度传感器探测火灾的方式，在探测到火灾时，可能已经错过了扑救的最佳时机，导致火势发展到难以控制，增大了扑救难度。


技术实现要素：

4.本技术提供一种储能系统及其控制方法，能够及时检测储能系统的热失控，并执行相应的抑制措施。
5.第一方面，本技术实施例提供一种储能系统。该储能系统包括第一传感单元、第二传感单元、储能控制器、消防控制器、灭火装置以及储能单元。第一传感单元包括温度传感器和烟雾传感器，温度传感器用于检测储能系统的温度值。若温度传感器检测到温度值超过第一温度阈值，则温度传感器向消防控制器发送第一告警信息。烟雾传感器用于检测储能系统的烟雾浓度值。若烟雾传感器检测到烟雾浓度值超过烟雾浓度阈值，则烟雾传感器向消防控制器发送第二告警信息。第二传感单元用于检测储能系统的第一热失控参数，并向储能控制器发送检测到的第一热失控参数。其中，第一热失控参数包括以下至少之一：储能系统的第一可燃气体浓度、储能单元的第一温度值、储能单元的第一电压值。储能控制器用于接收第二传感单元输出的第一热失控参数，并检测第一热失控参数是否满足热失控条件。储能控制器在检测到第一热失控参数满足热失控条件的情况下，向消防控制器发送第三告警信息。并且，储能控制器控制储能单元停止充能或供能。消防控制器用于在接收到第一告警信息、第二告警信息与第三告警信息中的至少一个的情况下，指示灭火装置执行灭火操作。这样，储能控制器与消防控制器为独立的两个控制器，储能控制器可基于储能系统对应的热失控参数，判断是否发生热失控，并控制储能系统的充能与供能。消防控制器可基于接收到的告警信息，判断是否需要进行灭火，并控制灭火相关操作。也就是说，独立的储能控制器与消防控制器可各自执行自身的判断逻辑，并执行相应的抑制操作。消防控制器无需对储能系统的热失控参数进行检测，且无需进行热失控的判断，可有效提升储能系统
中的消防控制器的可靠性。此外，本技术实施例中通过第二传感单元对储能系统中的热失控参数进行监测，可使得储能控制器基于热失控参数，及时确定发生热失控，并执行相应的抑制操作，从而可有效提升热失控检测效率与精准度，降低火灾扑救难度，提高储能系统的安全系数。
6.示例性的，第一告警信息可选地为本技术实施例中的温度告警信息。第二告警信息可选地为本技术实施例中的烟雾告警信息。第三告警信息可选地为本技术实施例中的热失控告警信息。
7.示例性的，储能系统可以为本技术实施例中的火灾控制系统。示例性的，第一传感单元可以为本技术实施例中的火灾检测与扑救系统中的传感单元。示例性的，第二传感单元可以为本技术实施例中的火灾控制系统中的储能系统部分的传感单元。也就是说，在本技术实施例中，火灾控制系统可以理解为一个大储能系统，储能系统进一步包括消防控制器及关联的传感单元和灭火装置，以及储能控制器及关联的储能单元、传感单元等。
8.示例性的，可燃气体浓度传感器与储能控制器之间的通信方式，和储能单元温度传感器与储能控制器之间的通信方式相同或不同。例如上述通信方式可以为以下任一项：modbus协议、控制器局域网络can协议。
9.示例性的，消防控制器与储能控制器之间通过干接点进行通信。消防控制器与第一传感单元中的温度传感器和烟雾传感器之间通过二线制进行通信。
10.根据第一方面，第二传感单元包括可燃气体传感器，储能单元温度传感器，储能单元电压传感器中的至少一个。可燃气体传感器用于检测储能系统的可燃气体浓度，并将检测到的可燃气体浓度传输给储能控制器。储能单元温度传感器用于检测储能单元的温度值，并将检测到的温度值传输给储能控制器。储能单元电压传感器用于检测储能单元的电压值，并将检测到的电压值传输给储能控制器。这样，储能系统中可分别通过可燃气体浓度传感器、温度传感器、电压传感器检测储能系统中的可能导致热失控的热失控参数。各传感器接入储能控制单元，可通过储能控制单元对检测结果进行热失控判断，以实现储能系统与火灾系统的独立性。
11.根据第一方面，或者以上第一方面的任意一种实现方式，热失控条件包括以下至少之一：储能单元的温度值上升速率大于温度上升速率阈值；储能单元的温度值大于第二温度阈值；储能单元的电压值小于电压阈值；可燃气体浓度大于第一可燃气体浓度阈值。这样，储能控制器可基于预先设置的热失控条件，判断是否发生热失控，以及时对储能系统可能发生的热失控进行定位，从而提升热失控检测的准确性，降低热失控所造成的火灾风险。
12.根据第一方面，或者以上第一方面的任意一种实现方式，储能系统还包括接口模块，接口模块与储能控制器和消防控制器电连接，接口模块用于接收储能控制器输出的第三告警信息，并将第三告警信息传输给消防控制器。这样，储能控制器与消防控制器可通过接口模块进行信息交互，从而避免储能控制器直接接入消防控制器，造成消防控制器的安全性问题。
13.根据第一方面，或者以上第一方面的任意一种实现方式，消防控制器用于在接收到第一告警信息和第二告警信息，且未接收到第三告警信息的情况下，向储能控制器发送第四告警信息，并指示灭火装置执行灭火操作。储能控制器还用于响应于第四告警信息，停止储能单元的充能或供能。这样，消防控制器在检测到发生火灾的情况下，可指示储能控制
器执行相应的热失控抑制操作，从而避免储能系统的储能单元燃爆，以进一步降低火灾扑救难度。
14.根据第一方面，或者以上第一方面的任意一种实现方式，储能单元包括n个电池；第二传感单元包括m个可燃气体浓度传感器、p个储能单元电压传感器、q个储能单元温度传感器；m、p、q均为大于或等于n的正整数。其中，n个电池中的每个电池对应至少一个储能单元温度传感器，单一储能单元温度传感器用于检测对应的电池的表面温度。n个电池中的每个电池对应至少一个储能单元电压传感器，单一储能单元电压传感器用于检测对应的电池的电压。n个电池中的每个电池对应至少一个可燃气体浓度传感器，单一可燃气体浓度传感器用于检测对应的电池附近的可燃气体浓度。这样，储能系统可以及时获取单一电池的状态，以提高热失控判断的准确性。
15.根据第一方面，或者以上第一方面的任意一种实现方式，热失控包括第一热失控与第二热失控，热失控条件用于指示发生第一热失控，第一热失控的热失控程度高于第二热失控的热失控程度。
16.根据第一方面，或者以上第一方面的任意一种实现方式，第二传感单元，还用于检测储能系统的第二热失控参数，并向储能控制器发送第二热失控参数；第二热失控参数包括以下至少之一：储能系统的第二可燃气体浓度、储能单元的第二温度值、储能单元的第二电压值。储能控制器还用于在检测到第二热失控参数满足第二热失控条件的情况下，启动储能系统的排气系统，和/或，停止n个电池中发生第二热失控的电池的充能或供能；其中，第二热失控条件用于指示发生第二热失控。这样，通过对每个电池设置至少一个传感器，可及时检测电池的工作状态，提高热失控判断准确性。
17.示例性的，电池可以是单个电池，也可以是电池包，还可以是多个电池包组成的电池组，本技术不做限定。
18.根据第一方面，或者以上第一方面的任意一种实现方式，第二热失控条件包括以下至少之一：q个温度传感器中至少一个温度传感器检测到的电池的表面温度大于第三温度阈值，且m个可燃气体浓度传感器中的任一可燃气体浓度传感器检测到的可燃气体浓度大于第二可燃气体浓度阈值；m个可燃气体浓度传感器中的至少两个可燃气体浓度传感器检测到的可燃气体浓度大于第三可燃气体浓度阈值；其中，第二可燃气体浓度阈值小于或等于第三可燃气体浓度阈值。这样，消防控制器可以基于预设的第二热失控条件进行判断，以检测是否发生早期热失控，从而在早期热失控阶段，执行热失控抑制操作，以进一步降低储能系统的热失控导致的火灾风险，有效提升储能系统的可靠性与安全性。
19.根据第一方面，或者以上第一方面的任意一种实现方式，灭火装置用于响应于消防控制器的指示，执行灭火操作。
20.根据第一方面，或者以上第一方面的任意一种实现方式，灭火装置包括填充有灭火介质的灭火钢瓶、声光告警装置与放气指示灯中的至少一个；灭火装置执行的灭火操作包括以下至少之一：使用灭火钢瓶喷发灭火介质；通过声光告警装置进行告警；放气指示灯发光指示。
21.第二方面，本技术实施例提供一种储能系统的控制方法。储能系统包括第一传感单元、第二传感单元、储能控制器、消防控制器、灭火装置以及储能单元；第一传感单元包括温度传感器和烟雾传感器，方法包括：温度传感器检测储能系统的温度值，并在检测到温度
值超过第一温度阈值后，向消防控制器发送第一告警信息；烟雾传感器检测储能系统的烟雾浓度值，并在检测到烟雾浓度值超过烟雾浓度阈值后，向消防控制器发送第二告警信息；第二传感单元检测储能系统的第一热失控参数，并向储能控制器发送第一热失控参数；第一热失控参数包括以下至少之一：储能系统的第一可燃气体浓度、储能单元的第一温度值、储能单元的第一电压值；储能控制器在检测到第一热失控参数满足热失控条件的情况下，向消防控制器发送第三告警信息，并停止储能单元的充能或供能；消防控制器在接收到第一告警信息、第二告警信息与第三告警信息中的至少一个的情况下，指示灭火装置执行灭火操作。
22.根据第二方面，第二传感单元包括可燃气体传感器，储能单元温度传感器，储能单元电压传感器中的至少一个；第二传感单元检测储能系统的第一热失控参数，包括：可燃气体传感器检测储能系统的可燃气体浓度，并将检测到的第一可燃气体浓度传输给消防控制器；储能单元温度传感器检测储能单元的温度值，并将检测到的第一温度值传输给储能控制器；储能单元电压传感器检测储能单元的电压值，并将检测到的第一电压值传输给储能控制器。
23.根据第二方面，或者以上第二方面的任意一种实现方式，热失控条件包括以下至少之一：储能单元的温度值上升速率大于温度上升速率阈值；储能单元的温度值大于第二温度阈值；储能单元的电压值小于电压阈值；可燃气体浓度大于第一可燃气体浓度阈值。
24.根据第二方面，或者以上第二方面的任意一种实现方式，储能系统还包括接口模块，接口模块与储能控制器和消防控制器电连接，储能控制器向消防控制器发送第三告警信息，包括：接口模块接收储能控制器输出的第三告警信息，并将第三告警信息传输给消防控制器。
25.根据第二方面，或者以上第二方面的任意一种实现方式，消防控制器在接收到第一告警信息、第二告警信息与第三告警信息中的至少一个的情况下，指示灭火装置执行灭火操作，包括：消防控制器在接收到第一告警信息和第二告警信息，且未接收到第三告警信息的情况下，向储能控制器发送第四告警信息，并指示灭火装置执行灭火操作；储能控制器响应于第四告警信息，停止储能单元的充能或供能。
26.根据第二方面，或者以上第二方面的任意一种实现方式，储能单元包括n个电池；第二传感单元包括m个可燃气体浓度传感器、p个储能单元电压传感器、q个储能单元温度传感器；m、p、q均为大于或等于n的正整数；其中，n个电池中的每个电池对应至少一个储能单元温度传感器，单一储能单元温度传感器用于检测对应的电池的表面温度；n个电池中的每个电池对应至少一个储能单元电压传感器，单一储能单元电压传感器用于检测对应的电池的电压；n个电池中的每个电池对应至少一个可燃气体浓度传感器，单一可燃气体浓度传感器用于检测对应的电池附近的可燃气体浓度。
27.根据第二方面，或者以上第二方面的任意一种实现方式，热失控包括第一热失控与第二热失控，热失控条件用于指示发生第一热失控，第一热失控的热失控程度高于第二热失控的热失控程度。
28.根据第二方面，或者以上第二方面的任意一种实现方式，方法还包括：第二传感单元检测储能系统的第二热失控参数，并向储能控制器发送第二热失控参数；第二热失控参数包括以下至少之一：储能系统的第二可燃气体浓度、储能单元的第二温度值、储能单元的
第二电压值；储能控制器在检测到第二热失控参数满足第二热失控条件的情况下，启动储能系统的排气系统，和/或，停止n个电池中发生第二热失控的电池的充能或供能；其中，第二热失控条件用于指示发生第二热失控。
29.根据第二方面，或者以上第二方面的任意一种实现方式，第二热失控条件包括以下至少之一：q个温度传感器中至少一个温度传感器检测到的电池的表面温度大于第三温度阈值，且m个可燃气体浓度传感器中的任一可燃气体浓度传感器检测到的可燃气体浓度大于第二可燃气体浓度阈值；m个可燃气体浓度传感器中的至少两个可燃气体浓度传感器检测到的可燃气体浓度大于第三可燃气体浓度阈值；其中，第二可燃气体浓度阈值小于或等于第三可燃气体浓度阈值。
30.根据第二方面，或者以上第二方面的任意一种实现方式，其特征在于，灭火装置，用于响应于消防控制器的指示，执行灭火操作。
31.根据第二方面，或者以上第二方面的任意一种实现方式，灭火装置包括填充有灭火介质的灭火钢瓶、声光告警装置与放气指示灯中的至少一个；灭火装置执行的灭火操作包括以下至少之一：使用灭火钢瓶喷发灭火介质；通过声光告警装置进行告警；放气指示灯发光指示。
32.第二方面以及第二方面的任意一种实现方式分别与第一方面以及第一方面的任意一种实现方式相对应。第二方面以及第二方面的任意一种实现方式所对应的技术效果可参见上述第一方面以及第一方面的任意一种实现方式所对应的技术效果，此处不再赘述。
33.第三方面，本技术实施例提供了一种计算机可读介质，用于存储计算机程序，该计算机程序包括用于执行第一方面或第一方面的任意可能的实现方式中的方法的指令。
34.第四方面，本技术实施例提供了一种计算机程序，该计算机程序包括用于执行第一方面或第一方面的任意可能的实现方式中的方法的指令。
35.第五方面，本技术实施例提供了一种芯片，该芯片包括处理电路、收发管脚。其中，该收发管脚、和该处理电路通过内部连接通路互相通信，该处理电路执行第一方面或第一方面的任一种可能的实现方式中的方法，以控制接收管脚接收信号，以控制发送管脚发送信号。
附图说明
36.图1为示例性示出的一种火灾控制系统的结构示意图；
37.图2a～图2b为示例性示出的热失控阶段示意图；
38.图3为示例性示出的应用于剧烈热失控场景的火灾控制方案中的模块交互示意图；
39.图4为示例性示出的模块交互示意图；
40.图5为示例性示出的应用于早期热失控场景的火灾控制方法中的各模块交互示意图；
41.图6为示例性示出的装置的结构示意图。
具体实施方式
42.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完
整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
43.图1为本技术实施例提供的一种火灾控制系统100的结构示意图。应理解的是，图1所示的系统架构仅为一个范例，火灾控制系统可以具有比图1中所示的更多或更少的设备或模块。
44.火灾控制系统100可以包括：火灾探测与扑救系统110(也可以称为火灾感知与扑救系统、灭火系统、火灾抑制系统等，本技术不做限定)和储能系统120。需要说明的是，在本技术实施例中，火灾控制系统也可以理解为是一个储能系统，该储能系统中包括火灾探测与扑救系统110以及储能系统120中的各模块或装置，本技术不做限定。
45.示例性的，火灾探测与扑救系统110与储能系统120均包括传感单元、控制单元和执行单元。
46.请参照图1，火灾探测与扑救系统110的传感单元包括但不限于：烟雾传感器111、温度传感器112、接口模块113。火灾探测与扑救系统110的控制单元包括消防控制器114(也可以称为火灾控制器、火灾控制单元或火灾控制模块，本技术不做限定)。火灾探测与扑救系统110的执行单元包括但不限于灭火钢瓶115、声光报警器116、放气指示灯117等装置。
47.储能系统120的传感单元包括但不限于：可燃气体探测器121、电池温度传感器122、电压传感器123。储能系统120的控制单元包括但不限于储能控制器124。储能系统的执行单元包括但不限于功率控制单元125、排气控制单元126。储能系统120还包括但不限于储能单元(图中未示出)、电气系统(图中未示出)等。可选地，储能单元包括1个或n个储能单元，n为大于1的正整数。储能单元可用于储存或释放能源，也可以理解充能或供能。本技术实施例中以单一储能单元为锂电储能设备(也可以称为锂电池，本技术简称为电池)包(以下简称电池包)为例进行说明，其中，电池包中包括多个电池。当然，在其他实施例中单一储能单元也可以为单个电池，或者多个电池包组成的电池组。此外，在其他实施例中，储能单元还可以是氢能储能设备铅酸储能设备等，本技术不做限定。
48.烟雾传感器111与消防控制器114电连接，烟雾传感器111用于感测(或探测)系统所处空间内的烟雾浓度。烟雾传感器111可设置有烟雾浓度阈值，烟雾浓度阈值用于指示烟雾传感器111向消防控制器上报烟雾告警信息。烟雾传感器111在检测到空间内的烟雾浓度大于或等于烟雾浓度阈值后，向消防控制器输出烟雾告警信息。火灾探测与扑救系统110中可包括1个或n1个烟雾传感器111，n为大于1的正整数。n个烟雾传感器111可以分布设置于空间内的各个区域，具体分布方式可根据实际需求设置，本技术不做限定。
49.温度传感器112与消防控制器114电连接，温度传感器112用于感测系统所处孔令建内的温度。温度传感器112可设置有温度阈值a，温度阈值a用于指示温度传感器112向消防控制器上报温度告警信息。温度传感器112在检测到空间内的温度大于或等于温度阈值a后，向消防控制器输出温度告警信息。火灾探测与扑救系统110中可包括1个或n个温度传感器112，n为大于1的正整数。n个温度传感器112可以分布设置于空间内的各个区域，具体分布方式可根据实际需求设置，本技术不做限定。
50.接口模块113与消防控制器114电连接，接口模块113用于接收储能控制器124输入的剧烈热失控告警信息，并将剧烈热失控告警信息输出至消防控制器114。示例性的，接口
模块113还可以包括多个其它接口，用于接入其它系统。
51.消防控制器114与传感单元中的各模块的连接类型(也可以理解为通信类型)相同或不同。可选地，消防控制器114分别与烟雾传感器111和温度传感器112基于二线制进行通信。消防控制器114与接口模块113基于干接点进行通信。
52.消防控制器114设置有火灾扑救条件，火灾扑救条件用于指示消防控制器114控制执行单元执行火灾扑救操作，并用于指示消防控制器114通知储能控制器124执行热失控控制操作。示例性的，消防控制器114基于烟雾传感器111、温度传感器112和/或接口模块113输入的告警信息(包括烟雾告警信息、温度告警信息和/或热失控告警信息)，检测到满足火灾扑救条件后，向储能控制器124输出火灾告警信息，并指示火灾探测与扑救系统110的执行单元执行火灾扑救操作。示例性的，消防控制器114与储能控制器124电连接，可基于干接点进行通信。
53.灭火钢瓶115与消防控制器114电连接，灭火钢瓶115中可填充有灭火介质。可选地，灭火介质包括但不限于以下至少之一：七氟丙烷、全氟己酮、水、惰化气体。灭火钢瓶115可响应于消防控制器114的指示，执行灭火操作，例如喷发灭火介质。火灾探测与扑救系统110中可包括一个或n个灭火钢瓶115。消防控制器114可指示至少一个灭火钢瓶115执行火灾扑救操作。n个灭火钢瓶115可以装载相同或不同类型的灭火介质，本技术不做限定。
54.声光报警器116与消防控制器114电连接，可用于响应于消防控制器114的指示进行声光报警，例如播放警铃和/或闪烁警示灯。
55.放气指示灯117与消防控制器114电连接，用于响应于消防控制器114的亮灯(也可以闪烁提示等，本技术不做限定)，以指示火灾执行单元正在进行火灾扑救操作，具体可以用于指示灭火钢瓶正在喷发灭火介质。
56.消防控制器114与执行单元中的各设备或模块的连接类型相同或不同。可选地，消防控制器114与灭火钢瓶115、声光报警器116、放气指示灯117之间基于二线制进行通信，例如，消防控制器114与灭火钢瓶115、声光报警器116、放气指示灯117之间通过二总线连接。
57.可燃气体探测器121与储能控制器124电连接，可燃气体探测器121用于感测空间内的可燃气体浓度。可燃气体探测器121将检测到的可燃气体浓度输出至储能控制器124。可选地，可燃气体探测器121可按照采样周期，周期性地向储能控制器124输出可燃气体浓度检测结果。可燃气体检测器121的采样周期可根据实际需求设置，例如在本技术实施例中，可燃气体检测器121以及其它传感器(包括电池温度传感器、电压传感器等)的采样周期可以是毫秒级。可选地，可燃气体探测器121可包括1个或n个可燃气体探测器。可燃气体探测器121的类型可以为一氧化碳探测器、氢气探测器、甲烷探测器、多种复合气体探测器或电解液挥发物探测器等。可选地，n个可燃气体探测器121的类型可以相同也可以不同，本技术不做限定。示例性的，如上文所述，储能系统120包括储能单元，储能单元可包括1个或n个电池(可以是单个电池、也可以是电池包或者电池组，本技术不做限定)。每个电池可对应至少一个可燃气体探测器121，可燃气体探测器121可贴合设置于电池表面，也可以设置于靠近电池的地方，本技术不做限定。可选地，可燃气体探测器121除设置于电池表面或附近外，还可以设置在储能系统所处空间的上方。
58.电池温度传感器122(也可以称为储能设备温度传感器)与储能控制器124电连接。储能系统120可包括1个或n个电池温度传感器122。每个电池的表面可设置有至少一个电池
温度传感器122。电池温度传感器122可用于检测对应的电池的电池表面温度，并将检测到的温度输出储能控制器124。可选地，电池温度传感器122可以为热电偶或ntc(negative temperature coefficient，负温度系数)热敏电池组等。
59.电压传感器123与储能控制器124电连接。示例性的，储能系统120可包括1个或n个电压传感器123。可选地，每个电池可设置有至少一个电压传感器123。电压传感器123可用于检测对应的电池的电压，并将检测到的电压输出至储能控制器124。
60.储能控制器124与传感单元中的各模块的通信类型相同或不同。示例性的，储能控制器124与可燃气体探测器121，以及储能控制器124与电池温度传感器可以基于modbus进行通信(例如可以是基于rs-485总线进行通信)，或者是基于can(controller area network，控制器局域网络)协议进行通信。在其他实施例中，也可以基于其它通信方式进行通信，本技术不做限定。
61.储能控制器124设置有剧烈热失控条件，剧烈热失控条件用于指示储能控制器124执行剧烈热失控控制操作。示例性的，储能控制器124接收可燃气体探测器121、电池温度传感器122和电压传感器123输入的热失控参数，判断是否满足剧烈热失控条件。一个示例中，若储能控制器124判断满足剧烈热失控条件，储能控制器124进行剧烈热失控控制操作。剧烈热失控控制操作包括但不限于：储能控制器124向接口模块113输出剧烈热失控告警信息，且储能控制器124指示执行单元执行剧烈热失控抑制操作。示例性的，储能控制器124向接口模块113发送剧烈热失控告警信息，以触发接口模块113向消防控制器114告警，即接口模块113接收到剧烈热失控告警信息后，将剧烈热失控告警信息输出至消防控制器114。另一个示例中，若储能控制器124判断不满足剧烈热失控条件，则继续进行检测。具体实现方式将在下面的实施例中进行详细说明。示例性的，本文所述热失控参数也可以称为热失控检测参数、热失控条件判断参数等，本技术不做限定。热失控参数包括可燃气体探测器121检测到的可燃气体浓度参数、电池温度传感器检测到电池表面温度参数以及电压传感器检测到的电池电压参数。
62.可选地，储能控制器124还可以设置有早期热失控条件，早期热失控条件用于指示储能控制器124执行早期热失控控制操作。一个示例中，若储能控制器124判断满足早期热失控条件，则执行早期热失控控制操作。早期热失控控制操作包括储能控制器124指示执行单元执行早期热失控抑制操作。另一个示例中，若储能控制器124判断不满足早期热失控条件，则继续进行检测。在本技术实施例中，早期热失控的剧烈程度低于剧烈热失控的程度。相应的，早期热失控对应的早期热失控条件的比剧烈热失控对应的剧烈热失控条件更宽松，或者可以理解为，早期热失控条件与剧烈热失控条件的限定范围更小。相应的，早期热失控控制操作与剧烈热失控控制操作不同，也可以理解为早期热失控控制操作的处理方式比剧烈热失控控制操作的处理方式更加缓和，具体示例将在下面的实施例中详细说明。
63.功率控制单元125与储能控制器124电连接。功率控制单元用于响应于储能控制器124的指示，执行热失控抑制操作(包括早期热失控抑制操作和剧烈热失控抑制操作)。例如，功率控制单元125可控制切断全部或部分电池的充能与供能。
64.排气控制单元126与储能控制器124电连接。排气控制单元126用于响应于储能控制器124的指示，执行热失控抑制操作(包括早期热失控抑制操作和剧烈热失控抑制操作)。例如，排气控制单元126启动排气风扇、通风百叶、和/或通风阀等。
65.储能控制器124分别与功率控制单元125和排气控制单元126电连接，连接类型相同或不同。例如，储能控制器124与功率控制单元125基于rs-485总线进行通信，储能控制器124与排气控制单元126基于rs-485总线进行通信，本技术不做限定。需要说明的是，本技术实施例中所述的各通信方式仅为示意性举例，在其他实施例中，也可以以其它可行的通信方式进行通信，例如，储能控制器124与其他器件之间的通信方式可以基于快速以太网(fast ethernet，fe)等，本技术不做限定。
66.如图2a所示，储能系统的热失控所导致的火灾可分为至少四个阶段，包括但不限于：早期热失控阶段-剧烈热失控阶段-燃爆、起火阶段-热蔓延阶段。在本技术实施例中，火灾控制系统100中的储能系统120可对储能系统的热失控进行精准探测，在检测到剧烈热失控的情况下，储能系统执行热失控控制操作。也就是说，如图2a所示，本技术实施例中的火灾控制系统可在剧烈热失控阶段进行干预，以在剧烈热失控阶段即可抑制热失控所引起的火灾，从而防止热失控所导致的燃爆、起火以及热蔓延等危险。相较于图2b所示的已有技术中，普通建筑消防的自动灭火系统在检测到烟雾和/或温度超标，即在燃爆、起火阶段进行灭火，本技术实施例中的火灾控制系统通过更加精准的探测以及及时的抑制策略，可有效降低储能系统应用场景的火灾风险，以避免财产损失。
67.结合图1，下面以具体实施例对本技术实施例中的火灾控制方法进行详细说明。
68.实施例一
69.在本实施例中，以储能系统中的电池发生热失控场景为例进行说明。图3为示例性示出的应用于剧烈热失控场景的火灾控制方案中的模块交互示意图，请参照图3，具体包括：
70.每个可燃气体探测器121采集空间内的可燃气体浓度，并将采集到的可燃气体浓度参数输出至储能控制器124；每个电池温度传感器122采集对应的电池的电池表面温度，并将采集到的电池表面温度参数输出至储能控制器124；每个电压传感器123采集对应的电池的电压，并将采集到的电压参数输出至储能控制器124。
71.储能控制器124接收可燃气体探测器121、电池温度传感器124以及电压传感器123输入的热失控参数，即包括可燃气体浓度参数、电池表面温度参数以及电压参数。
72.储能控制器125可基于预设的剧烈热失控条件，判断是否发生剧烈热失控。本技术实施例中提供几种可选地剧烈热失控条件：
73.第1种剧烈热失控条件：
74.1)任一电池温度传感器122检测到的电池表面温度参数的上升速率＞1℃，且任一电池温度传感器122检测到的电池温度参数＞电池允许最高工作温度阈值，且任一可燃气体探测器121检测到的可燃气体浓度参数＞可燃气体浓度阈值a。
75.2)任一电池温度传感器122检测到的电池表面温度参数的上升速率＞1℃，且任一电压传感器123检测到的电压参数跌落(即下降)幅度＞25％，且任一可燃气体探测器121检测到的可燃气体浓度参数＞可燃气体浓度阈值a。
76.3)至少2个可燃气体探测器121检测到的可燃气体浓度参数＞可燃气体浓度阈值b。其中，可燃气体浓度阈值b＞可燃气体浓度阈值a。
77.当储能控制器124检测到热失控参数满足第1种剧烈热失控条件中的1)～3)中的任一条件，可确定满足第1种剧烈热失控条件，即确定发生剧烈热失控。
78.第2种剧烈热失控条件：
79.1)任一电池温度传感器122检测到的电池表面温度参数的上升速率＞1℃。
80.2)任一电池温度传感器122检测到的电池温度参数＞电池允许最高工作温度阈值。
81.3)至少2个可燃气体探测器121检测到的可燃气体浓度参数＞可燃气体浓度阈值b。
82.4)任一电压传感器123检测到的电压参数跌落(即下降)幅度＞25％。
83.当储能控制器124检测到热失控参数满足第2种剧烈热失控条件中的1)～4)中的任一条件，可确定满足第2种剧烈热失控条件，即确定发生剧烈热失控。
84.需要说明的是，本技术实施例中所涉及到的各阈值可根据实际需求设置。例如，电池允许最高工作温度，根据采用电池种类与型号不同而不同。再例如，可燃气体浓度阈值根据探测的可燃气体种类不同而不同，本技术不做限定。
85.进一步需要说明的是，剧烈热失控的条件中所包括的并列的子条件越多，可降低热失控误判概率。而剧烈热失控的条件中所包括的并列的子条件越少，可更早进行热失控预警。作为判断发生剧烈热失控的条件，可根据实际需求设置，本技术中所述的剧烈热失控条件仅为示意性举例，实际上可以包括更多或更少的条件，本技术不做限定。
86.本技术实施例中以第1种剧烈热失控条件为例进行说明。例如，储能控制器基于接收到的热失控参数，确定满足第1种剧烈热失控条件中的条件1)，可确定发生剧烈热失控。在另一个示例中，若储能控制器125判定不满足第1种剧烈热失控条件，即确定未发生剧烈热失控，储能控制器125继续对各传感器件输入的热失控参数进行监测。
87.示例性的，储能控制器124确定发生剧烈热失控后，向接口模块113发送剧烈热失控告警信息，剧烈热失控告警信息用于指示储能系统发生剧烈热失控。并且，储能控制器124向执行单元发送指示信息，以指示执行单元执行剧烈热失控抑制操作。例如，储能控制器124可向功率控制单元发送指示信息，指示信息用于指示功率控制单元切断储能系统中的所有电池的充能与供能，并且，储能控制器124可向排气控制单元126发送指示信息，指示信息用于指示排气控制单元126启动排气风扇、通风百叶、和/或通风阀等。
88.功率控制器125响应于储能控制器124的指示，切断所有电池的充能与供能。排气控制单元126可响应于储能控制器124的指示，启动排气风扇、通风百叶、和/或通风阀等。
89.仍参照图3，示例性的，接口模块113接收储能控制器124输入的剧烈热失控告警信息，接口模块113将剧烈热失控告警信息转换为符合接口模块113与消防控制器114之间的通信协议的信号，发送给消防控制器114。可以理解为，接口模块113可实现转换作用，其接收到储能控制器125输入的剧烈热失控告警信息后，再将信号进行转换，并输出给消防控制器114。在本技术实施例中，接口模块113可以理解为与烟雾传感器、温度传感器等同的告警装置，其可向消防控制器114输入告警信息，以触发消防控制器114进行火灾抑制操作。需要说明的是，火灾探测与扑救系统110通常是经过标准认证的，如果更改其连接方式或接口，则需要重新对火灾探测与扑救系统110进行标准认证。本技术实施例中通过将储能控制系统接入接口模块113，以通过接口模块113向消防控制器进行告警，从而可以在不改变火灾探测与扑救系统110的结构与连接方式的情况下，实现对储能系统的热失控监测。
90.进一步地，在本技术实施例中，储能系统120和火灾探测与扑救系统110均是独立
的系统，储能系统120作为独立的系统，其储能控制器114可基于接收到的热失控参数进行判断，并触发接口模块113向消防控制器114进行告警，并且，储能系统120还可控制执行单元进行热失控抑制操作。相应的，火灾探测与扑救系统110作为独立的系统，其消防控制器114仅用于火灾的探测与扑救操作，而无需对储能系统的热失控参数进行监控，且无需进行热失控的判断，可有效提升火灾探测与扑救系统的可靠性。
91.请继续参照图3，示例性的，火灾探测与扑救系统110中，消防控制器114接收接口模块113输入的剧烈热失控告警信息。消防控制器114基于预设的火灾扑救条件，判断是否需要进行火灾扑救操作(也可以理解为火灾抑制操作)。
92.需要说明的是，在图3中并未示出，烟雾传感器111与温度传感器112保持检测动作，也就是说，火灾探测与扑救系统110中的传感单元中的各模块互不干涉，接口模块113向消防控制器114告警的同时，烟雾传感器111若检测到烟雾浓度大于烟雾浓度阈值，和/或温度传感器112若检测到空间内温度大于温度阈值a，同样可向消防控制器114进行告警。
93.在本技术实施例中，火灾扑救条件可以包括：
94.1)消防控制器114接收到烟雾传感器111与温度传感器112的告警。
95.2)消防控制器114接收到接口模块113的告警。
96.在其他实施例中，火灾扑救条件也可以包括：
97.1)消防控制器114接收到烟雾传感器111与接口模块113的告警。
98.2)消防控制器114接收到温度传感器111与接口模块113的告警。
99.上述火灾扑救条件中的各子条件为“或”的关系，也就是说，满足火灾扑救条件的1)和2)中的任一条件，即为满足火灾扑救条件。
100.本技术实施例中所述的火灾扑救条件仅为示意性举例，在其他实施例中，还可以包括更多或更少的条件，本技术不做限定。
101.一个示例中，若消防控制器114判定满足火灾扑救条件，即可执行火灾扑救操作。另一个示例中，若消防控制器114判定不满足火灾扑救条件，则继续进行监测。
102.本技术实施例中以消防控制器114接收到接口模块113输入的剧烈热失控告警信息，确定满足火灾扑救条件为例进行说明。消防控制器114确定满足火灾扑救条件后，可向执行单元发送指示信息，用于指示执行单元执行相应的火灾扑救操作。例如，消防控制器114可分别向灭火钢瓶115、声光报警器116及放气指示灯117发送指示信息。灭火钢瓶115响应于消防控制器114的指示，喷发灭火介质。声光报警器116响应于消防控制器114的指示，播放警铃和/或闪烁警示灯。放气指示灯117响应于消防控制器114的指示亮灯。
103.实施例二
104.在本实施例中，以发生电气火灾场景为例进行说明。图4为示例性示出的模块交互示意图，请参照图4，具体包括：
105.示例性的，发生电气火灾的场景下，烟雾传感器111检测到烟雾浓度大于烟雾浓度阈值，烟雾传感器111向消防控制器114输出烟雾浓度告警信息，以指示烟雾浓度超标。温度传感器112检测到空间内温度大于温度阈值a，温度传感器112向消防控制器114输出温度告警信息，以指示空间内温度超标。
106.消防控制器114接收烟雾传感器111与温度传感器112的告警信息，基于上文所述的火灾扑救条件，确定满足火灾扑救条件。消防控制器114向储能控制器发送火灾告警信
息，以触发储能控制器124执行热失控抑制操作(可参照上文所述的剧烈热失控抑制操作，例如切断电池的充能与供能)。并且，消防控制器114指示执行单元执行火灾扑救操作。
107.储能控制器124响应于接收到的火灾告警信息，确定发生火灾，储能控制器124可向执行单元发送指示信息，以触发执行单元的各设备执行相应的热失控抑制操作。相应的，在发生电气火灾的情况下，火灾探测与扑救系统执行火灾扑救操作，以在扑灭火灾的同时，储能系统执行热失控抑制操作，可有效避免火灾蔓延到储能系统，导致储能系统发生爆炸等危险，从而降低火灾的剧烈程度。
108.请继续参照图4，示例性的，火灾探测与扑救系统110中的执行单元响应于消防控制器114的指示，执行火灾扑救操作，以迅速扑灭火灾，保护财产安全。
109.需要说明的是，在图4中虽然未示出，但是图4中的其它模块仍然按照图3中描述的方式执行相应的动作。例如，储能系统120中的传感单元检测并向储能控制器124输出热失控参数，储能控制器124基于接收到的热失控参数以及剧烈热失控条件，判断是否热失控等，未描述细节可参照图3中的相关内容，此处不再赘述。
110.在一种可能的实现方式中，若消防控制器114仅接收到烟雾传感器111或温度传感器112输入的告警信息，也就是说，消防控制器114基于输入的告警信息，确定空间内的烟雾超标或者是温度超标，消防控制器114可向储能控制器124发送火灾预警信息，用于触发储能控制器124执行热失控抑制操作。储能控制器124响应于消防控制器114输入的火灾预警信息，储能控制器124可指示执行单元执行热失控抑制操作，热失控抑制操作的具体细节可参照上文所述的剧烈热失控的操作，此处不再赘述。这样，当空间内温度过高或存在烟雾浓度过高的情况时，储能系统即可执行热失控抑制，从而避免可能发生的火灾所导致更加剧烈的热失控，以降低火灾剧烈程度。可选地，消防控制器仅接收到烟雾传感器111或温度传感器112输入的告警信息的情况下，也可以执行灭火操作。可选地，在其他实施例中，储能控制器124响应于消防控制器114输入的火灾预警信息，也可以仅指示执行单元进行排气，而暂不需要切断充能与供能。或者，储能控制器124也可以不指示执行单元执行火灾抑制操作，而是通过储能系统的告警装置或者是用户交互界面进行告警。本技术不做限定。
111.实施例三
112.本技术实施例还提供一种应用于早期热失控阶段的火灾控制方法，如图2a所示，本技术实施例中的火灾控制系统可以在早期热失控阶段进行干预，以进一步降低热失控所导致的火灾风险。图5为示例性示出的早期热失控场景的火灾控制方法中的各模块交互示意图。请参照图5，具体包括：
113.储能控制器124接收可燃气体探测器121、电池温度传感器122以及电压传感器123输入的热失控参数。如上文所述，储能控制器可设置有早期热失控条件，早期热失控条件用于指示发生早期热失控，以及指示储能控制器124执行早期热失控控制操作。
114.示例性的，储能控制器124可基于接收到的热失控参数以及早期热失控条件，判断是否发生早期热失控。
115.可选地，在本技术实施例中，早期热失控条件包括但不限于：
116.1)任一可燃气体探测器121检测到的可燃气体浓度参数＞可燃气体浓度阈值c，且任一电池温度传感器122检测到的电池表面温度参数＞电池允许最高工作温度。
117.2)至少2个可燃气体探测器121检测到的可燃气体浓度阈值＞可燃气体浓度阈值
d。其中，可燃气体浓度阈值b＞可燃气体浓度阈值a＞可燃气体浓度阈值d＞可燃气体浓度阈值c。
118.当储能控制器124检测到热失控参数满足早期热失控条件中的1)～2)中的任一条件，可确定满足早期热失控条件，即确定发生早期热失控。
119.可选地，在其他实施例中，早期热失控条件也可以包括但不限于：
120.1)至少2个可燃气体探测器121检测到的可燃气体浓度阈值＞可燃气体浓度阈值d。
121.2)任一电池温度传感器122检测到的电池表面温度参数＞电池允许最高工作温度。其中，早期热失控条件中的电池允许最高工作温度小于剧烈热失控条件中的电池允许最高工作温度。
122.需要说明的是，本技术中所述的剧烈热失控条件仅为示意性举例，实际上可以包括更多或更少的条件，本技术不做限定。
123.一个示例中，储能控制器124基于接收到的热失控参数与早期热失控条件，确定发生早期热失控，储能控制器124执行早期热失控控制操作。另一个示例中，储能控制器124基于接收到的热失控参数与早期热失控条件，确定未发生早期热失控，则储能控制器124继续进行监测。
124.示例性的，储能控制器124确定发生早期热失控后，向执行单元中发送指示信息，以指示执行单元中的相应设备执行早期热失控抑制操作。
125.一种可能的实现方式中，储能控制器124可指示功率控制单元125切断发生早期热失控的电池的充能与供能，并且，储能控制器124可指示排气控制单元126进行排气(具体排气操作可参照上文，此处不再赘述)。示例性的，储能控制器124可通过接收到的热失控参数，确定发生早期热失控的电池。例如，储能控制器124接收到1～n个电池温度传感器122检测到的电池表面温度参数，其中，电池温度传感器122中的部分(例如两个)传感器上报的电池表面温度参数大于电池允许最高工作温度。储能控制器124可确定所述部分传感器所测的电池即为发生早期热失控的电池，储能控制器124可向功率控制单元125发送指示信息，用于指示功率控制单元125切断所述部分发生早期热失控的电池的充能与供能。
126.在另一种可能的实现方式中，储能控制器124也可以在发生早期热失控阶段，即指示功率控制单元125切断所有电池的充能与供能，并指示排气控制单元126进行排气。需要说明的是，储能系统120执行早期热失控控制操作后，储能系统120中的传感单元、控制单元继续进行监测，以检测是否发生剧烈热失控。一个示例中，储能控制器124在检测到发生剧烈热失控后，可按照上文所述的方法进行抑制。另一个示例中，若储能系统120执行早期热失控控制操作后，储能控制器124基于接收到的热失控参数，确定早期热失控已被抑制，即热失控参数不满足早期热失控条件，并且未发生剧烈热失控，则储能控制器124可在预定时长(例如5分钟，可根据实际需求设置，本技术不做限定)后，向执行单元发送指示信息，以指示执行单元停止早期热失控抑制操作。例如，储能控制器124向功率控制单元125发送指示信息，以指示功率控制单元125重新为上文所述的部分电池的充能与供能。以及，储能控制器124向排气控制单元126发送指示信息，以指示排气控制单元126停止排气。功率控制单元125响应于储能控制器124的指示，重新为上文所述的部分电池的充能与供能。以及，排气控制单元126响应于储能控制器124的指示停止排气。需要说明的是，若早期热失控控制操作
中与剧烈热失控控制操作中的部分操作是重合的，则在执行剧烈热失控空时操作时，可不再执行重合的操作。举例说明，储能控制器124在早期热失控阶段，指示功率控制单元125切断所有电池的充能与供能。并且，储能控制器124基于接收到的热失控参数进行进行监控，热失控参数始终满足早期热失控条件，即执行单元持续进行早期热失控抑制。接着，储能控制器124在执行早期热失控抑制时，基于接收到的热失控参数，确定发生剧烈热失控。储能控制器124可执行上文所述的剧烈热失控控制操作。其中，上文所述的剧烈热失控控制操作中包括指示功率控制单元125切断所有电池电源，由于在早期热失控阶段已经切断电池的充能与供能，并且当前仍然保持切断状态，则储能控制器124可不再重复指示功率控制单元125。可选地，储能控制器124也可以重复指示功率控制单元125执行切断充能与供能操作，本技术不做限定。
127.可以理解的是，电子设备为了实现上述功能，其包含了执行各个功能相应的硬件和/或软件模块。结合本文中所公开的实施例描述的各示例的算法步骤，本技术能够以硬件或硬件和计算机软件的结合形式来实现。某个功能究竟以硬件还是计算机软件驱动硬件的方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。本领域技术人员可以结合实施例对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本技术的范围。
128.一个示例中，图6示出了本技术实施例的一种装置600的示意性框图装置600可包括：处理器601和收发器/收发管脚602，可选地，还包括存储器603。
129.装置600的各个组件通过总线604耦合在一起，其中总线604除包括数据总线之外，还包括电源总线、控制总线和状态信号总线。但是为了清楚说明起见，在图中将各种总线都称为总线604。
130.可选地，存储器603可以用于前述方法实施例中的指令。该处理器601可用于执行存储器603中的指令，并控制接收管脚接收信号，以及控制发送管脚发送信号。
131.装置600可以是上述方法实施例中的储能控制器、消防控制器、储能控制器的芯片、或消防控制器的芯片。
132.其中，上述方法实施例涉及的各步骤的所有相关内容均可以援引到对应功能模块的功能描述，在此不再赘述。
133.本实施例还提供一种计算机存储介质，该计算机存储介质中存储有计算机指令，当该计算机指令在电子设备上运行时，使得电子设备执行上述相关方法步骤实现上述实施例中的方法。
134.本实施例还提供了一种计算机程序产品，当该计算机程序产品在计算机上运行时，使得计算机执行上述相关步骤，以实现上述实施例中的方法。
135.另外，本技术的实施例还提供一种装置，这个装置具体可以是芯片，组件或模块，该装置可包括相连的处理器和存储器；其中，存储器用于存储计算机执行指令，当装置运行时，处理器可执行存储器存储的计算机执行指令，以使芯片执行上述各方法实施例中的方法。
136.结合本技术实施例公开内容所描述的方法或者算法的步骤可以硬件的方式来实现，也可以是由处理器执行软件指令的方式来实现。软件指令可以由相应的软件模块组成，软件模块可以被存放于随机存取存储器(random access memory，ram)、闪存、只读存储器
(read only memory，rom)、可擦除可编程只读存储器(erasable programmable rom，eprom)、电可擦可编程只读存储器(electrically eprom，eeprom)、寄存器、硬盘、移动硬盘、只读光盘(cd-rom)或者本领域熟知的任何其它形式的存储介质中。一种示例性的存储介质耦合至处理器，从而使处理器能够从该存储介质读取信息，且可向该存储介质写入信息。当然，存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和存储介质可以位于asic中。
137.本领域技术人员应该可以意识到，在上述一个或多个示例中，本技术实施例所描述的功能可以用硬件、软件、固件或它们的任意组合来实现。当使用软件实现时，可以将这些功能存储在计算机可读介质中或者作为计算机可读介质上的一个或多个指令或代码进行传输。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质，其中通信介质包括便于从一个地方向另一个地方传送计算机程序的任何介质。存储介质可以是通用或专用计算机能够存取的任何可用介质。
138.本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。
139.本技术实施例的说明书和权利要求书中的术语“第一”和“第二”等是用于区别不同的对象，而不是用于描述对象的特定顺序。例如，第一目标对象和第二目标对象等是用于区别不同的目标对象，而不是用于描述目标对象的特定顺序。
140.在本技术实施例中，“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本技术实施例中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。
141.在本技术实施例的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指两个或两个以上。例如，多个处理单元是指两个或两个以上的处理单元；多个系统是指两个或两个以上的系统。
142.上面结合附图对本技术的实施例进行了描述，但是本技术并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本技术的启示下，在不脱离本技术宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本技术的保护之内。