KR101347985B1 - Energy storage module - Google Patents

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유영종
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Abstract

The present invention relates to an energy storage module having a secondary battery cartridge inside the case of the energy storage module. The front and back sides of the case (110) are open. The case comprises: a base case (111) having a plurality of ventilation holes (111a) on the lower side; a top case (112) having a plurality of ventilation holes (112a) on the upper side and covering the upper part of the base case (111); and a cover case (113) covering the back side of the base case (111). The secondary battery cartridge (120) has a plurality of secondary batteries (122) inside a loading frame (121). On the front side of the cover case (113), a sensing wire (131) capable of measuring the voltage and temperature of a battery is installed. On one side of the back side of the cover case (113), a sensing connector (132) connected to the sensing wire (131) is protruding. On the other side of the back side of the cover case (113), a terminal bar (133) for transmitting power of a secondary battery to the outside is protruding. A bracket (114) for fixating a rack is installed on the front side of the base case (111). A bid (111b) for stably supporting the secondary battery cartridge (120) is arranged on the front and both sides of the base case (111).

Description

에너지 저장 모듈 { Energy Storage Module }Energy Storage Module {Energy Storage Module}

본 발명은 에너지 저장장치 등 종래의 납축전지를 에너지원으로 사용하는 에너지저장장치의 대체용으로 최근 각광받고 있는 리튬이온(Li-ion) 배터리를 보호하고 팩으로써 구성을 하기 위한 중간 단계 및 완성 제품인 에너지 저장 모듈에 관한 것으로, 더 자세하게는 장비의 내장 배터리의 안전성을 근본적으로 확보함은 물론 내장 배터리의 열을 효과적으로 방출하고 사용자의 편의에 맞게 그 용량을 조절할 수 있도록 함으로써 사용자의 선택의 폭을 넓힘으로써 생산성 향상 및 제품의 개발 원가를 절감하여 제품의 가격경쟁력을 상승시키고, 소형 에너지 저장장치부터 대형 에너지 저장장치 등에 적용이 가능하게 한 것에 관한 것이다.The present invention is an intermediate step and finished product for the configuration by protecting and pack the Li-ion battery, which has recently been in the spotlight as a replacement for an energy storage device using a conventional lead acid battery such as an energy storage device as an energy source. More specifically, it relates to an energy storage module, and more specifically, to fundamentally secure the safety of the built-in battery of the equipment, and to effectively dissipate heat of the built-in battery and adjust its capacity according to the user's convenience. By improving the productivity and reducing the development cost of the product to increase the price competitiveness of the product, it is possible to apply to small energy storage device to large energy storage device.

일반적으로 에너지 저장 시스템을 개발할 경우 이차전지를 단독으로 사용하기보다는 사용자가 원하는 용량에 맞추어 시스템을 개발하여 사용하게 된다.In general, when developing an energy storage system, rather than using a secondary battery alone, the system is developed and used according to a user's desired capacity.

그럴 경우 응당 이차전지들을 보호해 주기 위해서 케이스물을 제작하게 되는데, 원통형 이차전지의 특성상 전지가 내뿜는 열기로 인하여 장시간 사용하지 못하던가 열을 배출해주기 위하여 쿨링 시스템을 장착하는 경우가 일반적이다.In this case, a case is manufactured in order to protect the secondary batteries. However, due to the characteristics of the cylindrical secondary batteries, a cooling system is generally installed in order not to use the battery for a long time due to the heat emitted by the batteries.

다른 방법으로는 사용자가 원하는 용량보다 그 용량을 더 키워 열을 발생하지 않게 하는 등의 방법이 있다.Another method is to increase the capacity more than the user's desired capacity so as not to generate heat.

이러한 방식은 케이스가 커지던가 쿨링시스템의 탑재 내지는 용량의 증대로 그 제품가가 상승하게 되는 결과를 초래하게 한다.This can lead to an increase in the price of the product due to a large case or an increase in the mounting or capacity of the cooling system.

또한 그렇지 못할 경우에는 이차전지의 과도한 열로 인하여 배터리의 폭발까지도 발생할 수 있는 상황에 이르게 된다.Otherwise, the battery may be exploded due to excessive heat of the secondary battery.

한편 종래의 일반적인 대용량 에너지 저장장치는 납축전지를 이용하여 그 설치 부피가 크고, 많은 수의 납축전지를 필요로 했기 때문에 최종 제품의 제품단가는 상승하게 되고 소비자는 그 크고 비싼 제품을 구매해야 하는 부담을 감수해야 하는 문제가 있었다.On the other hand, the conventional large-capacity energy storage device uses a lead-acid battery, and its installation volume is large, and a large number of lead-acid batteries are required, resulting in an increase in the product cost of the final product and the burden on consumers to purchase the large and expensive product. There was a problem to take.

본 발명은 상기 종래의 실정을 감안하여 안출한 것이며, 그 목적이 작은 부피와 효과적인 열방출을 도모할 수 있도록 함은 물론 용량 확장을 용이할 수 있도록 하는 에너지 저장 모듈을 제공하는 데에 있는 것이다.The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional situation, and an object thereof is to provide an energy storage module that can facilitate capacity expansion as well as small volume and effective heat dissipation.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 에너지 저장 모듈은,
케이스(110)는 상부와 후방이 개방되고, 하부면에 다수의 통기구멍(111a)이 형성된 베이스 케이스(111)와; 베이스 케이스(111)의 상단부를 밀폐하고, 상부면에 다수의 통기구멍(112a)이 형성된 탑 케이스(112)와; 베이스 케이스(111)의 후단부를 밀폐하는 커버 케이스(113)로 구성되며, 이차전지 카트리지(120)는 적재프레임(121)의 내부에 다수의 이차전지(122)가 설치된 형태로 구성된 에너지 저장 모듈에 있어서,
상기 커버 케이스(113)의 전면에 배터리의 전압과 온도를 측정할 수 있도록 하는 센싱 와이어(131)가 설치되고, 상기 커버 케이스(113)의 후면 일측에 상기 센싱 와이어(131)와 접속되는 센싱 커넥터(132)가 돌출 설치되며, 상기 커버 케이스(113)의 후면 타측에 이차전지의 전원을 외부로 전달하기 위한 단자대(133)가 돌출 설치되고,
상기 베이스 케이스(111)의 양측면 전방에 랙 고정용 브라켓(114)이 설치되며,
상기 베이스 케이스(111)의 전면 및 양측면에 이차전지 카드리지(120)를 안정적으로 받쳐서 견고하게 지지할 수 있도록 비드(111b)가 마련된 것을 특징으로 한다.
Energy storage module of the present invention for achieving the above object,
The case 110 may include: a base case 111 having an upper portion and a rear portion open, and having a plurality of vent holes 111a formed on a lower surface thereof; A top case 112 which seals an upper end of the base case 111 and has a plurality of vent holes 112a formed on an upper surface thereof; Consists of a cover case 113 for sealing the rear end of the base case 111, the secondary battery cartridge 120 is in the energy storage module configured in the form of a plurality of secondary batteries 122 installed inside the loading frame 121 In
Sensing wire 131 is installed on the front of the cover case 113 to measure the voltage and temperature of the battery, and a sensing connector connected to the sensing wire 131 on one side of the back of the cover case 113 132 is protrudingly installed, and the terminal block 133 for protruding power of the secondary battery to the outside of the rear of the cover case 113 is protrudingly installed.
Rack fixing brackets 114 are installed in front of both side surfaces of the base case 111,
Beads 111b are provided on the front and both sides of the base case 111 to stably support the secondary battery cartridge 120 to be firmly supported.

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본 발명의 에너지 저장 모듈은 케이스 내부의 설치되는 이차전지 카트리지의 효율적인 냉각 및 안전성을 근본적으로 확보할 수 있게 됨은 물론 상용랙을 통해 간편하게 용량 확장을 도모할 수 있게 되므로 에너지 저장 모듈을 사용하게 되는 모든 장비, 에너지 저장장치, 배터리팩의 생산성을 향상시킬 수 있게 되고, 제품의 원가를 절감하여 제품의 가격경쟁력을 상승시킬 수 있게 된다.The energy storage module of the present invention can not only fundamentally secure efficient cooling and safety of the secondary battery cartridge installed in the case, but also can easily expand the capacity through a commercial rack, and thus use all the energy storage modules. The productivity of equipment, energy storage and battery packs can be improved, and the cost of the product can be reduced, thereby increasing the price competitiveness of the product.

또한 용량을 소용량부터 대용량까지 적용할 수 있게 되므로 용량에 따른 케이스 개발에 따른 자원의 낭비를 방지할 수 있게 된다.In addition, capacity can be applied from a small capacity to a large capacity, thereby preventing waste of resources due to case development according to capacity.

도 1은 본 발명의 한 실시예의 전방 사시도
도 2는 동 실시예의 후방 사시도
도 3은 동 실시예의 분해사시도
도 4는 동 실시예의 횡단면도
도 5는 동 실시예의 종단면도
도 6은 동 실시예의 랙을 통한 확장상태의 사시도
도 7은 동 실시예의 랙을 통한 확장상태의 정면도1 is a front perspective view of one embodiment of the present invention;
2 is a rear perspective view of the embodiment;
3 is an exploded perspective view of the embodiment;
4 is a cross sectional view of the embodiment;
5 is a longitudinal sectional view of the embodiment;
6 is a perspective view of an expanded state through the rack of the embodiment;
7 is a front view of the expanded state through the rack of the embodiment;

이하 본 발명의 구체적인 기술내용을 첨부도면에 의거하여 더욱 자세히 설명하면 다음과 같다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1에는 본 발명의 한 실시예의 전방 사시도가 도시되어 있고, 도 2에는 동 실시예의 후방 사시도가 도시되어 있고, 도 3에는 동 실시예의 분해사시도가 도시되어 있다.1 shows a front perspective view of one embodiment of the invention, FIG. 2 shows a rear perspective view of the embodiment, and FIG. 3 shows an exploded perspective view of the embodiment.

그리고 도 4에는 동 실시예의 횡단면도가 도시되어 있고, 도 5에는 동 실시예의 종단면도가 도시되어 있다.4 shows a cross-sectional view of the embodiment, and FIG. 5 shows a longitudinal cross-sectional view of the embodiment.

도 1 내지 도 5와 같이 본 발명의 에너지 저장 모듈(100)은 케이스(110)의 내부에 이차전지 카트리지(120)가 설치된다.As shown in FIGS. 1 to 5, the secondary battery cartridge 120 is installed in the case 110 of the energy storage module 100 of the present invention.

본 발명의 에너지 저장 모듈(100)에 있어서 케이스(110)는 상부와 후방이 개방되고, 하부면에 다수의 통기구멍(111a)이 형성된 베이스 케이스(111)와; 상기 베이스 케이스(111)의 상단부를 밀폐하고, 상부면에 다수의 통기구멍(112a)이 형성된 탑 케이스(112)와; 상기 베이스 케이스(111)의 후단부를 밀폐하는 커버 케이스(113)로 구성된다.In the energy storage module 100 of the present invention, the case 110 may include a base case 111 having an upper portion and a rear portion being opened and having a plurality of vent holes 111a formed on a lower surface thereof; A top case 112 which seals an upper end of the base case 111 and has a plurality of vent holes 112a formed on an upper surface thereof; It is composed of a cover case 113 for sealing the rear end of the base case 111.

상기 커버 케이스(113)의 전면에는 배터리의 전압과 온도를 측정할 수 있도록 하는 센싱 와이어(131)가 설치되고, 상기 커버 케이스(113)의 후면 일측에는 상기 센싱 와이어(131)와 접속되는 센싱 커넥터(132)가 돌출 설치되며, 상기 커버 케이스(113)의 후면 타측에는 이차전지의 전원을 외부로 전달하기 위한 단자대(133)가 돌출 설치된다.A sensing wire 131 is installed on the front of the cover case 113 to measure the voltage and temperature of the battery, and a sensing connector connected to the sensing wire 131 on one side of the rear of the cover case 113. 132 is protrudingly installed, and the other side of the rear of the cover case 113 is provided with a terminal block 133 protrudingly installed to transmit power of the secondary battery to the outside.

그리고 상기 베이스 케이스(111)의 양측면 전방에는 랙 고정용 브라켓(114)이 설치된다.A rack fixing bracket 114 is installed at both front sides of the base case 111.

또한 상기 베이스 케이스(111)의 전면 및 양측면에 이차전지 카드리지(120)를 안정적으로 받쳐서 견고하게 지지할 수 있도록 비드(111b)가 마련된다.In addition, a bead 111b is provided on the front and both sides of the base case 111 to stably support the secondary battery cartridge 120.

한편 이차전지 카트리지(120)는 적재프레임(121)의 내부에 다수의 이차전지(122)가 설치된 형태로 구성된다.Meanwhile, the secondary battery cartridge 120 is configured in a form in which a plurality of secondary batteries 122 are installed in the loading frame 121.

본 발명의 에너지 저장 모듈(100)은 이차전지 카트리지(120)를 베이스 케이스(111)의 내부에 수납한 후 베이스 케이스(111)에 커버 케이스(113)와 탑케이스(112), 그리고 랙 고정용 브라켓(114)를 체결하면 간편하게 조립할 수 있게 된다.The energy storage module 100 according to the present invention accommodates the secondary battery cartridge 120 in the base case 111 and then covers the cover case 113 and the top case 112 and the rack to the base case 111. When the bracket 114 is fastened, it can be easily assembled.

본 발명의 에너지 모듈(100)은 케이스(100)에 마련된 다수의 통기구멍(111a)(112a)를 이차전지(122)에서 발생하는 열기를 효과적으로 방출할 수 있게 되어 이차전지(122)를 보호할 수 있게 된다.Energy module 100 of the present invention can effectively discharge the heat generated from the secondary battery 122 through a plurality of vent holes (111a, 112a) provided in the case 100 to protect the secondary battery 122 It becomes possible.

또한 케이스(100)에 설치된 단자대(133)과 센싱 커넥터(132)를 통해 케이스(100) 내부에 내장된 이차전지(122)의 상태를 실시간으로 확인할 수 있게 된다.In addition, through the terminal block 133 and the sensing connector 132 installed in the case 100, it is possible to check in real time the state of the secondary battery 122 embedded in the case 100.

도 6에는 동 실시예의 랙을 통한 확장상태의 사시도가 도시되어 있고, 도 7에는 동 실시예의 랙을 통한 확장상태의 정면도가 도시되어 있다.6 shows a perspective view of the expanded state through the rack of the embodiment, and FIG. 7 shows a front view of the expanded state through the rack of the embodiment.

도 6 및 도 7과 같이 본 발명의 에너지 저장 모듈(100)은 사용과정에서 내부에 상하방향으로 적재레일(201)이 마련된 일반적인 상용랙(200)에 필요한 개수만큼을 수납하고, 랙 고정용 브라켓(114)를 통해 안정적으로 장착할 수 있게 되므로 용량 확장이 용이하게 된다.The energy storage module 100 of the present invention as shown in Figures 6 and 7 accommodates the number necessary for the general commercial rack 200 is provided with a loading rail 201 in the vertical direction in the process of use, rack fixing bracket Through 114 it is possible to mount stably facilitates capacity expansion.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 설명에 의해 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention as defined by the appended claims. .

100 : 에너지 저장 모듈
110 : 케이스
111 : 베이스 케이스
112 : 탑 케이스
113 : 커버 케이스
114 : 랙 고정용 브라켓
120 : 이차전지 카트리지
121 : 적재프레임
122 : 이차전지
131 : 센싱 와이어
132 : 센싱 커넥터
133 : 단자대
200 : 상용랙
201 : 적재레일100: energy storage module
110: Case
111: Base Case
112: Top Case
113: cover case
114: rack fixing bracket
120: secondary battery cartridge
121: Loading frame
122: secondary battery
131: sensing wire
132: sensing connector
133: terminal block
200: commercial rack
201: loading rail

Claims (4)

케이스(110)는 상부와 후방이 개방되고, 하부면에 다수의 통기구멍(111a)이 형성된 베이스 케이스(111)와; 베이스 케이스(111)의 상단부를 밀폐하고, 상부면에 다수의 통기구멍(112a)이 형성된 탑 케이스(112)와; 베이스 케이스(111)의 후단부를 밀폐하는 커버 케이스(113)로 구성되며, 이차전지 카트리지(120)는 적재프레임(121)의 내부에 다수의 이차전지(122)가 설치된 형태로 구성된 에너지 저장 모듈에 있어서,
상기 커버 케이스(113)의 전면에 배터리의 전압과 온도를 측정할 수 있도록 하는 센싱 와이어(131)가 설치되고, 상기 커버 케이스(113)의 후면 일측에 상기 센싱 와이어(131)와 접속되는 센싱 커넥터(132)가 돌출 설치되며, 상기 커버 케이스(113)의 후면 타측에 이차전지의 전원을 외부로 전달하기 위한 단자대(133)가 돌출 설치되고,
상기 베이스 케이스(111)의 양측면 전방에 랙 고정용 브라켓(114)이 설치되며,
상기 베이스 케이스(111)의 전면 및 양측면에 이차전지 카드리지(120)를 안정적으로 받쳐서 견고하게 지지할 수 있도록 비드(111b)가 마련된 것을 특징으로 하는 에너지 저장 모듈.The case 110 may include: a base case 111 having an upper portion and a rear portion open, and having a plurality of vent holes 111a formed on a lower surface thereof; A top case 112 which seals an upper end of the base case 111 and has a plurality of vent holes 112a formed on an upper surface thereof; Consists of a cover case 113 for sealing the rear end of the base case 111, the secondary battery cartridge 120 is in the energy storage module configured in the form of a plurality of secondary batteries 122 installed inside the loading frame 121 In
Sensing wire 131 is installed on the front of the cover case 113 to measure the voltage and temperature of the battery, and a sensing connector connected to the sensing wire 131 on one side of the back of the cover case 113 132 is protrudingly installed, and the terminal block 133 for protruding power of the secondary battery to the outside of the rear of the cover case 113 is protrudingly installed.
Rack fixing brackets 114 are installed in front of both side surfaces of the base case 111,
Energy storage module, characterized in that the bead (111b) is provided on the front and both sides of the base case 111 to stably support the secondary battery cartridge (120) to be firmly supported. 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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