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JP6042734B2 - Fire extinguisher - Google Patents

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JP6042734B2
JP6042734B2 JP2013012804A JP2013012804A JP6042734B2 JP 6042734 B2 JP6042734 B2 JP 6042734B2 JP 2013012804 A JP2013012804 A JP 2013012804A JP 2013012804 A JP2013012804 A JP 2013012804A JP 6042734 B2 JP6042734 B2 JP 6042734B2
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Description

本発明は、複数のリチウムイオン電池を収納した蓄電装置に設けて消火する消火装置に関する。
The present invention relates to a fire extinguishing apparatus that is provided in a power storage device that houses a plurality of lithium ion batteries and extinguishes fire.

近年、ガソリンや軽油を燃料としたエンジンを動力源とする自動車以外に、エンジンとモーターを搭載したハイブリッド自動車が急増している。この背景には原油価格の上昇により、低燃費車の需要が増加したことや、環境負荷低減の意識向上によりCO2排出量の少ないハイブリッド自動車の需要が増加したことにある。さらに、このようなハイブリッド車に加え、電気モーターのみを動力源とし、走行時のCO2排出量がゼロである電気自動車も徐々に普及がはじまっている。 In recent years, hybrid vehicles equipped with engines and motors are rapidly increasing in addition to vehicles powered by engines powered by gasoline or light oil. This is due to the increase in demand for fuel-efficient vehicles due to the rise in crude oil prices and the increase in demand for hybrid vehicles with low CO 2 emissions due to the increased awareness of reducing environmental impact. Furthermore, in addition to such hybrid vehicles, electric vehicles that use only electric motors as the power source and have zero CO 2 emissions during travel are gradually becoming popular.

ハイブリッド自動車や電気自動車(以下、総称して「電気自動車」と呼ぶ)の車体には、複数の単電池を配列して直列且つ並列接続した高電圧且つ大容量の蓄電装置が搭載されている。蓄電装置はセルと呼ばれる単電池を複数接続した組電池で構成され、密閉容器に収納している。また蓄電装置に搭載する単電池は、従来のニッケル・水素電池から一般家庭でも充電が可能なリチウムイオン電池へ移行しており、今後も単電池の高性能化が期待されている。   A high-voltage and large-capacity power storage device in which a plurality of single cells are arranged and connected in series and in parallel is mounted on the body of a hybrid vehicle or an electric vehicle (hereinafter collectively referred to as an “electric vehicle”). The power storage device is composed of an assembled battery in which a plurality of unit cells called cells are connected, and is housed in a sealed container. In addition, the unit cell mounted in the power storage device has shifted from a conventional nickel-hydrogen battery to a lithium ion battery that can be charged even in a general home, and it is expected that the unit cell will have higher performance in the future.

また、航空機の分野においても、小型で容量が大きく軽量化に寄与するリチウムイオン電池を用いた蓄電装置を搭載した航空機が実用化され、運用を開始している。   Also, in the field of aircraft, an aircraft equipped with a power storage device using a lithium ion battery that is small in size and has a large capacity and contributes to weight reduction has been put into practical use and has started operation.

更に、近年、一般住宅、オフィス、公共施設などを対象にした定置型のリチウムイオン電池を用いた蓄電装置も急速に広がっており、リチウムイオン電池を用いたことで、数百Whから2〜3kWh程度の蓄電容量をもった建物内に簡単に設置して使用可能な小型の蓄電装置を実現している。   Furthermore, in recent years, power storage devices using stationary lithium ion batteries for general homes, offices, public facilities, etc. are also rapidly spreading. By using lithium ion batteries, several hundred Wh to 2-3 kWh A small power storage device that can be easily installed and used in a building having a certain level of power storage capacity has been realized.

定置型の蓄電装置は、建物内に引き込まれた商用交流系統のコンセント等に接続して入力した交流電力を直流電力に変換して蓄電し、テレビ、パーソナルコンピュータ等の電子機器、照明機器といった日常生活で重要度の高い負荷、所謂重要負荷を接続しておくことで、商用交流系統の停電時は勿論のこと、平常時にも、必要に応じて蓄電した直流電力を交流電力に変換して出力して動作するようにしている。   A stationary power storage device is connected to an outlet of a commercial AC system drawn into a building, etc., and converts AC power input to DC power to store it, and is used in daily life such as electronic equipment such as TVs and personal computers, and lighting equipment. By connecting loads of high importance in life, so-called important loads, the stored AC power is converted into AC power and output as needed, not only during a commercial AC power outage To make it work.

また、商用交流系統からの交流電力による蓄電装置の蓄電を、電気料金が安くなる深夜の時間帯に行い、消費電力が最大となる昼間の電力ピークの時間帯に、蓄電装置に蓄電した直流電力を交流電力に変換して負荷へ供給し、商用交流系統からの電力消費を低減し、節電と経済的な電力の活用を可能としている。
Also, the DC power stored in the power storage device during the daytime power peak time when the power consumption is maximized is stored in the midnight time when the electricity bill is reduced, and the AC power from the commercial AC system is stored. Is converted into AC power and supplied to the load, reducing the power consumption from the commercial AC system and making it possible to save power and use economical power.

特開2012−129009号公報JP 2012-129209 A 特開2011−254906号公報JP 2011-254906 A 特開2009−064809号公報JP 2009-064809 A 特開2011−044703号公報JP 2011-0447703 A

しかしながら、このようなリチウムイオン電池を用いた蓄電装置にあっては、リチウムイオン電池を複数接続して高電圧で大容量を実現しているが、リチウムイオン電池が内部ショートや過充電等の種々の原因で熱暴走した場合、電池温度が著しく上昇し、電池内部の圧力が上昇し、その結果、リチウムイオン電池の破裂や発火が起き、蓄電装置を火元とした電気火災が発生する恐れがある。   However, in such a power storage device using a lithium ion battery, a plurality of lithium ion batteries are connected to realize a high capacity at a high voltage. If a thermal runaway occurs due to the cause of the battery, the battery temperature will rise significantly, the internal pressure of the battery will rise, and as a result, the lithium ion battery may burst or ignite, which may cause an electrical fire with the power storage device as the source of fire. is there.

蓄電装置に収納している複数のリチウムイオン電池のいずれかの異常で火災が発生した場合、蓄電装置は堅牢な密閉容器にリチウムイオン電池を収納しているため、外部から火災を起こしているリチウムイオン電池を直接に消火することができず、火災による熱で容器が破壊されて火災が外部へ拡大した段階にならないと、密閉容器内の消火を行うことができない。   If a fire occurs due to an abnormality in one of the multiple lithium-ion batteries stored in the power storage device, the power storage device stores the lithium-ion battery in a robust sealed container. The ion battery cannot be extinguished directly, and the fire inside the sealed container cannot be extinguished unless the container is destroyed by the heat of the fire and the fire reaches the outside.

しかし、従来、自動車、航空機、更に建物にリチウムイオン電池を収納した蓄電装置を設置した場合の電気火災に対し、密閉容器の外部で起きた火災に対応して消火抑制する消火装置や消火設備は各種提案され実用化されているが、密閉容器内で起きているリチウムイオン電池の火災に対応して直接的に消火抑制するために有効な消火装置や消火設備は実現されていない。   However, in the past, fire extinguishing devices and equipment that suppress fire extinguishing in response to a fire that occurred outside a sealed container against an electric fire when an electricity storage device containing a lithium ion battery is installed in an automobile, aircraft, or building Although various proposals have been made and put into practical use, a fire extinguishing device and a fire extinguishing equipment effective for suppressing fire extinguishing directly in response to a fire of a lithium ion battery occurring in a sealed container have not been realized.

また蓄電装置の電気火災が発生した際に、従来の水系消火設備による消火活動は、火災を消火或いは抑制するどころか、感電事故等の二次災害を誘発する危険性が高い。   In addition, when an electrical fire of a power storage device occurs, the fire extinguishing activity by the conventional water-based fire extinguishing equipment has a high risk of inducing a secondary disaster such as an electric shock accident as well as extinguishing or suppressing the fire.

本発明は、蓄電装置の容器内で起きているリチウムイオン電池の異常に伴う火災を直接的に消火抑制して外部への拡大を阻止することを可能とする消火装置を提供することを目的とする。
An object of the present invention is to provide a fire extinguishing apparatus that can directly suppress fire extinguishing due to abnormality of a lithium ion battery occurring in a container of a power storage device and prevent expansion to the outside. To do.

(燃焼加圧源に点火用火薬と固形消火剤を用いた消火装置)
本発明は、複数のリチウムイオン電池を、収納容器内の電池収納部に配列して収納した蓄電装置に設けて消火する消火装置に於いて、
粉末消火剤を充填した容器と、
一端を容器の内部に開口すると共に他端を容器の外部に開口し、容器内に充填した粉末消火剤を外部へ放出する消火剤放出管と、
消火剤放出管の内部開口に配置され、粉末消火剤の加圧で破れる封止部材と、
消火剤放出管の外部開口に装着され、電池収納部へ粉末消火剤を放出するヘッド部と、
容器の内部に配置され、点火用火薬を配置した固形消火剤を有し、点火用火薬の起爆とこれに伴う固形消火剤の燃焼により発生する爆風及び消火用エアロゾルにより粉末消火剤を加圧する燃焼加圧部と、
リチウムイオン電池の異常に伴う火災を検知した場合に、点火用火薬を起爆させて固形消火剤を燃焼させ、これに伴い発生する爆風及び消火用エアロゾルにより粉末消火剤を加圧し、消火剤放出管を介してヘッド部から粉末消火剤を電池収納部へ放出させる消火制御部と、
を備えたことを特徴とする。
(Fire extinguishing system using ignition powder and solid fire extinguisher as combustion pressure source)
The present invention provides a fire extinguishing apparatus for extinguishing fire by providing a plurality of lithium ion batteries in a power storage device arranged and stored in a battery storage section in a storage container.
A container filled with powder extinguishing agent;
A fire extinguishing agent discharge pipe for opening one end inside the container and opening the other end to the outside of the container, and discharging the powder fire extinguisher filled in the container to the outside;
A sealing member which is disposed in the internal opening of the fire extinguishing agent discharge pipe and is torn by pressurization of the powder extinguishing agent;
A head part that is attached to the external opening of the fire extinguishing agent discharge pipe and discharges the powder fire extinguishing agent to the battery housing part,
Combustion with a solid extinguisher placed inside the container and containing an explosive for ignition, pressurizing the powder extinguisher with blast and fire extinguishing aerosol generated by the explosion of the ignition explosive and the accompanying solid extinguishing agent A pressure unit;
When a fire associated with an abnormality in a lithium-ion battery is detected, the gunpowder is ignited to burn the solid fire extinguisher, and the powder extinguisher is pressurized with the blast and the fire extinguishing aerosol that are generated. A fire extinguishing control unit that discharges the powder fire extinguishing agent from the head unit to the battery storage unit via
It is provided with.

(燃焼加圧部)
燃焼加圧部は、
容器に充填した粉末消火剤から隔壁により隔離された隔離区画と、
隔離区画に配置され、一端を閉鎖すると共に他端を開口して点火用火薬を配置した固形消火剤を収納した消火剤収納部と、
消火剤収納部の開口側に配置された火炎噴出防止部材と、
火炎噴出防止部材に続いて形成され、点火用火薬の起爆により発生した爆風及び固形消火剤の燃焼により発生した消火用エアロゾルが火炎噴出防止部材を介して放出される空洞部と、
空洞部の隔壁に形成され、空洞部に放出された爆風及び消火用エアロゾルを前記粉末消火剤の充填側へ放出して、消火剤粉末を攪拌させながら加圧するノズル孔と
を備える。
(Combustion pressurization part)
The combustion pressurizing part
And isolation area which is isolated by a partition from the dry chemical packed in a container,
Disposed isolation area, the fire extinguishing agent storage portion housing a solid extinguishing agent opened by placing the ignition powder other end with closing the one end,
A flame ejection preventing member disposed on the opening side of the extinguishing agent storage,
A cavity part formed after the flame ejection preventing member, and a blast generated by the explosion of the ignition gunpowder and a fire extinguishing aerosol generated by the combustion of the solid extinguishing agent are discharged through the flame ejection preventing member,
A nozzle hole that is formed in the partition wall of the hollow portion, discharges the blast and the fire extinguishing aerosol discharged to the hollow portion to the filling side of the powder fire extinguisher, and pressurizes the fire extinguisher powder while stirring ;
Is provided.

(消火制御部)
消火制御部は、
リチウムイオン電池の異常に伴う火災を検知する火災検知部と、
火災検知部により火災を検出した場合又は外部から点火制御信号を入力した場合に、ヒータの通電加熱により点火用火薬を起爆させる点火回路部と、
点火回路部との間を信号線で接続したコネクタと、
コネクタに着脱自在に設けられ、火災検知部からの信号線及び収納容器外部に引き出している信号線をコネクタに接続するプラグと、
点火回路部に電源を供給する電池電源と、
を備える。
(Fire extinguishing control unit)
Fire extinguishing control unit
A fire detection unit that detects a fire associated with an abnormality of a lithium ion battery;
When a fire is detected by the fire detection unit or when an ignition control signal is input from the outside, an ignition circuit unit that initiates an explosive for ignition by energizing heating of the heater;
A connector connected with a signal line between the ignition circuit part and
A plug that is detachably attached to the connector, and that connects the signal line from the fire detection unit and the signal line drawn out of the storage container to the connector;
A battery power supply for supplying power to the ignition circuit;
Is provided.

(燃焼加圧源に固形消火剤を用いた消火装置)
本発明の別の形態にあっては、複数のリチウムイオン電池を、収納容器内の電池収納部に配列して収納した蓄電装置に設けた消火装置に於いて、
粉末消火剤を充填した容器と、
一端を容器の内部に開口すると共に他端を容器の外部に開口し、容器内に充填した粉末消火剤を外部へ放出する消火剤放出管と、
消火剤放出管の内部開口に配置され、粉末消火剤の加圧で破れる封止部材と、
消火剤放出管の外部開口に装着され、電池収納部へ粉末消火剤を放出するヘッド部と、
容器の内部に配置され、固形消火剤の燃焼により発生する消火用エアロゾルにより粉末消火剤を加圧する燃焼加圧部と、
リチウムイオン電池の異常に伴う火災を検知した場合に、固形消火剤を燃焼させて発生する消火用エアロゾルにより粉末消火剤を加圧し、消火剤放出管を介してヘッド部から粉末消火剤を電池収納部へ放出させる消火制御部と、
を備えたことを特徴とする。
(Fire extinguishing equipment using solid fire extinguishing agent as a combustion pressure source)
In another embodiment of the present invention, in a fire extinguishing apparatus provided in a power storage device in which a plurality of lithium ion batteries are arranged and stored in a battery storage portion in a storage container,
A container filled with powder extinguishing agent;
A fire extinguishing agent discharge pipe for opening one end inside the container and opening the other end to the outside of the container, and discharging the powder fire extinguisher filled in the container to the outside;
A sealing member which is disposed in the internal opening of the fire extinguishing agent discharge pipe and is torn by pressurization of the powder extinguishing agent;
A head part that is attached to the external opening of the fire extinguishing agent discharge pipe and discharges the powder fire extinguishing agent to the battery housing part,
A combustion pressurizing unit that is disposed inside the container and pressurizes the powder fire extinguisher with a fire extinguishing aerosol generated by the combustion of the solid fire extinguisher;
When a fire associated with an abnormality in a lithium-ion battery is detected, the powder extinguisher is pressurized by the fire extinguishing aerosol generated by burning the solid fire extinguisher, and the powder extinguisher is stored in the battery through the fire extinguisher discharge pipe. Fire extinguishing control part to be released to the part,
It is provided with.

(電池と同一形状)
消火装置の容器は、リチウムイオン電池と同じ形状を備えると共に電池収納部の空き位置に配置する。
(Same shape as the battery)
The container of the fire extinguisher has the same shape as the lithium ion battery and is disposed at an empty position in the battery storage unit.

(電池収納容器の内外に配置)
消火装置は、リチウムイオン電池の収納容器の外側又は内側に配置しても良い。
(Arranged inside and outside the battery container)
You may arrange | position a fire extinguisher outside or the inside of the storage container of a lithium ion battery.

(熱感知ケーブル)
火災検知部は、収納容器内に布設し、火災による熱を受けた場合の絶縁被覆の溶融により一対の信号線を短絡状態に接触させる熱感知ケーブルであり、
点火回路部は、熱感知ケーブルの短絡を検出した場合に、ヒータの通電加熱により点火用火薬に点火して起爆又は固形消火剤に点火して燃焼させる。
(Thermal sensing cable)
The fire detection unit is a heat sensing cable that lays in the storage container and brings the pair of signal wires into a short-circuited state by melting the insulation coating when receiving heat from a fire.
When the short circuit of the heat sensing cable is detected, the ignition circuit unit ignites an ignition explosive by energization heating of the heater and ignites an ignition or solid extinguisher for combustion.

熱感知ケーブルは収納容器内に収納して配列している全てのリチウムイオン電池の近傍を横切るように布設する。   The thermal sensing cable is laid so as to cross the vicinity of all the lithium ion batteries stored and arranged in the storage container.

(点火回路部)
点火回路部は、ヒータの通電加熱により点火用火薬に点火して起爆させた場合又は固形消火剤に点火して燃焼させた場合に、消火起動信号をコネクタ及びプラグを介して外部に出力する。
(Ignition circuit part)
The ignition circuit unit outputs a fire extinguishing activation signal to the outside through a connector and a plug when the ignition explosive is ignited by an energization heating of the heater to cause an explosion or when the solid fire extinguisher is ignited and burned.

(基本的な効果)
本発明の消火装置は、例えばリチウムイオン電池と同じ形状とすることで、複数のリチウムイオン電池を収納した蓄電装置の収納容器内における電池収納位置の空き位置に配置し、チウムイオン電池が内部ショートや過充電等の種々の原因で熱暴走し、電池温度が著しく上昇し、その結果、リチウムイオン電池の破裂や発火が起きた場合に、これを検知して点火用火薬の点火による起爆に伴い固形消火剤を燃焼し、点火用火薬の起爆による爆風及びこれに続く固形消火剤の燃焼によるエアロゾルの発生により、消火装置容器内に充填している粉末消火剤を攪拌加圧して蓄電装置の収納容器内に噴射するようにしたため、密閉構造をもつ蓄電装置の収納容器内で起きているリチウムイオン電池の火災に、粉末消火剤を直接噴射して消火抑制することができ、同じ収容容器内に配置している他のリチウムイオン電池への連鎖的な火災の拡大を抑止し、火災による熱で蓄電装置の収納容器を破壊して外部にまで及ぶ火災の拡大を未然に防止し、最悪であっても蓄電装置の収納容器内での火災に留めることを可能とする。
(Basic effect)
The fire extinguisher of the present invention is, for example, in the same shape as a lithium ion battery, and is disposed in an empty position of a battery storage position in a storage container of a power storage device storing a plurality of lithium ion batteries. Thermal runaway due to various causes such as overcharging, battery temperature rises significantly, and as a result, when a lithium ion battery ruptures or ignites, this is detected and solidified as a result of ignition by ignition powder Storage container for power storage device by agitating and pressurizing powder fire extinguisher in fire extinguisher container by burning fire extinguisher, generating blast due to explosion of ignition explosive and subsequent generation of aerosol by burning solid extinguisher As a result, the powder fire extinguisher is directly injected into the fire of the lithium ion battery fired in the storage container of the power storage device with a sealed structure. This prevents the spread of a chain fire to other lithium-ion batteries placed in the same container, and destroys the storage container of the power storage device with the heat from the fire, expanding the fire to the outside It is possible to prevent a fire in the storage container of the power storage device even in the worst case.

(点火用火薬による加圧効果)
また、消火装置に収納した粉末消火剤の加圧源として、点火用火薬の起爆による瞬間的な爆風とこれに伴う固形消火剤の燃焼により発生する消火用エアロゾルを用いる燃焼加圧源を用いるため、通常状態では点火用火薬を配置した固形消火剤を粉末消火剤から隔離して容器内の収納するだけでよく、耐圧が要求されない小型の加圧源とすることができ、また火災を検知した場合は、点火用火薬の起爆による爆風で高い圧力を短時間に発生し、これにより容器内の粉末消火剤を急速に攪拌し、蓄電装置の収納容器内に粉末消火剤を強い噴射力で噴出することができ、リチウムイオン電池の温度上昇で噴き出している電解溶液や可燃性ガスに着火している火炎に、粉末消火剤を吹き付けて確実に消火可能とする。
(Pressurization effect by ignition powder)
In addition, as a pressurizing source for the powder extinguisher stored in the fire extinguisher, a combustion pressurizing source using an instantaneous blast caused by the explosion of the ignition explosive and the accompanying fire extinguishing aerosol generated by the combustion of the solid extinguishing agent is used. In a normal state, the solid fire extinguisher with ignition gunpowder is isolated from the powder fire extinguisher and stored in the container. It can be used as a compact pressure source that does not require pressure resistance, and a fire is detected. In this case, a high pressure is generated in a short time by the blast generated by the ignition of the explosive for ignition, and this rapidly stirs the powder fire extinguisher in the container, and the powder fire extinguisher is ejected into the storage container of the power storage device with a strong jet force. A powder fire extinguisher is sprayed on the electrolyte solution or the flammable gas ignited by the rise in the temperature of the lithium ion battery so that the fire can be surely extinguished.

(固形消火剤による加圧効果)
また、点火用火薬の起爆による爆風に続いて固形消火剤の燃焼による消火用エアロゾルが継続的に発生し、爆風により攪拌状態にある粉末消火剤を、消火用エアロゾルの発生による加圧で継続的に、蓄電装置の収納容器内に噴出することができる。
(Pressure effect by solid fire extinguishing agent)
In addition, a fire extinguishing aerosol is continuously generated by burning a solid fire extinguishing agent following a blast caused by the initiation of an ignition gunpowder, and a powder fire extinguisher stirred by the blast is continuously applied by pressurization due to generation of the fire extinguishing aerosol. In addition, it can be ejected into the storage container of the power storage device.

(消火エアロゾルによる効果)
また、粉末消火剤を加圧するために固形消火剤の燃焼により発生する消火用エアロゾルは、2μm程度の微粒子であり、その主成分は金属の酸化物、炭酸塩或いは燐酸塩或いはその混合物を含有する。具体的には、塩化カリウム、塩化ナトリウム、炭酸ナトリウム、硫酸ナトリウムなどを主成分とし、これに窒素、二酸化炭素、水蒸気などが含まれ、水系消火剤を使用できない電気火災に好適な消火抑制ができる。
(Effect of fire extinguishing aerosol)
In addition, the fire-extinguishing aerosol generated by the combustion of the solid fire extinguisher to pressurize the powder fire extinguisher is fine particles of about 2 μm, and the main component thereof contains metal oxide, carbonate or phosphate or a mixture thereof. . Specifically, the main component is potassium chloride, sodium chloride, sodium carbonate, sodium sulfate, etc., which contains nitrogen, carbon dioxide, water vapor, etc., and can suppress fire extinguishing suitable for electric fires that cannot use water-based extinguishing agents. .

このため消火装置は、蓄電装置の収納容器内に、粉末消火剤と消火用エアロゾルの2種類の消火剤を混合して噴出することとなり、粉末消火剤又は消火用エアロゾルのみを放出した場合に比べ、リチウムイオン電池の火災に対し、より高い消火抑制を行うことが可能となる。   For this reason, the fire extinguisher mixes and ejects two types of extinguishing agents, powder extinguishing agent and extinguishing aerosol, into the storage container of the power storage device, compared with the case where only the powder extinguishing agent or the extinguishing aerosol is discharged. Therefore, it is possible to suppress fire extinguishing more with respect to a fire of a lithium ion battery.

また、消火用エアロゾルを単独で使用した場合の消火に必要な固形消火剤の重量は、例えば1立方メートル当たり80グラム〜200グラム程度となることが知られており、蓄電装置の収納容器内容積は、大型のものであっても0.25立方メートル程度であり、これに必要な固形消火剤は20グラム〜50グラム程度であり、実際には、収納容器内に複数のリチウムイオン電池を配列して収納することから、実質的な収納容器内の空き容積はそれよりも更に小さく、必要な固形消火剤が少なくて済むため、例えばリチウムイオン電池の形状と同じコンパクトなサイズの消火装置であっても、粉末消火剤の加圧源として十分な量の消火用エアロゾルを発生すると共に、粉末消火剤の放出と相俟って十分な消火抑制性能を確保することが可能である。   In addition, it is known that the weight of the solid fire extinguishing agent necessary for fire extinguishing when the aerosol for fire extinguishing is used alone is, for example, about 80 to 200 grams per cubic meter. Even a large one is about 0.25 cubic meters, and the necessary solid fire extinguisher is about 20 to 50 grams. In practice, a plurality of lithium ion batteries are arranged in a storage container. Since the actual empty space in the storage container is smaller than that, and less solid fire extinguishing agent is required, even a fire extinguisher with the same compact size as the shape of a lithium ion battery, for example. It is possible to generate a sufficient amount of fire-extinguishing aerosol as a pressure source for powder fire extinguishers and to ensure sufficient fire suppression performance in combination with the release of powder fire extinguishing agents. That.

(電池形状と同じにする効果)
また、消火装置をリチウムイオン電池と同じ形状とし、蓄電装置の収納容器内にリチウムイオン電池と同様に収納配置することを可能としたため、収納容器内に電池を収納するスペースを一つ余計に確保して、そこに消火装置を収納するだけでよく、消火装置の配置スペースを最小限に抑え、収納容器への組み込みを簡単且つ容易に行うことを可能とする。
(Effect to make the battery shape the same)
In addition, the fire extinguishing device has the same shape as the lithium-ion battery, and can be stored and placed in the storage container of the power storage device in the same way as the lithium-ion battery, thus ensuring one more space for storing the battery in the storage container. Thus, it is only necessary to store the fire extinguisher there, and the installation space of the fire extinguishing apparatus can be minimized and can be easily and easily incorporated into the storage container.

(消火装置の構造による効果)
また、消火装置は、粉末消火剤とその放出機構を備えた容器、燃焼加圧部、消火制御部を備える構造としたため、蓄電装置における収納容器の内部または外部に、消火装置を完全に独立した装置として配置することを可能とし、蓄電装置側の変更は、例えば電池収納スペースを一つ余計に確保するといった簡単な変更だけで済み、蓄電装置の収納容器に消火装置を、簡単且つ容易に配置して、リチウムイオン電池の異常に伴う電気火災の直接的な消火抑制を可能とする。
(Effects of fire extinguishing device structure)
Moreover, since the fire extinguisher has a structure including a powder fire extinguisher and a container equipped with a release mechanism thereof, a combustion pressurizing unit, and a fire extinguishing control unit, the fire extinguishing device is completely independent inside or outside the storage container in the power storage device. It is possible to arrange it as a device, and the change on the power storage device side is only a simple change, for example, securing an extra battery storage space, and the fire extinguishing device can be easily and easily arranged in the storage container of the power storage device Thus, it is possible to directly suppress the fire extinguishing due to the abnormality of the lithium ion battery.

(熱感知ケーブルによる効果)
また、蓄電装置の収納容器内に収納したリチウムイオン電池の異常に伴う電気火災の検知は、例えば熱感知ケーブルがリチウムイオン電池の破裂や発火に伴う熱を受けた場合の絶縁被覆の溶融により一対の信号線を短絡状態に接触させることで検知しており、温度センサなどを使用した場合に必要な火災を検知する閾値温度の設定や、閾値と検出温度の比較判断を不要とし、簡単且つ確実に、単電池の異常に伴う電気火災を検知して粉末消火剤及び消火用エアロゾルを収納容器内に直接噴射して消火抑制できる。
(Effect of heat sensing cable)
In addition, detection of an electric fire due to an abnormality of a lithium ion battery stored in the storage container of the power storage device is performed by, for example, melting the insulation coating when the heat sensing cable receives heat due to the explosion or ignition of the lithium ion battery. It is detected by bringing the signal line into contact with the short-circuited state, which eliminates the need to set the threshold temperature to detect a necessary fire when using a temperature sensor, etc., and to compare and judge the threshold and the detected temperature. In addition, it is possible to detect an electric fire associated with the abnormality of the unit cell and to inject the powder fire extinguisher and the fire-extinguishing aerosol directly into the storage container to suppress the fire extinguishing.

また、熱感知ケーブルを蓄電装置の収納容器内に収納して配列している全てのリチウムイオン電池の近傍を横切るように布設するため、熱感知ケーブルの布設という簡単な構成により、全てのリチウムイオン電池の各々に対し、個別的に異常に伴う発火や破裂による火災を確実に検出して、粉末消火剤及び消火用エアロゾルを収納容器内に直接噴射して消火抑制ができる。   In addition, since the heat sensing cable is installed so as to cross the vicinity of all the lithium ion batteries stored and arranged in the storage container of the power storage device, all the lithium ions are arranged by a simple configuration of the heat sensing cable. For each of the batteries, it is possible to reliably detect fires due to abnormalities and explosions individually, and to directly suppress the fire extinguishing agent and the fire-extinguishing aerosol into the storage container.

(消火起動信号の外部出力)
また、消火装置の点火回路部は、ヒータの通電加熱により点火用火薬に点火して起爆させた場合に、消火起動信号をコネクタ及びプラグを介して外部に出力するため、例えば消火起動信号に基づき外部装置で消火起動を表示して報知することを可能とする。
(External output of fire extinguishing start signal)
Further, the ignition circuit unit of the fire extinguishing device outputs a fire extinguishing start signal to the outside through the connector and the plug when the ignition explosive is ignited by the energization heating of the heater to cause an explosion, for example, based on the fire extinguishing start signal. It is possible to display and notify the fire extinguishing start with an external device.

(燃焼加圧源に固形消火剤のみを使用した場合の効果)
本発明の別の形態にあっては、燃焼加圧源に点火用火薬は使用せず、固形消火剤の燃焼による消火用エアロゾルのみによって、容器内に充填した粉末消火剤を攪拌加圧して噴出しており、この場合にも、最初の粉末消火剤の噴出は弱めになるが、消火用エアロゾルの発生により短時間で十分な量の粉末消火剤を収納容器内に噴出して、リチウムイオン電池の異常により発生した火災を直接的に消火抑制することが十分に可能となる。
(Effect of using only solid fire extinguisher as combustion pressure source)
In another form of the present invention, no powder for ignition is used as a combustion pressurization source, and the powder fire extinguisher filled in the container is stirred and pressurized with only the fire extinguishing aerosol by combustion of the solid fire extinguisher. In this case as well, the first powder extinguisher spray is weaker, but due to the generation of fire extinguishing aerosol, a sufficient amount of powder fire extinguisher is jetted into the storage container in a short time, and the lithium ion battery It is possible to suppress fires caused by abnormalities of fire directly.

円筒電池形状と同じ本発明の消火装置を内蔵した蓄電装置を示した説明図Explanatory drawing which showed the electrical storage apparatus incorporating the fire extinguishing apparatus of this invention same as a cylindrical battery shape 図1の蓄電装置の分解組立て状態を示した説明図Explanatory drawing which showed the decomposition | disassembly assembly state of the electrical storage apparatus of FIG. 図1の収納容器蓋を外して収納容器本体の内部を示した平面図The top view which removed the storage container cover of FIG. 1, and showed the inside of a storage container main body 図1の消火装置の実施形態を示した断面図Sectional drawing which showed embodiment of the fire extinguisher of FIG. 図4の噴出側の上部端面を示した説明図Explanatory drawing which showed the upper end surface of the ejection side of FIG. 図4のX−X断面を示した断面図Sectional drawing which showed the XX cross section of FIG. 図4の燃焼加圧源のノズル孔を形成した隔壁面を示した説明図Explanatory drawing which showed the partition surface which formed the nozzle hole of the combustion pressurization source of FIG. 消火装置に内蔵した点火回路部の実施形態を示した回路図Circuit diagram showing an embodiment of an ignition circuit unit built in a fire extinguisher 消火装置の動作を示した説明図Explanatory drawing which showed operation of fire extinguishing device 矩形電池形状と同じ本発明の消火装置を内蔵した蓄電装置の分解組立て状態を示した説明図Explanatory drawing which showed the assembly / disassembly state of the electrical storage apparatus which incorporated the fire extinguisher of this invention same as a rectangular battery shape 図10の消火装置の実施形態を示した断面図Sectional drawing which showed embodiment of the fire extinguisher of FIG. 本発明の消火装置を外付けした蓄電装置を示した説明図Explanatory drawing which showed the electrical storage apparatus which attached the fire extinguishing apparatus of this invention externally 図12の蓄電装置の内部構造を示した断面図Sectional drawing which showed the internal structure of the electrical storage apparatus of FIG. 本発明の消火装置を内蔵した蓄電装置を示した説明図Explanatory drawing which showed the electrical storage apparatus incorporating the fire extinguishing apparatus of this invention

[消火装置の構成]
図1は本発明による消火装置を内蔵した蓄電装置を示した斜視図、図2は蓄電装置の分解組立て状態を示した説明図、図3は収納容器本体内を示した平面図であり、本実施形態の消火装置は、蓄電装置に収納する円筒電池と同じ形状としたことを特徴とする。
[Configuration of fire extinguishing device]
1 is a perspective view showing a power storage device incorporating a fire extinguishing device according to the present invention, FIG. 2 is an explanatory view showing an exploded state of the power storage device, and FIG. 3 is a plan view showing the inside of a storage container body. The fire extinguishing apparatus of the embodiment is characterized by having the same shape as the cylindrical battery housed in the power storage device.

(蓄電装置の概要)
図1、図2及び図3に示すように、蓄電装置10は、上部に開口した箱型の収納容器本体11と、収納容器本体11の開口に装着してボルト13で固定した収納容器蓋12を備え、収納容器本体11と収納容器蓋12で蓄電装置10の収納容器を構成する。なお、蓄電装置10は、電池モジュール或いは電池パックとも呼ばれる。
(Outline of power storage device)
As shown in FIGS. 1, 2, and 3, the power storage device 10 includes a box-shaped storage container body 11 that opens to the top, and a storage container lid 12 that is attached to the opening of the storage container body 11 and fixed with bolts 13. The storage container body 11 and the storage container lid 12 constitute a storage container for the power storage device 10. The power storage device 10 is also called a battery module or a battery pack.

収納容器本体11の長手方向の一端に位置する手前側の側壁には、蓄電装置10の正極出力端子14aと負極出力端子14bを取付けている。   A positive output terminal 14 a and a negative output terminal 14 b of the power storage device 10 are attached to the front side wall located at one end in the longitudinal direction of the storage container body 11.

収納容器本体11の電池収納部11aには、組電池25を収納している。組電池25は、複数の電池収納区画15aを備えた電池収納箱15に、円筒形状を持つ複数のリチウムイオン電池26を配列している。リチウムイオン電池26は、単電池(電池セル)として知られた非水電解質二次電池であり、例えば、アルミニウムまたはアルミニウム合金で形成した円筒形状の外装容器に、非水電解液と共に電極体を備えている。   An assembled battery 25 is stored in the battery storage portion 11 a of the storage container body 11. In the assembled battery 25, a plurality of lithium ion batteries 26 having a cylindrical shape are arranged in a battery storage box 15 having a plurality of battery storage sections 15a. The lithium ion battery 26 is a non-aqueous electrolyte secondary battery known as a single battery (battery cell). For example, a cylindrical outer container formed of aluminum or an aluminum alloy includes an electrode body together with a non-aqueous electrolyte. ing.

リチウムイオン電池26の電極体は、例えば、正極板及び負極板をその間にセパレータを介在させて渦巻き状に捲回すことにより、円筒形状に形成している。リチウムイオン電池26の外装容器の上端は正極端子となり、下端は負極端子となる。   The electrode body of the lithium ion battery 26 is formed in a cylindrical shape, for example, by winding a positive electrode plate and a negative electrode plate in a spiral shape with a separator interposed therebetween. The upper end of the outer casing of the lithium ion battery 26 becomes a positive terminal, and the lower end becomes a negative terminal.

ここで、リチウムイオン電池26のサイズは、例えば(直径R=80mm〜120mm)×(高さH=80mm〜120mm)程度となる。   Here, the size of the lithium ion battery 26 is, for example, about (diameter R = 80 mm to 120 mm) × (height H = 80 mm to 120 mm).

組電池25は、例えば24区画に分けた電池収納箱15の内の23区画を電池収納区画15aに使用し、23個のリチウムイオン電池26を配列して直列接続している。   The assembled battery 25 uses, for example, 23 sections of the battery storage box 15 divided into 24 sections as the battery storage section 15a, and arranges 23 lithium ion batteries 26 in series.

リチウムイオン電池26の平均セル電圧を例えば3.6ボルトとすると、図2に示す23個のリチウムイオン電池26の直列接続により、組電池25の電圧は82.8ボルトとなり、蓄電装置10の正極出力端子14aと負極出力端子14bの電圧も82.8ボルトとなる。なお、リチウムイオン電池26の数は、必要とする組電池の必要電圧に対応した数とする。また、複数のリチウムイオン電池26の接続は、所定数のリチウムイオン電池を並列接続した組電池とし、この組電池を複数直列接続しても良い。   If the average cell voltage of the lithium ion battery 26 is, for example, 3.6 volts, the voltage of the assembled battery 25 becomes 82.8 volts due to the series connection of the 23 lithium ion batteries 26 shown in FIG. The voltage at the output terminal 14a and the negative output terminal 14b is also 82.8 volts. Note that the number of lithium ion batteries 26 corresponds to the required voltage of the assembled battery. The plurality of lithium ion batteries 26 may be connected to a battery pack in which a predetermined number of lithium ion batteries are connected in parallel, and a plurality of battery packs may be connected in series.

(消火装置の概要)
図1、図2及び図3に示すように、蓄電装置10における収納容器本体11側には、リチウムイオン電池26と同じ円筒形状、即ちリチウムイオン電池26と同じ直径R及び高さHを持った円筒形状の消火装置16を、組電池25を構成する複数のリチウムイオン電池26と共に電池収納箱15に収納している。
(Outline of fire extinguishing equipment)
As shown in FIGS. 1, 2, and 3, the storage container body 11 side of the power storage device 10 has the same cylindrical shape as the lithium ion battery 26, that is, the same diameter R and height H as the lithium ion battery 26. A cylindrical fire extinguisher 16 is housed in a battery housing box 15 together with a plurality of lithium ion batteries 26 constituting an assembled battery 25.

即ち、電池収納箱15は、24区画の内の23区画を電池収納区画15aとして23個のリチウムイオン電池26を収納し、残り1区画を消火装置収納区画15bに割り当て、そこに消火装置16を収納している。   That is, the battery storage box 15 stores 23 lithium ion batteries 26 with 23 of the 24 sections being battery storage sections 15a, the remaining one section is assigned to the fire extinguishing apparatus storage section 15b, and the fire extinguishing apparatus 16 is placed there. Stored.

消火装置16は、蓄電装置10の収納容器内に収納したリチウムイオン電池26の異常に伴う火災を検知した場合に、点火用火薬の起爆による爆風とこれに伴う固形消火剤の燃焼により発生した消火用エアロゾルを加圧源として、消火装置16の容器に充填している粉末消火剤を収納容器内に噴出して消火する。   When the fire extinguisher 16 detects a fire associated with the abnormality of the lithium ion battery 26 stored in the storage container of the power storage device 10, the fire extinguisher generated by the explosion of the ignition explosive and the combustion of the solid fire extinguisher associated therewith The fire extinguisher filled in the container of the fire extinguishing apparatus 16 is jetted into the storage container to extinguish the fire with the use of the aerosol for pressure.

なお、本実施形態では、電池収納箱15の奥左隅となるコーナー区画を消火装置収納区画15bとして消火装置16を収納しているが、24区画の中の任意の1区画を消火装置収納区画15bとして消火装置16を収納してもよい。例えば、収納容器内部に効率良く爆風及び消火用エアロゾルにより粉末消火剤を噴出して拡散させるため、収納容器の略中央に位置する区画を消火装置収納区画15bに割り当てて消火装置16を収納する。   In the present embodiment, the fire extinguishing device 16 is stored as a fire extinguishing device storing section 15b, which is a corner section that is the far left corner of the battery storage box 15, but any one of the 24 sections is used as the fire extinguishing apparatus storing section 15b. The fire extinguishing device 16 may be accommodated. For example, the fire extinguishing device 16 is accommodated by assigning a section located substantially in the center of the storage container to the fire extinguishing apparatus storage section 15b in order to efficiently spray and diffuse the powder fire extinguisher with blast and fire extinguishing aerosol inside the storage container.

消火装置16は、電池収納箱15を本体収納容器11の電池収納部11aに組み込んだ状態で、上部に設けたヘッド部40から爆風及び消火用エアロゾルにより加圧された粉末消火剤を収納容器内に噴出可能としている。また、消火装置16のコネクタに対しプラグ70を装着することで、火災検知部として機能する熱感知ケーブル64と、信号線72,74を消火装置16に接続している。   The fire extinguishing device 16 is configured so that a powder fire extinguisher pressurized by a blast and a fire-extinguishing aerosol is supplied from a head unit 40 provided in the upper part in a state in which the battery storage box 15 is incorporated in the battery storage part 11a of the main body storage container 11. It is possible to erupt. Further, by attaching the plug 70 to the connector of the fire extinguishing device 16, the heat sensing cable 64 functioning as a fire detection unit and the signal lines 72 and 74 are connected to the fire extinguishing device 16.

熱感知ケーブル64は、ビニールなどの樹脂で絶縁被覆した2本の撚られた信号線であり、2本の信号線の間に消火装置16から電圧を印加しており、火災による熱を受けた場合の絶縁被覆の溶融により一対の信号線が短絡状態に接触し、感知電流が流れることで火災を検知する。   The heat sensing cable 64 is two twisted signal wires insulated with a resin such as vinyl. A voltage is applied from the fire extinguishing device 16 between the two signal wires, and the heat sensing cable 64 receives heat from a fire. When the insulation coating melts, the pair of signal lines come into contact with a short circuit, and a sensing current flows to detect a fire.

プラグ70を介して収納容器内に引き出された熱感知ケーブル64は、収納容器本体11内に収納している全てのリチウムイオン電池26の直上を通過するように布設し、リチウムイオン電池26の各々の異常に伴う火災による熱を検知可能としている。   The heat sensing cable 64 drawn into the storage container via the plug 70 is laid so as to pass immediately above all the lithium ion batteries 26 stored in the storage container main body 11, and each of the lithium ion batteries 26. It is possible to detect the heat caused by fire due to abnormalities.

また、プラグ70を介して引き出した信号線72,74は、収納容器本体11の長手方向の一端の側面に設けたコネクタ24に接続している。信号線72は、外部から点火制御信号を入力し、消火装置16を遠隔的に動作させる。信号線74は、消火装置16で点火用火薬に点火して起爆させた場合に消火起動信号を出力する。このためコネクタ24に図示しない外部装置側からの信号ケーブルをプラグ接続しておくことで、外部装置側からの点火制御信号による消火装置16の動作を可能とし、また、外部装置側の表示パネルなどに、消火装置16の起動を表示することを可能とする。   The signal lines 72 and 74 drawn out through the plug 70 are connected to the connector 24 provided on the side surface at one end in the longitudinal direction of the storage container body 11. The signal line 72 inputs an ignition control signal from the outside and operates the fire extinguishing device 16 remotely. The signal line 74 outputs a fire extinguishing start signal when the fire extinguishing device 16 ignites an ignition gunpowder to cause an explosion. For this reason, by plugging a signal cable from the external device side (not shown) to the connector 24, the fire extinguishing device 16 can be operated by an ignition control signal from the external device side, and a display panel on the external device side, etc. In addition, the activation of the fire extinguishing device 16 can be displayed.

(消火装置の構造)
図4は図1〜図3に示した本発明による消火装置の断面を示した断面図、図5は消火装置の上部端面を示した説明図、及び図6は図4のX−X断面を示した断面図である。
(Structure of fire extinguishing equipment)
4 is a cross-sectional view showing a cross section of the fire extinguishing apparatus according to the present invention shown in FIGS. 1 to 3, FIG. 5 is an explanatory view showing an upper end face of the fire extinguishing apparatus, and FIG. It is sectional drawing shown.

図4、図5及び図6に示すように、本実施形態の消火装置16は、リチウムイオン電池と同じサイズの円筒形状を備えた上部に開口した容器本体28と、容器本体28の上部開口に固定した蓋部材30で耐圧性の容器を構成する。   As shown in FIGS. 4, 5, and 6, the fire extinguishing apparatus 16 according to this embodiment includes a container main body 28 having a cylindrical shape having the same size as a lithium ion battery and an upper opening of the container main body 28. A pressure-resistant container is constituted by the fixed lid member 30.

容器本体28内には粉末消火剤32を充填している。本実施形態の消火装置16の消火対象はリチウムイオン電池による電気火災であり、リチウムイオン電池の電気火災は、内部ショートや過充電等の原因で熱暴走して電池温度が著しく上昇し、圧力上昇により破裂し、充填している非水電解液が発火して火炎を激しく噴き出す火災であり、非水電解液には、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネートなどの引火性有機溶媒が使用され、複数種の有機溶媒を様々な割合で混ぜ合わせた混合液が用いられている。このため消火装置16に充填する粉末消火剤32は、木材、紙、繊維などの普通火災A、灯油、ガソリンなどの油類の火災B、配電盤、コンセントなどの電気火災Cに対応したABC式の粉末消火剤とする。
The container main body 28 is filled with a powder fire extinguisher 32. The fire extinguishing target of the fire extinguishing apparatus 16 of the present embodiment is an electric fire caused by a lithium ion battery. The electric fire of the lithium ion battery is caused by a thermal runaway due to an internal short circuit or overcharge, so that the battery temperature rises significantly and the pressure rises. The non-aqueous electrolyte is ignited and fires and the flame is blown out violently. The non-aqueous electrolyte uses a flammable organic solvent such as dimethyl carbonate or diethyl carbonate, A mixed solution in which solvents are mixed at various ratios is used. For this reason, the powder fire extinguishing agent 32 filled in the fire extinguishing device 16 is an ABC type of fire corresponding to a normal fire A such as wood, paper, and fiber, a fire B of oil such as kerosene and gasoline, and an electric fire C such as a switchboard and an outlet. Use as a fire extinguisher.

容器本体28内には、蓋部材30側に固定した消火剤放出管34を収納している。蓋部材30に対する消火剤放出管34の固定は、ヘッド部40の下部に開口した通し穴に消火剤放出管34の上部を嵌合固定し、また、蓋部材30の開口に内側から入れて溶接等により固定部材41を固定し、固定部材41の外部に取出したネジ部に、ヘッド部40側の連結ネジ穴部43をネジ込むことで固定している。   A fire extinguisher discharge pipe 34 fixed on the lid member 30 side is accommodated in the container main body 28. The extinguishing agent discharge pipe 34 is fixed to the lid member 30 by fitting and fixing the upper part of the extinguishing agent discharge pipe 34 into a through-hole opened at the lower part of the head part 40, and is inserted into the opening of the lid member 30 from the inside and welded. The fixing member 41 is fixed by, for example, and is fixed by screwing the connecting screw hole 43 on the head portion 40 side into the screw portion taken out of the fixing member 41.

この蓋部材30に対する消火剤放出管34の固定構造は、ヘッド部40をその連結ネジ穴部43を緩める方向に回すことで、消火栓放出管34を取外すことを可能としており、容器本体28に充填している粉末消火剤32を定期的に交換する場合に、消火剤放出管34を取外し、粉末消火剤32を交換することができる。   The structure for fixing the fire extinguishing agent discharge pipe 34 to the lid member 30 is such that the fire hydrant discharge pipe 34 can be removed by turning the head portion 40 in the direction of loosening the connecting screw hole 43, and the container body 28 is filled. When periodically replacing the powder extinguisher 32, the fire extinguisher discharge pipe 34 can be removed and the powder extinguisher 32 can be replaced.

消火剤放出管34の下端開口部には、取付部材36により後述する燃焼加圧源からの加圧により破れる薄い封止部材38を配置し、消火剤放出管34の入り口を閉鎖し、外部からの湿気が容器本体28内に侵入して粉末消火剤32が固まるのを防いでいる。封止部材38としては、例えばアルミニウム箔、合成樹脂薄膜などを使用する。   At the lower end opening of the extinguishing agent discharge pipe 34, a thin sealing member 38 that is torn by pressurization from a combustion pressurizing source, which will be described later, is disposed by the mounting member 36, and the entrance of the extinguishing agent discharge pipe 34 is closed. This prevents moisture from entering the container body 28 and solidifying the powder extinguishing agent 32. As the sealing member 38, for example, an aluminum foil, a synthetic resin thin film, or the like is used.

消火剤放出管34の出口側に装着したヘッド部40は例えば円盤形状であり、消火剤放出管34の上端を嵌合固定した中央下部の通し穴に連通して周囲4箇所に向けて放出穴42を形成し、消火剤放出管34から放出される粉末消火剤をヘッド部40により横方向となる周囲360度方向に噴射するようにしている。   The head portion 40 mounted on the outlet side of the extinguishing agent discharge pipe 34 is, for example, a disk shape, and communicates with a through hole in the center lower portion where the upper end of the extinguishing agent discharge pipe 34 is fitted and fixed, and discharge holes toward the surrounding four locations. 42 is formed, and the powder fire extinguisher discharged from the fire extinguisher discharge pipe 34 is jetted by the head portion 40 in the direction of 360 degrees around the horizontal direction.

容器本体28内には、燃焼加圧部を構成する円筒の一部となる形状の隔離容器44を収納して固定している。隔離容器44は容器本体28に充填した粉末消火剤32から隔離した隔離区画を形成しており、隔離容器44の上部を消火剤収納部とし、消火剤収納部は上部を閉鎖部材46の配置で閉鎖すると共に下部に開口しており、そこに点火用火薬48を配置した固形消火剤50を収納している。また隔離容器44には、点火用火薬48を起爆した場合に発生する爆発圧力に耐える耐圧性能を持たせている。   In the container main body 28, an isolation container 44 having a shape that becomes a part of a cylinder constituting the combustion pressurizing unit is accommodated and fixed. The isolation container 44 forms an isolation section isolated from the powder extinguisher 32 filled in the container main body 28, and the upper part of the isolation container 44 is used as a fire extinguisher storage part, and the upper part of the fire extinguishing agent storage part is arranged by a closing member 46. The solid fire extinguishing agent 50 which has opened and opened in the lower part and has arrange | positioned the explosive 48 for ignition in that is accommodated. Further, the isolation container 44 is provided with a pressure resistance performance that can withstand the explosion pressure generated when the ignition explosive 48 is detonated.

固形消火剤50は中央縦方向に通し穴52を形成し、通し穴52の下部開口側に点火用火薬48を埋込み配置し、更に、点火用火薬48の中には点火に使用するヒータ54を埋込み配置している。   The solid fire extinguisher 50 has a through hole 52 in the central vertical direction, and an ignition explosive 48 is embedded in the lower opening side of the through hole 52, and a heater 54 used for ignition is placed in the ignition explosive 48. Embedded.

固形消火剤50に設けた通し穴52は、点火用火薬48の起爆により固形消火剤50に点火した場合に、通し穴52から外側に向って固形消火剤50を効率良く燃焼させる役割を果たす。   The through hole 52 provided in the solid fire extinguishing agent 50 plays a role of efficiently burning the solid fire extinguishing agent 50 from the through hole 52 toward the outside when the solid extinguishing agent 50 is ignited by the explosion of the ignition gunpowder 48.

点火用火薬48は、ヒータ54の通電加熱により起爆した場合に発生する爆風を加圧源として、容器本体28に収容した粉末消火剤32を爆風により急速に攪拌加圧し、また爆風により発生した強い圧力で消火剤放出管34の封止部材38を破り、消火剤放出管34を通してヘッド部40から蓄電装置の収納容器内に粉末消火剤を高圧噴射する。また、点火用火薬48は、起爆により発生した火炎により固形消火剤50に点火して燃焼させる機能を果たす。   The igniting explosive 48 uses the blast generated when energized and heated by the heater 54 as a pressurizing source, rapidly agitates and presses the powder extinguishant 32 contained in the container body 28 by the blast, and is strong generated by the blast. The sealing member 38 of the fire extinguisher discharge pipe 34 is broken by pressure, and the powder fire extinguisher is injected into the storage container of the power storage device from the head 40 through the fire extinguisher discharge pipe 34 at a high pressure. Moreover, the explosive 48 for ignition fulfills the function of igniting and burning the solid fire extinguisher 50 by the flame generated by the explosion.

点火用火薬48の量は、粉末消火剤32を攪拌し、封止部材38を破り、更に、強い噴射力でヘッド部40から粉末消火剤を噴射させるに十分な加圧力を短時間で発生するに必要な所定の火薬量とする。   The amount of the igniting explosive 48 generates a pressing force sufficient to stir the powder extinguisher 32, break the sealing member 38, and inject the powder extinguisher from the head portion 40 with a strong injection force in a short time. The amount of explosives required for

また、安全性を高めるため、固形消火剤50に設けている通し穴52の中に、工業用雷管として知られた絶縁型電気雷管を点火用火薬48として配置しても良い。絶縁型電気雷管は、先端を封止した雷管ケース内に、導爆薬に続いて起爆薬を充填し、その外側に絶縁性樹脂を充填して封止し、起爆薬の中に細いワイヤーブリッジ(ヒータ)を埋め込んでおり、外部からワイヤーブリッジに電流を流して発熱することで、起爆薬に点火し、導爆薬を起爆させる。なお、絶縁型電気雷管に充填する導爆薬は、隔離容器44の耐圧性能を満足する範囲で必要とする所定量とする。   In order to enhance safety, an insulated electric detonator known as an industrial detonator may be disposed as an ignition gunpowder 48 in a through hole 52 provided in the solid fire extinguisher 50. An insulated electric detonator is filled with an explosive followed by an explosive in a detonator case sealed at the tip, filled with an insulating resin outside and sealed, and a thin wire bridge ( A heater) is embedded, and the current is passed from the outside to the wire bridge to generate heat, thereby igniting the explosive and initiating the explosive. It should be noted that the explosive charged in the insulated electric detonator is a predetermined amount required within a range where the pressure resistance performance of the isolation container 44 is satisfied.

固形消火剤50は、燃焼により消火用エアロゾルを発生し、点火用火薬48の起爆に続いて粉末消火剤32を放出するための加圧源として機能すると共に消火剤として機能する。消火用エアロゾルは、2μm程度の超微粒子であり、その主成分は、金属の酸化物、炭酸塩あるいは燐酸塩あるいはその混合物を含有している。   The solid fire extinguisher 50 generates a fire extinguishing aerosol by combustion and functions as a pressure source for releasing the powder fire extinguishing agent 32 following the initiation of the ignition explosive 48 and also functions as a fire extinguishing agent. The fire-fighting aerosol is ultrafine particles of about 2 μm, and the main component thereof contains a metal oxide, carbonate or phosphate or a mixture thereof.

具体的には、塩化カリウム、塩化ナトリウム、炭酸ナトリウム、硫酸ナトリウムなどを主成分とし、これに窒素、二酸化炭素、水蒸気などが含まれている。このような主成分を持つ消火用エアロゾルにあっては、消火用エアロゾルそのものに毒性がなく、環境に優しい発生ガスということができる。   Specifically, potassium chloride, sodium chloride, sodium carbonate, sodium sulfate and the like are the main components, and nitrogen, carbon dioxide, water vapor and the like are contained therein. In the fire extinguishing aerosol having such a main component, the fire extinguishing aerosol itself is not toxic and can be said to be an environmentally friendly generated gas.

固形消火剤50の燃焼により発生した消火用エアロゾルによる消火作用は、蓄電装置の収納容器内を消火用エアロゾルで満たすことで、火災の発生により燃焼している燃焼の活性中心を消滅、抑制する作用により消火を行うものであり、水系消火剤を使用することのできない電気火災に好適な消火作用が得られる。   The fire extinguishing action by the fire extinguishing aerosol generated by the combustion of the solid fire extinguishing agent 50 is the action of extinguishing and suppressing the active center of combustion burning by the occurrence of fire by filling the storage container of the power storage device with the fire extinguishing aerosol. The fire extinguishing action suitable for an electric fire which cannot use a water-based fire extinguisher is obtained.

また固形消火剤50の量は例えば蓄電装置の収納容器内の容積に応じて決める。閉鎖空間となる消火対象エリア1立方メートル当たりを消火するに必要な消火用エアロゾルを発生するための固形消火剤50の重量は、80グラム〜200グラム程度であり、これに基づき、消火対象とする蓄電装置の収納容器内の容積に応じた量の固形消火剤50を収納している。   The amount of the solid fire extinguishing agent 50 is determined according to the volume in the storage container of the power storage device, for example. The weight of the solid fire extinguishing agent 50 for generating the fire extinguishing aerosol necessary for extinguishing per cubic meter of fire extinguishing target area to be a closed space is about 80 g to 200 g, and based on this, the power to be extinguished An amount of the solid fire extinguisher 50 corresponding to the volume in the storage container of the apparatus is stored.

本実施形態の消火装置16が消火対象とする蓄電装置の収納容器内容積は、例えば0.1立方メートル〜0.25立方メートル程度であり、これに複数のリチウムイオン電池で構成した組電池を収納することから、実際の空きスペースの容積は更に小さなものとなる。例えば蓄電装置の収納容器内容積を0.1立方メートルとした場合に必要な固形消火剤の重量は8グラム〜20グラムとなり、また0.25立方メートルとした場合に必要な固形消火剤の重量は20グラム〜50グラム程度となる。   The storage container internal volume of the power storage device to be extinguished by the fire extinguishing device 16 of the present embodiment is, for example, about 0.1 cubic meter to 0.25 cubic meter, and an assembled battery composed of a plurality of lithium ion batteries is accommodated therein. As a result, the volume of the actual empty space becomes even smaller. For example, the weight of the solid fire extinguisher required when the internal volume of the storage container of the power storage device is 0.1 cubic meter is 8 to 20 grams, and the weight of the solid fire extinguisher required when it is 0.25 cubic meter is 20 Grams to 50 grams.

従来から電気設備等に用いられる消火設備として、ガス消火設備や粉末消火設備が一般に使用されているが、これらの消火設備は消火剤を放出するにあたり多量の高圧ガスを必要とする。その為、密閉度の高い収納容器内で消火用ガスや粉末を放出した場合は、収納容器の破裂に繋がり消火効果の低減や火災の延焼拡大の可能性がある。本実施形態の消火装置では収納容器内の加圧は点火用火薬48に点火した短時間であり、その後は少量の固形消火剤50の燃焼により発生するエアロゾル放出による微少加圧であるため、従来のガス消火設備や粉末消火設備と比較して収納容器内の圧力上昇は非常に小さく、収納容器の破裂は回避できる。   Conventionally, gas fire extinguishing equipment and powder fire extinguishing equipment are generally used as fire extinguishing equipment used for electric equipment and the like, but these fire extinguishing equipment requires a large amount of high-pressure gas to release a fire extinguishing agent. For this reason, if fire extinguishing gas or powder is released in a highly sealed storage container, the storage container may burst, reducing the fire-extinguishing effect and expanding the spread of fire. In the fire extinguisher of the present embodiment, the pressurization in the storage container is a short time when the ignition gunpowder 48 is ignited, and thereafter, the pressurization in the storage container is a slight pressurization due to aerosol release generated by the combustion of a small amount of the solid fire extinguishing agent 50. Compared with gas fire extinguishing equipment and powder fire extinguishing equipment, the rise in pressure in the storage container is very small, and rupture of the storage container can be avoided.

点火用火薬48を配置した固形消火剤50を収納した消火剤収納部の開口側には火炎噴出防止部材56を配置する。火炎噴出防止部材56の具体例としては、ガラスや磁器などの細径パイプを複数並べて炎の噴出しを抑制する構造、複数の金網を分離配置して炎の噴出しを抑制する構造、ガラスや磁器などのボールを複数配置して炎の噴出しを抑制する構造、更には複数の金網の間にガラスや磁器などのボールを複数配置して炎の噴出しを抑制する構造とする。   A flame ejection preventing member 56 is disposed on the opening side of the extinguishing agent storage portion storing the solid extinguishing agent 50 in which the ignition powder 48 is disposed. Specific examples of the flame ejection preventing member 56 include a structure in which a plurality of small-diameter pipes such as glass and porcelain are arranged to suppress the ejection of flame, a structure in which a plurality of wire meshes are arranged separately to suppress the ejection of flame, glass, A structure in which a plurality of balls, such as porcelain, are arranged to suppress the ejection of flame, and a structure in which a plurality of balls, such as glass and porcelain, are arranged between a plurality of wire meshes, to suppress the ejection of flame.

火炎噴出防止部材56に続いては空洞部58を形成し、空洞部58と粉末消火剤32の充填側を仕切る隔離容器44の隔壁にパイプ部材を装着して複数のノズル孔60を形成し、点火用火薬48の起爆により発生した爆風及び固形消火剤50の燃焼により発生した消火用エアロゾルをノズル孔60から効率良く放出して、粉末消火剤32を攪拌させながら加圧するようにしている。   A cavity 58 is formed following the flame ejection preventing member 56, and a plurality of nozzle holes 60 are formed by attaching a pipe member to the partition wall of the isolation container 44 that partitions the cavity 58 and the filling side of the powder extinguishing agent 32, The blast generated by the explosion of the ignition powder 48 and the fire-extinguishing aerosol generated by the combustion of the solid fire-extinguishing agent 50 are efficiently discharged from the nozzle hole 60, and the powder fire-extinguishing agent 32 is pressurized while being stirred.

ノズル孔60は、パイプ部材をそれぞれ上向き、水平、下向きに配置し、爆風及び消火用エアロゾルの放出方向を異ならせることで、容器本体28に充填している粉末消火剤32を効率良く攪拌可能としている。   The nozzle hole 60 is configured such that the pipe member is arranged upward, horizontally, and downward, and the discharge direction of the blast and the fire-extinguishing aerosol is made different so that the powder fire-extinguishing agent 32 filled in the container body 28 can be efficiently stirred. Yes.

またノズル孔60は、隔離容器44を取出して示した図7のように、粉末消火剤32に対する隔離面の下部に縦及び横に3つずつ、合計9個のノズル孔60を形成し、ノズル孔60のそれぞれには、点火用火薬48の起爆により発生した爆風により破れる薄い封止部材62を設けて閉鎖し、本体容器28内に充填している粉末消火剤32が空洞部58に入らないようにしている。ノズル孔60を閉鎖する封止部材62は、消火剤放出管34に設けた封止部材38と同様、アルミニウム箔、合成樹脂薄膜などを使用し、ノズル孔60の外側に接着固定する。なお、ノズル孔60の数は必要に応じて適宜の数とすれば良く、またノズル孔60からの放出方向を決めるパイプ部材を設けずに、ノズル孔60のみを隔壁に形成するようにしても良い。
In addition, as shown in FIG. 7 in which the isolation container 44 is taken out, the nozzle holes 60 are formed in a total of nine nozzle holes 60 in the vertical and horizontal directions at the bottom of the isolation surface with respect to the powder fire extinguishing agent 32, Each of the holes 60 is provided with a thin sealing member 62 that is broken by the blast generated by the explosion of the ignition explosive 48 so as to be closed, so that the powder extinguishant 32 filled in the main body container 28 does not enter the cavity 58. I am doing so. The sealing member 62 that closes the nozzle hole 60 uses an aluminum foil, a synthetic resin thin film, or the like, and is bonded and fixed to the outside of the nozzle hole 60 in the same manner as the sealing member 38 provided in the fire extinguishing agent discharge pipe 34. The number of nozzle holes 60 may be an appropriate number as necessary, and only the nozzle holes 60 may be formed in the partition wall without providing a pipe member that determines the discharge direction from the nozzle holes 60. good.

消火装置16には、消火制御部を設ける。消火制御部は、熱感知ケーブル64、点火回路部66、コネクタ68、プラグ70を備える。   The fire extinguishing device 16 is provided with a fire extinguishing control unit. The fire extinguishing control unit includes a heat sensing cable 64, an ignition circuit unit 66, a connector 68, and a plug 70.

コネクタ68は蓋部材30に取り付け、熱感知ケーブル64及び信号線72,74を引き出したプラグ70を接続可能としている。
The connector 68 is attached to the lid member 30 so that the heat sensing cable 64 and the plug 70 from which the signal lines 72 and 74 are drawn out can be connected.

消火装置16の容器本体28に収納した隔離容器44における粉末消火剤32の充填側には点火回路部66を取付けている。点火回路部66は電池電源(一次電池)を内蔵しており、コネクタ68との間に、プラグ70を介して熱感知ケーブル64、点火制御信号を入力する信号線72、及び消火起動信号を出力する信号線74を接続するための信号線を接続し、またヒータ54に対する信号線も接続している。   An ignition circuit portion 66 is attached to the side of the isolation container 44 stored in the container body 28 of the fire extinguishing device 16 where the powder extinguishing agent 32 is filled. The ignition circuit unit 66 has a built-in battery power source (primary battery), and outputs a heat sensing cable 64, a signal line 72 for inputting an ignition control signal, and a fire extinguishing start signal to and from the connector 68. A signal line for connecting the signal line 74 to be connected is connected, and a signal line for the heater 54 is also connected.

点火回路部66は、リチウムイオン電池の異常に伴う火災を熱感知ケーブル64の短絡により検出した場合に、ヒータ54に通電して加熱することにより点火用火薬48を起爆し、これに伴い固形消火剤50に点火して燃焼させる。また、信号線72を介して外部から点火制御信号を入力した場合にも、ヒータ54に通電して加熱することにより点火用火薬48を起爆し、固形消火剤50に点火して燃焼させる。
When the ignition circuit unit 66 detects a fire associated with the abnormality of the lithium ion battery by a short circuit of the heat sensing cable 64, the ignition circuit unit 66 starts the ignition explosive 48 by energizing the heater 54 and heating it. The agent 50 is ignited and burned. Even when an ignition control signal is input from the outside via the signal line 72, the ignition explosive 48 is started by energizing and heating the heater 54, and the solid fire extinguishing agent 50 is ignited and burned.

(点火回路部の構成)
図8は、図4の消火装置の内部に配置した点火回路部の実施形態を示した回路図である。図8に示すように、点火回路部66は、プラグ70及びコネクタ68を介して蓄電装置の収納容器内に布線した熱感知ケーブル64、点火制御信号を入力する信号線72、及び消火起動信号を出力する信号線74を接続している。なお、点火制御信号を入力する信号線72は通常監視状態で開放状態にあり、点火制御信号を入力する場合は、短絡状態となる。
(Configuration of ignition circuit)
FIG. 8 is a circuit diagram showing an embodiment of an ignition circuit unit arranged inside the fire extinguisher of FIG. As shown in FIG. 8, the ignition circuit unit 66 includes a heat sensing cable 64 wired in the storage container of the power storage device via a plug 70 and a connector 68, a signal line 72 for inputting an ignition control signal, and a fire extinguishing start signal. Is connected to the signal line 74. Note that the signal line 72 for inputting the ignition control signal is in an open state in the normal monitoring state, and when the ignition control signal is input, it is in a short circuit state.

点火回路部66には、トランジスタ84、リレー86、抵抗78,80,82を備えたヒータ駆動回路及び電池電源76を設ける。電池電源76は釦電池などの一次電池であり、外部からの電源供給を不要としている。   The ignition circuit section 66 is provided with a heater drive circuit including a transistor 84, a relay 86, and resistors 78, 80, and 82, and a battery power source 76. The battery power source 76 is a primary battery such as a button battery and does not require external power supply.

トランジスタ84は、抵抗78,80の分圧電圧を、抵抗82を介してベースに印加しており、熱感知ケーブル64には抵抗78,80を介して電池電源76からの電源電圧を常時、印加している。ここで、通常監視状態でトランジスタ84はオフであり、また熱感知ケーブル64の一方の信号線には電源電圧のみが印加されるだけで電流は流れておらず、点火回路部66の消費電量は漏れ電流などに起因した極く僅かな消費電流だけであり、電池電源76として一次電池を使用しても、必要にして十分な電池寿命を確保可能である。   The transistor 84 applies the divided voltage of the resistors 78 and 80 to the base via the resistor 82, and the power supply voltage from the battery power source 76 is always applied to the heat sensing cable 64 via the resistors 78 and 80. doing. Here, in the normal monitoring state, the transistor 84 is off, and only the power supply voltage is applied to one signal line of the heat sensing cable 64 and no current flows, and the power consumption of the ignition circuit section 66 is as follows. Only a very small amount of current consumption is caused by leakage current or the like, and even if a primary battery is used as the battery power source 76, a sufficient battery life can be secured if necessary.

トランジスタ84はPNPトランジスタであり、コレクタ側に負荷としてリレー86を接続しており、通常監視状態にあっては、熱感知ケーブル64は2本の信号線のビニールなどによる絶縁被覆で開放状態にあり、電池電源76から電流は流れず、トランジスタ84はエミッタ,ベース間の電圧が0ボルトであることからオフ状態となっている。   The transistor 84 is a PNP transistor, and a relay 86 is connected as a load on the collector side. In the normal monitoring state, the heat sensing cable 64 is in an open state with an insulation covering of two signal lines such as vinyl. No current flows from the battery power source 76, and the transistor 84 is off because the voltage between the emitter and the base is 0 volts.

リレー86は、その常開リレー接点90を介してヒータ54を接続している。また、リレー86の常開リレー接点88をトランジスタ84のエミッタ・コレクタ間に接続し、ラッチ回路を形成している。更に、コネクタ68の端子に消火起動信号を出力するためのリレー接点92を接続している。   The relay 86 is connected to the heater 54 via the normally open relay contact 90. Further, the normally open relay contact 88 of the relay 86 is connected between the emitter and collector of the transistor 84 to form a latch circuit. Further, a relay contact 92 for outputting a fire extinguishing start signal is connected to a terminal of the connector 68.

蓄電装置に収納したリチウムイオン電池の異常発熱に伴う火災の熱を受けて熱感知ケーブル64の絶縁被覆であるビニールが溶け、2本の信号線が接触状態になると、抵抗78、80を介して熱感知ケーブル64に電流が流れる。このため、抵抗78に生ずる電圧によりトランジスタ84のエミッタ・ベース間にバイアス電圧が加わり、これによってトランジスタ84がオンしてリレー86を作動する。   When the vinyl which is the insulation coating of the heat sensing cable 64 is melted by the heat of the fire accompanying the abnormal heat generation of the lithium ion battery housed in the power storage device, and the two signal lines are in contact with each other, the resistors 78 and 80 are connected. A current flows through the heat sensing cable 64. For this reason, a bias voltage is applied between the emitter and base of the transistor 84 by the voltage generated in the resistor 78, whereby the transistor 84 is turned on and the relay 86 is operated.

リレー86が作動すると常開リレー接点90が閉じ、ヒータ54に通電し、ヒータ54の通電による加熱で点火用火薬48を起爆し、これに伴い固形消火剤50に点火して燃焼することで消火用エアロゾルを発生して、爆風及び消火用エアロゾルにより粉末消火剤32を攪拌加圧し、ノズル部60から収納容器内に粉末消火剤32を噴出させ、続いて消火用エアロゾルと共に粉末消火剤32を噴出させる。   When the relay 86 is actuated, the normally open relay contact 90 is closed, the heater 54 is energized, the ignition gunpowder 48 is detonated by heating by energization of the heater 54, and the solid extinguishing agent 50 is ignited and combusted accordingly. An aerosol for fire is generated, the powder fire extinguisher 32 is stirred and pressurized by the blast and fire extinguishing aerosol, the powder fire extinguisher 32 is ejected from the nozzle part 60 into the storage container, and then the powder fire extinguisher 32 is ejected together with the fire extinguishing aerosol. Let

またリレー86の作動によりリレー接点88が閉じることで、リレー86を作動状態にラッチし、これによって、熱感知ケーブル64の短絡状態の変動による誤動作を防ぐようにしている。   Further, the relay contact 88 is closed by the operation of the relay 86, so that the relay 86 is latched in the operating state, thereby preventing a malfunction due to a change in the short circuit state of the heat sensing cable 64.

更に、リレー接点92が閉じることで、信号線74を介して外部に対し消火動作が行われたことを示す消火起動信号を出力し、必要に応じて消火起動信号を受信した外部装置で電池火災に対する消火装置の起動を表示して知らせる。   Furthermore, when the relay contact 92 is closed, a fire extinguishing start signal indicating that the fire extinguishing operation has been performed is output to the outside via the signal line 74, and a battery fire occurs in the external device that has received the fire extinguishing start signal as necessary. Display and inform the activation of the fire extinguishing system.

一方、外部装置側から必要に応じて点火制御信号が入力されると、信号線72は短絡状態となり、熱感知ケーブル64により火災検知した場合と同様に、抵抗78、80を介して信号線72に電流が流れてトランジスタ84がオンし、リレー86の作動で常開リレー接点90が閉じてヒータ54に通電し、加熱で点火用火薬48を起爆し、これに伴い固形消火剤50に点火して燃焼することで消火用エアロゾルを発生して、爆風及び消火用エアロゾルにより粉末消火剤32を攪拌加圧し、ノズル部40から収納容器内に粉末消火剤32を噴出させ、続いて消火用エアロゾルと共に粉末消火剤32を噴出させる。   On the other hand, when an ignition control signal is input as necessary from the external device side, the signal line 72 is short-circuited, and the signal line 72 is connected via the resistors 78 and 80 in the same manner as when a fire is detected by the heat sensing cable 64. When the relay 84 is activated, the normally open relay contact 90 is closed and the heater 54 is energized. The heating explosive 48 is ignited by heating, and the solid fire extinguisher 50 is ignited accordingly. The fire extinguishing aerosol is generated by burning, the powder extinguishing agent 32 is stirred and pressurized by the blast and the extinguishing aerosol, and the powder extinguishing agent 32 is ejected from the nozzle portion 40 into the storage container, and together with the extinguishing aerosol. The powder extinguishing agent 32 is ejected.

(消火装置の動作)
図9は消火装置の動作を示した説明図である。図9において、蓄電装置10に収納しているリチウムイオン電池26のいずれかが、内部ショートや過充電等の原因で熱暴走して電池温度が著しく上昇し、圧力上昇により破裂し、充填している非水電解液が発火して火炎を激しく噴き出す火災を起こした場合、消火装置16の点火回路部66が蓄電装置10の収納容器内に布設した熱感知ケーブル64の火災による短絡状態を検知し、ヒータ54に通電加熱して点火用火薬48を起爆し、これに伴い固形消火剤50に点火して燃焼することで消火用エアロゾルを発生する。
(Operation of fire extinguishing device)
FIG. 9 is an explanatory view showing the operation of the fire extinguishing apparatus. In FIG. 9, any of the lithium ion batteries 26 stored in the power storage device 10 has a thermal runaway due to an internal short circuit or overcharge, and the battery temperature rises significantly. When a non-aqueous electrolyte is ignited and a fire is generated, which causes a flame to be blown out violently, the ignition circuit unit 66 of the fire extinguishing device 16 detects a short circuit caused by the fire of the heat sensing cable 64 installed in the storage container of the power storage device 10. The heater 54 is energized and heated to explode the ignition explosive 48, and the solid fire extinguisher 50 is ignited and combusted accordingly to generate a fire extinguishing aerosol.

点火用火薬48の起爆で発生した爆風は、下方開口から火炎噴出防止部材56を介して噴き出した後、空洞部58の空気を圧縮し、図7 に示した封止部材62を破ってノズル孔60から爆風を噴出し、これにより容器本体28に充填している粉末消火剤32を攪拌する。本体容器28内の内圧が所定の圧力に達すると消火剤放出管34を閉鎖している封止部材38が破れ、粉末消火剤32が消火剤放出管34を通ってヘッド部40から収納容器内の空間に放出され、異常過熱を起こしたリチウムイオン電池から噴き出している着火した可燃性ガスや電解液の火炎に対し粉末消火剤32を短時間の強い力で吹き付け、火災を消火抑制する。   The blast generated by the initiation of the ignition gunpowder 48 is ejected from the lower opening through the flame ejection preventing member 56, and then the air in the cavity 58 is compressed to break the sealing member 62 shown in FIG. A blast is blown from 60, and the powder fire extinguisher 32 with which the container main body 28 is filled is stirred by this. When the internal pressure in the main body container 28 reaches a predetermined pressure, the sealing member 38 that closes the extinguishing agent discharge pipe 34 is broken, and the powder extinguishing agent 32 passes through the extinguishing agent discharge pipe 34 from the head unit 40 into the storage container. The fire extinguishing agent 32 is sprayed with a strong force in a short time against the flame of the ignited combustible gas or electrolyte discharged from the lithium ion battery that has been discharged into the space and has been abnormally overheated to suppress the fire extinguishing.

続いて、固形消火剤50の燃焼により発生した消火用エアロゾルによる加圧で粉末消火剤32のヘッド部40からの放出が継続し、この場合には、粉末消火剤と消火用エアロゾルを混合した2種の消火剤の放出となり、火災を起こしているリチウムイオン電池の火災を確実に消火抑制することができる。   Subsequently, the release of the powder fire extinguisher 32 from the head part 40 is continued by pressurization with the fire extinguishing aerosol generated by the combustion of the solid fire extinguishing agent 50. In this case, the powder fire extinguisher and the fire extinguishing aerosol are mixed 2 It becomes release of a kind of fire extinguisher, and can suppress the fire of the lithium ion battery which has caused a fire reliably.

このため蓄電装置10に収納しているリチウムイオン電池26が異常過熱により火災を起こしても、消火装置16により蓄電装置の収納容器内に、粉末消火剤及び消火用エアロゾルを直接噴射して火災を消火抑制することができ、リチウムイオン電池26の異常に起因した火災を蓄電装置10の収納容器内に押さえ込み、収納容器の外部に火災か拡大して甚大な被害が発生することを確実に防止可能とする。   Therefore, even if the lithium ion battery 26 stored in the power storage device 10 causes a fire due to abnormal overheating, the fire extinguishing device 16 directly injects a powder fire extinguishing agent and a fire extinguishing aerosol into the storage container of the power storage device. The fire extinguishing can be suppressed, and a fire caused by the abnormality of the lithium ion battery 26 can be held in the storage container of the power storage device 10, and it is possible to surely prevent the fire from spreading to the outside of the storage container and causing serious damage. And

[矩形電池形状と同じ消火装置の実施形態]
図10は矩形電池形状と同じ本発明の消火装置を内蔵した蓄電装置の分解組立て状態を示した説明図、図11は図10の消火装置の実施形態を示した断面図である。
[Embodiment of the same fire extinguishing apparatus as rectangular battery shape]
FIG. 10 is an explanatory view showing an exploded state of a power storage device incorporating the fire extinguishing device of the present invention that is the same as the rectangular battery shape, and FIG. 11 is a cross-sectional view showing an embodiment of the fire extinguishing device of FIG.

(蓄電装置)
図10に示すように、蓄電装置10は、上部に開口した箱型の収納容器本体11と、収納容器本体11の開口に装着してボルトで固定する収納容器蓋12を備え、収納容器本体11と収納容器蓋12で蓄電装置10の収納容器を構成する。収納容器本体11の長手方向の一端に位置する手前側の側壁には、蓄電装置10の正極出力端子14aと負極出力端子14bを取付けている。
(Power storage device)
As shown in FIG. 10, the power storage device 10 includes a box-shaped storage container body 11 that opens to the top, and a storage container lid 12 that is attached to the opening of the storage container body 11 and fixed with bolts. The storage container lid 12 constitutes a storage container of the power storage device 10. A positive output terminal 14 a and a negative output terminal 14 b of the power storage device 10 are attached to the front side wall located at one end in the longitudinal direction of the storage container body 11.

収納容器本体11の内部には、2組の組電池25を収納している。組電池25の各々には、扁平箱形状を持つ複数のリチウムイオン電池126を配列している。リチウムイオン電池126は、単電池(電池セル)として知られた非水電解質二次電池であり、例えば、アルミニウムまたはアルミニウム合金で形成した扁平箱形状の外装容器に、非水電解液と共に電極体を備えている。リチウムイオン電池126の電極体は、例えば、正極板及び負極板をその間にセパレータを介在させて渦巻き状に捲回し、さらに、径方向に圧縮することにより、扁平な矩形状に形成している。リチウムイオン電池126の外装容器の上端には、正極端子126a及び負極端子126bを設けている。   Two sets of assembled batteries 25 are stored inside the storage container body 11. In each of the assembled batteries 25, a plurality of lithium ion batteries 126 having a flat box shape are arranged. The lithium ion battery 126 is a non-aqueous electrolyte secondary battery known as a single battery (battery cell). For example, an electrode body together with a non-aqueous electrolyte is placed on a flat box-shaped outer container formed of aluminum or an aluminum alloy. I have. The electrode body of the lithium ion battery 126 is formed in a flat rectangular shape by, for example, winding a positive electrode plate and a negative electrode plate in a spiral shape with a separator interposed therebetween, and further compressing in a radial direction. A positive electrode terminal 126 a and a negative electrode terminal 126 b are provided at the upper end of the outer casing of the lithium ion battery 126.

ここで、リチウムイオン電池126のサイズは、例えば(横幅L=100mm〜120mm)×(縦幅W=20mm)×(高さH=90mm〜100mm)程度となる。   Here, the size of the lithium ion battery 126 is, for example, about (horizontal width L = 100 mm to 120 mm) × (vertical width W = 20 mm) × (height H = 90 mm to 100 mm).

2組の組電池25の各々には例えば9個のリチウムイオン電池126を配列して直列接続しており、更に2組の組電池25を直列接続している。ここで、リチウムイオン電池126の平均セル電圧を例えば3.6ボルトとすると、各組電池25の電圧は9個のリチウムイオン電池126を直列接続することで32.4ボルトとなり、更に、2組の組電池25を直列接続することで、蓄電装置10の正極出力端子14aと負極出力端子14bの電圧は64.8ボルトとなる。なお、リチウムイオン電池126の数は、必要とする組電池の必要電圧に対応した数とする。また、複数のリチウムイオン電池126の接続は、所定数のリチウムイオン電池を並列接続した組電池とし、この組電池を複数直列接続しても良い。   For example, nine lithium ion batteries 126 are arranged and connected in series to each of the two sets of assembled batteries 25, and two sets of assembled batteries 25 are further connected in series. Here, if the average cell voltage of the lithium ion battery 126 is, for example, 3.6 volts, the voltage of each assembled battery 25 becomes 32.4 volts by connecting the nine lithium ion batteries 126 in series. By connecting the assembled batteries 25 in series, the voltage of the positive output terminal 14a and the negative output terminal 14b of the power storage device 10 becomes 64.8 volts. Note that the number of lithium ion batteries 126 corresponds to the required voltage of the assembled battery. Further, the plurality of lithium ion batteries 126 may be connected to each other in a battery pack in which a predetermined number of lithium ion batteries are connected in parallel, and a plurality of battery packs may be connected in series.

(消火装置)
蓄電装置10における収納容器本体11側には、リチウムイオン電池126と同じ扁平箱形状、即ちリチウムイオン電池126と同じ横幅L、縦幅W及び高さHを持った消火装置16を、組電池25を構成する複数のリチウムイオン電池126と共に収納している。
(Fire extinguishing equipment)
A fire extinguishing device 16 having the same flat box shape as the lithium ion battery 126, that is, the same width L, height W and height H as the lithium ion battery 126 is provided on the storage container body 11 side of the power storage device 10. Are housed together with a plurality of lithium-ion batteries 126 constituting the.

収納容器本体11は、収納容器内に、2列に分けて、それぞれ9区画に仕切った電池収納区画15aを形成し、その奥行き方向の端部に、2列1区画に仕切った2箇所の消火装置収納区画15bを形成している。電池収納区画15aにはリチウムイオン電池126を収納して、図示しない接続部材により直列接続している。また、2箇所の消火装置収納区画15bの一方には、消火装置16を収納している。   The storage container main body 11 is divided into two rows in the storage container to form battery storage compartments 15a partitioned into nine sections, and two extinguishing fires divided into two rows and one section at the end in the depth direction. A device storage section 15b is formed. A lithium ion battery 126 is housed in the battery housing section 15a and connected in series by a connection member (not shown). Further, the fire extinguishing device 16 is housed in one of the two fire extinguishing device housing sections 15b.

消火装置16は、収納容器本体11の消火装置収納区画15bに収納した状態で、上部に設けたヘッド部40から爆風及び消火用エアロゾルにより加圧された粉末消火剤を収納容器内に噴出可能としている。また、消火装置16のコネクタに対しプラグ70を装着することで、火災検知部として機能する熱感知ケーブル64と、信号線72,74を消火装置16に接続している。   The fire extinguisher 16 is configured to be able to eject a powder fire extinguisher pressurized by a blast and a fire extinguishing aerosol from a head unit 40 provided in the upper part of the fire extinguisher storage section 15b of the storage container body 11. Yes. Further, by attaching the plug 70 to the connector of the fire extinguishing device 16, the heat sensing cable 64 functioning as a fire detection unit and the signal lines 72 and 74 are connected to the fire extinguishing device 16.

プラグ70を介して収納容器内に引き出した熱感知ケーブル64は、収納容器本体11に収納している全てのリチウムイオン電池126の直上を通過するように布設し、リチウムイオン電池126の各々の異常に伴う火災による熱を検知可能としている。   The heat sensing cable 64 drawn into the storage container via the plug 70 is laid so as to pass directly above all the lithium ion batteries 126 stored in the storage container body 11, and each abnormality of the lithium ion battery 126 is detected. It is possible to detect the heat caused by fire.

また、プラグ70を介して引き出した信号線72,74は、収納容器本体11の長手方向の一端の側面に設けたコネクタ(図示せず)に接続している。信号線72は、外部から点火制御信号を入力し、消火装置16を遠隔的に動作させる。信号線74は、消火装置16で点火用火薬に点火して起爆させた場合に消火起動信号を出力する。   In addition, the signal lines 72 and 74 drawn out through the plug 70 are connected to a connector (not shown) provided on the side surface of one end in the longitudinal direction of the storage container body 11. The signal line 72 inputs an ignition control signal from the outside and operates the fire extinguishing device 16 remotely. The signal line 74 outputs a fire extinguishing start signal when the fire extinguishing device 16 ignites an ignition gunpowder to cause an explosion.

(消火装置の構成)
図11は図10の消火装置の断面を示した断面図である。図11に示すように、本実施形態の消火装置16は、リチウムイオン電池126と同じサイズの扁平箱形状の上部に開口した容器本体128と、容器本体128の上部開口に装着する蓋部材130で構成している。
(Configuration of fire extinguishing device)
11 is a cross-sectional view showing a cross section of the fire extinguishing apparatus of FIG. As shown in FIG. 11, the fire extinguishing apparatus 16 according to the present embodiment includes a container main body 128 opened in the upper part of a flat box shape having the same size as the lithium ion battery 126, and a lid member 130 attached to the upper opening of the container main body 128. It is composed.

消火装置16の構成は、容器本体128と蓋部材130で構成する容器が、リチウムイオン電池126と同じサイズの扁平箱形状としている以外は、図4〜図7に示した消火装置16の場合と基本的に同じであることから、同じ符号を付してその説明を省略する。   The configuration of the fire extinguishing apparatus 16 is the same as that of the fire extinguishing apparatus 16 shown in FIGS. 4 to 7 except that the container constituted by the container main body 128 and the lid member 130 has a flat box shape of the same size as the lithium ion battery 126. Since they are basically the same, the same reference numerals are given and description thereof is omitted.

(消火装置の動作)
図10及び図11において、蓄電装置10に収納しているリチウムイオン電池126の何れかが異常過熱により破裂して火災を起こした場合、消火装置16の点火回路部66が蓄電装置10の収納容器内に布設した熱感知ケーブル64の火災による短絡状態を検知し、ヒータ54に通電加熱して点火用火薬48を起爆し、これに伴い固形消火剤50に点火して燃焼することで消火用エアロゾルを発生する。
(Operation of fire extinguishing device)
10 and 11, when any of the lithium ion batteries 126 stored in the power storage device 10 ruptures due to abnormal overheating and causes a fire, the ignition circuit unit 66 of the fire extinguishing device 16 is stored in the storage container of the power storage device 10. Fire detection aerosol 64 is detected by detecting a short-circuit state due to a fire of the heat sensing cable 64 laid inside, energizing and heating the heater 54 to initiate the ignition gunpowder 48, and igniting and burning the solid fire extinguishing agent 50 accordingly. Is generated.

点火用火薬48の起爆で発生した爆風は、下方開口から火炎噴出防止部材56を介して噴き出した後、空洞部58の空気を圧縮し、封止部材62を破ってノズル孔60から爆風を噴出し、これにより容器本体128に充填している粉末消火剤32を攪拌する。   The blast generated by the initiation of the ignition gunpowder 48 is ejected from the lower opening through the flame ejection preventing member 56, then the air in the cavity 58 is compressed, the sealing member 62 is broken, and the blast is ejected from the nozzle hole 60. Thus, the powder fire extinguisher 32 filled in the container main body 128 is agitated.

本体容器128内の内圧が所定の圧力に達すると消火剤放出管34を閉鎖している封止部材38が破れ、粉末消火剤32が消火剤放出管34を通ってヘッド部40から収納容器内の空間に放出され、異常過熱を起こしたリチウムイオン電池から放出している着火した可燃性ガスや電解液に対し粉末消火剤32を短時間の強い力で吹き付け、火炎を消火抑制する。   When the internal pressure in the main body container 128 reaches a predetermined pressure, the sealing member 38 that closes the extinguishing agent discharge pipe 34 is broken, and the powder extinguishing agent 32 passes through the extinguishing agent discharge pipe 34 from the head unit 40 into the storage container. The fire extinguishing agent 32 is sprayed with a strong force in a short time against the ignited combustible gas or electrolyte discharged from the lithium ion battery that has been discharged into the space and abnormally overheated to suppress the fire extinguishing.

続いて、固形消火剤50の燃焼により発生した消火用エアロゾルによる加圧により粉末消火剤32のヘッド部40からの放出が継続し、この場合には、粉末消火剤と消火用エアロゾルを混合した2種の消火剤の放出となり、火災を起こしているリチウムイオン電池の火災を確実に消火抑制することができる。   Subsequently, the release of the powder fire extinguishing agent 32 from the head portion 40 is continued by pressurization with the fire extinguishing aerosol generated by the combustion of the solid fire extinguishing agent 50. In this case, the powder fire extinguishing agent and the fire extinguishing aerosol are mixed 2 It becomes release of a kind of fire extinguisher, and can suppress the fire of the lithium ion battery which has caused a fire reliably.

[蓄電装置に外付けする消火装置の実施形態]
図12は蓄電装置に外付けする本発明による消火装置の実施形態を示した説明図、図13は蓄電装置の内部構造を示した断面図である。
[Embodiment of fire extinguishing device externally attached to power storage device]
FIG. 12 is an explanatory view showing an embodiment of the fire extinguishing apparatus according to the present invention externally attached to the power storage device, and FIG. 13 is a cross-sectional view showing the internal structure of the power storage device.

(蓄電装置の概要)
図12及び図13に示す蓄電装置10は、図1の場合と基本的に同じてあり、上部に開口した箱型の収納容器本体11と、収納容器本体11の開口に装着してボルト13で固定した収納容器蓋12を備え、収納容器本体11と収納容器蓋12で蓄電装置10の収納容器を構成し、収納容器本体11の長手方向の一端に位置する手前側の側壁には、蓄電装置10の正極出力端子14aと負極出力端子14bを取付けている。
(Outline of power storage device)
The power storage device 10 shown in FIGS. 12 and 13 is basically the same as the case of FIG. 1, and has a box-shaped storage container main body 11 opened at the top, and an opening of the storage container main body 11 attached with a bolt 13. A storage container lid 12 is provided, and the storage container body 11 and the storage container lid 12 constitute a storage container of the power storage device 10, and the power storage device is disposed on the front side wall located at one end in the longitudinal direction of the storage container body 11. Ten positive output terminals 14a and 10 negative output terminals 14b are attached.

収納容器本体11の内部には、組電池25を収納している。組電池25には、図10に示したと同じ扁平箱形状を持つ複数のリチウムイオン電池126を配列している。   An assembled battery 25 is accommodated inside the storage container body 11. In the assembled battery 25, a plurality of lithium ion batteries 126 having the same flat box shape as shown in FIG.

(消火装置)
蓄電装置10における収納容器蓋12の外側には、消火装置16を取付けている。消火装置16は、図11に示した消火装置16と基本的に同じ構造であり、図11の蓋部材130を介して外部に取出した消火剤放出管34に、L型継手(エルボ)94を連結して収納容器蓋12の内側に連通し、そこにヘッド部40を装着している。
(Fire extinguishing equipment)
A fire extinguishing device 16 is attached to the outside of the storage container lid 12 in the power storage device 10. The fire extinguisher 16 has basically the same structure as the fire extinguisher 16 shown in FIG. 11, and an L-shaped joint (elbow) 94 is attached to the fire extinguisher discharge pipe 34 taken out through the lid member 130 shown in FIG. It connects and communicates with the inside of the storage container lid 12, and the head portion 40 is attached thereto.

また蓋部材130に設けたコネクタ68に装着したプラグ70に接続した熱感知ケーブル64及び信号線72,74を、貫通シール部96を介して収納容器蓋12の内側に引き込み、熱感知ケーブル64は、収納容器本体11に収納している全てのリチウムイオン電池126の直上を通過するように布設し、リチウムイオン電池126の各々の異常に伴う火災による熱を検知可能としている。また、信号線72,74は、収納容器蓋12の一端の側面に設けたコネクタ24に接続し、信号線72は外部から点火制御信号を入力して消火装置16を遠隔的に動作させ、信号線74は消火装置16で点火用火薬に点火して起爆させた場合に消火起動信号を出力する。   Further, the heat sensing cable 64 and the signal lines 72 and 74 connected to the plug 70 attached to the connector 68 provided on the lid member 130 are drawn into the inside of the storage container lid 12 through the penetration seal portion 96, and the heat sensing cable 64 is In addition, it is installed so as to pass directly above all the lithium ion batteries 126 stored in the storage container main body 11 so that heat due to a fire associated with each abnormality of the lithium ion batteries 126 can be detected. The signal lines 72 and 74 are connected to the connector 24 provided on the side surface of one end of the storage container lid 12, and the signal line 72 inputs an ignition control signal from the outside to remotely operate the fire extinguishing device 16, The line 74 outputs a fire extinguishing start signal when the fire extinguishing device 16 ignites the ignition gunpowder and starts detonation.

(消火装置の動作)
図12及び図13において、蓄電装置10に収納しているリチウムイオン電池126の何れかが異常過熱により破裂して火災を起こした場合、図11に示した消火装置16の点火回路部66が蓄電装置10の収納容器内に布設した熱感知ケーブル64の火災による短絡状態を検知し、ヒータ54に通電加熱して点火用火薬48を起爆し、これに伴い固形消火剤50に点火して燃焼することで消火用エアロゾルを発生する。
(Operation of fire extinguishing device)
12 and 13, when any one of the lithium ion batteries 126 stored in the power storage device 10 is ruptured due to abnormal overheating and a fire is caused, the ignition circuit unit 66 of the fire extinguishing device 16 shown in FIG. A short circuit state due to a fire of the heat sensing cable 64 laid in the storage container of the apparatus 10 is detected, the heater 54 is energized and heated to ignite the explosive 48 for ignition, and the solid fire extinguishing agent 50 is ignited and combusted accordingly. This generates fire-fighting aerosol.

点火用火薬48の起爆で発生した爆風は、下方開口から火炎噴出防止部材56を介して噴き出した後、空洞部58の空気を圧縮し、封止部材62を破ってノズル孔60から爆風を噴出し、これにより容器本体128に充填している粉末消火剤32を攪拌する。   The blast generated by the initiation of the ignition gunpowder 48 is ejected from the lower opening through the flame ejection preventing member 56, then the air in the cavity 58 is compressed, the sealing member 62 is broken, and the blast is ejected from the nozzle hole 60. Thus, the powder fire extinguisher 32 filled in the container main body 128 is agitated.

本体容器128内の内圧が所定の圧力に達すると消火剤放出管34を閉鎖している封止部材38が破れ、粉末消火剤32が消火剤放出管34を通って収納容器蓋12の内側に配置したヘッド部40から収納容器内の空間に放出され、異常過熱を起こしたリチウムイオン電池から放出している着火した可燃性ガスや電解液に対し粉末消火剤32を短時間の強い力で吹き付け、火炎を消火抑制する。   When the internal pressure in the main body container 128 reaches a predetermined pressure, the sealing member 38 that closes the extinguishing agent discharge pipe 34 is broken, and the powder extinguishing agent 32 passes through the extinguishing agent discharge pipe 34 to the inside of the storage container lid 12. The powder fire extinguishing agent 32 is sprayed with a strong force in a short time against the ignited combustible gas or electrolyte discharged from the lithium ion battery that has been discharged from the disposed head portion 40 into the space inside the storage container and caused abnormal heating. Suppress fire extinguishing, flame.

続いて、固形消火剤50の燃焼により発生した消火用エアロゾルによる加圧により粉末消火剤32のヘッド部40からの放出が継続し、この場合には、粉末消火剤と消火用エアロゾルを混合した2種の消火剤の放出となり、火災を起こしているリチウムイオン電池の火災を確実に消火抑制することができる。   Subsequently, the release of the powder fire extinguishing agent 32 from the head portion 40 is continued by pressurization with the fire extinguishing aerosol generated by the combustion of the solid fire extinguishing agent 50. In this case, the powder fire extinguishing agent and the fire extinguishing aerosol are mixed 2 It becomes release of a kind of fire extinguisher, and can suppress the fire of the lithium ion battery which has caused a fire reliably.

消火装置16を蓄電装置10に外付けした実施形態にあっては、消火装置16が蓄電装置10内の温度による影響を受けることがなく、消火装置16に充填している粉末消火剤の温度による影響を低減できる。   In the embodiment in which the fire extinguishing device 16 is externally attached to the power storage device 10, the fire extinguishing device 16 is not affected by the temperature in the power storage device 10, and depends on the temperature of the powder fire extinguisher filled in the fire extinguishing device 16. The impact can be reduced.

また、消火装置16に充填している粉末消火剤は、定期的に交換する必要があるが、消火装置16を外付けしていることで、粉末消火剤の交換作業を容易に行うことができる。   Moreover, although the powder fire extinguisher with which the fire extinguisher 16 is filled needs to be replaced | exchanged regularly, the replacement | exchange work of a powder fire extinguisher can be easily performed by attaching the fire extinguisher 16 externally. .

また、消火装置16が動作した場合、点火用火薬及び固形消火剤の燃焼により消火装置16自体が発熱して高温になるが、外付けしていることで、蓄電装置10に収納しているリチウムイオン電池への発熱による影響をなくすことができる。   Further, when the fire extinguisher 16 is operated, the fire extinguisher 16 itself generates heat due to the combustion of the ignition explosive and the solid fire extinguisher and becomes high temperature. The influence of heat generation on the ion battery can be eliminated.

[蓄電装置に内蔵した消火装置の実施形態]
図14は蓄電装置に内蔵した本発明による消火装置の実施形態を示した断面図である。
[Embodiment of fire extinguishing device built in power storage device]
FIG. 14 is a cross-sectional view showing an embodiment of a fire extinguishing apparatus according to the present invention incorporated in a power storage device.

(蓄電装置の概要)
図14に示す蓄電装置10は、図1の場合と基本的に同じてあり、上部に開口した箱型の収納容器本体11と、収納容器本体11の開口に装着して固定した収納容器蓋12を備え、収納容器本体11と収納容器蓋12で蓄電装置10の収納容器を構成し、収納容器本体11の長手方向の一端に位置する手前側の側壁には、蓄電装置10の正極出力端子14aと負極出力端子14bを取付けている。
(Outline of power storage device)
A power storage device 10 shown in FIG. 14 is basically the same as that in FIG. 1, and has a box-shaped storage container main body 11 opened at the top, and a storage container lid 12 attached and fixed to the opening of the storage container main body 11. The storage container body 11 and the storage container lid 12 constitute a storage container of the power storage device 10, and a positive output terminal 14 a of the power storage device 10 is provided on the front side wall located at one end in the longitudinal direction of the storage container body 11. And a negative output terminal 14b.

収納容器本体11の内部には、組電池25を収納している。組電池25には、図10に示したと同じ扁平箱形状を持つ複数のリチウムイオン電池126を配列している。   An assembled battery 25 is accommodated inside the storage container body 11. In the assembled battery 25, a plurality of lithium ion batteries 126 having the same flat box shape as shown in FIG.

(消火装置)
蓄電装置10における収納容器蓋12の内側には、消火装置16を取付けている。消火装置16は、図11に示した消火装置16と基本的に同じ構造であり、図11の蓋部材130を介して外部に取出した消火剤放出管34にL型継手(エルボ)98を介してヘッド部40を装着している。
(Fire extinguishing equipment)
A fire extinguishing device 16 is attached to the inside of the storage container lid 12 in the power storage device 10. The fire extinguishing device 16 has basically the same structure as the fire extinguishing device 16 shown in FIG. 11, and an extinguishing agent discharge pipe 34 taken out through the lid member 130 of FIG. The head unit 40 is attached.

また蓋部材130に設けたコネクタ68に装着したプラグ70から引き出した熱感知ケーブル64を、収納容器本体11に収納している全てのリチウムイオン電池126の直上を通過するように布設し、リチウムイオン電池126の各々の異常に伴う火災による熱を検知可能としている。また、プラグ70から引き出した信号線72,74は、収納容器蓋12の一端の側面に設けたコネクタ24に接続し、信号線72は外部から点火制御信号を入力して消火装置16を遠隔的に動作させ、信号線74は消火装置16で点火用火薬に点火して起爆させた場合に消火起動信号を出力する。   Further, the heat sensing cable 64 drawn out from the plug 70 attached to the connector 68 provided on the lid member 130 is laid so as to pass directly above all the lithium ion batteries 126 stored in the storage container body 11, so that the lithium ion It is possible to detect heat due to a fire associated with each abnormality of the battery 126. Further, the signal lines 72 and 74 drawn from the plug 70 are connected to the connector 24 provided on the side surface of one end of the storage container lid 12, and the signal line 72 inputs an ignition control signal from the outside to remotely connect the fire extinguishing device 16. The signal line 74 outputs a fire extinguishing start signal when the fire extinguishing device 16 ignites an ignition gunpowder to cause an explosion.

(消火装置の動作)
図14において、蓄電装置10に収納しているリチウムイオン電池126の何れかが異常過熱により破裂して火災を起こした場合、図11に示した消火装置16に収納した点火回路部66が蓄電装置10の収納容器内に布設した熱感知ケーブル64の火災による短絡状態を検知し、ヒータ54に通電加熱して点火用火薬48を起爆し、これに伴い固形消火剤50に点火して燃焼することで消火用エアロゾルを発生する。
(Operation of fire extinguishing device)
In FIG. 14, when any of the lithium ion batteries 126 stored in the power storage device 10 ruptures due to abnormal overheating and causes a fire, the ignition circuit unit 66 stored in the fire extinguishing device 16 shown in FIG. 10 detects a short-circuit state due to a fire of the heat sensing cable 64 installed in the storage container 10, energizes and heats the heater 54 to start the ignition explosive 48, and ignites and burns the solid fire extinguishing agent 50 accordingly. Generates fire-fighting aerosol.

点火用火薬48の起爆で発生した爆風は、下方開口から火炎噴出防止部材56を介して噴き出した後、空洞部58の空気を圧縮し、封止部材62を破ってノズル孔60から爆風を噴出し、これにより容器本体128に充填している粉末消火剤32を攪拌する。   The blast generated by the initiation of the ignition gunpowder 48 is ejected from the lower opening through the flame ejection preventing member 56, then the air in the cavity 58 is compressed, the sealing member 62 is broken, and the blast is ejected from the nozzle hole 60. Thus, the powder fire extinguisher 32 filled in the container main body 128 is agitated.

本体容器128内の内圧が所定の圧力に達すると消火剤放出管34を閉鎖している封止部材38が破れ、粉末消火剤32が消火剤放出管34を通って収納容器蓋12の内側に配置したヘッド部40から収納容器内の空間に放出され、異常過熱を起こしたリチウムイオン電池から放出している着火した可燃性ガスや電解液に対し粉末消火剤32を短時間の強い力で吹き付け、火炎を消火抑制する。   When the internal pressure in the main body container 128 reaches a predetermined pressure, the sealing member 38 that closes the extinguishing agent discharge pipe 34 is broken, and the powder extinguishing agent 32 passes through the extinguishing agent discharge pipe 34 to the inside of the storage container lid 12. The powder fire extinguishing agent 32 is sprayed with a strong force in a short time against the ignited combustible gas or electrolyte discharged from the lithium ion battery that has been discharged from the disposed head portion 40 into the space inside the storage container and caused abnormal heating. Suppress fire extinguishing, flame.

続いて、固形消火剤50の燃焼により発生した消火用エアロゾルによる加圧により粉末消火剤32のヘッド部40からの放出が継続し、この場合には、粉末消火剤と消火用エアロゾルを混合した2種の消火剤の放出となり、火災を起こしているリチウムイオン電池の火災を確実に消火抑制することができる。   Subsequently, the release of the powder fire extinguishing agent 32 from the head portion 40 is continued by pressurization with the fire extinguishing aerosol generated by the combustion of the solid fire extinguishing agent 50. In this case, the powder fire extinguishing agent and the fire extinguishing aerosol are mixed 2 It becomes release of a kind of fire extinguisher, and can suppress the fire of the lithium ion battery which has caused a fire reliably.

[燃焼加圧源に固形消火剤のみを用いた消火装置の実施形態]
本発明による消火装置の他の実施形態として、燃焼加圧源に設けている点火用火薬を取り除き、固形消火剤のみを設けるようにする。
[Embodiment of fire extinguishing apparatus using only solid fire extinguishing agent as combustion pressure source]
As another embodiment of the fire extinguishing apparatus according to the present invention, the ignition gunpowder provided in the combustion pressurization source is removed, and only the solid fire extinguishing agent is provided.

本実施形態による消火装置の構成は、図4及び図11に示した実施形態の消火装置16に設けている点火用火薬48を取り除き、固形消火剤50のみを設けるようにする。それ以外の構成は、図4及び図11の実施形態の場合と同じとなる。   In the configuration of the fire extinguishing apparatus according to the present embodiment, the ignition explosive 48 provided in the fire extinguishing apparatus 16 of the embodiment shown in FIGS. 4 and 11 is removed, and only the solid fire extinguishing agent 50 is provided. Other configurations are the same as those of the embodiment of FIGS. 4 and 11.

本実施形態に使用する固形消火剤は、点火用火薬の起爆による高圧加圧を行わないことから、固形消火剤として、図4及び図11の実施形態に対し、それより燃焼速度を高めたものを使用し、ノズル孔60の封止部材62を破って粉末消火剤32を攪拌加圧し、更に、封止部材38を破って粉末消火剤32を、消火剤放出管34を通してヘッド部40から蓄電装置10内に噴出させるに十分な加圧ができるようにする。   Since the solid fire extinguisher used in this embodiment does not perform high-pressure pressurization by the initiation of the ignition gunpowder, the solid fire extinguisher has a higher combustion speed than the embodiment of FIGS. 4 and 11. , The sealing member 62 of the nozzle hole 60 is broken to stir and pressurize the powder extinguisher 32, and the sealing member 38 is broken to store the powder extinguisher 32 from the head unit 40 through the extinguishing agent discharge pipe 34. Sufficient pressurization is performed so as to be ejected into the apparatus 10.

[本発明の変形例]
(消火装置の複数設置)
上記のリチウムイオン電池と同じ形状の消火装置の実施形態にあっては、蓄電装置の電池収納区画の1つを空き区画として、そこに消火装置を収納しているが、必要に応じて、複数の消火装置収納区画を割り当て、各々に消火装置を収納し、消火能力を高めるようにしても良い。
[Modification of the present invention]
(Multiple installation of fire extinguishing equipment)
In the embodiment of the fire extinguishing apparatus having the same shape as the above-described lithium ion battery, one of the battery storage compartments of the power storage device is used as an empty compartment, and the fire extinguishing apparatus is accommodated therein. Fire extinguishing device storage sections may be assigned, and a fire extinguishing device may be accommodated in each to enhance the fire extinguishing capability.

(消火装置の分離)
上記の実施形態にあっては、消火装置の容器内に、粉末消火剤とその燃焼加圧部を設けているが、粉末消火剤を充填した消火剤容器と、点火用火薬と固形消火剤を設けた燃焼加圧容器とに分離し、燃焼加圧容器から加圧配管を消火剤容器に接続して加圧し、消火剤容器に充填した粉末消火剤を攪拌充填し、消火剤放出管を通してヘッド部から放出するようにしても良い。
(Separation of fire extinguishing equipment)
In the above embodiment, the fire extinguisher container is provided with a powder fire extinguisher and its combustion pressurizing part, but a fire extinguisher container filled with a powder fire extinguisher, an explosive for ignition and a solid fire extinguisher. Separated from the combustion pressurization vessel provided, pressurizing by connecting a pressure pipe from the combustion pressurization vessel to the extinguishing agent container, stirring and filling the powder extinguisher filled in the extinguishing agent container, and passing the head through the extinguishing agent discharge pipe You may make it discharge | emit from a part.

このように消火剤容器と燃焼加圧源容器に分離した場合、それぞれリチウムイオン電池と同じサイズの形状とし、例えば図10に示した蓄電装置10の収納容器本体11に確保している1対の消火装置収納区画15bに収納し、加圧配管で連結する。   Thus, when it isolate | separates into a fire extinguisher container and a combustion pressurization source container, it is set as the shape of a lithium ion battery, respectively, for example, it is ensured in the storage container main body 11 of the electrical storage apparatus 10 shown in FIG. It accommodates in the fire extinguishing apparatus accommodation section 15b, and connects with pressurization piping.

このように消火剤容器と燃焼加圧源容器を分離して配置することで、充填する粉末消火剤及び固形消火剤の量を増加して消火能力を高めることができる。   As described above, the fire extinguishing agent container and the combustion pressurization source container are separately arranged, so that the amount of the powder fire extinguisher and the solid fire extinguisher to be filled can be increased to enhance the fire extinguishing ability.

(消火装置の電源)
また、上記の実施形態にあっては、消火装置に一次電池を用いた電池電源を内蔵して点火回路部を動作しているが、蓄電装置の収納容器内に収納しているリチウムイオン電池(二次電池)から電源を供給するようにしても良い。
(Fire extinguishing device power supply)
In the above embodiment, the battery circuit power source using the primary battery is built in the fire extinguisher and the ignition circuit unit is operated, but the lithium ion battery (in the storage container of the power storage device) ( A power source may be supplied from the secondary battery.

(点火回路部)
また、点火回路部は、上記の実施形態に限定されず、火災による熱感知ケーブルの短絡を検知して点火用火薬又は固定消火剤に点火する回路機能、外部から点火制御信号を入力して点火用火薬又は固形消火剤に点火する回路機能、及び消火起動信号を外部に出力する回路機能を備えれば、適宜の回路とすることができる。
(Ignition circuit part)
In addition, the ignition circuit unit is not limited to the above-described embodiment, and a circuit function for detecting a short circuit of the heat sensing cable due to a fire and igniting an explosive for ignition or a fixed extinguishing agent. If a circuit function for igniting an explosive or a solid extinguishing agent and a circuit function for outputting a fire extinguishing start signal to the outside are provided, an appropriate circuit can be obtained.

また、上記の実施形態で消火装置に設けた点火回路部は、外部から点火制御信号によっても点火用火薬に点火して爆風を発生させているが、これは行わず、熱感知ケーブル等の火災検知部による火災検知のみで点火用火薬に点火して爆風を発生させるようにしても良い。   In addition, the ignition circuit unit provided in the fire extinguishing apparatus in the above embodiment ignites the explosive for ignition by an ignition control signal from the outside to generate a blast, but this is not performed, and a fire such as a heat sensing cable is not performed. It is also possible to generate a blast by igniting the explosive for ignition only by detecting a fire by the detection unit.

(火災検知部)
また、上記の実施形態は、リチウムイオン電池の異常に伴う火災を検知する火災検知部として熱感知ケーブルを設けているが、これ以外に、熱電対、サーミスタ等の温度センサ、レーザパルス光を入射した場合の後方散乱光の強度から温度測定する光ファイバーセンサなどの適宜の火災検知部を設けても良い。
(Fire detection part)
In the above embodiment, a heat detection cable is provided as a fire detection unit for detecting a fire due to an abnormality of the lithium ion battery. In addition to this, a temperature sensor such as a thermocouple or a thermistor, laser pulse light is incident. An appropriate fire detection unit such as an optical fiber sensor for measuring the temperature from the intensity of the backscattered light may be provided.

(消火装置の用途)
また、上記の実施形態は、電気自動車、航空機、住宅設備の蓄電装置を例にとるものであったが、それ以外の適宜の機器、装置、設備、施設に設置されるリチウムイオン電池を用いた蓄電装置の消火装置についても、同様に適用可能である。
(Use of fire extinguishing equipment)
In addition, the above-described embodiment is an example of a power storage device for an electric vehicle, an aircraft, and a housing facility, but a lithium ion battery installed in any other appropriate device, device, facility, or facility is used. The same applies to a fire extinguishing device for a power storage device.

(その他)
また、本発明は上記の実施形態に限定されず、その目的と利点を損なうことのない適宜の変形を含み、更に上記の実施形態に示した数値による限定は受けない。
(Other)
The present invention is not limited to the above-described embodiment, includes appropriate modifications without impairing the object and advantages thereof, and is not limited by the numerical values shown in the above-described embodiment.

10:蓄電装置
11:収納容器本体
12:収納容器蓋
14a:正極出力端子
14b:負極出力端子
15:電池収納箱
15a:電池収納区画
15b:消火装置収納区画
16:消火装置
24:コネクタ
25:組電池
26,126:リチウムイオン電池
28,128:容器本体
30,130:蓋部材
32:粉末消火剤
34:消火剤放出管
36:取付部材
38,62:封止部材
40:ヘッド部
44:隔離容器
48:点火用火薬
50:固形消火剤
54:ヒータ
56:火炎噴出防止部材
58:空洞部
60:ノズル孔
64:熱感知ケーブル
66:点火回路部
68:コネクタ
70:プラグ
72,74:信号線
76:電池電源
84:トランジスタ
86:リレー
10: Power storage device 11: Storage container body 12: Storage container lid 14a: Positive electrode output terminal 14b: Negative electrode output terminal 15: Battery storage box 15a: Battery storage section 15b: Fire extinguishing apparatus storage section 16: Fire extinguishing apparatus 24: Connector 25: Set Batteries 26, 126: Lithium ion batteries 28, 128: Container body 30, 130: Lid member 32: Powder extinguisher 34: Extinguishing agent discharge pipe 36: Mounting member 38, 62: Sealing member 40: Head portion 44: Isolation container 48: Ignition explosive 50: Solid extinguisher 54: Heater 56: Flame ejection preventing member 58: Cavity 60: Nozzle hole 64: Thermal sensing cable 66: Ignition circuit 68: Connector 70: Plugs 72, 74: Signal line 76 : Battery power supply 84: Transistor 86: Relay

Claims (9)

複数のリチウムイオン電池を、収納容器内の電池収納部に配列して収納した蓄電装置に設けて消火する消火装置に於いて、
粉末消火剤を充填した容器と、
一端を前記容器の内部に開口すると共に他端を前記容器の外部に開口し、前記容器内に充填した粉末消火剤を外部へ放出する消火剤放出管と、
前記消火剤放出管の内部開口に配置され、前記粉末消火剤の加圧で破れる封止部材と、
前記消火剤放出管の外部開口に装着され、前記電池収納部へ粉末消火剤を放出するヘッド部と、
前記容器の内部に配置され、点火用火薬を配置した固形消火剤を有し、前記点火用火薬の起爆とこれに伴う前記固形消火剤の燃焼により発生する爆風及び消火用エアロゾルにより前記粉末消火剤を加圧する燃焼加圧部と、
前記リチウムイオン電池の異常に伴う火災を検知した場合に、前記点火用火薬を起爆させて前記固形消火剤を燃焼させ、これに伴い発生する爆風及び消火用エアロゾルにより前記粉末消火剤を加圧し、前記消火剤放出管を介して前記ヘッド部から前記粉末消火剤を前記電池収納部へ放出させる消火制御部と、
を備え、
前記燃焼加圧部は、
前記容器に充填した前記粉末消火剤から隔壁により隔離された隔離区画と、
前記隔離区画に配置され、一端を閉鎖すると共に他端を開口して前記点火用火薬を配置した固形消火剤を収納した消火剤収納部と、
前記消火剤収納部の開口側に配置された火炎噴出防止部材と、
前記火炎噴出防止部材に続いて形成され、前記点火用火薬の起爆により発生した爆風及び固形消火剤の燃焼により発生した消火用エアロゾルが前記火炎噴出防止部材を介して放出される空洞部と、
前記空洞部の前記隔壁に形成され、当該空洞部に放出された爆風及び消火用エアロゾルを前記前記粉末消火剤の充填側へ放出して、前記消火剤粉末を攪拌させながら加圧するノズル孔と
を備えたことを特徴とする消火装置。
In a fire extinguishing device that extinguishes fire by providing a plurality of lithium ion batteries in a power storage device that is arranged and stored in a battery storage part in a storage container ,
A container filled with powder extinguishing agent;
A fire extinguisher discharge pipe for opening one end to the inside of the container and opening the other end to the outside of the container to discharge the powder fire extinguisher filled in the container to the outside;
A sealing member that is disposed in an internal opening of the fire extinguishing agent discharge pipe and is torn by pressurization of the powder extinguishing agent;
A head part mounted on an external opening of the fire extinguishing agent discharge pipe, and discharging a powder fire extinguishing agent to the battery housing;
The powder fire extinguisher is disposed inside the container and has a solid fire extinguisher in which an explosive for ignition is disposed, and the blast and the fire extinguishing aerosol generated by the explosion of the ignition explosive and the burning of the solid fire extinguisher accompanying the ignition A combustion pressurizing part that pressurizes
When a fire associated with an abnormality of the lithium-ion battery is detected, the ignition explosive is detonated to burn the solid fire extinguisher, and the powder fire extinguisher is pressurized by a blast and a fire extinguishing aerosol generated along with the fire extinguisher. A fire extinguishing control unit that discharges the powder fire extinguishing agent from the head unit to the battery housing unit via the fire extinguishing agent discharge pipe;
With
The combustion pressurizing part is
An isolation compartment isolated by a partition wall from the powder fire extinguisher filled in the container;
Disposed in the isolation area, the fire extinguishing agent storage portion which is open at the other end accommodates the solid extinguishing agent arranged the ignition explosive with closing the one end,
A flame ejection preventing member disposed on the opening side of the extinguishing agent storage unit;
A cavity part that is formed following the flame ejection preventing member, a blast generated by the explosion of the ignition gunpowder and a fire extinguishing aerosol generated by the combustion of the solid fire extinguishing agent is discharged through the flame ejection preventing member,
A nozzle hole that is formed in the partition wall of the cavity and discharges the blast and the fire-extinguishing aerosol released to the cavity to the powder-extinguishing agent filling side and pressurizes the fire-extinguishing powder while stirring the fire-extinguishing agent powder ;
A fire extinguisher characterized by comprising:
複数のリチウムイオン電池を、収納容器内の電池収納部に配列して収納した蓄電装置に設けて消火する消火装置に於いて、
粉末消火剤を充填した容器と、
一端を前記容器の内部に開口すると共に他端を前記容器の外部に開口し、前記容器内に充填した粉末消火剤を外部へ放出する消火剤放出管と、
前記消火剤放出管の内部開口に配置され、前記粉末消火剤の加圧で破れる封止部材と、
前記消火剤放出管の外部開口に装着され、前記電池収納部へ粉末消火剤を放出するヘッド部と、
前記容器の内部に配置され、点火用火薬を配置した固形消火剤を有し、前記点火用火薬の起爆とこれに伴う前記固形消火剤の燃焼により発生する爆風及び消火用エアロゾルにより前記粉末消火剤を加圧する燃焼加圧部と、
前記リチウムイオン電池の異常に伴う火災を検知した場合に、前記点火用火薬を起爆させて前記固形消火剤を燃焼させ、これに伴い発生する爆風及び消火用エアロゾルにより前記粉末消火剤を加圧し、前記消火剤放出管を介して前記ヘッド部から前記粉末消火剤を前記電池収納部へ放出させる消火制御部と、
を備え、
前記消火制御部は、
前記リチウムイオン電池の異常に伴う火災を検知する火災検知部と、
前記火災検知部により火災を検出した場合又は外部から点火制御信号を入力した場合に、ヒータの通電加熱により前記点火用火薬を起爆させる点火回路部と、
前記点火回路部との間を信号線で接続したコネクタと、
前記コネクタに着脱自在に設けられ、前記火災検知部からの信号線及び前記収納容器外部に引き出している信号線を前記コネクタに接続するプラグと、
前記点火回路部に電源を供給する電池電源と、
を備えたことを特徴とする消火装置。
In a fire extinguishing device that extinguishes fire by providing a plurality of lithium ion batteries in a power storage device that is arranged and stored in a battery storage part in a storage container ,
A container filled with powder extinguishing agent;
A fire extinguisher discharge pipe for opening one end to the inside of the container and opening the other end to the outside of the container to discharge the powder fire extinguisher filled in the container to the outside;
A sealing member that is disposed in an internal opening of the fire extinguishing agent discharge pipe and is torn by pressurization of the powder extinguishing agent;
A head part mounted on an external opening of the fire extinguishing agent discharge pipe, and discharging a powder fire extinguishing agent to the battery housing;
The powder fire extinguisher is disposed inside the container and has a solid fire extinguisher in which an explosive for ignition is disposed, and the blast and the fire extinguishing aerosol generated by the explosion of the ignition explosive and the burning of the solid fire extinguisher accompanying the ignition A combustion pressurizing part that pressurizes
When a fire associated with an abnormality of the lithium-ion battery is detected, the ignition explosive is detonated to burn the solid fire extinguisher, and the powder fire extinguisher is pressurized by a blast and a fire extinguishing aerosol generated along with the fire extinguisher. A fire extinguishing control unit that discharges the powder fire extinguishing agent from the head unit to the battery housing unit via the fire extinguishing agent discharge pipe;
With
The fire extinguishing control unit
A fire detection unit for detecting a fire associated with an abnormality of the lithium ion battery;
When a fire is detected by the fire detection unit or when an ignition control signal is input from the outside, an ignition circuit unit that initiates the ignition explosive by energizing heating of the heater, and
A connector connected with a signal line between the ignition circuit unit,
A plug that is detachably provided on the connector, and that connects the signal line from the fire detection unit and the signal line drawn out of the storage container to the connector;
A battery power supply for supplying power to the ignition circuit unit;
A fire extinguisher characterized by comprising:
複数のリチウムイオン電池を、収納容器内の電池収納部に配列して収納した蓄電装置に設けた消火装置に於いて、
粉末消火剤を充填した容器と、
一端を前記容器の内部に開口すると共に他端を前記容器の外部に開口し、前記容器内に充填した粉末消火剤を外部へ放出する消火剤放出管と、
前記消火剤放出管の内部開口に配置され、前記粉末消火剤の加圧で破れる封止部材と、
前記消火剤放出管の外部開口に装着され、前記電池収納部へ粉末消火剤を放出するヘッド部と、
前記容器の内部に配置され、固形消火剤の燃焼により発生する消火用エアロゾルにより前記粉末消火剤を加圧する燃焼加圧部と、
前記リチウムイオン電池の異常に伴う火災を検知した場合に、前記固形消火剤を燃焼させて発生する消火用エアロゾルにより前記粉末消火剤を加圧し、前記消火剤放出管を介して前記ヘッド部から前記粉末消火剤を前記電池収納部へ放出させる消火制御部と、
を備え、
前記燃焼加圧部は、
前記容器に充填した前記粉末消火剤から隔壁により隔離された隔離区画と、
前記隔離区画に配置され、一端を閉鎖すると共に他端を開口して前記固形消火剤を収納した消火剤収納部と、
前記消火剤収納部の開口側に配置された火炎噴出防止部材と、
前記火炎噴出防止部材に続いて形成され、前記固形消火剤の燃焼により発生した消火用エアロゾルが前記火炎噴出防止部材を介して放出される空洞部と、
前記空洞部の前記隔壁に形成され、当該空洞部に放出された爆風及び消火用エアロゾルを前記前記粉末消火剤の充填側へ放出して前記消火剤粉末を攪拌させながら加圧するノズル孔と
を備えたことを特徴とする消火装置。
In a fire extinguishing device provided in a power storage device in which a plurality of lithium ion batteries are arranged and stored in a battery storage part in a storage container ,
A container filled with powder extinguishing agent;
A fire extinguisher discharge pipe for opening one end to the inside of the container and opening the other end to the outside of the container to discharge the powder fire extinguisher filled in the container to the outside;
A sealing member that is disposed in an internal opening of the fire extinguishing agent discharge pipe and is torn by pressurization of the powder extinguishing agent;
A head part mounted on an external opening of the fire extinguishing agent discharge pipe, and discharging a powder fire extinguishing agent to the battery housing;
A combustion pressurizing unit that is disposed inside the container and pressurizes the powder fire extinguisher with a fire extinguishing aerosol generated by the combustion of a solid fire extinguisher;
When a fire associated with an abnormality of the lithium ion battery is detected, the powder fire extinguisher is pressurized by a fire extinguishing aerosol generated by burning the solid fire extinguisher, and the head part is passed through the fire extinguisher discharge pipe. A fire extinguishing control unit for discharging a powder fire extinguishing agent to the battery housing unit;
With
The combustion pressurizing part is
An isolation compartment isolated by a partition wall from the powder fire extinguisher filled in the container;
A fire extinguisher storage portion that is disposed in the isolation compartment, closes one end and opens the other end to store the solid fire extinguisher;
A flame ejection preventing member disposed on the opening side of the extinguishing agent storage unit;
A cavity part that is formed following the flame ejection preventing member, and a fire extinguishing aerosol generated by the combustion of the solid extinguishing agent is discharged through the flame ejection preventing member,
Is formed on the partition wall of the cavity, the blast and fire extinguishing aerosol released into the cavity to release the filled side of the said powder fire extinguishing agent, a nozzle hole for pressurizing while stirring the extinguishing agent powder,
A fire extinguisher characterized by comprising:
複数のリチウムイオン電池を、収納容器内の電池収納部に配列して収納した蓄電装置に設けた消火装置に於いて、
粉末消火剤を充填した容器と、
一端を前記容器の内部に開口すると共に他端を前記容器の外部に開口し、前記容器内に充填した粉末消火剤を外部へ放出する消火剤放出管と、
前記消火剤放出管の内部開口に配置され、前記粉末消火剤の加圧で破れる封止部材と、
前記消火剤放出管の外部開口に装着され、前記電池収納部へ粉末消火剤を放出するヘッド部と、
前記容器の内部に配置され、固形消火剤の燃焼により発生する消火用エアロゾルにより前記粉末消火剤を加圧する燃焼加圧部と、
前記リチウムイオン電池の異常に伴う火災を検知した場合に、前記固形消火剤を燃焼させて発生する消火用エアロゾルにより前記粉末消火剤を加圧し、前記消火剤放出管を介して前記ヘッド部から前記粉末消火剤を前記電池収納部へ放出させる消火制御部と、
を備え、
前記消火制御部は、
前記リチウムイオン電池の異常に伴う火災を検知する火災検知部と、
前記火災検知部により火災を検出した場合又は外部から点火制御信号を入力した場合に、ヒータの通電加熱により前記固形消火剤を燃焼させる点火回路部と、
前記点火回路部との間を信号線で接続したコネクタと、
前記コネクタに着脱自在に設けられ、前記火災検知部からの信号線及び前記収納容器外部に引き出している信号線を前記コネクタに接続するプラグと、
前記点火回路部に電源を供給する電池電源と、
を備えたことを特徴とする消火装置。
In a fire extinguishing device provided in a power storage device in which a plurality of lithium ion batteries are arranged and stored in a battery storage part in a storage container ,
A container filled with powder extinguishing agent;
A fire extinguisher discharge pipe for opening one end to the inside of the container and opening the other end to the outside of the container to discharge the powder fire extinguisher filled in the container to the outside;
A sealing member that is disposed in an internal opening of the fire extinguishing agent discharge pipe and is torn by pressurization of the powder extinguishing agent;
A head part mounted on an external opening of the fire extinguishing agent discharge pipe, and discharging a powder fire extinguishing agent to the battery housing;
A combustion pressurizing unit that is disposed inside the container and pressurizes the powder fire extinguisher with a fire extinguishing aerosol generated by the combustion of a solid fire extinguisher;
When a fire associated with an abnormality of the lithium ion battery is detected, the powder fire extinguisher is pressurized by a fire extinguishing aerosol generated by burning the solid fire extinguisher, and the head part is passed through the fire extinguisher discharge pipe. A fire extinguishing control unit for discharging a powder fire extinguishing agent to the battery housing unit;
With
The fire extinguishing control unit
A fire detection unit for detecting a fire associated with an abnormality of the lithium ion battery;
When a fire is detected by the fire detection unit or when an ignition control signal is input from the outside, an ignition circuit unit that burns the solid fire extinguisher by energization heating of a heater;
A connector connected with a signal line between the ignition circuit unit,
A plug that is detachably provided on the connector, and that connects the signal line from the fire detection unit and the signal line drawn out of the storage container to the connector;
A battery power supply for supplying power to the ignition circuit unit;
A fire extinguisher characterized by comprising:
請求項1又は記載の消火装置に於いて、前記容器は、前記リチウムイオン電池と同じ形状を備えると共に前記電池収納部の空き位置に配置することを特徴とする消火装置。
The fire extinguishing apparatus according to claim 1 or 3 , wherein the container has the same shape as the lithium ion battery and is disposed at an empty position of the battery storage unit.
請求項1又は記載の消火装置に於いて、前記リチウムイオン電池の収納容器の外側又は内側に配置することを特徴とする消火装置。
4. The fire extinguishing apparatus according to claim 1 or 3 , wherein the fire extinguishing apparatus is disposed outside or inside a storage container of the lithium ion battery.
請求項2又は4記載の消火装置に於いて、
前記火災検知部は、前記筐体から前記収納容器内に布設し、火災による熱を受けた場合の絶縁被覆の溶融により一対の信号線を短絡状態に接触させる熱感知ケーブルであり、
前記点火回路部は、前記熱感知ケーブルの短絡を検出した場合に、ヒータの通電加熱により前記点火用火薬に点火して起爆又は前記固形消火剤に点火して燃焼させることを特徴とする消火装置。
In the fire extinguishing apparatus according to claim 2 or 4 ,
The fire detection unit is a heat sensing cable that lays in the storage container from the housing and contacts the pair of signal wires in a short-circuited state by melting the insulating coating when receiving heat from the fire,
When the short circuit of the heat sensing cable is detected, the ignition circuit unit ignites the ignition explosive by energizing and heating the heater and ignites or burns the solid extinguisher to burn. .
請求項記載の消火装置に於いて、前記熱感知ケーブルを前記収納容器内に収納して配列している全てのリチウムイオン電池の近傍を横切るように布設したことを特徴とする消火装置。
8. The fire extinguishing apparatus according to claim 7 , wherein the heat sensing cable is laid so as to cross the vicinity of all the lithium ion batteries housed and arranged in the housing container.
請求項2又は4記載の消火装置に於いて、前記点火回路部は、前記ヒータの通電加熱により前記点火用火薬に点火して起爆させた場合又は前記固形消火剤に点火して燃焼させた場合に、消火起動信号を前記コネクタ及びプラグを介して外部に出力することを特徴とする消火装置。 5. The fire extinguishing apparatus according to claim 2 , wherein the ignition circuit unit ignites and ignites the ignition gunpowder by energization heating of the heater or ignites and burns the solid fire extinguisher. And a fire extinguishing device which outputs a fire extinguishing start signal to the outside through the connector and the plug.
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