KR102143111B1 - Explosion proof battery pack for energy storage system - Google Patents

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KR102143111B1 KR1020190179029A KR20190179029A KR102143111B1 KR 102143111 B1 KR102143111 B1 KR 102143111B1 KR 1020190179029 A KR1020190179029 A KR 1020190179029A KR 20190179029 A KR20190179029 A KR 20190179029A KR 102143111 B1 KR102143111 B1 KR 102143111B1
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안용진
강대용
조형근
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주식회사 한국항공조명
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Abstract

The present invention relates to an explosion-proof battery pack for an energy storage system, which can resist an explosion pressure even if explosion and fire occur in an explosion-proof battery pack of an energy storage system, and prevents flame from being spread to the outside. The explosion-proof battery pack which is provided for an energy storage system, comprises: a housing having a space portion for accommodating batteries therein, and having an upper portion to have an opening portion; a cover having a lower portion formed with an opening portion corresponding to the housing, and covering and sealing the opening portion of the housing; a housing flange unit and a cover flange unit, respectively formed at the opening portions of the housing and the cover to allow the housing and the cover to be coupled to each other; and a diffusion preventing means separately formed on the housing flange unit and the cover flange unit, and preventing the explosion pressure and flame from being spread to the outside when an explosion or ignition occurs in a battery embedded in an explosion-proof battery pack.

Description

에너지 저장 시스템용 방폭 배터리 팩{EXPLOSION PROOF BATTERY PACK FOR ENERGY STORAGE SYSTEM}Explosion-proof battery pack for energy storage system {EXPLOSION PROOF BATTERY PACK FOR ENERGY STORAGE SYSTEM}

본 발명은 에너지 저장 시스템용 방폭 배터리 팩에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 에너지 저장 시스템의 배터리 팩에서 폭발 및 화재가 발생 하여도 폭발압력을 견딜 수 있고, 또 화염이 외부로 전파되지 않도록 이루어진 에너지 저장 시스템용 방폭 배터리 팩에 관한 것이다.The present invention relates to an explosion-proof battery pack for an energy storage system, and more particularly, an energy storage configured to withstand an explosion pressure even when an explosion or fire occurs in the battery pack of an energy storage system, and to prevent the flame from spreading to the outside. It relates to an explosion-proof battery pack for a system.

일반적으로 에너지 저장 시스템(ESS: Energy Storage System)은 전기에너지를 배터리 팩에 충전하여 필요시 배터리 팩에 저장된 전기에너지를 사용하는 시스템으로서, 다수의 배터리 셀과 전력변환장치 및 배터리 관리장치 등으로 구성된다.In general, an energy storage system (ESS) is a system that charges electric energy into a battery pack and uses the electric energy stored in the battery pack when necessary, and consists of a number of battery cells, a power converter, and a battery management device. do.

이러한 에너지 저장 시스템에 제공되는 배터리는 2차전지로 이루어지며, 배터리 셀을 여러 개 묶어서 팩으로 구성하고, 여러개의 팩을 묶어서 모듈로 구성하여 사용처의 용량에 따라서 하나 또는 두개 이상의 배터리 모듈을 직렬이나 병렬 또는 직병렬 형태로 연결하여 에너지 저장 시스템의 랙에 설치하게 된다.The batteries provided in this energy storage system are composed of secondary batteries, and several battery cells are bundled into a pack, and several packs are bundled into a module, and one or two or more battery modules are connected in series or parallel according to the capacity of the use. Alternatively, they are connected in series and parallel to be installed in the rack of the energy storage system.

배터리 팩은 전기에너지를 공급받아 저장하거나, 저장된 전기에너지를 부하 측으로 공급하거나, 또는 전력변환장치로 공급할 수 있도록 되어있다.The battery pack is configured to receive and store electrical energy, supply the stored electrical energy to a load, or supply the electrical energy to a power converter.

전력변환장치는 통상적으로 컨버터 및 인버터가 구비되어 교류를 직류로 변환하여 배터리 팩에 충전하거나, 또는 배터리 팩에 저장된 직류에너지를 부하 측에서 사용할 수 있도록 변환시키는 역할을 한다.The power conversion device is generally provided with a converter and an inverter to convert AC into DC and charge it in a battery pack, or convert DC energy stored in the battery pack to be used by a load.

배터리 관리 장치(BMS:Battery Management System)는 배터리 팩의 충전상태 등을 외부로 알려주거나, 배터리 팩이 과 충전되거나 과 방전되는 것을 방지하여 배터리 팩을 구성하는 배터리 셀을 보호하는 기능을 한다.The battery management system (BMS) protects the battery cells constituting the battery pack by notifying the state of charge of the battery pack to the outside or preventing the battery pack from being overcharged or overdischarged.

이와 같은 배터리 팩은 다수의 배터리 셀을 케이싱 형태로 구성하여 에너지 저장 시스템을 구성하는 컨테이너 내부에 설치하게 된다.Such a battery pack is installed in a container constituting an energy storage system by configuring a plurality of battery cells in a casing shape.

그러나 배터리 팩을 구성하는 배터리 셀은 화학 또는 물리적 특성을 갖는 소재로 제조되므로 에너지 저장장치가 설치되는 주변의 환경조건이나 배터리 셀의 비정상적인 충, 방전 등에 의하여 배터리 셀이 폭발 및 발화가 발생할 가능성이 있다.However, since the battery cells constituting the battery pack are made of materials having chemical or physical properties, there is a possibility that the battery cells may explode or ignite due to environmental conditions around where the energy storage device is installed or abnormal charging or discharging of the battery cells. .

이렇게 배터리 셀이 폭발 및 발화할 경우, 그로 인한 폭발압력 및 화염이나 열기가 배터리 팩의 케이싱에 직접 전달되어 케이싱이 파손되거나 크랙이 발생할 수 있고, 이와 아울러 화염이나 열기가 케이싱 외부로 쉽게 전파될 수 있어 에너지 저장 시스템 컨테이너 전체로 화재가 확산되어 대형 화재로 이어질 수 있다.When the battery cell explodes or ignites, the resulting explosion pressure and flame or heat may be transmitted directly to the casing of the battery pack, causing damage or cracking of the casing, and in addition, flame or heat may easily propagate outside the casing. As a result, the fire can spread throughout the container of the energy storage system and lead to a large fire.

에너지 저장 시스템의 화재를 방지하기 위하여 에너지 저장 시스템의 운영관리 기준이 점차적으로 강화되어 엄격하게 관리하도록 정해져 있지만, 폭발 및 발화의 원인이 되는 배터리 팩은 케이싱 역할만 하는 케이스에 내장된 상태이므로, 배터리 셀에서 폭발 및 화재가 발생하면 폭발압력 및 화염을 견디지 못하여 화염이 외부로 쉽게 전파되는 문제점이 있다.In order to prevent fire in the energy storage system, the standards for operation and management of the energy storage system are gradually strengthened and set to strictly manage, but the battery pack, which causes explosion and ignition, is built into a case that acts only as a casing, so the battery When an explosion or fire occurs in the cell, there is a problem that the flame is easily propagated to the outside because it cannot withstand the explosion pressure and flame.

한국공개특허공보 제10-2012-0074375호Korean Patent Application Publication No. 10-2012-0074375

본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은 에너지 저장 시스템의 배터리 팩에서 폭발 및 화재가 발생 하여도 폭발압력을 견딜 수 있으면서 화염이 외부로 전파되는 방지할 수 있는 에너지 저장 시스템용 방폭 배터리 팩을 제공하는데 있다.The present invention has been proposed in order to solve the conventional problems as described above, and an object of the present invention is to withstand the explosion pressure even when explosions and fires occur in the battery pack of the energy storage system while preventing the flame from spreading to the outside. It is to provide an explosion-proof battery pack for an energy storage system capable of.

본 발명이 제안하는 에너지 저장 시스템용 방폭 배터리 팩은 에너지 저장 시스템에 제공되는 방폭 배터리 팩으로서, 상기 방폭 배터리 팩은 내부가 배터리들이 수용되는 공간부로 형성되고, 상부가 개방부로 이루어진 하우징; 하부가 상기 하우징과 대응되는 개방부로 형성되고, 상기 하우징의 개방부를 덮어 밀폐하는 커버; 상기 하우징과 커버가 서로 결합될 수 있도록 하우징과 커버의 개방부에 각각 형성되는 하우징플랜지부 및 커버플랜지부; 상기 하우징플랜지부 및 커버플랜지부에 각각 형성되어 상기 방폭 배터리 팩에 내장된 배터리에서 폭발이나 발화가 발생할 경우 폭발압력 및 화염이 외부로 전파되는 것을 방지하는 확산 방지수단; 을 포함하는 에너지 저장 시스템용 방폭 배터리 팩을 제공한다.Explosion-proof battery pack for an energy storage system proposed by the present invention is an explosion-proof battery pack provided in an energy storage system, wherein the explosion-proof battery pack includes a housing having an interior formed as a space for accommodating batteries, and an upper part having an open part; A cover having a lower portion formed as an opening portion corresponding to the housing, and covering and sealing the opening portion of the housing; A housing flange portion and a cover flange portion respectively formed in the opening portions of the housing and the cover so that the housing and the cover can be coupled to each other; Diffusion preventing means formed on the housing flange portion and the cover flange portion, respectively, to prevent an explosion pressure and flame from spreading to the outside when an explosion or ignition occurs in a battery built in the explosion-proof battery pack; It provides an explosion-proof battery pack for an energy storage system comprising a.

상기 확산 방지수단은 상기 하우징 및 커버의 외측 면에 각각 형성되어 상기 배터리의 폭발압력으로부터 하우징 및 커버를 보호하면서 화염으로 인한 열기를 하우징 및 커버의 외측 면으로 전도 및 방열시키는 프레임으로 이루어진다.The diffusion preventing means is formed on an outer surface of the housing and the cover, respectively, and is composed of a frame that conducts and radiates heat from the flame to the outer surface of the housing and cover while protecting the housing and the cover from the explosion pressure of the battery.

상기 프레임은 지그재그 형태를 이루며 형성되고, 프레임은 상기 하우징 및 커버의 외측면에 간격을 유지하며 각각 형성되는 보강부와, 상기 각 보강부에서 연장되어 상기 하우징플랜지부 및 커버플랜지부로 확장되는 확장부로 이루어진다.The frame is formed in a zigzag shape, and the frame has a reinforcement portion formed by maintaining a gap on the outer surface of the housing and the cover, and an extension extending from each of the reinforcement portions to the housing flange portion and the cover flange portion. Consists of wealth.

상기 각 보강부는 상기 하우징과 커버의 외측 면으로부터 상기 하우징플랜지부 및 커버플랜지부 쪽으로 경사지게 형성되고, 상기 확장부는 평면으로 이루어진다.Each of the reinforcing portions is formed to be inclined toward the housing flange portion and the cover flange portion from an outer surface of the housing and the cover, and the extension portion is formed in a plane.

상기 확장부에는 상기 하우징과 커버를 결합하기 위한 관통홀이 형성되고, 상기 하우징플랜지부 및 커버플랜지부 사이에는 상기 하우징과 커버를 밀폐하기 위한 실링부재가 제공된다.A through hole for coupling the housing and the cover is formed in the expansion part, and a sealing member for sealing the housing and the cover is provided between the housing flange part and the cover flange part.

본 발명에 의한 에너지 저장 시스템용 방폭 배터리 팩은 하우징과 커버의 결합면이 외부로 확장되는 플랜지부로 각각 이루어지고, 하우징과 커버 외측면과 각 플랜지부에 프레임으로 이루어진 확산 방지수단이 제공되어 방폭 배터리 팩에서 폭발이나 발화가 발생하여도 하우징과 커버가 폭발압력을 견뎌 파손되거나 크랙의 발생을 방지할 수 있다.Explosion-proof battery pack for an energy storage system according to the present invention is composed of a flange portion that extends to the outside of the coupling surface of the housing and the cover, and diffusion prevention means consisting of a frame is provided on the outer surface of the housing and the cover and each flange portion Even if an explosion or ignition occurs in the battery pack, the housing and the cover can withstand the explosion pressure to prevent damage or cracks.

또한 방폭 배터리 팩의 폭발로 인한 배터리 팩 내부의 열기를 하우징과 커버 외부로 계속 발산시켜 화염을 신속하게 약화 및 소멸시킬 수 있고, 이에 따라 배터리 폭발로 인한 방폭 배터리 팩이 2차적인 점화원 기능을 상실하여 화재가 방폭 배터리 팩 외부로 확산되는 것을 방지할 수 있다.In addition, the heat inside the battery pack due to the explosion of the explosion-proof battery pack can be rapidly weakened and extinguished by continuously radiating the heat inside the battery pack to the outside of the housing and the cover. This can prevent the fire from spreading outside the explosion-proof battery pack.

도 1은 본 발명에 따른 에너지 저장 시스템용 방폭 배터리 팩의 분해사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 에너지 저장 시스템용 방폭 배터리 팩을 구성하는 하우징의 배면사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 에너지 저장 시스템용 방폭 배터리 팩을 구성하는 하우징의 주요부분 확대도이다.
도 4는 본 발명에 따른 에너지 저장 시스템용 방폭 배터리 팩을 구성하는 커버의 주요부분 확대도이다.1 is an exploded perspective view of an explosion-proof battery pack for an energy storage system according to the present invention.
2 is a rear perspective view of a housing constituting an explosion-proof battery pack for an energy storage system according to the present invention.
3 is an enlarged view of a main part of a housing constituting an explosion-proof battery pack for an energy storage system according to the present invention.
4 is an enlarged view of a main part of a cover constituting an explosion-proof battery pack for an energy storage system according to the present invention.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 에너지 저장 시스템용 방폭 배터리 팩의 분해사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 에너지 저장 시스템용 방폭 배터리 팩을 구성하는 하우징의 배면사시도이고, 도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 에너지 저장 시스템용 방폭 배터리 팩을 구성하는 하우징과 커버의 주요부분 확대도를 나타낸다.1 is an exploded perspective view of an explosion-proof battery pack for an energy storage system according to the present invention, FIG. 2 is a rear perspective view of a housing constituting an explosion-proof battery pack for an energy storage system according to the present invention, and FIGS. 3 and 4 are the present invention It shows the enlarged view of main parts of the housing and the cover constituting the explosion-proof battery pack for the energy storage system according to.

도시된 바와 같이 본 발명에 따른 에너지 저장 시스템용 방폭 배터리 팩은 내부에 도시되지 않은 배터리 셀이나 또는 배터리 셀을 여러 개 조합한 배터리 모듈이 수용될 수 있는 공간부로 형성되고, 상부가 개방부로 이루어진 하우징(100)과, 하부가 상기 하우징(100)과 대응되는 개방부로 형성되고, 상기 하우징(100)의 개방부를 덮어 밀폐하는 커버(200)를 포함한다.As shown, the explosion-proof battery pack for an energy storage system according to the present invention is formed as a space in which a battery cell or a battery module in which a plurality of battery cells can be combined can be accommodated, and the upper part is a housing consisting of an open part. 100 and a cover 200 having a lower portion formed as an opening portion corresponding to the housing 100 and covering and sealing the opening portion of the housing 100.

상기 하우징(100)과 커버(200)는 소정의 두께를 갖는 금속 등으로 제작될 수 있으며, 그 크기는 방폭 배터리 팩 내부에 수납되는 배터리 용량에 따라서 다르게 이루어질 수 있다.The housing 100 and the cover 200 may be made of metal or the like having a predetermined thickness, and their sizes may be different depending on the capacity of the battery accommodated in the explosion-proof battery pack.

하우징(100)과 커버(200)의 개방부에는 이들이 서로 결합될 수 있도록 하우징플랜지부(102) 및 커버플랜지부(202)로 형성된다.The opening portions of the housing 100 and the cover 200 are formed of a housing flange portion 102 and a cover flange portion 202 so that they can be coupled to each other.

하우징플랜지부(102) 및 커버플랜지부(202)로 인하여 방폭 배터리 팩은 접합면을 견고하게 유지하면서 서로 결합할 수 있다.Due to the housing flange portion 102 and the cover flange portion 202, the explosion-proof battery pack can be coupled to each other while maintaining the bonding surface firmly.

이러한 하우징(100)과 커버(200) 및 하우징플랜지부(102) 및 커버플랜지부(202)에는 방폭 배터리 팩에 내장된 배터리에서 폭발이나 발화가 발생할 경우 폭발압력으로 인한 하우징(100)과 커버(200) 파손이나 크랙이 생기는 것을 방지하면서, 화염이 외부로 전파되는 것을 방지하는 확산 방지수단이 형성된다.The housing 100 and the cover 200 and the housing flange 102 and the cover flange 202 include the housing 100 and the cover due to the explosion pressure when explosion or ignition occurs in the battery built in the explosion-proof battery pack. 200) Diffusion preventing means is formed to prevent the flame from spreading to the outside while preventing breakage or cracking.

확산 방지수단은 하우징(100) 및 커버(200)의 외측면에 각각 형성되어 방폭 배터리 팩을 구성하는 배터리의 폭발압력으로부터 하우징(100) 및 커버(200)를 보호하면서 화염으로 인한 열기를 하우징(100) 및 커버(200)의 외측면으로 전도시키는 프레임(104)(204)으로 이루어진다.The diffusion preventing means is formed on the outer surfaces of the housing 100 and the cover 200, respectively, to protect the housing 100 and the cover 200 from the explosion pressure of the batteries constituting the explosion-proof battery pack, while protecting the housing 100 and the cover 200 from heat from the flame. 100) and the frame 104, 204 to be conducted to the outer surface of the cover 200.

프레임(104)(204)은 구조적인 견고함이 더욱 강화될 수 있도록 지그재그 형태로 형성될 수 있으며, 이러한 프레임(104)(204)은 하우징(100)과 커버(200) 및 하우징플랜지부(102) 및 커버플랜지부(202)와 일체로 이루어질 수 있다.The frames 104 and 204 may be formed in a zigzag shape to further strengthen structural rigidity, and the frames 104 and 204 may include the housing 100 and the cover 200 and the housing flange 102 ) And the cover flange portion 202 may be integrally formed.

그리고 하우징(100)과 커버(200)에 형성된 프레임(104)(204)은 동일한 구성으로 이루어지는데, 이러한 프레임(104)(204)은 하우징(100)과 커버(200)의 외측면에 간격을 유지하며 형성되는 보강부(106)(206)와, 상기 각 보강부(106)(206)에서 연장되어 하우징플랜지부(102) 및 커버플랜지부(204)로 각각 확장되는 확장부(108)(208)로 이루어진다.In addition, the frames 104 and 204 formed on the housing 100 and the cover 200 have the same configuration. These frames 104 and 204 are spaced apart from the outer surfaces of the housing 100 and the cover 200. Reinforcing portions 106 and 206 formed while maintaining, and an extension portion 108 extending from each of the reinforcing portions 106 and 206 to extend to the housing flange portion 102 and the cover flange portion 204 ( 208).

보강부(106)(206)는 하우징(100)과 커버(200)의 외측면을 견고하게 보강하여 방폭 배터리 팩 내부에서 폭발이 발생할 경우 폭발압력에 의하여 하우징(100)이나 커버(200)가 파손되거나 크랙이 발생하는 것을 1차적으로 방지하는 역할을 한다.The reinforcing parts 106 and 206 reinforce the outer surfaces of the housing 100 and the cover 200 so that if an explosion occurs inside the explosion-proof battery pack, the housing 100 or the cover 200 is damaged by the explosion pressure. It plays a role of primarily preventing the occurrence of cracks or cracks.

이와 아울러 보강부(106)(206)는 방폭 배터리 팩 내부에서 폭발이나 화재로 인하여 화염이 발생할 경우, 그 열기를 하우징(100) 및 커버(200)의 외측으로 전도시키는 역할도 함께 수행한다. 이에 따라 방폭 배터리 팩 내부에서 폭발이나 화재가 발생하면 보강부(106)(206)를 통하여 외부로 열전도가 이루어져 방폭 배터리 팩 내부의 온도는 상승되지 않고 점차적으로 낮아져 화염을 신속하게 약화시키거나 소멸시킬 수 있다.In addition, the reinforcing parts 106 and 206 also serve to conduct heat to the outside of the housing 100 and the cover 200 when a flame occurs due to explosion or fire inside the explosion-proof battery pack. Accordingly, when an explosion or fire occurs inside the explosion-proof battery pack, heat is conducted to the outside through the reinforcement parts 106 and 206, so that the temperature inside the explosion-proof battery pack does not rise, but gradually decreases to quickly weaken or extinguish the flame. I can.

이러한 보강부(106)(206)는 하우징(100)과 커버(200)의 외측면을 따라서 간격을 유지하며 형성되어 하우징(100)과 커버(200)의 외측면을 견고하게 보강하는 역할과 함께 높은 열전도 기능이 발휘될 수 있도록 되어있다.These reinforcing parts 106 and 206 are formed while maintaining a gap along the outer surfaces of the housing 100 and the cover 200 to firmly reinforce the outer surfaces of the housing 100 and the cover 200. It is designed to exhibit high heat conduction function.

각각의 보강부(106)(206)는 하우징(100)과 커버(200)의 외측 면으로부터 하우징플랜지부(102)및 커버플랜지부(202) 쪽으로 경사지게 형성되고, 이러한 각 보강부(106)(206)에서 하우징플랜지부(102) 및 커버플랜지부(204)로 각각 확장부(108)(208)가 연장된다.Each of the reinforcing portions 106 and 206 is formed to be inclined toward the housing flange portion 102 and the cover flange portion 202 from the outer surfaces of the housing 100 and the cover 200, and each of these reinforcing portions 106, ( Extension portions 108 and 208 extend from 206 to the housing flange portion 102 and the cover flange portion 204, respectively.

확장부(108)(208)는 평면 형태로 이루어지면서 보강부(106)(206)보다 표면적이 넓게 이루어져 보강부(106)(206)를 2차적으로 지지하는 역할과 함께 보강부(106)(206)로 열전도 된 열에너지를 전달받아 방열시키는 역할을 한다.The extended portions 108 and 208 are formed in a flat shape and have a larger surface area than the reinforcing portions 106 and 206, and serve to secondaryly support the reinforcing portions 106 and 206. 206) plays a role of heat dissipation by receiving heat energy.

이에 따라 본 발명은 방폭 배터리 팩에 내장된 배터리가 폭발할 경우 폭발압력을 하우징(100)과 커버(200) 외측에 형성된 보강부(106)(206)가 1차적으로 흡수하고, 확장부(108)(208)가 2차적으로 흡수하여 하우징(100)과 커버(200)의 파손 또는 크랙이 발생하는 것을 방지할 수 있다.Accordingly, in the present invention, when the battery built in the explosion-proof battery pack explodes, the reinforcing portions 106 and 206 formed outside the housing 100 and the cover 200 primarily absorb the explosion pressure, and the expansion portion 108 ) 208 is absorbed secondary to prevent damage or cracking of the housing 100 and the cover 200.

또한 배터리가 폭발할 경우 발생된 화염으로 인한 열기가 하우징(100)과 커버(200)외측에 형성된 보강부(106)(206)로 전도된 후, 확장부(108)(208)를 통하여 방열되어 하우징(100)과 커버(200) 내부의 열기를 신속하게 약화 및 소멸시킬 수 있고, 이에 따라 배터리 폭발로 인한 2차적인 점화원 기능을 상실하여 화재가 방폭 배터리 팩 외부로 확산되는 것을 방지하게 된다.In addition, heat generated by the flame generated when the battery explodes is conducted to the reinforcement parts 106 and 206 formed outside the housing 100 and the cover 200, and then radiates heat through the expansion parts 108 and 208. The heat inside the housing 100 and the cover 200 can be quickly weakened and extinguished, thereby preventing the fire from spreading to the outside of the explosion-proof battery pack by losing a secondary ignition source function due to battery explosion.

그리고 하우징플랜지부(102) 및 커버플랜지부(202) 사이에는 하우징(100)과 커버(200)를 밀폐하게 위한 실링부재(300)가 제공되는데, 이 실링부재(300)는 탄성력을 갖는 실리콘이나 고무 등으로 이루어질 수 있다.In addition, a sealing member 300 for sealing the housing 100 and the cover 200 is provided between the housing flange portion 102 and the cover flange portion 202, and the sealing member 300 is made of silicone or It may be made of rubber or the like.

실링부재(300)가 고정될 수 있도록 하우징플랜지부(102)에는 고정홈(112)이 형성되며, 이 고정홈(112)은 커버플랜지부(202)에도 동일하게 형성될 수도 있다.A fixing groove 112 is formed in the housing flange portion 102 so that the sealing member 300 can be fixed, and the fixing groove 112 may also be formed in the same manner in the cover flange portion 202.

이와 같은 하우징(100)과 커버(200)는 서로 결합하기 위하여 하우징플랜지부(102) 및 커버플랜지부(202)에는 다수의 관통홀(110)(210)이 각각 형성되어 고정 볼트와 너트 등과 같은 고정부재를 이용하여 서로 결합할 수 있도록 구성된다.In order to couple the housing 100 and the cover 200 to each other, a plurality of through holes 110 and 210 are formed in the housing flange portion 102 and the cover flange portion 202, respectively, such as fixing bolts and nuts. It is configured to be coupled to each other using a fixing member.

실질적으로 관통홀(110)(210)은 하우징플랜지부(102) 및 커버플랜지부(202)에서 돌출된 형태의 확장부(108)(208)에 형성되어 하우징(100)과 커버(200)의 결합을 보다 튼튼하게 할 수 있게 하여준다.Substantially, the through-holes 110 and 210 are formed in the expansion portions 108 and 208 protruding from the housing flange portion 102 and the cover flange portion 202 to form the housing 100 and the cover 200. It makes the bond stronger.

설명되지 않은 부호 114는 방폭 배터리 팩에 전기에너지를 충전하거나 또는 방폭 배터리 팩의 전기에너지를 사용처로 공급하기 위하여 전원케이블이 끼워지는 케이블 연결홀을 나타낸다.Reference numeral 114, which is not described, denotes a cable connection hole through which a power cable is inserted in order to charge electric energy to the explosion-proof battery pack or to supply the electric energy of the explosion-proof battery pack to a user.

상기와 같은 본 발명에 따른 에너지 저장 시스템용 방폭 배터리 팩은 하우징(100) 내부에 도시되지 않은 배터리 셀이나 또는 배터리 모듈을 내장하고 커버(200)를 조립한 후, 하우징플랜지부(102) 및 커버플랜지부(202)에 형성된 관통홀(110)(210)에 고정부재를 체결하여 하우징(100)과 커버(200)를 결합하여 하나의 방폭 배터리 팩을 구성할 수 있다.The explosion-proof battery pack for an energy storage system according to the present invention as described above includes a battery cell or battery module not shown in the housing 100, and after assembling the cover 200, the housing flange 102 and the cover By fastening the fixing member to the through holes 110 and 210 formed in the flange portion 202, the housing 100 and the cover 200 may be combined to form one explosion-proof battery pack.

이러한 방폭 배터리 팩을 에너지 저장 시스템에 하나 또는 복수 개 설치하여 에너지 저장 시스템을 구성하여 운용할 수 있다.One or more such explosion-proof battery packs may be installed in an energy storage system to configure and operate an energy storage system.

이때 방폭 배터리 팩에서 폭발 및 화재가 발생하면 폭발압력 및 화염이 하우징(100)과 커버(200)로 전달된다.At this time, when an explosion or fire occurs in the explosion-proof battery pack, the explosion pressure and flame are transmitted to the housing 100 and the cover 200.

그러면 하우징(100)과 커버(200) 외측에 형성된 프레임(104)(204)을 구성하는 보강부(106)(206)가 1차적으로 폭발압력을 흡수하면서 아울러 열기를 외부로 전도한 후, 2차적으로 확장부(108)(208)가 폭발압력을 더 흡수하면서 전도된 열기를 외부로 방출시킨다.Then, the reinforcing parts 106 and 206 constituting the frames 104 and 204 formed outside the housing 100 and the cover 200 primarily absorb the explosion pressure and conduct heat to the outside. Secondly, the expansion portions 108 and 208 further absorb the explosion pressure and release the conducted heat to the outside.

이에 따라 방폭 배터리 팩의 폭발로 인하여 하우징(100) 및 커버(200)가 파손 및 크랙이 발생하는 것을 방지할 수 있고, 방폭 배터리 팩 내부의 열기를 외부로 계속 발산시켜 화염을 신속하게 약화 및 소멸시킨다. 따라서 배터리 폭발로 인한 방폭 배터리 팩이 2차적인 점화원 기능을 상실하여 화재가 방폭 배터리 팩 외부로 확산되는 것을 방지할 수 있다.Accordingly, it is possible to prevent the housing 100 and the cover 200 from being damaged and cracked due to the explosion of the explosion-proof battery pack, and rapidly weaken and extinguish the flame by continuously dissipating the heat inside the explosion-proof battery pack. Let it. Accordingly, the explosion-proof battery pack due to the battery explosion can prevent the fire from spreading to the outside of the explosion-proof battery pack by losing the secondary ignition source function.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예가 예시를 목적으로 설명되어 있으나 이에 제한되지는 않으며, 청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 내에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것도 가능하다.In the above, preferred embodiments of the present invention have been described for illustrative purposes, but are not limited thereto, and various modifications may be made within the scope of the claims, the detailed description of the invention, and the accompanying drawings.

100: 하우징
200: 커버
102, 202: 플랜지부
104, 204: 프레임
106, 206: 보강부
108, 208: 확장부
110, 210 : 관통홀
112: 고정홈
114: 케이블 연결홀
300: 실링부재100: housing
200: cover
102, 202: flange portion
104, 204: frame
106, 206: reinforcement
108, 208: extension
110, 210: through hole
112: fixing groove
114: cable connection hole
300: sealing member

Claims (7)

에너지 저장 시스템에 제공되는 방폭 배터리 팩으로서,
상기 방폭 배터리 팩은 내부가 배터리들이 수용되는 공간부로 형성되고, 상부가 개방부로 이루어진 하우징;
하부가 상기 하우징과 대응되는 개방부로 형성되고, 상기 하우징의 개방부를 덮어 밀폐하는 커버;
상기 하우징과 커버가 서로 결합될 수 있도록 하우징과 커버의 개방부에 각각 형성되는 하우징플랜지부 및 커버플랜지부;
상기 하우징플랜지부 및 커버플랜지부에 각각 형성되어 상기 방폭 배터리 팩에 내장된 배터리에서 폭발이나 발화가 발생할 경우 폭발압력 및 화염이 외부로 전파되는 것을 방지하는 확산 방지수단;
을 포함하고,
상기 확산 방지수단은 상기 하우징 및 커버의 외측면에 각각 형성되어 상기 배터리의 폭발압력으로부터 하우징 및 커버를 보호하면서 화염으로 인한 열기를 하우징 및 커버의 외측으로 전도 및 방열시키는 프레임으로 이루어지고,
상기 프레임은 지그재그 형태를 이루며 형성된 에너지 저장 시스템용 방폭 배터리 팩.As an explosion-proof battery pack provided in an energy storage system,
The explosion-proof battery pack includes a housing having an interior formed as a space for accommodating batteries, and an upper part formed as an open part;
A cover having a lower portion formed as an opening portion corresponding to the housing, and covering and sealing the opening portion of the housing;
A housing flange portion and a cover flange portion respectively formed in the opening portions of the housing and the cover so that the housing and the cover can be coupled to each other;
Diffusion preventing means formed on the housing flange portion and the cover flange portion, respectively, to prevent an explosion pressure and flame from spreading to the outside when an explosion or ignition occurs in a battery built in the explosion-proof battery pack;
Including,
The diffusion preventing means is formed on an outer surface of the housing and the cover, respectively, and is composed of a frame that conducts and radiates heat from the flame to the outside of the housing and cover while protecting the housing and the cover from the explosion pressure of the battery,
The frame is an explosion-proof battery pack for an energy storage system formed to form a zigzag shape. 삭제delete 삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 프레임은 상기 하우징 및 커버의 외측면에 간격을 유지하며 각각 형성되는 보강부와, 상기 각 보강부에서 연장되어 상기 하우징플랜지부 및 커버플랜지부로 확장되는 확장부로 이루어진 것을 특징으로 하는 에너지 저장 시스템용 방폭 배터리 팩.The method according to claim 1,
The frame is an energy storage system comprising a reinforcing portion each formed while maintaining a gap on the outer surface of the housing and the cover, and an extension portion extending from each of the reinforcing portions and extending to the housing flange portion and the cover flange portion. Explosion-proof battery pack for use. 청구항 4에 있어서,
상기 각 보강부는 상기 하우징과 커버의 외측 면으로부터 상기 하우징플랜지부 및 커버플랜지부 쪽으로 경사지게 형성되고, 상기 확장부는 평면으로 이루어진 것을 특징으로 하는 에너지 저장 시스템용 방폭 배터리 팩.The method of claim 4,
Each of the reinforcing portions is formed to be inclined toward the housing flange portion and the cover flange portion from an outer surface of the housing and the cover, and the expansion portion is formed in a flat surface. 청구항 4에 있어서,
상기 확장부에는 상기 하우징과 커버를 결합하기 위한 관통홀이 형성된 것을 특징으로 하는 에너지 저장 시스템용 방폭 배터리 팩.The method of claim 4,
An explosion-proof battery pack for an energy storage system, wherein a through hole for coupling the housing and the cover is formed in the expansion part. 청구항 1에 있어서,
상기 하우징플랜지부 및 커버플랜지부 사이에는 상기 하우징과 커버를 밀폐하기 위한 실링부재가 제공된 것을 특징으로 하는 에너지 저장 시스템용 방폭 배터리 팩.The method according to claim 1,
An explosion-proof battery pack for an energy storage system, characterized in that a sealing member for sealing the housing and the cover is provided between the housing flange portion and the cover flange portion.
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