KR20180050085A - Energy storage system - Google Patents

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KR20180050085A
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주식회사 엘지화학
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Abstract

A power storage device according to an embodiment of the present invention includes a first battery rack assembly including at least one battery pack, a second battery rack assembly disposed at a predetermined distance from the first battery rack assembly and including at least one battery pack, a container housing for supporting the first battery rack assembly and the second battery rack assembly so as to accommodate the second battery rack assembly and the first battery rack assembly, and at least one supporting bracket provided in the container housing and connecting the first battery rack assembly and the second battery rack assembly. It is possible to maximize the dynamic stiffness of the battery rack assemblies.

Description

전력 저장 장치{ENERGY STORAGE SYSTEM}[0001] ENERGY STORAGE SYSTEM [0002]

본 발명은 전력 저장 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a power storage device.

제품 군에 따른 적용 용이성이 높고, 높은 에너지 밀도 등의 전기적 특성을 가지는 이차 전지는 휴대용 기기뿐만 아니라 전기적 구동원에 의하여 구동하는 전기차량(EV, Electric Vehicle) 또는 하이브리드 차량(HEV, Hybrid Electric Vehicle) 등에 보편적으로 응용되고 있다. 이러한 이차 전지는 화석 연료의 사용을 획기적으로 감소시킬 수 있다는 일차적인 장점뿐만 아니라 에너지의 사용에 따른 부산물이 전혀 발생되지 않는다는 점에서 친환경 및 에너지 효율성 제고를 위한 새로운 에너지원으로 주목 받고 있다.Secondary batteries having high electrical characteristics such as high energy density and high ease of application according to the product group can be applied not only to portable devices but also to electric vehicles (EVs) or hybrid electric vehicles (HEVs) driven by electric driving sources It is universally applied. Such a secondary battery is not only a primary advantage that the use of fossil fuel can be drastically reduced, but also produces no by-products resulting from the use of energy, and thus is attracting attention as a new energy source for enhancing environmental friendliness and energy efficiency.

현재 널리 사용되는 이차 전지의 종류에는 리튬 이온 전지, 리튬 폴리머 전지, 니켈 카드뮴 전지, 니켈 수소 전지, 니켈 아연 전지 등이 있다. 이러한 단위 이차 전지 셀, 즉, 단위 배터리 셀의 작동 전압은 약 2.5V ~ 4.2V이다. 따라서, 이보다 더 높은 출력 전압이 요구될 경우, 복수 개의 배터리 셀을 직렬로 연결하여 배터리 팩을 구성하기도 한다. 또한, 배터리 팩에 요구되는 충방전 용량에 따라 다수의 배터리 셀을 병렬 연결하여 배터리 팩을 구성하기도 한다. 따라서, 상기 배터리 팩에 포함되는 배터리 셀의 개수는 요구되는 출력 전압 또는 충방전 용량에 따라 다양하게 설정될 수 있다.Types of secondary batteries widely used today include lithium ion batteries, lithium polymer batteries, nickel cadmium batteries, nickel metal hydride batteries, and nickel-zinc batteries. The operating voltage of such a unitary secondary battery cell, that is, the unit battery cell is about 2.5V to 4.2V. Therefore, when a higher output voltage is required, a plurality of battery cells may be connected in series to form a battery pack. In addition, a plurality of battery cells may be connected in parallel according to a charge / discharge capacity required for the battery pack to form a battery pack. Therefore, the number of battery cells included in the battery pack can be variously set according to the required output voltage or the charge / discharge capacity.

한편, 복수 개의 배터리 셀을 직렬/병렬로 연결하여 배터리 팩을 구성할 경우, 적어도 하나의 배터리 셀로 이루어지는 배터리 모듈을 먼저 구성하고, 이러한 적어도 하나의 배터리 모듈을 이용하여 기타 구성요소를 추가하여 배터리 팩을 구성하는 방법이 일반적이다. 여기서, 적어도 하나의 배터리 모듈을 포함하는 배터리 팩은 다양한 전압과 용량 요구 조건 등에 따라, 가정용으로 사용되거나 또는 산업용으로서 이러한 배터리 팩을 적어도 하나 이상 포함하는 배터리 랙들을 조합하여 전력 저장 장치를 구성하기도 한다.Meanwhile, when a plurality of battery cells are connected in series / parallel to form a battery pack, a battery module including at least one battery cell is first configured, and other components are added using the at least one battery module, Is generally used. Here, the battery pack including at least one battery module may be used for a home or various battery racks including at least one of the battery packs according to various voltage and capacity requirements, or may constitute a power storage device .

종래 전력 저장 장치는, 일반적으로, 컨테이너 하우징 내에 2열의 배터리 랙 집합체가 서로 소정 거리 이격된 채 수용되는 구조로 설계된다. 이는 제한된 공간에 최대한 많은 개수의 배터리를 장착함과 아울러 유지 보수 및 관리를 용이하기 위해 일반적으로 채택되는 구조이다.Conventionally, a conventional power storage device is designed such that two rows of battery rack assemblies are accommodated in a container housing at a predetermined distance from each other. This is a generally adopted structure for mounting as many batteries as possible in a limited space and for easy maintenance and management.

그러나, 이러한 2열의 배터리 랙 집합체의 배치 구조는 그 구조적 특성 상 진동이나 충격에 취약한 문제를 갖는다. 그러므로, 제한된 컨테이너 하우징 내의 공간에서 배터리 랙 집합체들의 동적 강성을 최대한 확보할 수 있는 전력 저장 장치를 제공할 수 있는 방안의 모색이 요청된다.However, such an arrangement structure of the two rows of battery rack aggregation is vulnerable to vibration or impact due to its structural characteristics. Therefore, there is a need for a method of providing a power storage device that can maximize dynamic stiffness of battery pack assemblies in a space within a limited container housing.

따라서, 본 발명의 목적은 제한된 컨테이너 하우징 내의 공간에서 배터리 랙 집합체들의 동적 강성을 최대한 확보할 수 있는 전력 저장 장치를 제공하기 위한 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide a power storage device capable of maximizing the dynamic stiffness of battery pack assemblies in a space within a limited container housing.

상기 목적을 해결하기 위해, 본 발명은, 전력 저장 장치로서, 적어도 하나의 배터리 팩을 포함하는 제1 배터리 랙 집합체; 상기 제1 배터리 랙 집합체와 소정 거리 이격 배치되며, 상기 적어도 하나의 배터리 팩을 포함하는 제2 배터리 랙 집합체; 상기 제2 배터리 랙 집합체와 상기 제1 배터리 랙 집합체를 수용할 수 있게 상기 제1 배터리 랙 집합체와 상기 제2 배터리 랙 집합체를 지지하는 컨테이너 하우징; 및 상기 컨테이너 하우징 내에 구비되며, 상기 제1 배터리 랙 집합체와 상기 제2 배터리 랙 집합체를 연결하는 적어도 하나의 지지 브래킷;을 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 저장 장치를 제공한다.In order to solve the above object, the present invention provides a power storage device comprising: a first battery rack assembly including at least one battery pack; A second battery rack assembly disposed at a predetermined distance from the first battery rack assembly and including the at least one battery pack; A container housing for supporting the first battery rack assembly and the second battery rack assembly to accommodate the second battery rack assembly and the first battery rack assembly; And at least one support bracket provided in the container housing for connecting the first battery pack assembly and the second battery pack assembly.

상기 제1 배터리 랙 집합체와 상기 제2 배터리 랙 집합체는, 각각, 복수 개의 배터리 팩이 상기 컨테이너 하우징의 상하 방향을 따라 상호 적층되며 상기 컨테이너 하우징의 전후 방향을 따라 적층되는 복수 개의 배터리 랙들;로 이루어지며, 상기 적어도 하나의 지지 브래킷은, 상기 제1 배터리 랙 집합체와 상기 제2 배터리 랙 집합체의 상호 마주 하는 적어도 한 쌍의 배터리 랙들을 연결할 수 있다.Wherein the first battery rack aggregate and the second battery rack aggregate are each composed of a plurality of battery racks stacked along the vertical direction of the container housing and stacked along the front and rear direction of the container housing And the at least one support bracket may connect at least a pair of battery racks facing each other of the first battery rack assembly and the second battery rack assembly.

상기 컨테이너 하우징은, 상기 제1 배터리 랙 집합체와 상기 제2 배터리 랙 집합체를 지지하는 베이스 프레임; 상기 베이스 프레임의 전방에 구비되는 전방 프레임; 상기 전방 프레임에 대향 배치되며, 상기 베이스 프레임의 후방에 구비되는 후방 프레임; 및 상기 전방 프레임과 후방 프레임을 연결하는 사이드 프레임;을 포함하며, 상기 지지 브래킷은, 복수 개로 구비되어 상기 전방 프레임과 상기 후방 프레임 사이에서 상호 소정 거리 이격 배치될 수 있다.The container housing includes a base frame for supporting the first battery rack assembly and the second battery rack assembly; A front frame disposed in front of the base frame; A rear frame disposed to face the front frame and disposed behind the base frame; And a side frame connecting the front frame and the rear frame, wherein the support brackets are provided in a plurality of locations, and may be spaced apart from each other by a predetermined distance between the front frame and the rear frame.

상기 전력 저장 장치는, 상기 사이드 프레임과 상기 베이스 프레임 사이에 배치되며, 상기 제1 배터리 랙 집합체와 상기 제2 배터리 랙 집합체의 측면을 지지하는 적어도 하나의 사이드 브래킷;을 포함할 수 있다.The power storage device may include at least one side bracket disposed between the side frame and the base frame and supporting the side surfaces of the first battery rack assembly and the second battery rack assembly.

상기 사이드 브래킷은, 복수 개로 구비되며, 상기 복수 개의 사이드 브래킷들은, 상기 사이드 프레임과 상기 베이스 프레임 사이에서 상호 소정 거리 이격 배치되며, 상기 전방 프레임과 상기 후방 프레임에 각각 장착될 수 있다.The plurality of side brackets may be spaced apart from each other by a predetermined distance between the side frame and the base frame, and may be mounted to the front frame and the rear frame, respectively.

상기 전력 저장 장치는, 각각의 지지 브래킷과 상기 베이스 프레임을 연결하며, 상기 컨테이너 하우징의 높이 방향을 따라 형성되는 복수 개의 크로스 프레임들;을 포함할 수 있다.The power storage device may include a plurality of cross frames connecting the support brackets to the base frame and formed along the height direction of the container housing.

각각의 크로스 프레임은, 각각의 지지 브래킷의 일단부로부터 하방으로 경사지게 연장되어 상기 베이스 프레임에 고정되는 제1 크로스 빔; 및 상기 제1 크로스 빔과 교차하며, 각각의 지지 브래킷의 타단부로부터 하방으로 경사지게 연장되어 상기 베이스 프레임에 고정되는 제2 크로스 빔;을 포함할 수 있다.Each of the crossframes includes a first cross beam extending obliquely downward from one end of each of the support brackets and fixed to the base frame; And a second cross beam crossing the first cross beam and extending downward from the other end of each support bracket to be fixed to the base frame.

상기 전력 저장 장치는, 상기 복수 개의 크로스 프레임들 사이 공간에 배치되는 적어도 하나의 완충 부재;를 포함할 수 있다.The power storage device may include at least one buffer member disposed in a space between the plurality of crossframes.

상기 완충 부재는, 에어 백으로 구비될 수 있다.The buffer member may be provided as an air bag.

상기 적어도 하나의 배터리 팩은, 적어도 하나의 배터리 셀을 포함하며, 상기 적어도 하나의 배터리 셀은, 이차 전지로 구비될 수 있다.The at least one battery pack may include at least one battery cell, and the at least one battery cell may be a secondary battery.

이상과 같은 다양한 실시예들에 따라, 제한된 컨테이너 하우징 내의 공간에서 배터리 랙 집합체들의 동적 강성을 최대한 확보할 수 있는 전력 저장 장치를 제공할 수 있다.According to various embodiments as described above, it is possible to provide a power storage device capable of maximally securing the dynamic rigidity of the battery rack assemblies in the space within the limited container housing.

본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술되는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전력 저장 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전력 저장 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전력 저장 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 도 3의 전력 저장 장치의 정면도이다.
도 5는 도 3의 전력 저장 장치의 주요부를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 도 3의 전력 저장 장치의 다른 실시예에 따른 주요부를 설명하기 위한 도면이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings, which are incorporated in and constitute a part of the specification, illustrate preferred embodiments of the invention and, together with the description of the invention given below, serve to further the understanding of the technical idea of the invention. And should not be construed as limiting.
1 is a view for explaining a power storage device according to an embodiment of the present invention.
2 is a view for explaining a power storage device according to another embodiment of the present invention.
3 is a view for explaining a power storage device according to another embodiment of the present invention.
Figure 4 is a front view of the power storage device of Figure 3;
5 is a view for explaining a main part of the power storage device of FIG.
FIG. 6 is a view for explaining a main part according to another embodiment of the power storage device of FIG. 3;

본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명함으로써 더욱 명백해 질 것이다. 여기서 설명되는 실시예는 발명의 이해를 돕기 위하여 예시적으로 나타낸 것이며, 본 발명은 여기서 설명되는 실시예와 다르게 다양하게 변형되어 실시될 수 있음이 이해되어야 할 것이다. 또한, 발명의 이해를 돕기 위하여, 첨부된 도면은 실제 축척대로 도시된 것이 아니라 일부 구성요소의 치수가 과장되게 도시될 수 있다.The present invention will become more apparent by describing in detail preferred embodiments of the present invention with reference to the accompanying drawings. It is to be understood that the embodiments described herein are illustrated by way of example for purposes of clarity of understanding and that the present invention may be embodied with various modifications and alterations. Also, for ease of understanding of the invention, the appended drawings are not drawn to scale, but the dimensions of some of the components may be exaggerated.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전력 저장 장치를 설명하기 위한 도면이다.1 is a view for explaining a power storage device according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 전력 저장 장치(10)는, 에너지를 안정적으로 공급하도록 가이드 하는 것으로서, 발전소 등에서 과잉 생산된 전력을 저장하거나 또는 전력 피크 시 이를 송전하는 장치일 수 있다.Referring to FIG. 1, the power storage device 10 is a device for guiding energy to be supplied stably, and may be a device for storing power generated in a power plant or the like or transmitting power at a power peak.

상기 전력 저장 장치(10)는 에너지원으로서, 물리적 에너지 또는 화학적 에너지를 이용할 수 있다. 이하, 본 실시예에서는, 화학적 에너지원으로서, 이차 전지를 이용하는 것으로 한정하여 설명한다.The power storage device 10 may utilize physical energy or chemical energy as an energy source. Hereinafter, in this embodiment, description will be given only to the case where a secondary battery is used as a chemical energy source.

이러한 상기 전력 저장 장치(10)는, 제1 배터리 랙 집합체(100), 제2 배터리 랙 집합체(200), 컨테이너 하우징(300), 배터리 관리 유닛(400) 및 지지 브래킷(500)을 포함할 수 있다.The power storage device 10 may include a first battery rack assembly 100, a second battery rack assembly 200, a container housing 300, a battery management unit 400, and a support bracket 500 have.

상기 제1 배터리 랙 집합체(100)는 적어도 하나의 배터리 팩(110)을 포함하는 복수 개의 배터리 랙(130)들의 집합체로 이루어질 수 있다.The first battery pack assembly 100 may be an assembly of a plurality of battery racks 130 including at least one battery pack 110.

상기 배터리 팩(110)은 적어도 하나의 배터리 셀을 포함하며, 상기 적어도 하나의 배터리 셀은 이차 전지로 구비될 수 있다. 상기 복수 개의 배터리 팩들(110)은 후술하는 컨테이너 하우징(300)의 상하 방향을 따라 상호 적층될 수 있다.그리고, 이러한 상기 복수 개의 배터리 팩들(110)을 포함하는 상기 복수 개의 배터리 랙들(130)은 상기 컨테이너 하우징(300)의 전후 방향을 따라 길게 상호 적층될 수 있다.The battery pack 110 may include at least one battery cell, and the at least one battery cell may be a secondary battery. The plurality of battery packs 110 may be stacked along the vertical direction of the container housing 300. The plurality of battery packs 130 including the plurality of battery packs 110 may be stacked And may be stacked one after the other along the front-rear direction of the container housing 300.

상기 제2 배터리 랙 집합체(200)는 상기 제1 배터리 랙 집합체(100)와 소정 거리 이격 배치될 수 있다. 구체적으로, 후술하는 컨테이너 하우징(300) 내에서, 상기 제1 배터리 랙 집합체(100)와 상기 제2 배터리 랙 집합체(200)는 상기 컨테이너 하우징(300)의 폭 방향을 따라 상호 이격 배치될 수 있다.The second battery rack assembly 200 may be spaced apart from the first battery rack assembly 100 by a predetermined distance. Specifically, in the container housing 300 described later, the first battery rack aggregate 100 and the second battery rack aggregate 200 may be spaced apart from each other along the width direction of the container housing 300 .

이러한 상기 제2 배터리 랙 집합체(200)는, 상기 제1 배터리 랙 집합체(100)와 같이, 배터리 팩(210)을 포함하는 복수 개의 배터리 랙(230)들의 집합체로 이루어질 수 있다.The second battery pack assembly 200 may be an assembly of a plurality of battery racks 230 including the battery pack 210 like the first battery pack assembly 100.

상기 배터리 팩(210) 및 상기 복수 개의 배터리 랙들(230)의 구조 및 배치 등은 상기 제1 배터리 랙 집합체(100)의 상기 배터리 팩(110) 및 상기 복수 개의 배터리 랙들(130)과 실질적으로 동일하기에, 이하, 중복 설명을 생략한다.The structure and arrangement of the battery pack 210 and the plurality of battery racks 230 are substantially the same as the battery pack 110 and the plurality of battery racks 130 of the first battery pack assembly 100 Hereinafter, duplicate description will be omitted.

상기 컨테이너 하우징(300)은 상기 제1 배터리 랙 집합체(100), 상기 제2 배터리 랙 집합체(200) 및 후술하는 배터리 관리 유닛(400)을 수용할 수 있게 상기 제1 배터리 랙 집합체(100), 상기 제2 배터리 랙 집합체(200) 및 후술하는 배터리 관리 유닛(400)을 지지할 수 있다.The container housing 300 includes a first battery pack assembly 100, a second battery pack assembly 200, a second battery pack assembly 200, and a battery management unit 400, which can house the first battery pack assembly 100, the second battery pack assembly 200, Thereby supporting the second battery rack assembly 200 and the battery management unit 400 described below.

이러한 상기 컨테이너 하우징(300)은, 베이스 프레임(310), 전방 프레임(330), 후방 프레임(350) 및 사이드 프레임(370)을 포함할 수 있다.The container housing 300 may include a base frame 310, a front frame 330, a rear frame 350, and a side frame 370.

상기 베이스 프레임(310)은 상기 컨테이너 하우징(300)의 저부를 형성하며, 상기 제1 배터리 랙 집합체(100), 상기 제2 배터리 랙 집합체(200) 및 후술하는 배터리 관리 유닛(400)을 지지할 수 있다.The base frame 310 forms a bottom of the container housing 300 and supports the first battery rack assembly 100, the second battery rack assembly 200 and a battery management unit 400 .

상기 전방 프레임(330)은 상기 컨테이너 하우징(300)의 전면부를 형성하며, 상기 베이스 프레임(310)의 전방에 구비될 수 있다. 상기 후방 프레임(350)은 상기 전방 프레임(330)에 대향 배치되며, 상기 베이스 프레임(310)의 후방에 구비될 수 있다. 상기 사이드 프레임(370)은 상기 컨테이너 하우징(300)의 양측면부를 형성하며, 상기 전방 프레임(310)과 상기 후방 프레임(330)을 연결할 수 있다.The front frame 330 forms a front portion of the container housing 300 and may be provided in front of the base frame 310. The rear frame 350 may be disposed to face the front frame 330 and may be disposed behind the base frame 310. The side frame 370 forms both side portions of the container housing 300 and connects the front frame 310 and the rear frame 330.

상기 배터리 관리 유닛(400)은 상기 제1 배터리 랙 집합체(100)와 상기 제2 배터리 랙 집합체(200)의 전방에 배치되며, 상기 제1 배터리 랙 집합체(100)와 상기 제2 배터리 랙 집합체(200)와 전기적으로 연결될 수 있다. 이러한 상기 배터리 관리 유닛(400)은 상기 제1 배터리 랙 집합체(100)와 상기 제2 배터리 랙 집합체(200)를 제어할 수 있다.The battery management unit 400 is disposed in front of the first battery pack assembly 100 and the second battery pack assembly 200 and includes a first battery pack assembly 100 and a second battery pack assembly 100 200, respectively. The battery management unit 400 may control the first battery pack assembly 100 and the second battery pack assembly 200.

상기 지지 브래킷(500)은 상기 컨테이너 하우징(300) 내에 구비되며, 상기 제1 배터리 랙 집합체(100)와 상기 제2 배터리 랙 집합체(200)를 상호 연결시킬 수 있다. 구체적으로, 상기 지지 브래킷(500)은 상기 제1 배터리 랙 집합체(100)와 상기 제2 배터리 랙 집합체(200)의 상호 마주 하는 적어도 한 쌍의 배터리 랙들(130, 230)을 연결할 수 있다. 더 구체적으로, 상기 지지 브래킷(500)은 상호 마주 하는 적어도 한 쌍의 배터리 랙들(130, 230)의 상부를 연결할 수 있다.The support bracket 500 is provided in the container housing 300 to connect the first battery pack assembly 100 and the second battery pack assembly 200 to each other. Specifically, the support bracket 500 may connect at least one pair of battery racks 130 and 230, which face each other, between the first battery pack assembly 100 and the second battery pack assembly 200. More specifically, the support bracket 500 may connect the upper portions of at least one pair of battery racks 130 and 230 facing each other.

상기 지지 브래킷(500)은 복수 개로 구비될 수 있다. 상기 복수 개의 지지 브래킷들(500)은 상기 전방 프레임(310)과 상기 후방 프레임(330) 사이에서 상호 소정 거리 이격 배치될 수 있다.A plurality of the support brackets 500 may be provided. The plurality of support brackets 500 may be spaced apart from each other by a predetermined distance between the front frame 310 and the rear frame 330.

이러한 하나 또는 그 이상의 상기 지지 브래킷(500)은, 상기 컨테이너 하우징(300) 내에서 상기 컨테이너 하우징(300)의 길이 방향에 따라 발생될 수 있는 상기 제1 배터리 랙 집합체(100) 및 상기 제2 배터리 랙 집합체(200)의 유동을 제어할 수 있다.The one or more support brackets 500 may be disposed in the container housing 300 such that the first battery pack assembly 100 and the second battery pack 300, which may be generated along the longitudinal direction of the container housing 300, The flow of the rack aggregate 200 can be controlled.

구체적으로, 하기 표 1의 실시예 1에 개시된 바와 같이, 본 실시예의 경우, 상기 지지 브래킷(500)의 구비를 통해 상기 지지 브래킷(500)이 구비되지 않는 구조(비교예)에 비해 상기 컨테이너 하우징(300)의 길이 방향에서 고유 진동수가 증가한 것을 알 수 있다.Specifically, as described in the first embodiment of Table 1, in the present embodiment, compared with the structure (Comparative Example) in which the support bracket 500 is not provided through the support bracket 500, It can be seen that the natural frequency increases in the longitudinal direction of the magnet 300.

도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전력 저장 장치를 설명하기 위한 도면이다.2 is a view for explaining a power storage device according to another embodiment of the present invention.

본 실시예에 따른 전력 저장 장치(20)는 앞선 실시예의 전력 저장 장치(10)와 실질적으로 동일하거나 또는 유사하므로, 이하, 앞선 실시예와의 차이점을 중심으로 설명한다.The power storage device 20 according to the present embodiment is substantially the same as or similar to the power storage device 10 of the previous embodiment, and therefore, differences from the foregoing embodiments will be mainly described below.

도 2를 참조하면, 전력 저장 장치(20)는, 사이드 브래킷(600)을 더 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2, the power storage device 20 may further include a side bracket 600.

상기 사이드 브래킷(600)은, 상기 컨테이너 하우징(300)의 상기 사이드 프레임(370)과 상기 베이스 프레임(310) 사이에 배치되며, 상기 제1 배터리 랙 집합체(100)와 상기 제2 배터리 랙 집합체(200)의 양측면을 지지할 수 있다.The side brackets 600 are disposed between the side frames 370 of the container housing 300 and the base frame 310 and the first battery rack aggregate 100 and the second battery rack aggregate 200 can be supported.

이러한 상기 사이드 브래킷(600)은 상기 컨테이너 하우징(300)의 양측방에 각각 복수 개로 구비될 수 있다. 상기 복수 개의 사이드 브래킷들(600)은 상기 사이드 프레임(370)과 상기 베이스 프레임(310) 사이에서 상호 소정 거리 이격 배치되며, 상기 전방 프레임(330)과 상기 후방 프레임(350)에 각각 장착될 수 있다.The side brackets 600 may be provided on both sides of the container housing 300. The plurality of side brackets 600 may be spaced apart from each other by a predetermined distance between the side frames 370 and the base frame 310 and may be mounted on the front frame 330 and the rear frame 350, have.

이러한 하나 또는 그 이상의 상기 사이드 브래킷(600)은 상기 컨테이너 하우징(300) 내에서 상기 컨테이너 하우징(300)의 길이 방향 및 높이 방향에 따라 발생될 수 있는 상기 제1 배터리 랙 집합체(100) 및 상기 제2 배터리 랙 집합체(200)의 유동을 억제시킬 수 있으며, 상기 컨테이너 하우징(300)의 폭 방향에 따른 상대 운동을 제어할 수 있다.One or more of the side brackets 600 may be disposed in the container housing 300 along the longitudinal direction and the height direction of the container housing 300, 2 battery rack aggregate 200 and to control the relative movement of the container housing 300 along the width direction.

구체적으로, 하기 표 1의 실시예 2에 개시된 바와 같이, 본 실시예의 경우, 상기 사이드 브래킷(600)의 구비를 통해 상기 컨테이너 하우징(300)의 길이 방향, 폭 방향 및 높이 방향 모두에서 고유 진동수가 증가한 것을 알 수 있다.Specifically, as described in the second embodiment of Table 1, in the case of the present embodiment, the natural frequency in both the longitudinal direction, the width direction, and the height direction of the container housing 300 through the side bracket 600 .

도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전력 저장 장치를 설명하기 위한 도면이며, 도 4는 도 3의 전력 저장 장치의 정면도이며, 도 5 및 도 6는 도 3의 전력 저장 장치의 주요부를 설명하기 위한 도면이다.3 is a front view of the power storage device of FIG. 3, and FIGS. 5 and 6 illustrate a main part of the power storage device of FIG. 3; FIG. Fig.

본 실시예에 따른 전력 저장 장치(30)는 앞선 실시예의 전력 저장 장치(20)와 실질적으로 동일하거나 또는 유사하므로, 이하, 앞선 실시예와의 차이점을 중심으로 설명한다.The power storage device 30 according to the present embodiment is substantially the same as or similar to the power storage device 20 of the previous embodiment, and therefore, the following description focuses on differences from the foregoing embodiment.

도 3 내지 도 5를 참조하면, 전력 저장 장치(30)는, 복수 개의 크로스 프레임들(700) 및 완충 부재(800)를 더 포함할 수 있다.3 to 5, the power storage device 30 may further include a plurality of cross frames 700 and a buffer member 800.

상기 복수 개의 크로스 프레임들(700)은, 각각의 지지 브래킷(500)과 상기 베이스 프레임(310)을 연결하며, 상기 컨테이너 하우징(300)의 높이 방향을 따라 형성될 수 있다.The plurality of cross frames 700 may be formed along the height direction of the container housing 300 to connect the support brackets 500 with the base frame 310.

이러한 상기 복수 개의 크로스 프레임들(700)은 상기 컨테이너 하우징(300)의 폭 방향에서 상기 제1 배터리 랙 집합체(100) 및 상기 제2 배터리 랙 집합체(200)의 상대 운동을 최소화시킬 수 있다.The plurality of cross frames 700 may minimize the relative movement of the first battery rack aggregate 100 and the second battery rack aggregate 200 in the width direction of the container housing 300.

이러한 상기 크로스 프레임(700)은, 제1 크로스 빔(710), 제2 크로스 빔(720), 제1 지지 빔(730), 제2 지지 빔(740) 및 제3 지지 빔(750)을 포함할 수 있다.This cross frame 700 includes a first cross beam 710, a second cross beam 720, a first support beam 730, a second support beam 740 and a third support beam 750 can do.

상기 제1 크로스 빔(710)은 각각의 지지 브래킷(500)의 일단부로부터 하방으로 경사지게 연장되어 상기 베이스 프레임(310)에 고정될 수 있다. 상기 제2 크로스 빔(720)은 상기 제1 크로스 빔(710)과 교차하며, 각각의 지지 브래킷(500)의 타단부로부터 하방으로 경사지게 연장되어 상기 베이스 프레임(310)에 고정될 수 있다.The first cross beam 710 may be inclined downward from one end of each support bracket 500 and fixed to the base frame 310. The second cross beam 720 intersects with the first cross beam 710 and extends obliquely downward from the other end of each support bracket 500 to be fixed to the base frame 310.

상기 제1 지지 빔(730), 상기 제2 지지 빔(740) 및 상기 제3 지지 빔(750)은 상기 제1 크로스 빔(710)과 상기 제2 크로스 빔(720)의 강성을 보강함과 아울러 상기 제1 크로스 빔(710)과 상기 제2 크로스 빔(720)의 결합력을 향상시킬 수 있다.The first support beam 730, the second support beam 740 and the third support beam 750 reinforce the rigidity of the first cross beam 710 and the second cross beam 720, The coupling force between the first cross beam 710 and the second cross beam 720 can be improved.

구체적으로, 상기 제1 지지 빔(730)은 상기 제1 크로스 빔(710)의 상부와 상기 제2 크로스 빔(720)의 하부를 연결할 수 있다. 상기 제2 지지 빔(740)은 상기 제1 지지 빔(730)과 대향 배치되며, 상기 제2 크로스 빔(720)의 상부와 상기 제1 크로스 빔(710)의 하부를 연결할 수 있다 .그리고, 상기 제3 지지 빔(750)은 상기 제1 지지 빔(730)과 상기 제2 지지 빔(740) 사이에 배치되며, 상기 제1 크로스 빔(710)의 하부와 상기 제2 크로스 빔(720)의 하부를 연결할 수 있다.Specifically, the first support beam 730 may connect the upper portion of the first cross beam 710 and the lower portion of the second cross beam 720. The second support beam 740 is disposed opposite the first support beam 730 and may connect the upper portion of the second cross beam 720 and the lower portion of the first cross beam 710. [ The third support beam 750 is disposed between the first support beam 730 and the second support beam 740 and extends between the lower portion of the first cross beam 710 and the second cross beam 720, Can be connected.

상기 완충 부재(800)는 상기 복수 개의 크로스 프레임들(700) 사이 공간에 배치될 수 있다. 이러한 상기 완충 부재(800)는 복수 개로 구비되러 상기 복수 개의 크로스 프레임들(700) 사이 공간들 모두에 채워질 수 있게 배치될 수 있다.The buffer member 800 may be disposed in a space between the plurality of crossframes 700. The buffer member 800 may be disposed in a plurality of spaces between the plurality of crossframes 700.

상기 복수 개의 완충 부재들(800)은 에어 백으로 구비될 수 있으며, 상기 복수 개의 크로스 프레임들(700)과 함께 상기 컨테이너 하우징(300)의 폭 방향에서 상기 제1 배터리 랙 집합체(100) 및 상기 제2 배터리 랙 집합체(200)의 상대 운동을 최소화시킬 수 있다. 이는 하기 표 1의 실시예 3을 통해서 보다 명확히 파악할 수 있다.The plurality of cushioning members 800 may be provided by an air bag and the first and second battery pack assemblies 100 and 100 may be disposed in the width direction of the container housing 300 together with the plurality of cross frames 700. [ The relative movement of the second battery rack assembly 200 can be minimized. This can be more clearly understood from Example 3 of Table 1 below.

한편, 상기 전력 저장 장치(30)는, 도 6에 도시된 바와 같이, 보강 크로스부재(900)를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, the power storage device 30 may further include a reinforcing cross member 900 as shown in FIG.

상기 보강 크로스부재(900)는, 상기 지지 브래킷(500)과 상기 완충 부재(800) 상측에 장착되며, 지그 재그 형상의 프레임 구조로 마련될 수 있다. 이러한 상기 보강 크로스부재(900)는 복수 개로 마련되어 상호 소정 거리 이격 배치될 수 있다.The reinforcing cross member 900 may be mounted on the support bracket 500 and the buffer member 800 and may have a frame structure of a jig jig shape. The plurality of reinforcing cross members 900 may be spaced apart from each other by a predetermined distance.

이러한 하나 또는 그 이상의 보강 크로스부재(900)는 하기 표 1의 실시예 4에 개시된 바와 같이 상기 제1 배터리 랙 집합체(100) 및 상기 제2 배터리 랙 집합체(200)의 동적 강성을 보다 향상시킬 수 있다.Such one or more reinforcing cross members 900 may further improve the dynamic stiffness of the first battery rack aggregate 100 and the second battery rack aggregate 200 as disclosed in Example 4 of Table 1 below have.

모드mode 고유 진동수Natural frequency 컨테이너 하우징의 길이 방향The longitudinal direction of the container housing 컨테이너 하우징의 폭 방향The width direction of the container housing 컨테이너 하우징의 높이 방향Height direction of container housing 비교예(종래)Comparative Example (Conventional) 8.668.66 10.5910.59 17.6117.61 실시예 1Example 1 9.659.65 10.5810.58 17.1417.14 실시예 2Example 2 21.5521.55 13.6813.68 20.7420.74 실시예 3Example 3 22.0022.00 16.2216.22 20.7920.79 실시예 4Example 4 18.3218.32 20.2220.22 20.8520.85

이처럼, 본 실시예에 따른 상기 전력 저장 장치(10, 20, 30)는 상기와 같은 실시예들을 통해 제한된 상기 컨테이너 하우징(300) 내의 공간에서 배터리 랙 집합체들(제1 배터리 랙 집합체(100) 및 제2 배터리 랙 집합체(200))의 동적 강성을 최대한 확보할 수 있다.As described above, the power storage devices 10, 20, and 30 according to the present embodiment are configured such that the battery pack assemblies (the first battery rack aggregate 100 and the second battery pack aggregate 100) in the space in the container housing 300, The second battery rack aggregate 200) can be maximally secured.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해돼서는 안 될 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be construed as limiting the scope of the invention as defined by the appended claims. It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the present invention.

10, 20, 30: 전력 저장 장치 100: 제1 배터리 랙 집합체
110: 배터리 팩 130: 배터리 랙
200: 제2 배터리 랙 집합체 210: 배터리 팩
230: 배터리 랙 300: 컨테이너 하우징
310: 베이스 프레임 330: 전방 프레임
350: 후방 프레임 370: 사이드 프레임
400: 배터리 관리 유닛 500: 지지 브래킷
600: 사이드 브래킷 700: 크로스 프레임
710: 제1 크로스 빔 720: 제2 크로스 빔
730: 제1 지지 빔 740: 제2 지지 빔
750: 제3 지지 빔 800: 완충 부재
900: 보강 크로스부재10, 20, 30: power storage device 100: first battery rack aggregate
110: battery pack 130: battery rack
200: second battery rack assembly 210: battery pack
230: battery rack 300: container housing
310: base frame 330: front frame
350: rear frame 370: side frame
400: Battery management unit 500: Support bracket
600: side bracket 700: cross frame
710: first cross beam 720: second cross beam
730: first support beam 740: second support beam
750: third support beam 800: buffer member
900: reinforcing cross member

Claims (10)

전력 저장 장치에 있어서,
적어도 하나의 배터리 팩을 포함하는 제1 배터리 랙 집합체;
상기 제1 배터리 랙 집합체와 소정 거리 이격 배치되며, 상기 적어도 하나의 배터리 팩을 포함하는 제2 배터리 랙 집합체;
상기 제2 배터리 랙 집합체와 상기 제1 배터리 랙 집합체를 수용할 수 있게 상기 제1 배터리 랙 집합체와 상기 제2 배터리 랙 집합체를 지지하는 컨테이너 하우징; 및
상기 컨테이너 하우징 내에 구비되며, 상기 제1 배터리 랙 집합체와 상기 제2 배터리 랙 집합체를 연결하는 적어도 하나의 지지 브래킷;을 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 저장 장치.In a power storage device,
A first battery rack assembly including at least one battery pack;
A second battery rack assembly disposed at a predetermined distance from the first battery rack assembly and including the at least one battery pack;
A container housing for supporting the first battery rack assembly and the second battery rack assembly to accommodate the second battery rack assembly and the first battery rack assembly; And
And at least one support bracket provided in the container housing for connecting the first battery pack assembly and the second battery pack assembly. 제1항에 있어서,
상기 제1 배터리 랙 집합체와 상기 제2 배터리 랙 집합체는, 각각,
복수 개의 배터리 팩이 상기 컨테이너 하우징의 상하 방향을 따라 상호 적층되며 상기 컨테이너 하우징의 전후 방향을 따라 적층되는 복수 개의 배터리 랙들;로 이루어지며,
상기 적어도 하나의 지지 브래킷은,
상기 제1 배터리 랙 집합체와 상기 제2 배터리 랙 집합체의 상호 마주 하는 적어도 한 쌍의 배터리 랙들을 연결하는 것을 특징으로 하는 전력 저장 장치.The method according to claim 1,
Wherein the first battery rack aggregate and the second battery rack aggregate each comprise:
A plurality of battery packs stacked along the vertical direction of the container housing and stacked along the front and rear direction of the container housing,
Wherein the at least one support bracket comprises:
And at least one pair of battery racks facing each other of the first battery pack assembly and the second battery pack assembly are connected to each other. 제1항에 있어서,
상기 컨테이너 하우징은,
상기 제1 배터리 랙 집합체와 상기 제2 배터리 랙 집합체를 지지하는 베이스 프레임;
상기 베이스 프레임의 전방에 구비되는 전방 프레임;
상기 전방 프레임에 대향 배치되며, 상기 베이스 프레임의 후방에 구비되는 후방 프레임; 및
상기 전방 프레임과 후방 프레임을 연결하는 사이드 프레임;을 포함하며,
상기 지지 브래킷은,
복수 개로 구비되어 상기 전방 프레임과 상기 후방 프레임 사이에서 상호 소정 거리 이격 배치되는 것을 특징으로 하는 전력 저장 장치.The method according to claim 1,
Wherein the container housing comprises:
A base frame supporting the first battery rack assembly and the second battery rack assembly;
A front frame disposed in front of the base frame;
A rear frame disposed to face the front frame and disposed behind the base frame; And
And a side frame connecting the front frame and the rear frame,
The support bracket
Wherein the front frame and the rear frame are spaced apart from each other by a predetermined distance. 제3항에 있어서,
상기 사이드 프레임과 상기 베이스 프레임 사이에 배치되며, 상기 제1 배터리 랙 집합체와 상기 제2 배터리 랙 집합체의 측면을 지지하는 적어도 하나의 사이드 브래킷;을 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 저장 장치.The method of claim 3,
And at least one side bracket disposed between the side frame and the base frame and supporting side surfaces of the first battery rack assembly and the second battery rack assembly. 제4항에 있어서,
상기 사이드 브래킷은,
복수 개로 구비되며,
상기 복수 개의 사이드 브래킷들은,
상기 사이드 프레임과 상기 베이스 프레임 사이에서 상호 소정 거리 이격 배치되며, 상기 전방 프레임과 상기 후방 프레임에 각각 장착되는 것을 특징으로 하는 전력 저장 장치.5. The method of claim 4,
The side bracket
In this case,
The plurality of side brackets
Wherein the front frame and the rear frame are spaced apart from each other by a predetermined distance between the side frame and the base frame, and are mounted to the front frame and the rear frame, respectively. 제3항에 있어서,
각각의 지지 브래킷과 상기 베이스 프레임을 연결하며, 상기 컨테이너 하우징의 높이 방향을 따라 형성되는 복수 개의 크로스 프레임들;을 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 저장 장치.The method of claim 3,
And a plurality of crossframes connecting the support brackets to the base frame and formed along a height direction of the container housing. 제6항에 있어서,
각각의 크로스 프레임은,
각각의 지지 브래킷의 일단부로부터 하방으로 경사지게 연장되어 상기 베이스 프레임에 고정되는 제1 크로스 빔; 및
상기 제1 크로스 빔과 교차하며, 각각의 지지 브래킷의 타단부로부터 하방으로 경사지게 연장되어 상기 베이스 프레임에 고정되는 제2 크로스 빔;을 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 저장 장치.The method according to claim 6,
Each crossframe has a cross-
A first cross beam extending obliquely downward from one end of each of the support brackets and fixed to the base frame; And
And a second cross beam crossing the first cross beam and extending downwardly from the other end of each support bracket to be fixed to the base frame. 제6항에 있어서,
상기 복수 개의 크로스 프레임들 사이 공간에 배치되는 적어도 하나의 완충 부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 저장 장치.The method according to claim 6,
And at least one buffer member disposed in a space between the plurality of crossframes. 제7항에 있어서,
상기 완충 부재는,
에어 백으로 구비되는 것을 특징으로 하는 전력 저장 장치.8. The method of claim 7,
The cushioning member,
Wherein the power storage device comprises an air bag. 제1항에 있어서,
상기 적어도 하나의 배터리 팩은,
적어도 하나의 배터리 셀을 포함하며,
상기 적어도 하나의 배터리 셀은,
이차 전지로 구비되는 것을 특징으로 하는 전력 저장 장치.The method according to claim 1,
Wherein the at least one battery pack comprises:
At least one battery cell,
Wherein the at least one battery cell comprises:
Wherein the secondary battery is provided as a secondary battery.
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