本发明涉及电池，尤其涉及一种储能电池组阻燃系统的控制方法和储能系统。
背景技术：
1、在现代社会，储能电池组的应用范围日益广泛，从电动汽车到可再生能源的存储，储能电池组在电力系统中扮演着至关重要的角色。然而，随着储能电池组容量的增加和应用环境的多样化，储能电池组的安全问题也变得愈发重要。储能电池组在工作过程中，由于过充电、过放电和短路等原因，可能会产生过热，严重时甚至引发火灾。因此，如何有效地实现储能电池组火灾时的阻燃，成为亟待解决的问题。
2、现有的储能电池组防火技术主要包括以下几种：
3、物理隔离技术：通过物理隔板将电池单元隔开，减少火灾蔓延的可能性，然而，这种方法在火灾发生时的隔离效果有限，无法根本上解决火灾问题。
4、化学灭火技术：利用灭火剂或阻燃材料在火灾发生时进行化学灭火，这种方法需要复杂的触发机制，并且灭火剂的存储和释放过程均存在技术难点。
5、热管理系统：通过冷却液或散热器控制储能电池组的温度以防止过热，然而，热管理系统的响应速度有限，缺乏智能化调控，无法根据实际火灾情况动态调整阻燃措施，在突发火灾情况下难以迅速有效地抑制火势，保护效果欠佳。
6、以上技术虽然在一定程度上提高了储能电池组组的安全性，但现有的阻燃系统通常采用固定的阻燃策略，无法根据实际工况实时调整，难以适应复杂多变的火灾情况，仍存在安全隐患。
技术实现思路
1、本发明提供了一种储能电池组阻燃系统的控制方法和储能系统，以根据火灾发展情况动态调整气体释放模块的开启程度，实现对火灾情况的快速响应，有效抑制火势蔓延，实现高效可靠的阻燃效果，保证储能电池组安全性。
2、第一方面，本发明实施例提供了一种储能电池组阻燃系统的控制方法，储能电池组包括：多个通过隔热阻燃材料封装的电池模组；阻燃系统包括：控制模块，与各所述电池模组一一对应设置的多个传感器模块，以及与各所述电池模组一一对应设置的多个气体释放模块；所述气体释放模块开启时，向对应的所述电池模组提供阻燃气体，并对所述电池模组进行泄压；所述储能电池组阻燃系统的控制方法由所述控制模块执行；所述储能电池组阻燃系统的控制方法包括：
3、针对每个所述电池模组：
4、在所述电池模组发生火灾时，根据所述电池模组对应的传感器模块提供的传感器数据确定所述电池模组的火灾发展阶段，并根据所述火灾发展阶段控制所述电池模组对应的所述气体释放模块的初始开启程度，开始阻燃；
5、在阻燃过程中，根据所述传感器模块提供的传感器数据更新所述电池模组的火灾发展阶段，并根据所述传感器模块提供的传感器数据和所述气体释放模块的开启程度计算所述电池模组的泄压速率；
6、若当前的泄压速率处于当前的火灾发展阶段所对应的目标速率范围以外，则根据当前的传感器数据调整所述气体释放模块的开启程度。
7、可选地，所述传感器模块包括：温度传感器、压力传感器和火灾传感器；
8、根据所述传感器数据确定所述电池模组的火灾发展阶段，包括：
9、若所述火灾传感器的读数表征检测到火焰，所述温度传感器的读数处于第一温度阈值与第二温度阈值之间，且所述压力传感器的读数超过第一压力阈值，则判定所述电池模组的火灾发展阶段为火灾初级阶段；其中，所述第一温度阈值小于所述第二温度阈值；
10、若所述火灾传感器的读数表征检测到火焰，所述温度传感器检的读数处于所述第二温度阈值与第三温度阈值之间，且所述压力传感器的读数超过第二压力阈值，则判定所述电池模组的火灾发展阶段为火灾中级阶段；其中，所述第二温度阈值小于所述第三温度阈值，所述第二压力阈值大于或等于所述第一压力阈值；
11、若所述火灾传感器的读数表征检测到火焰，所述温度传感器的读数超过所述第三温度阈值，且所述压力传感器的读数超过第三压力阈值，则判定所述电池模组的火灾发展阶段为火灾严重阶段；其中，所述第三压力阈值大于或等于所述第二压力阈值。
12、可选地，所述气体释放模块包括：第一气体释放阀，用于在开启时向所述电池模组释放惰性气体；第二气体释放阀，用于在开启时向所述电池模组释放冷却气体；以及，气体泄压阀，用于在开启时对所述电池模组进行泄压；
13、根据所述火灾发展阶段控制所述电池模组对应的所述气体释放模块的初始开启程度，包括：
14、若所述火灾发展阶段为所述火灾初级阶段，则控制所述气体泄压阀以初级泄压层级对应的开度开启，控制所述第一气体释放阀以第一预设开度开启，控制所述第二气体释放阀关闭；
15、若所述火灾发展阶段为所述火灾中级阶段，则控制所述气体泄压阀以中级泄压层级对应的开度开启，控制所述第一气体释放阀以第二预设开度开启，控制所述第二气体释放阀以第三预设开度开启；其中，所述中级泄压层级对应的开度大于所述初级泄压层级对应的开度，所述第二预设开度大于所述第一预设开度；
16、若所述火灾发展阶段为所述火灾严重阶段，则控制所述气体泄压阀以高级泄压层级对应的开度开启，控制所述第一气体释放阀以第四预设开度开启，控制所述第二气体释放阀以第五预设开度开启；其中，所述高级泄压层级对应的开度大于所述中级泄压层级对应的开度，所述第四预设开度大于所述第二预设开度，所述第五预设开度大于所述第三预设开度。
17、可选地，所述气体释放模块包括：气体泄压阀、至少一个第一气体释放阀和至少一个第二气体释放阀；一个所述第一气体释放阀用于在开启时向所述电池模组释放一种惰性气体；一个所述第二气体释放阀用于在开启时向所述电池模组释放一种冷却气体；所述气体泄压阀用于在开启时释放所述电池模组的压力；根据所述传感器模块提供的传感器数据和所述气体释放模块的开启程度计算所述电池模组的泄压速率，包括：
18、根据所述温度传感器的读数、所述压力传感器的读数、所述火灾传感器的读数和各所述第一气体释放阀的开度，计算惰性气体的释放速率；
19、根据所述温度传感器的读数、所述压力传感器的读数和各所述第二气体释放阀的开度，计算冷却气体的释放速率；
20、根据所述气体泄压阀的开度确定泄压层级调整系数；
21、根据所述惰性气体的释放速率、所述冷却气体的释放速率和所述泄压层级调整系数计算所述电池模组的泄压速率。
22、可选地，所述惰性气体的释放速率的计算公式为：
23、
24、其中，rinert表示惰性气体的释放速率；n1表示惰性气体的种类数；t表示温度传感器的读数；p表示压力传感器的读数；f表示火灾传感器的读数；ci表示第i种惰性气体的浓度；α表示惰性气体温度权重系数；β表示惰性气体压力权重系数；γ表示惰性气体火灾反应系数；1≤i≤n1；
25、和/或，所述冷却气体的释放速率的计算公式如下：
26、
27、其中，rcool表示冷却气体的释放速率；cj表示第j种冷却气体的浓度；n2表示冷却气体的种类数；t表示温度传感器的读数；p表示压力传感器的读数；δ表示冷却气体温度影响系数；∈表示冷却气体压力影响系数；1≤j≤n2；
28、和/或，所述泄压层级调整系数的计算公式如下：
29、rrelease(t)＝(1+log(1+l(t)))；
30、其中，rrelease表示泄压层级调整系数；l表示气体泄压阀的开度对应的泄压层级。
31、可选地，所述电池模组的泄压速率为所述惰性气体的释放速率、所述冷却气体的释放速率和所述泄压层级调整系数的乘积。
32、可选地，根据当前的传感器数据调整所述气体释放模块的开启程度，包括：
33、若当前的泄压速率高于当前的火灾发展阶段所对应的目标速率范围的上限，则减小至少一种惰性气体的浓度，和/或，减小至少一种冷却气体的浓度，和/或，降低所述气体泄压阀的泄压层级；
34、若当前的泄压速率低于当前的火灾发展阶段所对应的目标速率范围的下限，则增加至少一种惰性气体的浓度，和/或，增加至少一种冷却气体的浓度，和/或，增加所述气体泄压阀的泄压层级。
35、第二方面，本发明实施例还提供了一种储能系统，包括：
36、储能电池组，包括：多个通过隔热阻燃材料封装的电池模组；
37、阻燃系统，包括：控制模块，多个传感器模块和多个气体释放模块；其中，各所述传感器模块与各所述电池模组一一对应设置；各所述气体释放模块与各所述电池模组一一对应设置；所述控制模块分别连接各所述传感器模块和各所述气体释放模块，所述控制模块用于执行本发明任意实施例所提供的储能电池组阻燃系统的控制方法。
38、可选地，所述阻燃系统中还包括：多个预警模块，与各所述电池模组一一对应设置；所述预警模块连接所述传感器模块和所述气体释放模块，所述预警模块用于在所述传感器模块发生故障和/或所述气体释放模块发生故障时发出预警。
39、可选地，所述阻燃系统中还包括：气体储存装置，各所述气体释放模块均通过气体释放管路连接所述气体储存装置。
40、本发明实施例提供的储能电池组阻燃系统的控制方法，将储能电池组划分成多个独立的电池模组，每个电池模组配备独立的封装结构、传感器模块和气体释放模块，可以在模组内部发生火灾问题时及时发现并精准处理，同时通过隔热阻燃材料构成的封装结构可实现火势隔离，防止火灾蔓延至整个储能电池组，从而提高整体系统的安全性。并且，该储能电池组阻燃系统的控制方法中，在阻燃过程中，根据传感器数据实时确定当前所处的火灾发展阶段，结合气体释放模块的开启程度实时计算泄压速率，并通过动态调整气体释放模块的开启程度尽可能使得泄压速率能够处于火灾发展阶段对应的目标速率范围内，相当于基于火灾发展阶段实现对阻燃策略的灵活调整，从而有效地抑制火势蔓延，同时避免阻燃气体的浪费，确保最佳的阻燃效果。综上所述，本发明实施例可以根据火灾发展情况动态调整气体释放模块的开启程度，实现对火灾情况的快速响应，有效抑制火势蔓延，实现高效可靠的阻燃效果，保证储能电池组安全性。
41、应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
1.一种储能电池组阻燃系统的控制方法，其特征在于，储能电池组包括：多个通过隔热阻燃材料封装的电池模组；阻燃系统包括：控制模块，与各所述电池模组一一对应设置的多个传感器模块，以及与各所述电池模组一一对应设置的多个气体释放模块；所述气体释放模块开启时，向对应的所述电池模组提供阻燃气体，并对所述电池模组进行泄压；所述储能电池组阻燃系统的控制方法由所述控制模块执行；所述储能电池组阻燃系统的控制方法包括：
2.根据权利要求1所述的储能电池组阻燃系统的控制方法，其特征在于，所述传感器模块包括：温度传感器、压力传感器和火灾传感器；
3.根据权利要求2所述的储能电池组阻燃系统的控制方法，其特征在于，所述气体释放模块包括：第一气体释放阀，用于在开启时向所述电池模组释放惰性气体；第二气体释放阀，用于在开启时向所述电池模组释放冷却气体；以及，气体泄压阀，用于在开启时对所述电池模组进行泄压；
4.根据权利要求2所述的储能电池组阻燃系统的控制方法，其特征在于，所述气体释放模块包括：气体泄压阀、至少一个第一气体释放阀和至少一个第二气体释放阀；一个所述第一气体释放阀用于在开启时向所述电池模组释放一种惰性气体；一个所述第二气体释放阀用于在开启时向所述电池模组释放一种冷却气体；所述气体泄压阀用于在开启时释放所述电池模组的压力；根据所述传感器模块提供的传感器数据和所述气体释放模块的开启程度计算所述电池模组的泄压速率，包括：
5.根据权利要求4所述的储能电池组阻燃系统的控制方法，其特征在于，所述惰性气体的释放速率的计算公式为：
6.根据权利要求4所述的储能电池组阻燃系统的控制方法，其特征在于，所述电池模组的泄压速率为所述惰性气体的释放速率、所述冷却气体的释放速率和所述泄压层级调整系数的乘积。
7.根据权利要求4所述的储能电池组阻燃系统的控制方法，其特征在于，根据当前的传感器数据调整所述气体释放模块的开启程度，包括：
8.一种储能系统，其特征在于，包括：
9.根据权利要求8所述的储能系统，其特征在于，所述阻燃系统中还包括：多个预警模块，与各所述电池模组一一对应设置；所述预警模块连接所述传感器模块和所述气体释放模块，所述预警模块用于在所述传感器模块发生故障和/或所述气体释放模块发生故障时发出预警。
10.根据权利要求8所述的储能系统，其特征在于，所述阻燃系统中还包括：气体储存装置，各所述气体释放模块均通过气体释放管路连接所述气体储存装置。
