KR20130105633A - 배터리팩 설치 방열 프레임 - Google Patents
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Abstract
본 발명에서는 패터리팩 설치 방열 프레임을 제공하는 바, 여기에는 다수의 하단이 개방된 배터리 지지 프레임 및 개방단과 배합되는 하나의 배플이 포함되고, 상기 지지 프레임의 개방된 하단, 상단 및 상기 배플의 양측에는 대응되게 수평 돌출 연장부가 구비되고, 다수의 배터리 지지 프레임 중의 하나의 개방단에 배플이 구비되며, 나머지 지지 프레임은 수직으로 적층되어 상기 프레임 상단에 위치하며, 지지 프레임과 배플, 수직으로 적층된 지지 프레임 사이에는 대응되는 수평 돌출 연장부 중의 나사에 의하여 상호 연결되며; 상기 지지 프레임과 배플 내벽에는 배터리 표지셔닝 홈이 형성되고, 외벽에는 배터리 표지셔닝 홈에 따라 축향으로 돌출바가 형성되며, 외벽 돌출바 및 내벽 배터리 포지셔닝 홈 사이에는 열교환 통로가 관통 형성되어 있다. 본 발명에서는 새로운 방식으로 하나 이상의 배터리가 조합된 후 작업 과정에 발생되는 열을 방열하는 문제를 해결하였다. 공정 및 기술 방면에서 배터리팩 또는 배터리팩 설치 및 유지보수가 어려운 문제를 해결하였다.
Description
본 발명은 배터리 조합 프레임에 관한 것으롯, 특히 배터리팩 설치 방열 프레임에 관한 것이다.
배터리는 사람들의 일상생활과 직장 생활에서 불가결의 물품으로서, 널리 사용되고 있다. 배터리 단체의 용량이 많은 기술의 제한을 받아 무제한으로 증가될 수 없기 때문에, 대전력 배터리는 다수의 소전력 단체 배터리가 조합 형셩된 것이다. 현재 사용되는 여러 가지 유형의 배터리는 작동 가운데 필연적으로 열량을 발생하게 되고, 그 중에서 근래 널리 사용되는 리튬 이온 배터리 또는 기타 유사한 배터리로 구성되는 배터리팩 또는 배터리팩 본체의 방열 문제는 더욱 심각하게 대두되고 있다. 리튬 이온 배터리 또는 기타 유사한 배터리는 사용 과정에서 환경온도에 의한 안전 위험성과 제어가 안정적이지 못한 등 문제는 업계의 공인되는 문제로서, 대전력 배터리의 산업화 발전에 큰 영향을 미치고 있다. 그러므로 어떻게 방열 문제를 해결할 것인가 하는 것은 업계의 발전을 추진함에 있어서 절박하게 해결하여야 할 문제로 대두되고 있다.
배터리 기술 면에서 보면, 배터리의 충/방전 관리를 강화하고 전기화학의 각도에서 충/방전 시 발생되는 열량과 열량이 발생되는 속도를 낮추는 것은 한 가지 방법이다. 그리고, 배터리 작동 시 발생하는 열량을 온도에 민감하지 않은 장소로 방출하는 것도 적극적으로 고려해볼 수 있는 기술조치이다. 하지만 시중의 배터리팩용 설치 프레임은 왕왕 방열 구조 및 성능이 비교적 차하고, 배터리 쾌속 방열의 요구를 만족시키지 못한다.
본 발명은 상기 결함을 극복하고 높은 방열 성능이 겸비된 배터피백 설치 방열 프레임을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 목적을 구현하기 위한 패터리팩 설치 방열 프레임을 제공하는 바, 여기에는 다수의 하단이 개방된 배터리 지지 프레임 및 개방단과 배합되는 하나의 배플이 포함되고, 상기 지지 프레임의 개방된 하단, 상단 및 상기 배플의 양측에는 대응되게 수평 돌출 연장부가 구비되고, 다수의 배터리 지지 프레임 중의 하나의 개방단에 배플이 구비되며, 나머지 지지 프레임은 수직으로 적층되어 상기 프레임 상단에 위치하며, 지지 프레임과 배플, 수직으로 적층된 지지 프레임 사이에는 대응되는 수평 돌출 연장부 중의 나사에 의하여 상호 연결되며; 상기 지지 프레임과 배플 내벽에는 배터리 표지셔닝 홈이 형성되고, 외벽에는 배터리 표지셔닝 홈에 따라 축향으로 돌출바가 형성되며, 외벽 돌출바 및 내벽 배터리 포지셔닝 홈 사이에는 열교환 통로가 관통 형성되어 있다.
상기 구조에 있어서, 상기 지지 프렐임과 배플 내벽 중에는 적어도 일정한 간격으로 두 개의 배터리 표지셔닝 홈이 형성되고, 상기 지지 프레임과 배플 외벽 돌출바는 두 배터리 표지셔닝 홈 사이에 형성된다.
상기 구조에 있어서, 상기 지지 프레임과 배플 외벽 상단 양측에는 상기 돌출바와 같은 높이의 지지 리브가 구비되고, 지지 리브와 돌출바, 돌출바와 돌출바 사이에 제비꼬리형 내측 요홈이 형성된다.
상기 구조에 있어서, 상기 돌출바의 열교환 통로 중에는 허니컴 덕트의 연결에 사용되는 나사산이 형성되고, 나사산 주위에는 통과홈이 형성된다.
상기 구조에 있어서, 상기 지지 프레임 외벽 상단 양측에는 상기 돌출바와 같은 높이의 지지 리브가 구비되고, 지지 리브와 돌출바, 돌출바와 돌출바 사이에 제비꼬리형 내측 요홈이 형성된다.
상기 구조에 있어서, 상기 수평 돌출 연장부 상의 돌출바 또는 요홈 양측에는 마주하는 요홈 또는 돌출바형 강성 밀봉선이 형성된다.
상기 구조에 있어서, 상기 지지 프레임의 상단 수평 돌출 연장부는 이의 측벽의 수평 프레인지 상에 구비된다.
상기 구조에 있어서, 상기 수평 플렌지에는 통공에 형성된다.
상기 구조에 있어서, 상기 지지 프레임 중의 배터리 포지셔닝 홈 사이에는 격판이 구비된다.
상기 구조에 있어서, 상기 지지 프레임 및 배플의 외벽 돌출바 상에는 방열되면서 미끄럼을 방지할 수 있는 돌출 리브가 구비된다.
본 발명의 장점이라면 배터리 지지 프레임 중에 다수의 배터리 포지셔닝 홈을 형성하과 또한 다수의 지지 프레임 사이에 대응되는 수평 돌출 연장부를 적층 구비하고 나사를 통하여 고정할 수 있으며, 가장 저부의 지지 프레임 개구단에는 배플 밀폐단을 구비하여, 이로써 전반 배터리팩 설치 방열 프레임은 수요에 따라 임의로 여러 가지 전력 수요의 배터리백 본체를 형성할 수 있다. 그리고 지지 프레임과 배플 중에 열교환 통로를 구비하고, 통로 중에 열전도 매체를 이용하여 조합된 배터리백 작업 온도가 열전도 매체를 통하여 수요에 따라 온도를 높이거나 낮춘다. 그러므로 본 발명에서는 새로운 방식으로 하나 이상의 배터리가 조합된 후 작업 과정에 발생되는 열을 방열하는 문제를 해결하였다. 공정 및 기술 방면에서 배터리팩 또는 배터리팩 설치 및 유지보수가 어려운 문제를 해결하였다. 그리고 백터리팩 본체의 산업화 수준을 향상시켰다.
본 명세서 내에 포함되어 있음.
아래, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 구조에 대하여 설명을 진행하도록 한다.
도1은 본 발명의 전반 도면.
도2는 본 발명의 배터리 지지 프레임과 배플의 구조도.
도3은 배터리 지지 프레임의 부분 확대도.
도4는 본 발명의 배터리 지지 프레임의 다른 한 구조도.
도1은 본 발명의 전반 도면.
도2는 본 발명의 배터리 지지 프레임과 배플의 구조도.
도3은 배터리 지지 프레임의 부분 확대도.
도4는 본 발명의 배터리 지지 프레임의 다른 한 구조도.
도1, 도2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 배터리백 설치 방열 프레임은 임의로 조합시킬 수 있는 배터리 지지 프레임(1) 및 배플(2)을 포함하여 구성된다.
그 중에서, 배터리 지지 프레임(1) 하단이 개방되고, 개방된 하단과 연결되기 위하여 양측에 수평 돌출 연장부(102)가 형성되고, 수평 돌출 연장부 상에는 대응되게 상단 양측벽에 수평 플렌지(103)가 형성되며, 수평 플렌지(103) 상표면에는 하단의 수평 돌출 연장부(102)에 대응되는 수평 돌출 연장부가 형성되며, 이로써 다수의 배터리 지지 프레임(1)은 수직으로 적층될 수 있고, 서로 사이의 하단의 개방단 수평 돌출 연장부(102)와 인접된 지지 프레임(1) 상단 수평 플렌지(103) 상표면이 상호 접촉한 후, 나사로 고정 연결하여 일련의 배터리백을 형성한다.
상기 배터리 지지 프레임(1)의 내벽 간격에는 다수의 셀(4)을 수용하는 배터리 포지셔닝 홈(101)이 형성되고(수요에 따라 또한 배터리 포지셔닝 홈(101) 사이에 격판(3)을 구비할 수 있음), 이의 외벽은 배터리 포지셔닝 홈(101) 사이에 인접되고, 배터리 포지셔닝 홈(101)을 따라 축향으로 돌출바(104) 가 형성되며, 지지 프레임(1)의 외벽 돌출바(104), 내벽 배터리 포지셔닝 홈(101) 사이에는 열교환 통로(105)가 관통 형성되어 있고, 지지 프레임(1) 외벽 상단 양측에는 상기 돌출바(104)와 같은 높이의 지지 리브(107)가 구비되고, 지지 리브(107)와 돌출바(104), 돌출바(104)와 인접된 돌출바(104) 사이에 제비꼬리형 내측 요홈(106)이 형성되며, 상기 제비꼬리형 내측 요홈(106)을 구비함으로써 상부 셀(4)에 대하여 올리받치는 역할을 하고, 또한 외부 클램프로 하여그 배터리팩에 대하여 클램핑 등 조작을 진행하게 할 수 있다.
이에 대응되게, 배플(2)은 수직으로 적층된 다수의 배터리 지지 프레임(1) 중의 가장 저부의 배터리 지지 프레임(1) 개방 하단을 덮는 것이기 때문에, 측벽에도 마찬가지로 대응되는 배터리 지지 프레임(1) 개방 하단 수평 돌출 연장부(102)의 수평 돌출 연방부(202)가 형성됨으로써, 두 개의 수평 돌출 연장부(102, 202)가 상호 접촉된 후 나사로 고정시켜 전반의 배터리팩 본체를 형성한다.
상기 배플(2)의 내벽 간격에는 다수의 배터리 포지셔닝 홈(201)이 형성되고(수요에 따라 또한 배터리 포지셔닝 홈(201) 사이에 격판(3)을 구비할 수 있음), 이의 외벽은 인접된 배터리 포지셔닝 홈(201) 사이에 배터리 포지셔닝 홈(201)을 따라 축향으로 돌출바(204) 가 형성되며, 배플(2)의 외벽 돌출바(204), 내벽 배터리 포지셔닝 홈(201) 사이에는 열교환 통로(205)가 관통 형성되어 있고, 배플(2) 외벽 상단 양측의 수평 돌출 연장부(202) 진일보로 아래로 돌출되도록 디자인 하는 것이 바람직 하며, 이로써 돌출바(205)와 같은 높이의 지지 리브(107)를 형성하고, 마찬가지로, 수평 돌출 연장부(202) 저부와 돌출바(204), 돌출바(204)와 인접된 돌출바(204) 사이에 제비꼬리형 내측 요홈(206)이 형성되며, 상기 제비꼬리형 내측 요홈(206)을 구비함으로써 외부 클램프로 하여그 배터리팩에 대하여 클램핑 등 조작을 진행하게 할 수 있다.
도3에 도시된 바와 같이, 연결결 후 전반 배터리팩 설치 방열 프레임의 방수성을 확보하기 우하여, 상기 지지 프레임(1)의 개방 하단 수평 돌출 연방부(102) 및 배플(2)의 수평 돌출 연장부(203) 상에 돌출바(113, 213)(또는 요홈)을 형성하고, 또한 돌출바(113, 213)(또는 요홈) 양측에 하나의 이와 대응되는 요홈(또는 돌출바)형 강성 밀봉선(123, 223)을 형성하며, 상단 수평 플렌지(103) 중에 마찬가지로 통공(143)을 형성하여 중량을 감소시키고, 또한 필요 시 열교환 통로로 사용할 수 있으며, 상기 수평 돌출 연장부(103) 상부 표면의 수평 돌출 연장부에는 대응되는 돌출바(113, 213)(또는 요홈)의 요홈(112)(또는 돌출바)를 형성하고, 마찬가지로, 요홈(112)의 양측에 하나의 이와 대응되는 요홈(또는 돌출바)형 강성 밀봉선(123, 223)을 형성하며, 이러한 구조 설계는 일 방면으로 양호한 밀폐성을 확보하고, 아울러 나사를 조여넣기 위한 벽체의 두께를 확보하여 연결 강도를 향상시킨다.
그리고, 지지 프레임(1)과 배플(2) 외벽의 돌출바(104, 204) 및 측벽 수평 플렌지(103) 상에는 또 돌출 리브(125, 225, 133)가 형성되고, 상기 돌출 리브(125, 225, 133)는 일 방면으로 이 위치의 측벽의 강도를 향상시킴과 아울러, 방열 및 미끄럼 방지 역할을 하며, 그리고 또한 간편하게 외부 고정 부품 등을 고정 연결할 수 있도록 하고, 돌출바(104, 204) 중의 열교환 통로(105, 205) 및 수평 플렌지(103) 중의 통공(143) 내벽 상에는 허니컴 덕트의 연결에 사용되는 원형 나사산이 형성되고, 상기 원형 나사산 주위에는 내측 통과 요홈(115, 215)를 형성하여, 진일보로 재료를 절약하고 무게를 감소시키는 목적을 이룬다. 도1의 배터리 지지 프레임는 도4 중의 배터리 지지 프레임으로 대체할 수 잇고, 도4 중의 배터리 지지 프레임과 도1의 배터리 지지 프레임은 아주 유사한 바, 이의 부동점이라면 도4 중의 배터리 지지 프레임 양단에 위로 돌출된 보강 리브가 형성되어 변두리 강도를 향상시키는 것이다.
1: 배터리 지지 프레임
2: 배플
3: 격판
4: 셀
101, 201: 포지셔닝 홈
102, 202, 203: 수평 돌출 연장부
103: 수평 플렌지
104, 204, 113, 213: 돌출바
105, 205: 열교환 통로
106, 206, 112, 115, 215: 요홈
107: 지지 리브
123, 223: 강성 밀봉선
125, 225, 133: 돌출 리브
143: 통공
2: 배플
3: 격판
4: 셀
101, 201: 포지셔닝 홈
102, 202, 203: 수평 돌출 연장부
103: 수평 플렌지
104, 204, 113, 213: 돌출바
105, 205: 열교환 통로
106, 206, 112, 115, 215: 요홈
107: 지지 리브
123, 223: 강성 밀봉선
125, 225, 133: 돌출 리브
143: 통공
Claims (10)
- 다수의 하단이 개방된 배터리 지지 프레임 및 개방단과 배합되는 하나의 배플이 포함되고, 상기 지지 프레임의 개방된 하단, 상단 및 상기 배플의 양측에는 대응되게 수평 돌출 연장부가 구비되고, 다수의 배터리 지지 프레임 중의 하나의 개방단에 배플이 구비되며, 나머지 지지 프레임은 수직으로 적층되어 상기 프레임 상단에 위치하며, 지지 프레임과 배플, 수직으로 적층된 지지 프레임 사이에는 대응되는 수평 돌출 연장부 중의 나사에 의하여 상호 연결되며; 상기 지지 프레임과 배플 내벽에는 배터리 표지셔닝 홈이 형성되고, 외벽에는 배터리 표지셔닝 홈에 따라 축향으로 돌출바가 형성되며, 외벽 돌출바 및 내벽 배터리 포지셔닝 홈 사이에는 열교환 통로가 관통 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 패터리팩 설치 방열 프레임.
- 제1항에 있어서, 상기 지지 프렐임과 배플 내벽 중에는 적어도 일정한 간격으로 두 개의 배터리 표지셔닝 홈이 형성되고, 상기 지지 프레임과 배플 외벽 돌출바는 두 배터리 표지셔닝 홈 사이에 형성되는 것을 특징으로 하는 패터리팩 설치 방열 프레임.
- 제2항에 있어서, 상기 지지 프레임과 배플 외벽 상단 양측에는 상기 돌출바와 같은 높이의 지지 리브가 구비되고, 지지 리브와 돌출바, 돌출바와 돌출바 사이에 제비꼬리형 내측 요홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 패터리팩 설치 방열 프레임.
- 제1항 또는 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 돌출바의 열교환 통로 중에는 허니컴 덕트의 연결에 사용되는 나사산이 형성되고, 나사산 주위에는 통과홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 패터리팩 설치 방열 프레임.
- 제1항 또는 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 지지 프레임의 개방 하단 및 상단의 수평 돌출 연장부에 대응되는 돌출바 또는 요홈이 형성되고, 상기 배플의 수평 돌출 연장부 상에는 지지 프레임 하단 수평 돌출 연장부와 대응되는 돌출바 또는 요홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 패터리팩 설치 방열 프레임.
- 제5항에 있어서, 상기 수평 돌출 연장부 상의 돌출바 또는 요홈 양측에는 마주하는 요홈 또는 돌출바형 강성 밀봉선이 형성되는 것을 특징으로 하는 패터리팩 설치 방열 프레임.
- 제6항에 있어서, 상기 지지 프레임의 상단 수평 돌출 연장부는 이의 측벽의 수평 프레인지 상에 구비되는 것을 특징으로 하는 패터리팩 설치 방열 프레임.
- 제6항에 있어서, 상기 수평 플렌지에는 통공에 형성되는 것을 특징으로 하는 패터리팩 설치 방열 프레임.
- 제2항에 있어서, 상기 지지 프레임 중의 배터리 표지셔닝 홈 사이에는 격판이 구비되는 것을 특징으로 하는 패터리팩 설치 방열 프레임.
- 제2항에 있어서, 상기 지지 프레임 및 배플의 외벽 돌출바 상에는 방열되면서 미끄럼을 방지할 수 있는 돌출 리브가 구비되는 것을 특징으로 하는 패터리팩 설치 방열 프레임.
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