一种基于消防管路复用的探测系统及储能电池舱的制作方法

本发明属于检测系统，涉及降低探测系统安装成本以及提高探测系统检测准确度的技术，具体涉及一种基于消防管路复用的探测系统及储能电池舱。

背景技术：

1、储能电池舱是化学储能电站主要设备，一般利用标准集装箱建造，箱内设置数百块磷酸铁锂电池模组。

2、其中，储能电池舱的最小单元是单个的电池包（pack），多个电池包串联或并联构成一个电池簇，多个电池簇构成电池堆，根据储能电池舱供能需求的不同，其包含的电池堆的数量也不同。但是，较为常规地，两组电池堆相对布置成两列进而构成一个储能电池舱。

3、储能电池舱内的电池包在过充、过载等条件下，电池包内部发生化学反应而不断产热，其热量聚集致热失控引起火灾甚至爆炸，具有较大的火灾危险性。研究成果表明其火灾危险性主要体现在：1.发生热失控的温度较低（约140℃）；2.在热失控过程产生大量可燃气体，在储能电池舱（密闭空间）内具有爆炸风险；3.电池燃烧温度较高，电池模组燃烧时最高温度可达700℃以上，而簇级电池燃烧时最高温度则超过1000℃；4.储能电池舱布置了数量众多的电池包（1个储能电池舱最多可放置约1万只单体电池），其火灾隐患与电池包数量成正比。

4、因此，由于储能电池舱前述的危险性，需要对电池包，尤其是电池包内部的介质进行严格的检测和管控。

5、在现有技术中，通常通过布置检测系统对电池包进行相关因素的检测，以在电池包处于热失控初期就及时的启动消防系统，进而在最大程度上避免火灾的发生或避免火灾引起严重的不良后果。

6、但是，我们知道，在布置检测系统时，各类检测探头及管线通常会占用储能电池舱内部的较大的空间。由于储能电池舱内部还装配有风冷管路或液冷管路，因此导致检测管路布置空间有限，进而导致检测管路无法较为全面的覆盖到我们期望其检测的区域。由此导致既需要增加成本来装配和布置检测系统，又造成探测区域有限的问题。

7、再者，由于电池包易发生热失控的区域在其内部，而现有的探测管路无法延伸至电池包内部进行探测，只能进行电池包外部因素的检测，因此只有在电池包内部已经发生热失控时才能够被探测系统捕捉到，由此错失消防处理的最佳时机。在上述基础上，现有的探测管路为了提高检测准确度，通常在靠近电池包的位置设置传感器，以对每个电池包进行检测来提高准确度。但是，我们知道，一个储能电池舱装配的电池包的数量庞大，若按照这种方式进行检测，会导致储能电池舱的成本急剧增加，而且检测模块的使用寿命有限，通常是在储能电池舱寿命用尽之前就失效，因此大批量的更新检测模块也会造成储能电池舱的维修成本增加。

8、也就是说，现有的探测系统除了在探测区域具有一定的局限性以外，其对相关因素的检测也具有一定的局限性和滞后性，进而导致探测系统失去提前感知危险的优势。

9、基于此，我们发现对消防系统的消防管路进行优化，使其具备消防功能和温度检测功能是能够解决前述的所有问题的。

技术实现思路

1、为解决上述现有技术问题，本发明提供一种基于消防管路复用的探测系统及储能电池舱。

2、为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

3、提供一种基于消防管路复用的探测系统，所述探测系统复用消防管路，以使所述消防管路集成消防系统和探测系统，所述探测系统至少包括：

4、第一复用单元，所述第一复用单元复用所述消防管路的主管路；

5、第二复用单元，所述第二复用单元复用所述主管路的分支管路；

6、第三复用单元，所述第三复用单元复用所述分支管路的旁支管路；

7、检测单元，设置于所述分支管路；

8、抽气单元，设置于所述主管路；

9、其中，所述旁支管路至少延伸至电池包内，以将电池包内的介质输送至所述分支管路的检测单元，所述检测单元至少用于检测所述介质的烟雾粒子和/或特征气体浓度；

10、且，当某一电池包内的介质所包含的烟雾粒子和/或特征气体浓度被检测到异常时，所述消防系统启动消防处理，并至少对出现异常的电池包所处的电池簇进行防/灭火处理。

11、优选地，每条所述分支管路及其包含的多个旁支管路形成一个电池簇的介质检测输送路径，且所述介质检测输送路径的最小检测区域至少为电池包的内部区域。

12、优选地，所述分支管路具有一连接端口、一检测端口以及多个旁支端口；

13、其中，所述连接端口用于和所述主管路连通；以及

14、所述检测端口用于装配检测单元；以及

15、所述旁支端口用于与所述旁支管路连通。

16、优选地，所述旁支管路至少具有一连通端口、一输送端口；

17、其中，所述连通端口与所述旁支端口连通；以及

18、所述输送端口置于所述电池包内。

19、优选地，还包括：

20、气浮结构，设置于所述输送端口，以调控所述介质进入所述旁支管路的流量；

21、其中，所述气浮结构受控于所述旁支管路内的气压pa与所述电池包内的气压pb的差值而进行调控。

22、优选地，多个所述旁支管路的介质的进入流量为n1、n2……nn，所述气浮结构至少用于调控n1、n2……nn的数值保持一致。

23、优选地，还包括：

24、呼吸结构，设置于所述电池包或设置于所述输送端口，以用于调控所述电池包内的气体压强；

25、其中，所述呼吸结构受控于所述大气压力pc与所述电池包内的气压pd的差值而进行调控，或所述呼吸结构受控于所述旁支管路内的气压pe与所述电池包内的气压pd的差值而进行调控。

26、优选地，所述气浮结构至少包括：

27、连接部件，所述连接部件置于所述旁支管路内；

28、芯杆部件，通过弹性件连接至所述连接部件；

29、调节阀座，连接至所述芯杆部件的另一端；

30、其中，所述调节阀座与所述输送端口形成用于介质流通的流道，且所述流道的尺寸受控于所述调节阀座由气压变化而发生的调控动作。

31、优选地，所述调节阀座至少具有一呈现尺寸减缩构造的导流体和一呈现径向凸出构造的挡止体；

32、其中，所述导流体位于所述旁支管路内，且所述导流体与所述旁支管路的内壁面形成尺寸递增的流动空间；以及

33、所述挡止体能够被所述输送端口挡止，以形成所述气浮结构安装的标准位。

34、优选地，所述连接部件至少具有一安装件和一连杆件；

35、所述安装件与所述芯杆部件连接；以及

36、所述连杆件与所述安装件转动连接；

37、其中，所述连杆件具有锁止状态和解锁状态；

38、所述锁止状态被配置为当所述气浮结构安装至标准位时，所述连杆件与所述旁支管路的内壁面具有一支撑力；以及

39、所述解锁状态被配置为当所述消防管路的消防系统启动时，所述连杆件受到消防介质的冲击而与所述旁支管路内壁面的支撑力失效。

40、本发明还提供一种储能电池舱，至少包括：

41、如上述技术方案中任一项所述的基于消防管路复用的探测系统。

42、本发明提供一种基于消防管路复用的探测系统及储能电池舱，本发明的有益效果体现在：

43、其一，复用消防系统，以降低探测系统的安装成本以及制造成本；

44、其二，减少探测系统额外占用设备的空间，以确保维修空间以及风冷或液冷的降温空间；

45、其三，实现设备，尤其是储能电池舱的电池包级别温度检测，以及电池簇级别的消防灭火；

46、其四，在不改变消防系统原有的结构以及原有的消防灭火的方式下，提高探测系统和消防系统的契合度。