水基型火探管式灭火技术扑救锂离子电池火灾有效性研究

为了能够在早期快速扑灭锂离子电池火灾，基于火探管材料，选择水作为灭火剂，自行制作了小型的水基型火探管式灭火系统，研究火探管材料扑救锂离子电池火灾的有效性，开展了不同用水量及驱动压力下的锂离子电池火灾抑制试验。结果表明：火探管材料可以在电池热失控触发后迅速响应，释放灭火剂，抑制电池热失控产气燃烧并对电池快速降温；该系统的冷却降温能力与用水量呈正相关，随着用水量增加，电池的表面最高温度与高温持续时间大大降低。当用水量为100 mL时，0.5MPa的压力不能保证系统及时响应，热失控后的电池出现明火；驱动压力逐渐增加时，系统释放的液滴出现明显的溅射现象，这对系统的冷却降温效能带来了负面影响，当驱动压力为1MPa时，系统的冷却降温性能最佳。对于电池模组热失控引发的火灾，火探管材料可以快速响应，释放灭火剂扑灭初期电池火灾，并阻止电池模组热失控传播。