[发明专利]一种储能电池系统

说明书

本发明提供了一种设有辅助系统的储能电池系统。储能电池系统中的各个储能电池分别经由设有控制阀的支管连接于总管并进而通过总管的接口与储能电池系统中的辅助系统的接口连接，辅助系统可包括安全保护系统和维护再生系统，从而使得各个储能电池内的电芯和电解液可分别与辅助系统流体连通。当检测装置检测到某储能电池发生故障、特别是温度急剧升高时，安全保护系统向该储能电池的壳体内注入阻燃气体和/或阻燃液体，阻止该电池进一步发生反应，从而防止电池发生燃烧爆炸。另外，可通过维护再生系统对单个或全部储能电池进行补液、换液、排气等操作，从而提高电池的使用性能、延长电池寿命，实现储能电池的维护以及再生。

技术领域

本发明涉及储能电池领域，具体地涉及一种具有辅助系统的储能电池系统。

背景技术

电池储能系统的储能容量和功率通常较高，特别是应用于微网、分布式发电、电网削峰填谷等领域的电池储能系统，工作功率可达到兆瓦级以上，需要大量的电池进行串并联组装，因此对电池的安全性要求非常高。若不采用安全保护措施，当某节电池发生燃烧爆炸时，会影响整个电池储能系统的运行，甚至可能导致整个电池储能系统发生重大安全事故。因此，电池储能系统的安全性保障极其重要。特别是对于新型储能电池中的锂浆料电池和双极性锂电池，需要提出在单个储能电池发生热失控或者着火破裂后能够迅速控制燃烧、阻止燃烧爆炸扩散的电池储能系统。

另外，储能电池在长期使用过程中可能会出现电解液逐渐失效、电解液消耗等问题，将导致电池内部参与电化学反应的电解液过少，影响离子在电池中的传导，进而降低电池性能。因此，需要通过维护再生的方式延长电池寿命、提高电池性能。

发明内容

针对以上存在的问题，本发明提供一种设有辅助系统的储能电池系统。储能电池系统中的各个储能电池分别经由设有控制阀的支管连接于总管并进而通过总管的接口与储能电池系统中的辅助系统的接口连接，辅助系统可包括安全保护系统和维护再生系统，从而使得各个储能电池内的电解液可分别与辅助系统流体连通。当检测装置检测到某储能电池发生故障、特别是温度急剧升高时，安全保护系统向该储能电池的壳体内注入阻燃气体和/或阻燃液体，阻止该电池进一步发生反应，从而防止电池发生燃烧爆炸。另外，可通过维护再生系统对单个或全部储能电池进行补液、换液、排气等操作，从而提高电池的使用性能、延长电池寿命，实现储能电池的维护以及再生。

本发明提供的技术方案如下：

根据本发明提供一种储能电池系统，该储能电池系统包括：多个储能电池，在储能电池的壳体上设有第一通孔，在储能电池的壳体内部容置有电芯和电解液；流体管路，其包括第一总管和多个第一支管，多个第一支管分别与多个储能电池的第一通孔连接并分别与多个储能电池的壳体的内部流体连通，第一总管与多个第一支管流体连通并且在第一总管的一端部设有第一总管接口，在多个第一支管中分别设有控制阀；检测装置，该检测装置设置于储能电池的壳体内用以检测储能电池的电解液量以及用以检测储能电池的温度、压力和/或烟雾浓度等；辅助系统，该辅助系统包括安全保护系统，安全保护系统包括阻燃气体储罐和/或阻燃液体储罐并且包括安全保护系统注入接口，安全保护系统注入接口能够与第一总管接口连接用以将阻燃气体储罐中的阻燃气体和/或阻燃液体储罐中的阻燃液体经由第一总管和第一支管输送至储能电池的壳体中；控制装置，该控制装置能够接收检测装置的检测信号并控制单个或多个第一支管中的阀门的开启和关闭。阻燃气体可以为二氧化碳、氮气、二氧化硫、惰性气体等。阻燃液体可以为硅油或磷系阻燃剂等，磷系阻燃剂可以为烷基磷酸酯、氟化磷酸酯和磷腈类化合物中的一种或几种。