KR102089892B1 - 에너지 저장장치 방열 케이스 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 에너지 저장장치 방열 케이스에 관한 것으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 저장장치 방열 케이스는, 내부에 에너지 저장장치가 수용될 수 있는 수용공간을 가지며, 일면이 개방된 케이스본체; 상기 케이스본체의 개방된 일면을 개폐할 수 있게 상기 케이스본체에 설치된 하나 이상의 도어; 상기 케이스본체의 내부에 설치되고, 상기 케이스본체 내부의 열을 조절하기 위한 내부 방열부; 및 상기 케이스본체의 외부에 상기 내부 방열부에 대응되는 위치에 설치되며, 상기 내부 방열부와 열 교환하여 상기 케이스본체 내부의 열을 조절하기 위한 외부 방열부를 포함하고, 상기 하나 이상의 도어에 의해 상기 케이스본체의 개방된 일면이 패쇠되면, 상기 케이스본체는 밀폐될 수 있다. 본 발명에 의하면, 에너지 저장장치 방열 케이스를 외부 환경과 독립시키기 위해 단열부가 구비되며, 내부에서 발생된 열을 방열하기 위해 내부 방열부 및 외부 방열부를 구비하여 내부에서 발생된 열을 효과적으로 방열할 수 있는 효과가 있다.

Description

에너지 저장장치 방열 케이스{HEAT DISSIPATING CASE OF ENERGY STORAGE APPARATUS}
본 발명은 에너지 저장장치 방열 케이스에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 태양광 발전 시스템 등을 통해 생성된 에너지를 저장할 수 있는 에너지 저장장치에서 발생하는 열을 방열할 수 있는 에너지 저장장치 방열 케이스에 관한 것이다.
최근 전력 산업의 패러다임은 저탄소 녹색성장으로 신재생 에너지의 확대로 인해 스마트 그리드로의 변화가 가속되고 있다. 이와 더불어 태양광 발전은 청정하고 무공해의 특성이 있어, 그에 대한 기대가 높아 점차 확대되고 있다.
태양전지는 태양광 에너지를 직류 전기에너지로 변환하고, 이렇게 변환된 직류 전기에너지는 배터리 등에 충전되어 보관된다. 직류 전기에너지를 충전하여 보관하는 시스템으로 ESS(energy storage system)이 있으며, 이러한 ESS는 내부에 설치된 에너지가 효율적으로 충전되고 방전될 수 있도록 관리가 이루어질 수 있으며, 또한, 과열로 인해 발생할 수 있는 각종 사고 등에 대응할 수 있는 기능이 포함될 수 있다.
하지만, 에너지 저장 장치에 영향을 미치는 외부 환경을 고려하면서 내부의 온도를 관리하는 것은 쉽지 않은 문제가 있다.
대한민국 등록특허 제10-1732436호 (2017.04.26.)
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 에너지 저장장치의 온도를 효과적으로 관리할 수 있는 에너지 저장장치 방열 케이스를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 저장장치 방열 케이스는, 내부에 에너지 저장장치가 수용될 수 있는 수용공간을 가지며, 일면이 개방된 케이스본체; 상기 케이스본체의 개방된 일면을 개폐할 수 있게 상기 케이스본체에 설치된 하나 이상의 도어; 상기 케이스본체의 내부에 설치되고, 상기 케이스본체 내부의 열을 조절하기 위한 내부 방열부; 및 상기 케이스본체의 외부에 상기 내부 방열부에 대응되는 위치에 설치되며, 상기 내부 방열부와 열 교환하여 상기 케이스본체 내부의 열을 조절하기 위한 외부 방열부를 포함하고, 상기 하나 이상의 도어에 의해 상기 케이스본체의 개방된 일면이 패쇠되면, 상기 케이스본체는 밀폐될 수 있다.
상기 하나 이상의 도어는, 내측 일부에 소정의 홈이 형성된 케이스벽체에 의해 형성되며, 상기 내부 방열부는, 상기 소정의 홈 내에 설치된 온도 조절판; 상기 온도 조절판에 설치된 다수의 내부 방열판; 및 상기 다수의 내부 방열판의 사이에 상기 케이스본체의 내부 공기를 공급하는 내부 송풍기를 포함할 수 있다.
상기 내부 방열부는, 상기 온도 조절판 및 다수의 내부 방열판을 감싸도록 설치되고, 관통홀이 형성된 내부 고정부를 더 포함하고, 상기 내부 송풍기는, 상기 내부 고정부에 형성된 관통홀을 통해 상기 다수의 내부 방열판 사이에 공기를 공급하도록 상기 내부 고정부에 설치될 수 있다.
상기 내부 방열부는, 상기 온도 조절판 및 내부 송풍기를 제어하기 위한 제어패널을 더 포함하고, 상기 제어패널은 상기 내부 고정부에 설치될 수 있다.
상기 케이스본체의 내부 온도를 측정하기 위한 하나 이상의 온도센서를 더 포함하고, 상기 하나 이상의 온도센서는 상기 내부 송풍기로 유입되는 공기의 온도를 측정하도록 상기 내부 송풍기에 설치될 수 있다.
상기 외부 방열부는, 상기 하나 이상의 도어에 설치되고, 상기 하나 이상의 도어와의 사이에 외부 방열영역이 형성되며, 상기 외부 방열영역의 공기가 외부로 배출되기 위한 방열배기부가 형성된 방열하우징을 포함할 수 있다.
상기 내부 방열부 및 외부 방열부 사이에는, 상기 케이스본체를 이루는 케이스벽체가 배치되고, 상기 케이스벽체에서 상기 내부 방열부와 외부 방열부 사이의 열 교환이 이루어질 수 있다.
상기 외부 방열부는, 상기 케이스벽체의 외측면에 설치된 다수의 외부 방열판; 및 상기 다수의 외부 방열판의 사이의 공기를 외부로 배출하기 위한 외부 송풍기를 더 포함할 수 있다.
상기 외부 방열부는, 상기 다수의 외부 방열판을 감싸도록 형성되고, 관통홀이 형성된 외부 고정부를 더 포함하고, 상기 외부 송풍기는, 상기 외부 고정부에 형성된 관통홀을 통해 상기 다수의 외부 방열판 사이의 공기를 외부로 배출하도록 상기 외부 고정부에 설치될 수 있다.
상기 케이스본체를 이루는 케이스벽체는, 이중으로 형성되고, 상기 이중으로 형성된 케이스벽체의 사이에 배치된 단열부를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 의하면, 에너지 저장장치 방열 케이스를 외부 환경과 독립시키기 위해 단열부가 구비되며, 내부에서 발생된 열을 방열하기 위해 내부 방열부 및 외부 방열부를 구비하여 내부에서 발생된 열을 효과적으로 방열할 수 있는 효과가 있다.
더욱이, 케이스본체 내부에서 발생된 열을 펠티에(Peltier) 소자를 이용한 온도 조절판을 이용하여 케이스본체 내부를 냉각하여 냉각된 공기를 케이스본체의 내부로 공급하여 방열 케이스 내부의 온도를 보다 효과적으로 관리할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 저장장치 방열 케이스를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 저장장치 방열 케이스의 내부 방열부가 나타나도록 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 저장장치 방열 케이스의 내부 방열부와 외부 방열부에서 열 교환되는 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 저장장치의 내부 방열부를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 에너지 저장장치 방열 케이스의 내부 방열부와 외부 방열부에서 열 교환되는 구성을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 더 구체적으로 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 저장장치 방열 케이스를 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 저장장치 방열 케이스의 내부 방열부가 나타나도록 도시한 도면이다. 그리고 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 저장장치 방열 케이스의 내부 방열부와 외부 방열부에서 열 교환되는 구성을 설명하기 위한 도면이이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 저장장치의 내부 방열부를 도시한 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 저장장치 방열 케이스(100)는, 케이스본체(110), 제1 도어(122), 제2 도어(124), 배기부(132), 급수부(134), 외부 방열부(140), 내부 방열부(150) 및 디스플레이부(160)를 포함한다.
케이스본체(110)는, 도시된 바와 같이, 직육면체 형상을 가지며, 내부에 배터리 등의 에너지 저장장치가 수용될 수 있도록 수용공간이 형성된다. 하지만, 이에 한정되는 것은 아니며, 내부에 수용공간을 가지는 구조이면 어떤 형상으로 형성되는 것은 무관하다.
그리고 도 3을 참조하면, 케이스본체(110)는, 이중으로 형성된 케이스벽체(112)를 포함하고, 케이스벽체(112)의 사이에 단열부(114)가 설치될 수 있다. 케이스벽체(112)의 사이에 설치된 단열부(114)는, 케이스본체(110)의 내부 온도가 외부의 환경에 영향을 받지 않도록 열을 차단하는 역할을 한다. 즉, 케이스본체(110)는, 전체적으로 단열부(114)가 설치된 케이스벽체(112)로 형성된다. 도 3에는, 제2 도어(124)의 구성을 도시하지만, 이러한 케이스벽체(112))와 단열부(114)의 구조는 케이스본체(110)에 동일하게 적용될 수 있다.
또한, 케이스본체(110)는 도시된 바와 같이 일면이 개방될 수 있으며, 개방된 일면은 제1 도어(122) 및 제2 도어(124)가 설치될 수 있다. 제1 도어(122) 및 제2 도어(124)는 케이스본체(110)의 개방된 일면을 개폐할 수 있게 케이스본체(110)에 설치된다. 본 실시예에서, 제1 도어(122) 및 제2 도어(124)에는 외부 방열부(140) 및 내부 방열부(150)가 설치될 수 있다. 하지만, 이에 한정되는 것은 아니며, 외부 방열부(140) 및 내부 방열부(150)는 케이스본체(110)의 다른 위치에 설치될 수도 있다.
본 실시예에서, 케이스본체(110)는 제1 도어(122) 및 제2 도어(124)를 케이스본체(110)의 개방된 일면을 폐쇄하는 경우, 내부와 외부가 완전히 밀폐될 수 있다. 이를 위해 제1 도어(122) 및 제2 도어(124)의 테두리에는 제1 도어(122) 및 제2 도어(124)가 케이스본체(110)의 일면을 폐쇄할 때, 내부를 밀봉할 수 있도록 실링부재 등이 설치될 수 있다.
그리고 케이스본체(110)에는 배기부(132) 및 급수부(134)가 설치될 수 있다. 배기부(132) 및 급수부(134)는 각각 케이스본체(110)의 상부에 설치될 수 있다. 배기부(132)는 케이스본체(110)의 내부의 공기가 외부로 배출시키기 위해 설치되며, 또한, 경우에 따라 외부의 공기가 내부로 유입될 수도 있다. 그리고 도면에 별도로 도시하지 않았지만, 배기부(132)에는 밸브가 설치될 수 있다. 밸브는 배기부(132)에 공기가 유동하는 것을 차단할 수 있으며, 케이스본체(110)의 내부에서 연기 등이 발생하는 경우에 개방될 수 있다.
급수부(134)는 케이스본체(110)의 내부에 물을 공급하기 위해 구비된다. 케이스본체(110)에 수용되는 에너지 저장장치는, 배터리 등일 수 있으며, 최근에 리튬 이온 배터리가 주로 이용된다.
그 중에서 리튬 코발트를 이용하는 경우, 리튬 코발트는 화재에 취약한 문제가 있으며, 적정 작동 온도가 약 19℃ 내지 27℃일 수 있다. 이러한 리튬 코발트를 에너지 저장장치에 이용할 때, 온도가 급격히 상승하는 등의 요인으로 화재가 발생하는 경우, 통상의 방식으로 화재를 진압하는 것이 쉽지 않아 주변까지 화재에 대한 영향을 미칠 수 있다.
따라서 본 실시예에서, 에너지 저장장치에 화재가 발생하면, 급수부(134)를 통해 공급된 물을 케이스본체(110) 내에 채워 발생된 화재를 진압할 수 있다. 이때, 본 실시예에서 케이스본체(110)는 앞서 설명한 바와 같이, 제1 도어(122) 및 제2 도어(124)가 케이스본체(110)의 개방된 일면을 폐쇄하면 내부가 밀폐되기 때문에 급수부(134)를 통해 물이 케이스본체(110)의 내부에 공급되더라도 케이스본체(110) 내부의 물이 외부로 유출되지 않을 수 있다.
이때, 급수부(134)를 통해 케이스본체(110) 내부로 물이 공급되는 경우, 케이스본체(110) 내부에서 발생된 화재가 소화되면서 연기가 발생할 수 있는데, 이때, 배기부(132)에 설치된 밸브가 개방되어 케이스본체(110) 내부에서 발생된 연기가 외부로 배출될 수 있다. 또한, 급수부(134)에는 별도의 급수밸브가 설치될 수 있으며, 급수밸브는 케이스본체(110)에 물이 공급되는 것을 차단할 수 있다. 즉, 급수부(134)는 방열 케이스(100)에 화재가 발생된 경우에만 급수밸브가 개방되고, 그 외에는 차단된 상태가 유지될 수 있다.
외부 방열부(140)는 본 실시예에서, 제1 도어(122) 및 제2 도어(124)의 외측에 설치된다. 외부 방열부(140)는, 방열하우징(142)을 포함한다. 외부 방열부(140)는 내부 방열부(150)가 동작됨에 따라 외부 방열부(140)와 내부 방열부(150) 사이에 배치된 방열벽체(112a)를 통해 내부 방열부(150)에서 전달된 열을 방열하기 위해 구비된다.
방열하우징(142)은, 제1 도어(122) 및 제2 도어(124)의 외측면에 설치되고, 제1 도어(122) 및 제2 도어(124)와의 사이에 소정의 공간인 외부 방열영역(OEH)을 형성한다. 외부 방열영역(OEH)은 방열벽체(112a)를 통해 전달된 열을 순환시키고, 또한, 열을 효과적으로 외부로 방출시키기 위해 방열하우징(142)에 방열배기부(142a)가 형성될 수 있다.
이때, 방열하우징(142)은 도시된 바와 같이, 상부 및 하부가 개방된 상태로 형성될 수 있다. 따라서 방열벽체(112a)를 통해 방출되는 열이 포함된 공기는 외부 방열영역(OEH)에서 방열하우징(142)의 상부 또는 방열배기부(142a)를 통해 외부로 방출될 수 있다.
내부 방열부(150)는, 케이스 본체의 내부에 열을 방열하기 위해 제1 도어(122) 및 제2 도어(124)의 내측면에 설치된다. 이를 위해 내부 방열부(150)는 온도 조절판(152), 내부 송풍기(154), 내부 방열판(156), 내부 고정부(158)를 포함한다. 본 실시예에서, 내부 방열부(150)는 도 3에 도시된 바와 같이, 방열벽체(112a)에 설치될 수 있다.
내부 방열부(150)에 대해 설명하기 전에 먼저, 제1 도어(122) 및 제2 도어(124)의 구조에 대해 설명한다. 도 3을 참조하면, 제1 도어(122) 및 제2 도어(124)는 도시된 바와 같이, 사이 단열부(114)가 설치된 케이스벽체(112)가 구비된다. 이때, 내부 방열부(150)가 설치되도록 케이스벽체(112)의 일부는 도시된 바와 같이, 소정의 홈이 형성된다. 이때, 소정의 홈이 형성된 케이스벽체(112)는 단열부(114)가 설치되지 않아 이중 구조가 아닌 단일 구조를 가질 수 있다. 이렇게 단일 구조의 케이스벽체(112)에 대해 본 실시예에서 방열벽체(112a)로 정의하여 설명한다.
즉, 방열벽체(112a)는, 내부 방열부(150)가 설치되는 제1 도어(122) 및 제2 도어(124)에 형성되고, 이중 구조의 케이스벽체(112)가 아닌 단일 구조의 케이스벽체(112)이며, 내부에 단열부(114)가 형성되지 않아 도시된 바와 같이 소정의 홈이 형성될 수 있다.
내부 방열부(150)는 이렇게 소정의 홈이 형성된 방열벽체(112a)에 설치된다. 온도 조절판(152)은 플레이트 형상으로 형성되고, 온도 조절판(152)의 일면이 방열벽체(112a)에 밀착된 상태로 설치된다. 본 실시예에서, 온도 조절판(152)은 펠티에(peltier) 소자가 이용될 수 있다. 펠티에 소자는 공급된 전원에 의해 일면이 냉각되고, 반대 면인 타면이 가열되는 소자이다.
그리고 방열벽체(112a)에 밀착된 일면에 대향된 온도 조절판(152)의 타면에 다수의 내부 방열판(156)이 설치된다. 다수의 내부 방열판(156)은 소정의 길이를 가지는 플레이트 형상으로 형성되고, 플레이트 형상의 면이 온도 조절판(152)의 타면과 수직이 되도록 온도 조절판(152)에 고정될 수 있다.
본 실시예에서, 도 4에 도시된 바와 같이, 다수의 내부 방열판(156)은 온도 조절판(152)에 길이 방향이 수직방향이 되도록 온도 조절판(152)에 결합될 수 있다.
내부 송풍기(154)는 다수의 내부 방열판(156)의 사이에 케이스본체(110) 내부의 공기를 공급하도록 설치된다. 이때, 내부 송풍기(154)를 다수의 내부 방열판(156)에 설치하기 위해 내부 고정부(158)가 온도 조절판(152) 및 내부 방열판(156)을 감싸도록 설치될 수 있다. 즉, 내부 고정부(158)는 단면의 형상이 'ㄷ'자 형상을 가지고, 내부 고정부(158)의 내측에 다수의 내부 방열판(156)과 온도 조절판(152)이 배치되도록 양단이 온도 조절판(152)의 측면에 고정된다. 이때, 내부 고정부(158)에는 소정의 홀(미도시)이 형성되는데, 내부 고정부(158)에 형성된 홀은 내부 송풍기(154)에 의해 공급된 공기가 다수의 내부 방열판(156) 사이에 공급되기 위해 형성된다.
본 실시예에서, 다수의 내부 방열판(156) 및 내부 고정부(158)는 각각 금속의 소재로 제조될 수 있다. 따라서 온도 조절판(152)의 일면이 냉각 또는 가열될 때, 온도 조절판(152)의 냉각 또는 가열됨에 따라 냉각되거나 가열된 공기가 내부 송풍기(154)의 동작에 의해 다수의 내부 방열판(156) 사이를 통해 케이스본체(110)로 공급될 수 있다.
즉, 케이스본체(110)의 공기는 내부 송풍기(154)에 의해 다수의 내부 방열판(156) 사이로 공급되며, 다수의 내부 방열판(156) 사이를 거쳐 다수의 내부 방열판(156) 상부 또는 하부를 통해 케이스본체(110)로 다시 공급될 수 있다. 이렇게 케이스본체(110)의 내부 공기가 내부 송풍기(154)를 통해 순환하면서 케이스본체(110) 내부의 공기를 냉각 또는 가열할 수 있다.
이때, 방열벽체(112a)에서 온도 조절판(152)의 열이 외부 방열부(140)와 열 교환이 이루어질 수 있다. 즉, 앞서 설명한 바와 같이, 온도 조절판(152)은 펠티에 소자가 이용되어, 일면이 냉각되면 타면이 가열된다. 일례로, 온도 조절판(152)은 내부 송풍기(154)가 위치한 측의 일면이 냉각되면, 방열벽체(112a)와 접촉된 면은 가열된다. 따라서 온도 조절판(152)에 의해 방열벽체(112a)는 가열되고, 가열된 방열벽체(112a)는 외부 방열부(140)의 외부 방열영역(OEH) 내로 유입된 외부 공기와 접촉하여 방열될 수 있다.
이렇게 외부 방열영역(OEH)에 유입된 공기에 의해 방열벽체(112a)가 방열되어 효과적으로 온도 조절판(152)에 의해 가열된 방열벽체(112a)에 대한 방열이 이루어질 수 있다. 이때, 외부 방열부(140)는 앞서 설명한 바와 같이, 방열하우징(142)을 포함하는데, 방열하우징(142)은, 온도 조절판(152)에 의해 가열된 방열벽체(112a)가 외부에 노출되지 않기 위해 구비된다. 방열벽체(112a)가 외부로 그대로 노출되는 경우, 온도 조절판(152)에 의해 가열된 방열벽체(112a)의 온도에 의해 사용자가 화상을 입을 수 있기 때문이다. 또는, 온도 조절판(152)의해 냉각된 방열벽체(112a)의 온도에 의해 사용자에게 안전사고가 발생하는 것을 방지하기 위해 방열하우징(142)이 방열벽체(112a)의 외측에 설치된다.
그리고 내부 고정부(158)에는 제어패널(CP)이 설치될 수 있다. 제어패널(CP)은, 내부 고정부(158)에 설치되고, 온도 조절판(152)에 전원의 공급여부를 제어할 수 있고, 또한, 온도 조절판(152)의 일면이 가열 또는 냉각되도록 온도 조절판(152)에 공급되는 전류의 방향을 제어할 수 있다. 또한, 온도 조절판(152) 일면의 가열 또는 냉각되는 정도를 제어하여, 온도 조절판(152) 일면의 온도를 제어할 수 있다. 예컨대, 펠티에 소자가 온도 조절판(152)이 이용되는 경우, 제어패널(CP)을 이용하여 사용자는 전류의 공급 여부로 온도 조절판(152) 구동 여부를 제어하고, 공급되는 전류의 방향을 제어하여 펠티에 소자의 일면이 가열 또는 냉각되도록 제어할 수 있다. 또한, 제어패널(CP)을 이용하여 사용자는 온도 조절판(152)에 공급되는 전류의 세기를 제어하여 온도 조절판(152)의 가열 또는 냉각 정도를 제어할 수 있다.
또한, 도 4에 도시된 바와 같이, 내부 송풍기(154)의 일 측에 하나 이상의 온도센서(170)가 설치될 수 있다. 하나 이상의 온도센서(170)는 케이스본체(110)의 내측의 온도를 측정하고, 측정된 온도에 따라 온도 조절판(152) 및 내부 송풍기(154)의 동작여부, 동작의 정도 및 구동속도 등이 조절될 수 있다.
즉, 온도센서(170)는 내부 송풍기(154)에 설치되는데, 케이스본체(110) 내측의 온도를 측정하기 위해 케이스본체(110)의 내측 공기가 유입되는 위치에 설치될 수 있다. 따라서 내부 송풍기(154)가 동작됨에 따라 다수의 내부 방열판(156) 사이로 유입되는 공기의 온도를 측정하여 보다 정확하게 케이스본체(110) 내측의 온도를 측정할 수 있다.
디스플레이부(160)는 방열 케이스(100)의 제2 도어(124) 외측면에 설치된다. 디스플레이부(160)의 설치 위치는 제2 도어(124)에 한정되는 것은 아니며, 제1 도어(122)(122)에 설치될 수도 있다. 디스플레이부(160)는 방열 케이스(100)(100)의 내부에 설치된 에너지 저장장치의 상태가 표시될 수 있으며, 에너지 저장장치의 구동 상태, 즉, 충전 상태, 방전 상태 및 대기 상태와 함께 에너지 저장장치에 저장된 에너지의 양(예컨대, 배터리의 충전량)이 표시될 수 있다. 일례로, 에너지 저장장치가 충전 중인 경우, 파란색의 표시등이 발광될 수 있고, 에너지 저장장치가 방전 중인 경우, 빨간색의 표시등이 발광될 수 있으며, 충전 또는 방전이 대기 중이 경우, 노란색의 표시등이 발광될 수 있다.
본 실시예에서, 에너지 저장장치가 태양광 발전 시스템에 적용되는 경우, 일과 중 9시부터 16시까지 에너지 저장장치의 충전이 이루어질 수 있고, 16시부터 다음 날 9시까지 에너지 저장장치의 방전이 이루어질 수 있다.
이렇게 디스플레이부(160)에서 에너지 저장장치의 동작 상태를 표시하기 위해 케이스본체(110)의 내측에 홀센서(162)가 설치될 수 있다. 홀센서(162)는, 자기장을 감지하여 자기장의 방향으로 전류의 흐름을 감지할 수 있는 센서이다. 따라서 홀센서(162)는 전류의 흐름 방향이 에너지 저장장치를 충전하는 방향인지, 방전하는 방향인지를 측정하고, 그에 대한 결과를 디스플레이 측으로 전달할 수 있다.
본 실시예에서, 케이스본체(110)의 내부에서 발생된 열을 외부로 방열기 위한 내부 방열부(150) 및 외부 방열부(140)와, 케이스본체(110)의 내부에 설치된 에너지 저장장치의 동작에 대한 상태를 표시하기 위한 디스플레이 장치는 모두 제1 도어(122) 및 제2 도어(124) 중 어느 하나 이상에 설치된다. 이렇게 제1 도어(122) 및 제2 도어(124) 중 하나에 설치됨에 따라 사용자가 쉽게 상태를 확인할 수 있고, 또한, 필요에 따라 각 구성에 대한 교체를 보다 쉽게 할 수 있다. 또한, 경우에 따라 각종 구성 중 교체가 필요한 경우, 쉽고 빠르게 구성에 대한 교체나 수리를 빠르게 진행할 수 있다.
즉, 에너지 저장장치는 앞서 설명한 바와 같이, 온도에 민감하게 동작이 될 필요가 있어, 가급적 제1 도어(122) 및 제2 도어(124)를 개방하지 않은 상태에서, 동작되는 것이 바람직하다. 하지만, 불가피하게 내부 방열부(150) 및 외부 방열부(140) 중 일부를 수리하거나 또는 세부 구성 중 일부를 교체하고자 할 때, 제1 도어(122) 및 제2 도어(124) 중 하나 이상에 각 구성이 설치됨에 따라 빠르게 수리 또는 구성의 교체를 빠르게 할 수 있다. 또한, 경우에 따라 제1 도어(122) 및 제2 도어(124) 자체를 케이스본체(110)에서 교체할 수 있어, 제1 도어(122) 및 제2 도어(124)가 개방되는 시간을 최소화할 수 있다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 에너지 저장장치 방열 케이스의 내부 방열부와 외부 방열부에서 열 교환되는 구성을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 에너지 저장장치의 방열 케이스(100)는, 케이스본체(110), 제1 도어(122), 제2 도어(124), 배기부(132), 급수부(134), 외부 방열부(140), 내부 방열부(150) 및 디스플레이부(160)를 포함한다. 본 실시예에 대해 설명하면서, 일 실시예서와 동일한 설명은 생략된다.
본 실시예에서, 외부 방열부(140)의 방열하우징(142) 내에 외부 송풍기(144), 외부 방열판(146) 및 외부 고정부(148)가 설치될 수 있다.
외부 송풍기(144)는 외부 방열영역(OEH)의 공기를 외부로 방출하기 위해 구비된다. 따라서 방열하우징(142)에 설치될 수 있지만, 본 실시예에서, 외부 송풍기(144)는 외부 고정부(148)에 설치된 경우에 대해 설명한다.
외부 방열판(146)은, 방열벽체(112a)의 외측면에 설치된다. 외부 방열판(146)은 일 실시예에서 설명한 내부 방열판(156)과 같은 방식으로 다수 개의 외부 방열판(146)이 방열벽체(112a)에 수직한 방향으로 방열벽체(112a)의 외측면에 설치될 수 있다. 따라서 방열벽체(112a)가 온도 조절판(152)에 의해 가열 또는 냉각된 것이 다수의 외부 방열판(146)에 전달될 수 있다.
외부 고정부(148)는 다수의 외부 방열판(146)을 감싸도록 설치되고, 내부 고정부(158)와 마찬가지로, 외부 송풍기(144)가 다수의 외부 방열판(146) 사이의 공기를 외부로 방출할 수 있도록 관통홀이 형성될 수 있다.
따라서 외부 송풍기(144)는 다수의 외부 방열판(146) 사이의 공기를 외부로 방출시킬 수 있으며, 외부 송풍기(144)에 의해 방열하우징(142)의 방열배기부(142a)를 통해 외부로 배출될 수 있다.
즉, 외부 송풍기(144)가 동작됨에 따라 다수의 외부 방열판(146)의 상단 또는 하단을 통해 공기가 다수의 외부 방열판(146) 사이로 유입될 수 있고, 다수의 외부 방열판(146) 사이로 유입되는 공기는 방열하우징(142)의 개방된 상부 또는 하부를 통해 외부에서 유입될 수 있다.
그에 따라 외부에서 유입된 공기는 다수의 외부 방열판(146) 사이를 거쳐 방열벽체(112a)의 가열 또는 냉각되어 외부 송풍기(144)에 의해 방열하우징(142)의 외측으로 배출될 수 있다.
이렇게 본 실시예에서, 외부 방열부(140)에서 가열 또는 냉각된 공기를 외부 송풍기(144)를 이용하여 빠르게 배출할 수 있어, 내부 방열부(150)가 보다 효과적으로 동작할 수 있도록 할 수 있다.
위에서 설명한 바와 같이 본 발명에 대한 구체적인 설명은 첨부된 도면을 참조한 실시예에 의해서 이루어졌지만, 상술한 실시예는 본 발명의 바람직한 예를 들어 설명하였을 뿐이므로, 본 발명이 상기 실시예에만 국한되는 것으로 이해돼서는 안 되며, 본 발명의 권리범위는 후술하는 청구범위 및 그 등가개념으로 이해되어야 할 것이다.
100: 방열 케이스
110: 케이스본체
112: 케이스벽체 112a: 방열벽체
114: 단열부
122: 제1 도어 124: 제2 도어
132: 배기부 134: 급수부
140: 외부 방열부
142: 방열하우징 142a: 방열배기부
144: 외부 송풍기 146: 외부 방열판
148: 외부 고정부
150: 내부 방열부
152: 온도 조절판 154: 내부 송풍기
156: 내부 방열판 158: 내부 고정부
160: 디스플레이부 162: 홀센서
170: 온도센서
CP: 제어패널 OEH: 외부 방열영역

Claims (10)

  1. 삭제
  2. 내부에 에너지 저장장치가 수용될 수 있는 수용공간을 가지며, 일면이 개방된 케이스본체;
    상기 케이스본체의 개방된 일면을 개폐할 수 있게 상기 케이스본체에 설치된 하나 이상의 도어;
    상기 케이스본체의 내부에 설치되고, 상기 케이스본체 내부의 열을 조절하기 위한 내부 방열부; 및
    상기 케이스본체의 외부에 상기 내부 방열부에 대응되는 위치에 설치되며, 상기 내부 방열부와 열 교환하여 상기 케이스본체 내부의 열을 조절하기 위한 외부 방열부를 포함하고,
    상기 하나 이상의 도어에 의해 상기 케이스본체의 개방된 일면이 패쇠되면, 상기 케이스본체는 밀폐되며,
    상기 케이스본체의 상부에는 상기 케이스본체 내부의 공기가 외부로 배출될 수 있도록 배기부가 형성되고, 상기 케이스본체 내부에 물을 공급할 수 있도록 급수부가 형성되며, 상기 배기부 및 급수부에는 상기 배기부 및 급수부를 개폐할 수 있는 밸브가 장착되고,
    상기 하나 이상의 도어는, 내측 일부에 소정의 홈이 형성된 케이스벽체에 의해 형성되며,
    상기 내부 방열부는,
    상기 소정의 홈 내에 설치된 온도 조절판;
    상기 온도 조절판에 설치된 다수의 내부 방열판; 및
    상기 다수의 내부 방열판의 사이에 상기 케이스본체의 내부 공기를 공급하는 내부 송풍기를 포함하고,
    상기 케이스본체의 내부 온도를 측정하기 위한 하나 이상의 온도센서가 구비되고,
    상기 하나 이상의 온도센서는 상기 내부 송풍기로 유입되는 공기의 온도를 측정하도록 상기 내부 송풍기에 설치되며,
    상기 케이스 본체의 내부에는 홀 센서가 장착되고, 상기 홀 센서를 통해 상기 에너지 저장장치가 충전 중인지 또는 방전 중인지 여부를 감지하고, 감지 결과를 별도의 디스플레이부를 통해 표시하는 것을 특징으로 하는 에너지 저장장치 방열 케이스.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 내부 방열부는, 상기 온도 조절판 및 다수의 내부 방열판을 감싸도록 설치되고, 관통홀이 형성된 내부 고정부를 더 포함하고,
    상기 내부 송풍기는, 상기 내부 고정부에 형성된 관통홀을 통해 상기 다수의 내부 방열판 사이에 공기를 공급하도록 상기 내부 고정부에 설치된 에너지 저장장치 방열 케이스.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 내부 방열부는, 상기 온도 조절판 및 내부 송풍기를 제어하기 위한 제어패널을 더 포함하고,
    상기 제어패널은 상기 내부 고정부에 설치된 에너지 저장장치 방열 케이스.
  5. 삭제
  6. 청구항 2에 있어서,
    상기 외부 방열부는, 상기 하나 이상의 도어에 설치되고, 상기 하나 이상의 도어와의 사이에 외부 방열영역이 형성되며, 상기 외부 방열영역의 공기가 외부로 배출되기 위한 방열배기부가 형성된 방열하우징을 포함하는 에너지 저장장치 방열 케이스.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 내부 방열부 및 외부 방열부 사이에는, 상기 케이스본체를 이루는 케이스벽체가 배치되고,
    상기 케이스벽체에서 상기 내부 방열부와 외부 방열부 사이의 열 교환이 이루어지는 에너지 저장장치 방열 케이스.
  8. 청구항 7에 있어서, 상기 외부 방열부는,
    상기 케이스벽체의 외측면에 설치된 다수의 외부 방열판; 및
    상기 다수의 외부 방열판의 사이의 공기를 외부로 배출하기 위한 외부 송풍기를 더 포함하는 에너지 저장장치 방열 케이스.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 외부 방열부는, 상기 다수의 외부 방열판을 감싸도록 형성되고, 관통홀이 형성된 외부 고정부를 더 포함하고,
    상기 외부 송풍기는, 상기 외부 고정부에 형성된 관통홀을 통해 상기 다수의 외부 방열판 사이의 공기를 외부로 배출하도록 상기 외부 고정부에 설치된 에너지 저장장치 방열 케이스.
  10. 청구항 2에 있어서,
    상기 케이스본체를 이루는 케이스벽체는, 이중으로 형성되고,
    상기 이중으로 형성된 케이스벽체의 사이에 배치된 단열부를 더 포함하는 에너지 저장장치 방열 케이스.
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