專利名稱：車用電池組滅火裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電池組消防安全領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，本實(shí)用新型涉及一種可靠性高的車用電池組滅火裝置。
背景技術(shù)：
目前，電動(dòng)車、混合動(dòng)力車、建筑物內(nèi)小型儲(chǔ)能系統(tǒng)、UPS (Uninterruptible Power System，不間斷電源)的儲(chǔ)能系統(tǒng)等都是由鋰電池組構(gòu)成?，F(xiàn)有的鋰電池在異常情況下熱失控冒煙著火時(shí)，內(nèi)部會(huì)持續(xù)一段時(shí)間釋放可燃?xì)怏w。例如，磷酸鐵鋰材料的50AH單體的動(dòng)力鋰電池，熱失控或者異常短路情況下，體積最大可膨脹50%左右，厚度最大可增加 50% 70%，內(nèi)部壓力達(dá)到安全閥值0. 4 0. 6MPa后，氣體會(huì)沖破安全閥并維持20分鐘左右的釋放噴射，所噴出氣體的成分主要為甲烷、C02、CxHy氣體、微量CO、H2等，都與電解液液滴一起噴出。特定高溫下，不同材料構(gòu)成的電池還會(huì)釋放O2，例如，磷酸鐵鋰材料在800°C以上溫度時(shí)會(huì)釋放氧氣，鈷酸鋰、錳酸鋰、鎳酸鋰、三元材料在500°C即會(huì)釋放氧氣。由于鋰電池組構(gòu)成的儲(chǔ)能系統(tǒng)很多超過(guò)了安全電壓，通常會(huì)擔(dān)心觸電風(fēng)險(xiǎn)而不敢用水滅火，因此傳統(tǒng)規(guī)范推薦用干粉滅火劑或滅火毯進(jìn)行滅火。但是，使用電池組做動(dòng)力的汽車內(nèi)空間有限，并不適合用氣體滅火；用來(lái)滅火的干粉也很容易被熱失控電池持續(xù)噴射的氣體推開(kāi)，導(dǎo)致電池復(fù)燃；另外，手提干粉滅火器噴射時(shí)間短，不到1分鐘就噴射完畢，而熱失控電池持續(xù)噴射可燃?xì)怏w的時(shí)間遠(yuǎn)超過(guò)1分鐘，后續(xù)不能立刻補(bǔ)充干粉，電池也會(huì)復(fù)燃。滅火毯雖然可短時(shí)間滅火，但是多次試驗(yàn)證明，當(dāng)滅火毯被電池噴射的電解液浸透，又被熱失控電池高溫烘烤時(shí)，很容易在滅火毯上方出現(xiàn)復(fù)燃。有鑒于此，確有必要提供一種可靠性高的車用電池組滅火裝置。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種可靠性高的車用電池組滅火裝置，以解決現(xiàn)有滅火方式的不足，有效保證使用電池組做動(dòng)力的車輛的安全。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種車用電池組滅火裝置，其包括噴水裝置、人體防護(hù)用具及活動(dòng)圍堰，噴水裝置對(duì)車內(nèi)著火的電池組進(jìn)行噴水滅火，活動(dòng)圍堰擋住并收集噴水裝置噴出的水以防止其四處流動(dòng)導(dǎo)致觸電；人體防護(hù)用具對(duì)滅火人員進(jìn)行絕緣保護(hù)以防止其因接觸水而觸電。作為本實(shí)用新型車用電池組滅火裝置的一種改進(jìn)，還包括用于防止著火車輛被撞的警戒牌，其放置在遠(yuǎn)離著火車輛的安全距離上。作為本實(shí)用新型車用電池組滅火裝置的一種改進(jìn)，還包括用于清理滅火現(xiàn)場(chǎng)的干
燥清理工具。作為本實(shí)用新型車用電池組滅火裝置的一種改進(jìn)，所述噴水裝置包括作為滅火劑的水和配套的容器，噴水方式為手動(dòng)或電動(dòng)。作為本實(shí)用新型車用電池組滅火裝置的一種改進(jìn)，所述噴水裝置中的水以水柱或者水霧的形式噴出。作為本實(shí)用新型車用電池組滅火裝置的一種改進(jìn)，所述人體防護(hù)用具包括塑料橡膠手套、雨衣和雨靴。作為本實(shí)用新型車用電池組滅火裝置的一種改進(jìn)，所述活動(dòng)圍堰包括頭尾相連的封閉形側(cè)壁，其易于搭建在地面上且大小足夠?qū)⒅疖囕v圍在其中，其與地面的連接能夠保證內(nèi)部的積水不從底部溢出。作為本實(shí)用新型車用電池組滅火裝置的一種改進(jìn)，所述活動(dòng)圍堰還設(shè)置有便于積水定向排出的排水口。與現(xiàn)有滅火方式相比，本實(shí)用新型車用電池組滅火裝置采用了水滅火，因此具有降溫速度快、滅火速度快、煙霧低的優(yōu)點(diǎn)，而且水滅火劑廉價(jià)，易獲得，補(bǔ)充也快速；滅火時(shí)被水噴到的正常電池、電器元件，只要在一天內(nèi)干燥完畢，即不會(huì)對(duì)電池、電器等造成損害； 本實(shí)用新型還采用了簡(jiǎn)單的圍堰積水來(lái)避免水亂流觸電，又利用穿戴人體防護(hù)用具來(lái)避免滅火人員因接觸水而觸電，因此具有很高的安全性。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
，對(duì)本實(shí)用新型車用電池組滅火裝置及其有益技術(shù)效果進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。


圖1為本實(shí)用新型車用電池組滅火裝置的使用狀態(tài)示意圖。
具體實(shí)施方式
汽車電池為了平時(shí)運(yùn)行時(shí)的散熱，設(shè)計(jì)了大量的空隙讓風(fēng)冷卻電池，因此這些通道和空氣連接，避免了電池周圍燃?xì)?、氧氣、電解液被點(diǎn)燃后發(fā)生的爆炸風(fēng)險(xiǎn)?；旌蟿?dòng)力車的油箱遠(yuǎn)離高火警風(fēng)險(xiǎn)的車頭動(dòng)力部分，細(xì)小的油管道、油阻燃技術(shù)使火災(zāi)初期很少波及到油箱。因此，電池組著火時(shí)只要盡快對(duì)著火點(diǎn)進(jìn)行滅火，可無(wú)需考慮油箱的滅火，從此點(diǎn)來(lái)說(shuō)，可以考慮以水滅火。為了確定用水對(duì)電池組進(jìn)行滅火的風(fēng)險(xiǎn)性，發(fā)明人又對(duì)人體觸電的條件及防護(hù)護(hù)具參數(shù)等進(jìn)行了廣泛的研究。根據(jù)現(xiàn)有的參考文獻(xiàn)，人體電阻模型的最低電阻為500歐姆，可接受的直流電為 50mA,而車用電池組的電壓通常在500V以下，且在異常情況下會(huì)自動(dòng)關(guān)閉交流電部分，只留下直流電部分，因此防水器具的電阻就已經(jīng)足夠預(yù)防人體觸電，從而避免觸電風(fēng)險(xiǎn)。根據(jù)實(shí)測(cè)，相關(guān)參數(shù)的典型值如下1)防護(hù)護(hù)具電阻在雙面干燥情況下，雨靴、 雨衣、橡膠手套的絕緣電阻值超過(guò)量程，即> IOMΩ ；在外面沾水里面干燥情況下，雨靴、雨衣、橡膠手套的絕緣電阻值分別是彡2. 1、3.9和5. IM Ω ；顯然，漏電流I=U/R彡500V+IM Ω =0. 5mA，足夠安全；2)車殼絕緣電阻因?yàn)檐嚉び锌酒峤^緣物質(zhì)，所以沾水后，車頭、 車尾、車門、底盤的絕緣電阻分別是彡1.2,1. 1、1.5和0. 4ΜΩ，則最大漏電流I=U/ R彡500V + 0. 4ΜΩ = 1. 3mA，足夠安全；3)帆布消防水帶的絕緣電阻完全打濕后，帆布消防水帶的電阻彡0. 4ΜΩ，則漏電流I=U/R彡500V + 0. 4ΜΩ = 1.3mA，足夠安全。以上計(jì)算表明，在使用防護(hù)用具的情況下，完全可以用水對(duì)車用電池組進(jìn)行滅火， 而不必?fù)?dān)心觸電風(fēng)險(xiǎn)。
4[0022]根據(jù)以上結(jié)論，本實(shí)用新型提供一種如
圖1所示的車用電池組滅火裝置，其包括人體防護(hù)用具、噴水裝置20、活動(dòng)圍堰70、警戒牌80及干燥清理工具(未圖示)。人體防護(hù)用具供滅火人員40在滅火時(shí)穿戴，包括塑料橡膠手套30、雨衣50和雨靴60，也可以進(jìn)一步包括其他防水用具或替換性用具，只要具有足夠大的電阻并能夠防止水接觸人體即可。噴水裝置20包括作為滅火劑的水和配套的容器，其噴水方式可以是手動(dòng)或者電動(dòng)，水可以以水柱21或者水霧的形式噴出。滅火劑可以是自來(lái)水，也可以是選擇含有水的飲料，或者是向水里面添加了表面活性劑、發(fā)泡劑所形成的泡沫水。當(dāng)然，為了保險(xiǎn)起見(jiàn)，要獨(dú)立測(cè)試過(guò)確認(rèn)不會(huì)燃燒的飲料，才可以當(dāng)做滅火劑。裝水的容器則可以是多種材質(zhì)和形狀?；顒?dòng)圍堰70用于滅火時(shí)的擋水或積水，以防止噴水裝置20在滅火時(shí)噴出的水四處流動(dòng)而導(dǎo)致觸電。活動(dòng)圍堰70包括頭尾相連的封閉形側(cè)壁，也可以包括底壁，其易于搭建在地面上且大小足夠?qū)⒅疖囕v圍在其中，其與地面的連接能夠保證內(nèi)部的積水22不從底部溢出?；顒?dòng)圍堰70上還可以設(shè)置排水口，使用者可根據(jù)停車滅火處的地形將排水口對(duì)準(zhǔn)地面的排水通道，以使積水22能從排水口排出，而不會(huì)因積存過(guò)多以致從活動(dòng)圍堰70 的頂部溢出。警戒牌80用于放置在遠(yuǎn)離著火車輛的安全距離上，以免著滅火時(shí)被其他車輛撞到，安全距離的推薦值是50米。干燥清理工具用于清理滅火現(xiàn)場(chǎng)，可包括吸水布、小拖把、小型風(fēng)扇等小型清潔及干燥用具。本實(shí)用新型的車用電池組滅火裝置平時(shí)放置于車載工具箱90中，當(dāng)車輛出現(xiàn)電池組冒煙甚至著火時(shí)，滅火人員40 (—般是受過(guò)訓(xùn)練的司機(jī)或?qū)I(yè)人員)通過(guò)以下步驟使用本實(shí)用新型滅火裝置進(jìn)行滅火①靠邊停車，拔出鑰匙，從而使與鑰匙相連的低壓電氣控制部分自動(dòng)切斷高壓電池組模塊的繼電器，斷開(kāi)高壓主回路；②從車中拿出工具箱90，將警戒牌80放置在遠(yuǎn)離車輛的安全距離上，以免著滅火時(shí)被其他車輛撞到；③將活動(dòng)圍堰70 放置到車輛下面，并盡量將排水口對(duì)準(zhǔn)地面的排水通道，準(zhǔn)備積存滅火時(shí)流出的水以及在滅火時(shí)或滅火后進(jìn)行排水；④將塑料橡膠手套30、雨衣50、雨靴60等防水用具穿戴整齊，準(zhǔn)備滅火；⑤開(kāi)啟噴水裝置20，水柱21噴灑到車輛的高溫處或著火點(diǎn)10而對(duì)其進(jìn)行降溫或滅火，維持一段時(shí)間，典型值為不低于20分鐘，以確保熱失控電池組放電完畢且溫度冷卻到位(總體基本低于100°C)，此時(shí)，電池組無(wú)黑煙，可有少量白色水蒸汽；⑥報(bào)警請(qǐng)拖車；⑦ 用干燥清理工具清理車輛，有時(shí)間則將活動(dòng)圍堰70的排水口打開(kāi)，指定好路徑進(jìn)行排水； ⑧救援車輛到后，確保兩車的連接拖鉤有絕緣措施，收起車用電池組滅火裝置，將車拖走維修。與現(xiàn)有滅火方式相比，本實(shí)用新型車用電池組滅火裝置采用了水滅火，因此具有降溫速度快、滅火速度快、煙霧低的優(yōu)點(diǎn)，而且水滅火劑廉價(jià)，易獲得，補(bǔ)充也快速；滅火時(shí)被水噴到的正常電池、電器元件，只要在一天內(nèi)干燥完畢，即不會(huì)對(duì)電池、電器等造成損害； 本實(shí)用新型還采用了簡(jiǎn)單的圍堰積水來(lái)避免水亂流觸電，又利用穿戴人體防護(hù)用具來(lái)避免滅火人員40因接觸水而觸電，因此具有很高的安全性。綜上所述，本實(shí)用新型車用電池組滅火裝置是一種小巧且可靠性高的滅火裝置，能夠的適用的車輛包括電動(dòng)車、混合動(dòng)力車
5(如小汽車、巴士、特種車輛)等。在緊急情況下或現(xiàn)場(chǎng)條件不夠時(shí)，觸電的防護(hù)形式還可以有多種變通形式，典型如1)只穿戴人體防護(hù)用具，不使用活動(dòng)圍堰70 ；2)滅火人員40用簡(jiǎn)易絕緣品代替人體防護(hù)用具，如用塑料薄膜、橡膠墊子、干燥布或者干燥的衣服、紙張等包裹在手、腳處來(lái)絕緣。在停車場(chǎng)、充電站、車庫(kù)等固定地點(diǎn)，還可以用地面的地溝積水、排水構(gòu)造取代活動(dòng)圍堰70裝置，也可以用固定噴淋或橡膠軟管噴水方式代替噴水裝置20，通過(guò)手動(dòng)操作或自動(dòng)化淋水方式進(jìn)行滅火?？傊?，不管使用何種變通方式，都要注意控制水的流向及對(duì)人員進(jìn)行絕緣防護(hù)，避免滅火人員40觸電。根據(jù)上述說(shuō)明書的揭示和教導(dǎo)，本實(shí)用新型所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員還可以對(duì)上述實(shí)施方式進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖兏托薷?。因此，本?shí)用新型并不局限于上面揭示和描述的具體實(shí)施方式
，對(duì)本實(shí)用新型的一些修改和變更也應(yīng)當(dāng)落入本實(shí)用新型的權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。 此外，盡管本說(shuō)明書中使用了一些特定的術(shù)語(yǔ)，但這些術(shù)語(yǔ)只是為了方便說(shuō)明，并不對(duì)本實(shí)用新型構(gòu)成任何限制。
權(quán)利要求1.一種車用電池組滅火裝置，其特征在于包括噴水裝置、人體防護(hù)用具及活動(dòng)圍堰， 噴水裝置對(duì)車內(nèi)著火的電池組進(jìn)行噴水滅火，活動(dòng)圍堰擋住并收集噴水裝置噴出的水以防止其四處流動(dòng)導(dǎo)致觸電；人體防護(hù)用具對(duì)滅火人員進(jìn)行絕緣保護(hù)以防止其因接觸水而觸
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車用電池組滅火裝置，其特征在于還包括用于防止著火車輛被撞的警戒牌，其放置在遠(yuǎn)離著火車輛的安全距離上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車用電池組滅火裝置，其特征在于還包括用于清理滅火現(xiàn)場(chǎng)的干燥清理工具。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的車用電池組滅火裝置，其特征在于所述噴水裝置包括作為滅火劑的水和配套的容器，噴水方式為手動(dòng)或電動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的車用電池組滅火裝置，其特征在于所述噴水裝置中的水以水柱或者水霧的形式噴出。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的車用電池組滅火裝置，其特征在于所述人體防護(hù)用具包括塑料橡膠手套、雨衣和雨靴。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的車用電池組滅火裝置，其特征在于所述活動(dòng)圍堰包括頭尾相連的封閉形側(cè)壁，其易于搭建在地面上且大小足夠?qū)⒅疖囕v圍在其中， 其與地面的連接能夠保證內(nèi)部的積水不從底部溢出。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的車用電池組滅火裝置，其特征在于所述活動(dòng)圍堰還設(shè)置有便于積水定向排出的排水口。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種車用電池組滅火裝置，其包括噴水裝置、人體防護(hù)用具及活動(dòng)圍堰，噴水裝置對(duì)車內(nèi)著火的電池組進(jìn)行噴水滅火，活動(dòng)圍堰擋住并收集噴水裝置噴出的水以防止其四處流動(dòng)導(dǎo)致觸電；人體防護(hù)用具對(duì)滅火人員進(jìn)行絕緣保護(hù)以防止其因接觸水而觸電。本實(shí)用新型車用電池組滅火裝置采用了水滅火，因此具有降溫速度快、滅火速度快、煙霧低的優(yōu)點(diǎn)，而且水滅火劑廉價(jià)，易獲得，補(bǔ)充也快速；滅火時(shí)被水噴到的正常電池、電器元件，只要在一天內(nèi)干燥完畢，即不會(huì)對(duì)電池、電器等造成損害；本實(shí)用新型還采用了簡(jiǎn)單的圍堰積水來(lái)避免水亂流觸電，又利用穿戴人體防護(hù)用具來(lái)避免滅火人員因接觸水而觸電，因此具有很高的安全性。
文檔編號(hào)A62C3/16GK202207410SQ20112033856
公開(kāi)日2012年5月2日 申請(qǐng)日期2011年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月9日
發(fā)明者楊海江, 汪業(yè)喜, 王偉, 陳朝陽(yáng) 申請(qǐng)人:東莞新能源科技有限公司, 寧德新能源科技有限公司