防火灭火的锂电池存储装置的制作方法

1.本实用新型属于锂电池存储技术领域，具体涉及防火灭火的锂电池存储装置。


背景技术：

2.锂电池存在因滥用或电芯老化而导致电池性能下降甚至发生着火爆炸等热安全事故的风险，这也成为制约锂电池(锂离子电池)发展的瓶颈之一。面对这一安全挑战，有必要做好锂电池的火灾防范措施，以保障其使用安全。锂电池发生热失控主要是由于内部产热速率远高于散热速率，致使锂电池内部热量不断积累形成高温，进一步导致电池内部发生化学反应释放大量热量，从而引发连锁化学反应。现有的处理方式主要是利用七氟丙烷、全氟己酮等灭火剂对锂电池进行快速降温以达到灭火的目的。如公开号为cn103263739a的专利申请公开了一种具有自动灭火装置的锂电池试验箱，包括由灭火控制箱，七氟丙烷灭火剂瓶组，胶管，钢管，喷嘴，电接点温度计，传感器探头导管，钢管套管构成的自动灭火装置，灭火控制箱、七氟丙烷灭火剂瓶组外置于试验箱体外侧，电接点温度计的传感器探头部分以传感器探头导管为导管穿入试验箱体内部，钢管在试验箱体内的一端连接喷嘴，另一端连接灭火剂钢瓶上的电磁容器阀，控制电路分别与电磁容器阀、电接点温度计连接，通过电接点温度计采集温度信号，根据采集的温度信号控制电磁容器阀动作，当试验锂电池出现爆燃导致试验箱内温度剧增时，控制装置起动电磁阀，使七氟丙烷钢瓶中的灭火剂喷出，实现锂电池的高温检测和自动灭火，从而弥补现有技术的缺陷。又如公开号为cn115282544a的专利申请公开了一种锂电池灭火剂，主要是由全氟c5 c8酮类物质搭配全氟c5 c10烷、烯混合物组成；全氟c5 c8酮类物质为全氟c5 c8酮中的至少一种或者全氟c5 c8酮对应的氟化物中的至少一种或者全氟c5 c8酮对应异构体中的至少一种；全氟c5 c10烷、烯烃的混合物由全氟c5 c10烷类物质、全氟c5 c10烯类物质任意比混合而成。当遇锂电池事故，在锂电池温度上升过程中，前段全氟c5 c8酮类物质已汽化，且又可以作为气体助推剂，将全氟c5 c10烷、烯混合物更好地在液态情况下雾化然后汽化，起到更好快速灭火效果。
3.然而具有上述灭火剂的灭火装置方式存在较大的复燃风险，并且在存储锂电池的装置中，通常是多个锂电池共同存放，因而一个锂电池出现火情势必会影响其他的存放电池，但现有的存储电池的装置中，由于灭火剂存在复燃风险，并且着火电池容易引起其他存储电池甚至整个存储设备发生燃烧，进而存在巨大的电池存储隐患，容易引起大的损失。


技术实现要素：

4.针对上述现有技术的不足，本实用新型提供了防火灭火的锂电池存储装置，目的是为了解决现有的存储电池的装置中，由于七氟丙烷、全氟己酮等灭火剂存在复燃风险，并且着火电池容易引起其他存储电池甚至整个存储设备发生燃烧，进而存在巨大的电池存储隐患，容易引起大的损失的技术问题。
5.本实用新型提供的防火灭火的锂电池存储装置，具体技术方案如下：
6.防火灭火的锂电池存储装置，包括柜体，所述柜体设有若干个存放仓，所述存放仓侧面开设有与所述柜体连通的开口，开口处设有防火结构，所述防火结构包括弹簧和折叠设于所述存放仓底部的防火布，所述弹簧的一端与所述存放仓固定连接，所述弹簧的另一端被拉伸至开口处且通过熔断片与所述存放仓固定连接，所述弹簧的另一端还连接所述防火布的顶端，
7.所述存放仓还设有灭火结构，所述灭火结构包括消防喷淋头，所述消防喷淋头配置为向所述存放仓喷洒水基灭火剂。
8.通过上述技术方案，柜体中设有多个存放仓，每个存放仓均设有相应的防火结构和灭火结构，防火结构主要是通过高温熔断的熔断片将弹簧另一端与存放仓内壁的连接断开，由于弹簧自身的特性进行回缩进而将折叠的防火布拉伸延展开，与存放仓组成仅顶部敞开的盒体结构，一方面可以形成防火隔断，另一方面可以形成一个后续存放水基灭火剂的容器，使着火的锂电池存放浸入其中；灭火结构主要使通过消防喷淋头的自身特性，高温下受热的玻璃柱破裂，进而喷洒水基灭火剂，达到灭火作用。
9.在某些实施方式中，所述防火结构还包括钢丝绳，所述钢丝绳一端连接所述防火布的顶端，所述钢丝绳的另一端连接所述弹簧的另一端。通过上述技术方案，防火布通过钢丝绳与弹簧进行连接，钢丝绳兼顾强度同时，可弯曲折叠，同时不易燃，有助于整个防火结构的稳定运行。
10.在某些实施方式中，所述开口的两侧设有滑槽，所述防火布沿两侧所述滑槽伸展。防火布的两侧伸入滑槽，当被拉伸的时候，防火布沿着滑槽展开。
11.在某些实施方式中，所述防火布的表面涂设有防水密封胶。防水密封胶用于使防火布与存放仓更好形成密封容器，使水基灭火剂不易外渗。
12.在某些实施方式中，所述熔断片的熔点低于所述消防喷淋头的玻璃体破碎温度，所述防火布为高硅氧防火布。由于防火布需要在消防喷淋头喷水前弹出形成密封的水槽结构，所以需要防火布在消防喷淋头喷水前弹出，当达到熔断片的熔点温度，熔断片就会熔断，断开弹簧的另一端与存放仓的连接。高硅氧防火布可耐1000～1400℃的高温。
13.在某些实施方式中，所述柜体的顶部设有灭火剂存放箱，所述灭火剂存放箱通过灭火管路连通每个所述消防喷淋头。灭火剂存放箱用于储存水基灭火剂，当着火高温时，可以向消防喷淋头供应水基灭火剂。
14.本实用新型具有以下有益效果：本实用新型提供的防火灭火的锂电池存储装置，锂电池燃烧使熔断片熔断，在弹簧的回缩下，对防火布拉伸使其从存放仓底部被拉出，对燃烧的锂电池四周进行围堵，与周围环境形成隔断；同时消防喷淋头中的玻璃柱因高温破碎，向着火的存放仓内喷洒水基灭火剂，将着火的锂电池所在存放仓内部填充满水基灭火剂，使锂电池全部浸没在水基灭火剂中，达到最好的灭火效果，从而规避七氟丙烷、全氟己酮等灭火剂存在复燃风险，亦避免引起更大的损失。
附图说明
15.图1是本实用新型实施例1中防火灭火的锂电池存储装置关闭状态的立体结构示意图；
16.图2是本实用新型实施例1中防火灭火的锂电池存储装置打开状态的立体结构示
意图；
17.图3是本实用新型实施例1中存放仓失火前状态的立体结构示意图；
18.图4是本实用新型实施例1中防火结构的立体的平面结构示意图；
19.图5是本实用新型实施例1中存放仓失火后状态的立体结构示意图。
具体实施方式
20.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。
21.实施例1
22.本实施例提供的防火灭火的锂电池存储装置，具体技术方案如下：
23.防火灭火的锂电池存储装置整体为柜体1结构，柜体1为双开门设置，门体11上设有把手12和锁扣13，本实施例中的防火灭火的锂电池存储装置设有三个存放仓2，三个存放仓2呈列设置在柜体1中，柜体1的顶部设置有灭火剂存放箱14，灭火剂存放箱14用于储存水基灭火剂。图1为防火灭火的锂电池存储装置处于关闭的状态，图2为防火灭火的锂电池存储装置处于打开的状态。
24.如图3-4所示，存放仓2的顶面和一个侧面为敞开设置，具体的为底部搁板可以为单层或多层，底部搁板与垂直的围板是水密封焊接，形成三面围挡和一面开口21的结构，开口21面向柜门，开口21的设置可以方便锂电池的存放搬运。开口21的两侧设置有滑槽22，开口21处还设有防火结构3，防火结构3包括防火布31、弹簧32、熔断片33和钢丝绳34，存放仓2的底部设置防火布31(本实施例中防火布为高硅氧防火布31)，防火布31是折叠放置，防火布31上开设有便于钢丝绳34连接的连接孔，防火布31表面涂有防水密封胶，防水密封胶用于使防火布31与存放仓2更好形成密封容器，使水基灭火剂不易外渗。存放仓2的内壁上设有弹簧32，具体的连接结构如下：弹簧32的一端(如图中所示，定义为弹簧32的低端)与存放仓2内壁固定连接，弹簧32的另一端(如图中所示，定义为弹簧32的高端)与存放仓2内壁通过熔断片33连接。连接位于存放仓2的开口21处，并且弹簧32处于被拉伸的状态，同时弹簧32的高端还通过钢丝绳34与防火布连接。此外，每个存放仓2顶部敞开处设有消防喷淋头4，消防喷淋头4通过对准存放仓2，每个消防喷淋头4通过灭火管路15与灭火剂存放箱14。存放仓2的背面设有凹槽23，便于灭火管路15的镶嵌排布。
25.本实施例提供的防火灭火的锂电池存储装置，具体工作原理如下：
26.锂电池存储在存放仓2中。在锂电池发生热失控着火的时候，在发生着火那一层的锂电池存放仓2的温度达到47℃的时候，熔断片33熔断；弹簧32由于熔断片33熔断，弹簧32失去束缚，弹簧32回弹，钢丝绳34弹簧32作用下往上拉升，带动高硅氧防火布31(可耐1000～1400℃)往上拉升，使得开口21封闭，如图5所示。
27.在发生着火那一层的存放仓2温度持续上升达到68℃的时候，消防喷淋头4的玻璃柱破碎；灭火剂存放箱14中的水基灭火剂沿着灭火管路15向着火的那一层存放仓2经消防喷淋头4喷洒水基灭火剂。由于高硅氧防火布31可耐1000～1400℃，所以热失控着火的锂电池无法烧穿高硅氧防火布31，且在水基灭火剂不断喷洒的过程中，由于件高硅氧防火布31外侧涂有一层防水密封胶，所以水基灭火剂无法透过防火布31往外流淌，所以着火层的存放仓2内水基灭火剂液面高度不断上升，最终浸没热失控的锂电池，使锂电池全部浸没在水
基灭火剂中，达到最好的灭火效果。
28.上述仅本实用新型较佳可行实施例，并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不限于上述举例，本技术领域的技术人员，在本实用新型的实质范围内，所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本实用新型的保护范围。

技术特征：
1.防火灭火的锂电池存储装置，其特征在于，包括柜体，所述柜体设有若干个存放仓，所述存放仓侧面开设有与所述柜体连通的开口，开口处设有防火结构，所述防火结构包括弹簧和折叠设于所述存放仓底部的防火布，所述弹簧的一端与所述存放仓固定连接，所述弹簧的另一端被拉伸至开口处且通过熔断片与所述存放仓固定连接，所述弹簧的另一端还连接所述防火布的顶端，所述存放仓还设有灭火结构，所述灭火结构包括消防喷淋头，所述消防喷淋头配置为向所述存放仓喷洒水基灭火剂，所述熔断片的熔点低于所述消防喷淋头的玻璃体破碎温度。2.根据权利要求1所述的防火灭火的锂电池存储装置，其特征在于，所述防火结构还包括钢丝绳，所述钢丝绳一端连接所述防火布的顶端，所述钢丝绳的另一端连接所述弹簧的另一端。3.根据权利要求1所述的防火灭火的锂电池存储装置，其特征在于，所述开口的两侧设有滑槽，所述防火布沿两侧所述滑槽伸展。4.根据权利要求1所述的防火灭火的锂电池存储装置，其特征在于，所述防火布的表面涂设有防水密封胶。5.根据权利要求1所述的防火灭火的锂电池存储装置，其特征在于，所述防火布为高硅氧防火布。6.根据权利要求1所述的防火灭火的锂电池存储装置，其特征在于，所述柜体的顶部设有灭火剂存放箱，所述灭火剂存放箱通过灭火管路连通每个所述消防喷淋头。

技术总结
本实用新型属于锂电池存储技术领域，具体涉及防火灭火的锂电池存储装置，包括柜体，柜体设有若干个存放仓，存放仓设有防火结构和灭火结构。本实用新型提供的防火灭火的锂电池存储装置，锂电池燃烧是熔断片熔断，在弹簧的回缩下，对防火布拉伸使其从存放仓底部被拉出，对燃烧的锂电池四周进行围堵，与周围环境形成隔断；同时消防喷淋头中的玻璃柱因高温破碎，向着火的存放仓内喷洒水基灭火剂，将着火的锂电池所在存放仓内部填充满水基灭火剂，使锂电池全部浸没在水基灭火剂中，达到最好的灭火效果，从而规避七氟丙烷、全氟己酮等灭火剂存在复燃风险，亦避免引起更大的损失。亦避免引起更大的损失。亦避免引起更大的损失。


技术研发人员：孙戟 沈礼鹏 王鹏
受保护的技术使用者：杰斯瑞特安全科技（无锡）有限公司
技术研发日：2023.02.16
技术公布日：2023/7/14