中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊:第十二屆中國(guó)國(guó)際儲(chǔ)能大會(huì)演講速記如下:
劉敏:各位來(lái)賓、各位專(zhuān)家大家下午好!我是青鳥(niǎo)消防的劉敏,非常高興能夠參加這次會(huì)議,跟各位業(yè)界同仁一起就儲(chǔ)能電站的方方面面做一個(gè)交流和探討。我今天的報(bào)告是講儲(chǔ)能消防安全應(yīng)用——基于自主芯片的一站式解決方案。
首先請(qǐng)?jiān)试S我簡(jiǎn)短地對(duì)青鳥(niǎo)消防做一個(gè)介紹。青鳥(niǎo)消防以青鳥(niǎo)命名,大家可能在一些神話(huà)傳說(shuō)當(dāng)中,比如山海經(jīng)當(dāng)中,或者是唐詩(shī)宋詞里面看到過(guò)青鳥(niǎo),青鳥(niǎo)在中國(guó)文化里是傳遞信息的使者,是信息鳥(niǎo)。正因如此,北京大學(xué)楊芙清院士組織和領(lǐng)導(dǎo)實(shí)施的、我國(guó)計(jì)算機(jī)軟件的重大科技攻關(guān)項(xiàng)目就叫做“青鳥(niǎo)工程”。為了進(jìn)行青鳥(niǎo)工程的科技成果轉(zhuǎn)化,北京大學(xué)成立了北大青鳥(niǎo)集團(tuán),也取得了包括我國(guó)第一片16位CPU、第一片國(guó)產(chǎn)加密算法專(zhuān)用芯片研制生產(chǎn)等成果。青鳥(niǎo)消防源于北大青鳥(niǎo),成立于2001年,是專(zhuān)業(yè)從事各類(lèi)消防設(shè)備研發(fā)生產(chǎn)的企業(yè)。20多年來(lái),公司始終聚焦于消防安全與物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域,立足于“一站式”消防安全系統(tǒng)產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)和銷(xiāo)售,現(xiàn)在已經(jīng)成為國(guó)內(nèi)規(guī)模最大、品種最全、技術(shù)實(shí)力最強(qiáng)的消防產(chǎn)品供應(yīng)商。
自2001年成立以來(lái),青鳥(niǎo)消防專(zhuān)注于各類(lèi)消防設(shè)備的研發(fā)生產(chǎn)制造,現(xiàn)在已是國(guó)內(nèi)消防產(chǎn)品體系最齊全的一家企業(yè),取得了3CF消防強(qiáng)制認(rèn)證證書(shū)550多項(xiàng)、自愿性認(rèn)證證書(shū)240多項(xiàng),此外,我們國(guó)外公司的產(chǎn)品還取得了UL/FM/CE/NF等證書(shū),產(chǎn)品認(rèn)證覆蓋北美、歐洲等全球市場(chǎng)。
公司的產(chǎn)品涵蓋了從預(yù)警、報(bào)警到滅火、疏散的各個(gè)環(huán)節(jié),這里面既有常見(jiàn)的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng),也包括電氣火災(zāi)監(jiān)控、消防設(shè)備電源監(jiān)控、防火門(mén)監(jiān)控、余壓監(jiān)控、可燃有毒氣體檢測(cè)、消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)等。另外青鳥(niǎo)旗下的品牌——北京正天齊,是專(zhuān)門(mén)生產(chǎn)制造各類(lèi)滅火設(shè)備的,其七氟丙烷等氣體滅火設(shè)備的銷(xiāo)量行業(yè)領(lǐng)先。
接下來(lái)說(shuō)說(shuō)芯片,消防的芯片基本上用國(guó)外或通用芯片的居多,青鳥(niǎo)消防從2016年開(kāi)始研發(fā)消防專(zhuān)用芯片,至2019年已取得大面積應(yīng)用?,F(xiàn)在朱鹮芯片已經(jīng)迭代到了第三代,廣泛應(yīng)用在公司的各種產(chǎn)品當(dāng)中,包括各類(lèi)感煙探測(cè)器、感溫探測(cè)器、纜式感溫火災(zāi)探測(cè)器、現(xiàn)場(chǎng)聲光和各種模塊等。第三代朱鹮芯片還會(huì)應(yīng)用到各類(lèi)的疏散燈具、氣體探測(cè)器上面。目前朱鹮芯片的出貨量已經(jīng)超過(guò)了1億片。
朱鹮芯片不僅解決了缺芯的問(wèn)題,也給我們帶來(lái)了很多的好處。一是因?yàn)檫@個(gè)芯片的集成度非常高,功耗也比較小,使整個(gè)系統(tǒng)的帶載數(shù)量和帶載距離得到了很大的提升;二是采用消防專(zhuān)用芯片以后,整個(gè)產(chǎn)品的性能指標(biāo)得到了提高,比如抗電磁干擾的能力。我們?cè)谝恍┕I(yè)環(huán)境,包括儲(chǔ)能集裝箱,電磁干擾都是非常強(qiáng)的,以前的產(chǎn)品只能滿(mǎn)足10V/m的射頻電磁場(chǎng)輻射抗擾度測(cè)試,采用朱鹮芯片以后,按照檢測(cè)設(shè)備的測(cè)試上限,通過(guò)了30V/m的測(cè)試;三是大幅減少了產(chǎn)品中元器件數(shù)量,以感煙探頭為例,以前一個(gè)探測(cè)器包括60多個(gè)元器件,或者這塊產(chǎn)品有40多個(gè)元器件,采用朱鹮芯片以后,元器件數(shù)量減少到23個(gè),這樣一來(lái)整個(gè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化了,可靠性得以提升,生產(chǎn)的質(zhì)量控制也得到了更好的保障。所以我們后續(xù)的大多數(shù)產(chǎn)品都基于朱鹮芯片進(jìn)行相應(yīng)的開(kāi)發(fā)。
關(guān)于儲(chǔ)能火災(zāi)的挑戰(zhàn),今天各位專(zhuān)家已經(jīng)探討得非常多了,我就不再展開(kāi)講。只是強(qiáng)調(diào)一點(diǎn),正如大家談到的一樣,我們也認(rèn)為要對(duì)簇級(jí)、PACK級(jí)、模組級(jí)、甚至電芯進(jìn)行有效定點(diǎn)的探測(cè)和針對(duì)性的處理,在熱失控發(fā)生初期進(jìn)行干預(yù),才是避免儲(chǔ)能火災(zāi)發(fā)生、或減小火災(zāi)損失的關(guān)鍵。
我們做了一些多層級(jí)、多維度的產(chǎn)品和系統(tǒng)解決方案,可以在火災(zāi)發(fā)生,或者是在熱失控的早期,對(duì)電池的模塊進(jìn)行早期探測(cè),探測(cè)更精準(zhǔn)、更可靠,在滅火端采用多種滅火介質(zhì)定點(diǎn)噴放等方式,處理火災(zāi)更及時(shí)、更有效。
比如在我們提出的PACK級(jí)方案里面,第一種稱(chēng)為植入式方案,用到的微型感溫探測(cè)器,這個(gè)探測(cè)器非常小,就相當(dāng)于一個(gè)簽字筆的筆帽大小,但是滿(mǎn)足點(diǎn)型感溫火災(zāi)探測(cè)器消防標(biāo)準(zhǔn)里面的所有指標(biāo)要求。由于采用了朱鹮芯片,集成度很高,所以探測(cè)器可以做得非常小,所以可以很方便地布置在電池pack里面。再比圖中的微型可燃?xì)怏w探測(cè)器,2.5公分高且直徑只有6.5公分,可以深入電池箱內(nèi)部快速探測(cè)可燃?xì)怏w的濃度。滅火方面,我們用柵格式的探火管,對(duì)每個(gè)電池PACK模塊進(jìn)行保護(hù)。
第二個(gè)方案我們稱(chēng)為覆蓋式方案,采用了吸氣式探測(cè)的方式,通過(guò)毛細(xì)管把可燃?xì)怏w,比如氫氣、一氧化碳等,吸入到可燃?xì)怏w探測(cè)器里面進(jìn)行處理,實(shí)現(xiàn)早期探測(cè)。同時(shí)可以搭配高壓細(xì)水霧對(duì)每個(gè)模塊進(jìn)行保護(hù)。
第三個(gè)方案則是以電池簇為單位進(jìn)行防護(hù)的,在每一簇的電池上設(shè)置感煙、感溫、熱解粒子探測(cè)器、可燃?xì)怏w探測(cè)器,并配合探火管來(lái)進(jìn)行噴射滅火,滅火藥劑包括全氟己酮、七氟丙烷等不同介質(zhì)。
對(duì)于整個(gè)預(yù)制艙的保護(hù),我們已有多年成熟應(yīng)用的全套設(shè)備,包括各類(lèi)防爆的可燃有毒氣體探測(cè)器、普通型或防爆型的煙溫感、火焰探測(cè)器、氣體滅火的控制設(shè)備等,同時(shí)提供細(xì)水霧系統(tǒng)或者柜式七氟丙烷來(lái)進(jìn)行全淹沒(méi)滅火。
對(duì)于站級(jí)的方案,當(dāng)期大家更多的是關(guān)注電池、關(guān)注艙內(nèi)的防護(hù),我們認(rèn)為對(duì)于整個(gè)儲(chǔ)能電站的運(yùn)維管理也是非常重要的,這里面包括了消防設(shè)備工作狀態(tài)的監(jiān)測(cè),全生命周期的維護(hù)保養(yǎng),到事故發(fā)生以后、接到真實(shí)火警信號(hào)以后整個(gè)站內(nèi)消防設(shè)施的聯(lián)動(dòng)處置方案、事故預(yù)案和輔助決策、消防管理與救援人員行為的指引及生命安全保障等。所以我們針對(duì)整個(gè)電站也提供消防一體化的管控平臺(tái),實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程化、統(tǒng)一化、智能化、一站式的解決消防安全問(wèn)題。
總結(jié)一下我們的方案優(yōu)勢(shì),青鳥(niǎo)消防以公司擁有的完整火災(zāi)探測(cè)技術(shù)為核心,基于自研的“朱鹮”芯片技術(shù),借助于在煙霧/溫度/氣體/火焰等探測(cè)核心部件上的研發(fā)能力,及覆蓋半導(dǎo)體/AI算法/材料/機(jī)械結(jié)構(gòu)/通訊等專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域的技術(shù)積累,已建立起“探滅一體”的符合國(guó)內(nèi)、國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的儲(chǔ)能消防產(chǎn)品體系。我們的探測(cè)設(shè)備,包括微型氣體探測(cè)器、微型感溫探測(cè)器、復(fù)合型探測(cè)器等,都可以以總線(xiàn)方式連接,直接掛在消防回路上,并具有編址或非編址兩種使用方式。由于我們采用了統(tǒng)一的通訊協(xié)議,火災(zāi)報(bào)警、可燃?xì)怏w探測(cè)、智能疏散等所有系統(tǒng)都可以方便地實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng),信息的傳輸也更加安全和可靠。儲(chǔ)能控制器可以兼做火災(zāi)報(bào)警控制器、氣體滅火控制器、可燃?xì)怏w控制器,是一個(gè)小型化設(shè)備,能節(jié)省空間、也能降低使用成本。公司現(xiàn)在針對(duì)儲(chǔ)能項(xiàng)目特點(diǎn)不斷開(kāi)發(fā)更寬溫度范圍、更長(zhǎng)使用壽命的產(chǎn)品。同時(shí)我們也強(qiáng)調(diào),儲(chǔ)能用的消防產(chǎn)品也都需要通過(guò)消防3C認(rèn)證或者技術(shù)鑒定,只有這樣才能確保產(chǎn)品各方面的性能完整地符合消防標(biāo)準(zhǔn)和應(yīng)用要求。
在滅火方面,青鳥(niǎo)的全資子公司正天齊的設(shè)備,涵蓋了氣體、水、泡沫、干粉等多種滅火介質(zhì),我們也根據(jù)儲(chǔ)能的需要做了一些小型化的開(kāi)發(fā)和針對(duì)性的改進(jìn)。
剛才介紹了我們針對(duì)儲(chǔ)能的解決方案,接下來(lái)再展開(kāi)談一下方案中的部分關(guān)鍵產(chǎn)品。采用微型氣體探測(cè)器、微型感溫探測(cè)器、復(fù)合型探測(cè)器,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電池PACK的有效探測(cè)。在艙級(jí)方案里,我們有完整的常規(guī)產(chǎn)品可供選擇。在站級(jí)應(yīng)用方案中,基于朱鹮芯片,我們還有一些工業(yè)級(jí)的產(chǎn)品在不斷推出,這里我列出了三個(gè)產(chǎn)品:
第一款是分布定位式纜式線(xiàn)型感溫火災(zāi)探測(cè)器,俗稱(chēng)感溫電纜,主要應(yīng)用在站內(nèi)的一些電纜類(lèi)場(chǎng)所,如電纜橋架、電纜溝、變壓器等。以往感溫電纜都是基于高分子材料的電阻檢測(cè)原理,按回路報(bào)警,通常一個(gè)回路不大于150米或200米。我們的感溫電纜沿纜分布熱敏及導(dǎo)熱材料,并在電纜上分布設(shè)置芯片系統(tǒng),即前面提到的消防報(bào)警專(zhuān)用芯片——“朱鹮”。通過(guò)芯片系統(tǒng)的運(yùn)算構(gòu)建出沿纜實(shí)時(shí)溫度場(chǎng),能給出火災(zāi)或高溫的具體部位。單回路的探測(cè)器長(zhǎng)度從傳統(tǒng)的150米已經(jīng)提升到了1000米,在簡(jiǎn)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的同時(shí),創(chuàng)造性的實(shí)現(xiàn)了對(duì)火災(zāi)進(jìn)行定位的功能;
第二款叫智慧青瞳圖像火災(zāi)探測(cè)器,這款探測(cè)器是可視化的探測(cè)器,采用雙光譜成像架構(gòu),高清可見(jiàn)光+高靈敏度熱成像雙通道,實(shí)現(xiàn)多維度感知,可視化報(bào)警驗(yàn)證。具備對(duì)火焰、煙霧和高溫等火災(zāi)隱患的識(shí)別和報(bào)警功能;
第三款是多波段火焰探測(cè)器,可以快速探測(cè)明火。青鳥(niǎo)采用了三波段紅外+紫外復(fù)合或四波段紅外的架構(gòu),除了快速響應(yīng),更多波段的傳感器可以有效地防止誤報(bào)的產(chǎn)生。此外,探測(cè)器還具備光路自檢、電路自檢、窗口自動(dòng)除霜等人性化的功能;通過(guò)了氣體防爆和粉塵防爆認(rèn)證,射頻電磁場(chǎng)輻射抗擾度達(dá)到30V/m等特性,使得該探測(cè)器可以在極度惡劣的工業(yè)環(huán)境中應(yīng)用。
目前我國(guó)的儲(chǔ)能行業(yè)快速發(fā)展,很多廠(chǎng)家的產(chǎn)品設(shè)備都已經(jīng)在多個(gè)國(guó)家和地區(qū)廣泛使用,如果當(dāng)?shù)赜姓J(rèn)證的要求,我們也可以提供符合UL/FM/EN等標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備,供大家在歐洲、北美以及中東等地區(qū)使用。
這是前面提到的探火管滅火裝置,一般的探火管會(huì)在170℃-180℃的溫度下爆破,滅火劑從爆破點(diǎn)噴出定點(diǎn)滅火。正天齊針對(duì)儲(chǔ)能推出了一款低溫探火管,動(dòng)作溫度為88.7℃,遠(yuǎn)低于常規(guī)的170℃,更低的啟動(dòng)溫度,更敏捷的反應(yīng),更快的滅火。該探火管集探測(cè)和滅火功能于一體;除感溫自啟動(dòng)外,還具備電啟動(dòng)功能,可與探測(cè)系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)啟動(dòng),提高了系統(tǒng)的響應(yīng)速度。
我們計(jì)劃在下半年還會(huì)發(fā)布一款低壓細(xì)水霧產(chǎn)品,目前國(guó)內(nèi)的細(xì)水霧基本上都是高壓系統(tǒng),大部分在10-15兆帕下工作,需要專(zhuān)門(mén)的高壓柱塞泵,對(duì)閥門(mén)和管道的材質(zhì)、水質(zhì)的清潔度等都有很高的要求。我們將推出一款工作在0.8-1.6兆帕的低壓細(xì)水霧產(chǎn)品,可以直接利用場(chǎng)站內(nèi)原有的消防水泵來(lái)工作,產(chǎn)品的主要部件已通過(guò)FM認(rèn)證。
以上是我對(duì)青鳥(niǎo)消防儲(chǔ)能解決方案和關(guān)鍵產(chǎn)品的一個(gè)簡(jiǎn)單介紹,青鳥(niǎo)消防是一個(gè)非常開(kāi)放的企業(yè),我們殷切希望、同時(shí)目前也正在跟儲(chǔ)能行業(yè)上下游各個(gè)環(huán)節(jié)的客戶(hù)伙伴一起合作交流,把我們的解決方案和產(chǎn)品提供給大家,共同來(lái)持續(xù)提升儲(chǔ)能消防安全的水平。謝謝大家!
主持人:謝謝劉總,基于青鳥(niǎo)自己設(shè)計(jì)的芯片,我想問(wèn)一下,估計(jì)大家比較關(guān)注的是應(yīng)用場(chǎng)所和價(jià)格之類(lèi)的,能給大家分享一下嗎?
劉敏:價(jià)格是比較可控的,最近幾年消防火災(zāi)報(bào)警行業(yè)的價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)比較激烈,但采用朱鹮芯片的青鳥(niǎo)設(shè)備,價(jià)格一直非常有競(jìng)爭(zhēng)力。剛才提到朱鹮芯片已廣泛應(yīng)用于各類(lèi)現(xiàn)場(chǎng)部件,包括感煙火災(zāi)探測(cè)器、感溫火災(zāi)探測(cè)器、感溫電纜、各類(lèi)聲光模塊等等,接下來(lái)也會(huì)用于疏散指示燈具和可燃?xì)怏w探測(cè)器。產(chǎn)品已在各類(lèi)民用及工業(yè)場(chǎng)所廣泛應(yīng)用。
主持人:能再描述一下你這個(gè)芯片的傳感器有哪些性能參數(shù)之類(lèi)的,能給大家介紹一下嗎?
劉敏:我們主要是針對(duì)消防行業(yè)的應(yīng)用做了專(zhuān)門(mén)的研發(fā),現(xiàn)在三代朱鹮是90納米的制程工藝,配置了多路運(yùn)放,集成了恒壓恒流驅(qū)動(dòng)單元,集成度更高。在我們做的對(duì)比測(cè)試中,帶載數(shù)量超過(guò)2000點(diǎn),傳輸距離從原來(lái)的2000米提升到3000米,抗電磁干擾能力由15V/m提高到30V/m。我們有一個(gè)典型案例是在南方的某醫(yī)院項(xiàng)目,該醫(yī)院內(nèi)的微波治療儀一工作就引起附近的感煙探測(cè)器誤報(bào),想了很多辦法都不能解決問(wèn)題。后來(lái)我們的朱鹮芯片出來(lái)以后,我們將新的探測(cè)器拿過(guò)去測(cè)試,有效解決了誤報(bào)問(wèn)題,得到了客戶(hù)的高度認(rèn)可。