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        換電柜的火災分析及防范措施

        發布時間:2022-02-16 瀏覽:94
        要聞 / 


        為探明換電柜的防控技術研究,建立全尺寸實體模型,按照即將發布的國家標準《電動自行車集中充電設施 第1部分:技術規范》的測試方法分別對比6種不同探測器探測效果和5種滅火介子滅火效果,結果表明:熱敏線作為探測啟動最為可靠,氣溶膠做滅火性價比最高。采用氣溶膠與熱敏線相結合的方式作為磷酸鐵鋰換電柜防控裝置成本最低。


        1. 實驗模型

        1.1防控裝置要求

        按照目前即將發布的國家標準《電動自行車集中充電設施 第1部分:技術規范》對于防控裝置要求如下:

        a) 設置獨立的消防電源;

        b) 具有火災探測、聲光警報功能;

        c) 滅火介質應能以設計值到達任一充換電單元;

        d) 具備手動和自動噴放的選擇功能;

        e) 具有故障自檢與故障報警功能;

        f) 按照5.3.8.9 f) 方法進行滅火試驗,試驗過程無飛濺物飛出柜體;從肉眼可見明火起,5 min內撲滅,15 min內無復燃;除熱失控觸發的電池外其他電池無熱失控現象。


        1.2實驗方法

        按照《電動自行車集中充電設施 第1部分:技術規范》5.3.8.9 f) 方法進行實驗,具體如下:

        消防要求試驗需用換電柜相配套的蓄電池組進行,方法如下:

        a) 目視觀察;

        b) 用明火,檢查火災探測、聲光警報的啟動情況;

        c) 啟動手動噴放功能,檢查滅火介質的噴放情況;

        d) 用明火,檢查自動噴放功能的啟動情況;

        e) 按照如下試驗步驟進行:


        1) 試驗要求

        ??試驗應在具有充分安全保護的室內環境條件下進行,應具備必要的排煙除塵設備;

        ??試驗環境溫度為22℃±5℃,相對濕度為10%-90%,大氣壓力為86kPa-106kPa。


        2) 試驗準備

        ??試驗對象均以設備制造商規定的完全充電狀態進行測試;

        ??接受熱失控觸發的試驗對象鋰離子蓄電池應除去主動保護電路或裝置;

        ??優先選擇過充電方法觸發熱失控,當電芯具有過充電保護時可選用加熱觸發熱失控;

        ??選擇過充電觸發方法時,同時過充電的電芯數量不少于電芯總數的四分之一;

        ??選擇加熱觸發方法時,應選擇薄膜加熱裝置,加熱功率為30W-300W;并將加熱裝置始終附著于電芯表面,同時加熱電芯數量不少于總數的四分之一;

        ??試驗盡可能少地對受試對象進行改動,制造商需提交所做改動的清單。


        3) 試驗方法

        ? 按照圖5-3所示的方法布置進行試驗的換電柜。

        圖5-3典型的實驗受試對象布置方式

        ??選用過充電觸發時,以不低于1/3C恒流不設電壓上限方式;

        ??在熱失控觸發對象上方1cm-10cm處布置10Kv-15kV的電點火裝置,試驗開始后以1次/秒的頻率點火;

        ??當觀察到熱失控觸發對象明火時,停止充電或加熱,并關閉電點火裝置;

        ??以自動方式設置火災防控裝置。


        2. 對于換電柜的探測機理研究

        按照《電動自行車集中充電設施 第1部分:技術規范》5.3.8.9 f) 方法進行探測試驗,將CO/VOC、煙感、溫感布置在換電柜中間隔層位置,如下圖所示:將火探管、熱敏線、感溫電纜均成U形布置在電池倉的頂部,用細鐵絲捆綁固定,如下圖所示:


        image005.png
        一氧化碳:
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        柜內環境溫度
        火焰探測


        各探測情況如下表:


        3. 對于換電柜的滅火機理研究

        按照《電動自行車集中充電設施 第1部分:技術規范》5.3.8.9 f) 方法進行探測試驗

        分別采用CO2、七氟丙烷、水基、氣溶膠、水系統進行滅火測試:

        CO2、七氟丙烷、水基采用火探管探測布局圖
        氣溶膠滅火裝置布置如下:


        結果見下表


        4. 結論

        1、熱敏線探測啟動更加靈敏,氣溶膠能有效滅火,且成本最低,但需要解決防爆及防靜電問題。

        2、氣溶膠裝置無儲壓風險,且相比其他滅火劑減少了維護成本。

        END





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        標題:換電柜的火災分析及防范措施

        地址:www.www.wroclawfoodtour.com/xfzx/909.html

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