KR20180123535A - 벤트 해치가 제공된 적어도 하나의 전기 에너지 저장 유닛을 저장하기 위한 컨테이너 - Google Patents

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KR20180123535A
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아르나우드 주드렌
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블루 솔루션즈
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Abstract

본 발명은 적어도 하나의 전기 에너지 저장 유닛을 저장하기 위한 컨테이너(1)로, 상기 컨테이너의 벽들 중 적어도 하나의 벽에는 상기 벽을 폐쇄하는 폐쇄 위치, 소위 정상 위치와 상기 컨테이너의 내부 공간(E)을 외부와 연통시키는 개방 위치, 소위 안전 위치 사이에서 이동 가능한 적어도 하나의 벤트 해치(3)가 제공되며, 상기 컨테이너는, 작동시에, 상기 정상 위치로부터 상기 안전 위치로 상기 해치(3)의 자동 이동을 유발시키도록 설계된 적어도 하나의 연기 검출기(D); 및/또는 상기 저장 유닛(4)의 작동 파라미터를 측정하고, 수행된 측정이 사전에 정해진 설정 값에 도달할 때 상기 정상 위치로부터 상기 안전 위치로 상기 해치의 자동 이동을 유발시키도록 구성된 관리 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

벤트 해치가 제공된 적어도 하나의 전기 에너지 저장 유닛을 저장하기 위한 컨테이너
본 발명은 자급식, 고정식 전기 설비, 즉, 태양 패널 또는 풍력 터빈과 같은 에너지 생산 수단을 유닛과 결합시켜 생성된 전기 에너지를 저장하기 위한 고정 설비에 관한 것이다.
본 발명은 특히, 적어도 하나의 이와 같은 전기 에너지 저장 유닛을 저장하기 위한 고정 컨테이너에 관한 것으로, 상기 컨테이너는 상기 유닛을 수용하기 위한 적어도 하나의 부재를 포함한다.
전술한 전기 설비는 접근이 어려운 원격 지역에 설치되도록 의도되며, 예컨대, 아프리카에만 국한되지는 않는다.
쉘터(shelter)로 알려진 컨테이너는 에너지 저장 유닛의 그룹뿐만 아니라 전자 유닛의 작동 및 안전을 보장하는 다양한 장치의 하우징을 허용한다.
예를 들어, 고정 쉘터는 적어도 하나의 전기 에너지 저장 유닛을 저장하는 것으로 알려져 있으며, 상기 고정 쉘터는 상기 유닛, 바람직하게는 여러 개가 중첩 및/또는 병치된 유닛을 수용하기 위한 적어도 하나의 설치 위치(emplacement)를 포함한다.
이들 유닛의 작동은 정기적으로 점검되지만, 적어도 하나의 유닛에 결함이 있어 화재가 발생할 수 있다는 위험을 배제할 수는 없다.
컨테이너에 연기 검출기가 장착되어 있더라도, 전술한 바와 같이, 이러한 유형의 컨테이너가 멀리 떨어진 지역에 설치되도록 하려는 경우 화재 대응 능력이 있는 사람에 의한 조치는 문제가 된다.
이러한 위험과 함께 컨테이너가 명백하게 폐쇄되어 있다는 제2 위험이 있다. 이러한 경우에, 화재가 시작되면 가스 과압이 발생하고, 이러한 가스는 배출될 필요가 있다.
본 발명의 목적은 이러한 문제에 대한 해결책을 제공하는 것이다.
따라서, 본 발명은 적어도 하나의 전기 에너지 저장 유닛을 저장하기 위한 컨테이너에 관한 것으로, 상기 컨테이너의 벽들 중 적어도 하나의 벽에는 상기 벽을 폐쇄하는 폐쇄 위치, 소위 정상 위치와 상기 컨테이너의 내부 공간을 외부와 연통시키는 개방 위치, 소위 안전 위치 사이에서 이동 가능한 적어도 하나의 벤트 해치(vent hatch)가 제공되는 것을 특징으로 하며, 상기 컨테이너는,
- 작동시에, 상기 정상 위치로부터 상기 안전 위치로 상기 해치의 자동 이동을 유발시키도록 구성된 적어도 하나의 연기 검출기; 및/또는
상기 저장 유닛의 작동 파라미터를 측정하고, 수행된 측정이 사전에 정해진 설정 값에 도달할 때 상기 정상 위치로부터 상기 안전 위치로 상기 해치의 자동 이동을 유발시키도록 구성된 관리 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이러한 조건에서, 검출기가 작동하자마자 벤트 해치는 자동으로 개방되며, 연기와 가스가 외부로 배출되어서 과압의 위험을 방지할 수 있도록 안전 위치에 위치하게 된다.
또한, 상기 관리 수단이 존재할 때, 임박한 화재에 의한 손상이 방지 또는 제한될 수 있다.
본 발명의 다른 비 제한적이고 이로운 특징에 따르면, 이하의 구성이 단독으로 또는 조합하여 취해진다.
- 컨테이너는 직사각형 또는 정사각형의 평행 육면체의 형태이고, 상기 해치는 그 수직 주변 측면 상에 배치된다.
- 컨테이너는 직사각형 또는 정사각형의 평행 육면체의 형태이고, 상기 해치는 그 천장부에 배치된다.
- 상기 해치는 상기 벽에 대해 선회 가능하게 장착된다.
- 상기 해치는 상기 내부 공간으로의 액세스 도어에 통합되거나 상기 도어와 병합된다.
- 상기 해치에는 복귀 수단이 구속되지 않을 때 상기 해치를 안전 위치에 유지시키도록 하는 복귀 수단이 제공된다.
- 상기 복귀 수단은 역동작 스프링을 갖는 힌지, 특히, 적어도 하나의 공압식 또는 전기식 액추에이터, 엘라스토머 재료, 비틀림 스프링 또는 압축 스프링과 같은 적어도 하나의 스프링 또는 이들 중 적어도 2개의 조합으로 형성된 그룹으로부터 선택된다.
- 상기 컨테이너는 정상 위치에 상기 해치를 유지하는 수단을 포함하며, 이들 수단은 상기 검출기를 통한 연기 검출에 관한 정보 또는 상기 관리 수단을 통한 상기 적어도 하나의 저장 유닛의 작동에 관한 정보를 수신하자마자 작동 불가능하게 된다.
- 상기 유지 수단은, 적어도 하나의 전자기 흡입 패드, 적어도 하나의 원격 제어식 공압 키트, 적어도 하나의 전자기 또는 전자공압식(electropneumatic) 볼트, 적어도 하나의 전자기 또는 전자공압식 스트라이커 플레이트로 형성된 그룹으로부터 선택된다.
- 상기 컨테이너는 적어도 하나의 상기 해치의 위치 센서를 포함한다.
- 상기 컨테이너는 다수의 해치 및 다수의 검출기를 포함하며, 이들 검출기는 상기 해치들을 선택적으로 또는 동시에 작동시키도록 구성된다.
- 상기 컨테이너는 다수의 해치를 포함하고, 상기 관리 수단은 상기 해치들의 개방을 선택적으로 또는 동시에 유발시키도록 구성된다.
본 발명의 다른 특징 및 이점은 본 발명의 하나의 바람직한 실시예의 이하의 설명으로부터 명백해질 것이다. 상기 설명은 첨부된 도면을 참조하여 이루어진다.
도 1은 본 발명에 따른 저장 컨테이너의 일 실시예의 사시도이다.
도 2는 도 1의 컨테이너의 전방 벽의 상세도로서, 그 내부에 저장된 전기 에너지 저장 유닛의 도면을 제공하도록 해치 중 하나가 개방되어 있다.
도 3은 도 1의 컨테이너의 도어들 중 하나의 도어의 상세도로서, 정상 위치로 지칭되는 폐쇄 위치에 있는 벤트 해치가 도시되어 있다.
도 4는 도 3과 유사한 도면으로서, 안전 위치로 지칭되는 개방 위치에 있는 해치를 도시한다.
도 5는 해치 및 선회 가능하게 장착된 프레임의 사시도이다.
도 6 및 도 7은 해치 및 장착된 도어의 부분 단면 사시도로서, 해치를 폐쇄 위치에 유지시키도록 하는 수단 및 해치의 위치에 대한 정보를 사용자에게 제공하는 수단을 도시한다.
도 8은 특히, 전술한 수단을 더욱 구체적으로 도시하기 위한 해치 및 관련 도어의 내부 측면의 상세도이다.
도 9는 도 8의 배치를 도시한 상세도로서, 해치가 개방 위치, 소위 안전 위치에 있는 것을 도시한다.
전술한 바와 같이, 적어도 하나의 전기 에너지 저장 유닛을 내부에 수용하도록 구성된 본 발명에 따른 저장 컨테이너가 도 1에 도시되어 있다.
참고로, 고려 중인 전기 에너지 저장 유닛은 LMP® 유형(리튬 금속 폴리머) 또는 리튬 이온 유형의 전기 에너지 저장 배터리일 수 있다.
이러한 컨테이너는 그 자체로 알려진 일반적인 구성을 갖는다. 본원 명세서에서는 직사각형 또는 정사각형의 평행 육면체 형태의 금속 컨테이너이다. 이러한 컨테이너(1)는 지붕 및 천장을 형성하는 상부 벽(10), 바닥을 형성하는 하부 벽(11) 및 도면부호 12 내지 15로 표시된 4개의 수직 주변 벽을 포함한다.
하부 벽(11)에는 그 자체로 공지된 바와 같이, 포크 리프트 트럭의 포크의 삽입을 허용하는 수단이 제공되어서, 컨테이너(1)는 자유롭게 움직일 수 있다. 또한, 상기 하부 벽(11) 및 바람직하게는 또한 상부 벽(10)은 4개의 모서리에 이러한 유형의 몇몇 컨테이너를 서로 적층하여 위치시키고 고정시키는 수단을 포함한다.
전술한 4개의 주변 벽은 더욱 구체적으로는 전방 벽(12), 후방 벽(13) 및 2개의 좌우 측벽(14, 15)이다.
도시된 예에서, 전방 벽(12)에는 2개의 스윙 도어(2), 즉, 우측 스윙 도어(2a) 및 좌측 스윙 도어(2b)가 제공된다. 이들은 함께 실질적으로 전방 벽(12)의 전체 표면을 차지한다.
이들 도어는 명백하게는 전방 벽(12)의 수직 에지부에 가능한 근접하게 위치된 수직 힌지 축(21)을 포함한다. 또한, 도어에는 폐쇄 위치에 유지시키는 로킹 장치가 제공된다. 공지된 유형의 상기 로킹 장치(20)는 더 이상 상세히 설명되지 않을 것이다.
본 발명에 따르면, 상기 컨테이너(1)는 하나 이상의 벤트 해치(3)가 제공된 벽을 포함한다.
더욱 구체적으로는, 본원 명세서에 도시된 정확한 케이스에서, 도 1에서 볼 수 있는 해치(3)의 수는 3개이다. 하나의 해치(3a)는 전술한 도어(2a)에 장착되고, 하나의 해치(3b)는 도어(2b)에 장착된다. 또한, 컨테이너(1)의 우측 벽(14)을 형성하는 벽에는 해치(3c)가 제공된다.
명백하게, 이러한 실시예들은 결코 제한적인 것이 아니다. 즉, 후방 벽(13) 및 제2 주변 벽(15) 상에 도시된 것과 동일한 유형의 적어도 하나의 해치를 갖는 것이 고려될 수 있다. 상부 벽(10), 즉, 천장부에 이들이 장착될 수 있는 것이 고려될 수 있다.
또한, 다른 예시되지 않은 실시예들에서, 전방 벽 및 다른 주변 벽 및/또는 상부 벽에 해치가 없을 수 있다.
하나의 다른 대안은 도어들(2a, 2b) 중 하나 및/또는 다른 하나와 병합된 해치(3)를 갖는 것일 수 있다.
도 2에서 개방 위치로 도시된 해치(3a)는 컨테이너(1)의 내부 공간(E) 내에 저장되는 전술한 바와 같은 전기 에너지 저장 유닛(4)의 도면을 제공하며, 상기 저장은 예를 들어, 지지 랙(rack)을 통해 이루어지며, 설명의 나머지 부분에서 더욱 상세하게 설명되지 않는다.
도면들에는 도시되지 않았지만, 컨테이너의 내부 공간(E) 내부에 연기 검출기(D)가 존재하며, 예컨대, 상부 벽(10)에 근접하게 위치된다. 특히, 연기 검출기(D)는 상부 벽(10)에 대해 배치되며, 중첩된 저장 유닛들의 어셈블리 바로 위에 배치된다.
본 발명에 따르면, 벤트 해치(3)는 장착된 벽을 폐쇄하는 폐쇄 위치, 소위 정상 위치와 컨테이너(1)의 내부 공간(E)을 외부와 연통하도록 하는 개방 위치, 소위 안전 위치 사이에서 이동 가능하다.
이제 도 3을 참조하여 이하에서는 이들 벤트 해치의 구조와 작동 그리고 이들을 자동으로 한 위치에서 다른 위치로 이동시키는 수단의 유형과 기능이 설명된다.
따라서, 도 5를 참조하면, 도시된 해치(3)는 도 1의 해치(3a)일 수 있다. 이러한 설명은 다른 기재가 없는 한 컨테이너에 장착된 다른 해치에도 적용된다.
여기에서 평면 절연 패널로 형성되는 해치(3)는 특히, 도 6 및 도 7에 더욱 상세히 도시된 주변 밀봉부(300)가 제공된 해치 프레임을 형성하는 직사각형 금속 프레임(30)과 관련된다. 해치(3)는 힌지(31)를 통해 상기 프레임 상에 힌지 결합되어서, 폐쇄 위치로부터 개방 위치로의 선회가 이들 힌지의 종방향 축을 통과하는 수직 축을 중심으로 발생한다.
이들 힌지(31)는 해치(3)를 복귀시켜 소위 안전 위치로 개방되는 수단을 통합시킨다.
여기서 힌지는 역동작 스프링이 있는 힌지가 바람직하다. 이는 기본적으로 해치(3)가 개방 위치에 있거나, 다시 말하면 힌지 스프링의 휴지 위치가 해치(3)의 개방 위치에 상응함을 의미한다.
전술한 역동작 스프링을 대신해 해치(3)를 안전 위치에 유지시키는 경향이 있는 다른 복귀 수단이 고려될 수 있다.
따라서, 이들 복귀 수단은, 특히, 공압식 또는 전기식인 하나 이상의 액추에이터, 사전 응력(pre-stressed) 엘라스토머 재료, 비틀림 스프링 또는 압축 스프링과 같은 적어도 하나의 스프링 또는 이들 복귀 수단의 적어도 2개의 조합의 리스트로부터 선택될 수 있다.
하나의 이로운 실시예에 따르면, 컨테이너는 정상 위치, 즉 폐쇄 위치에 고정되도록 정합되는 해치(3)를 위한 유지 수단을 포함하는데, 이는 검출기(D)를 통한 연기 검출과 관련된 정보 또는 이하에서 설명되는 관리 수단을 통한 저장 유닛의 작동과 관련된 정보를 수신할 때 작동하지 않게 된다.
여기에 제시된 케이스에서, 이들 유지 수단(5)은 도어(2)의 내부 벽의 대응 부분에 부착된 플레이트(50) 자체에 고정된 전자기 흡입 컵(51)으로 형성되어서, 흡입 컵은 적어도 부분적으로 해치(3)의 두께 내에 제공되는 중공부(32)에 진입하도록 배치된다(특히, 도 6 참조).
해치(3)가 도어에 장착되지 않고 컨테이너(1)의 벽에 직접 장착되는 경우, 상기 벽에 플레이트(50)가 장착된다.
전자기 흡입 컵으로 형성된 이들 유지 수단(5)은 해치를 폐쇄 위치에 유지하기 위한 임의의 유형의 수단으로 대체될 수 있다. 예를 들어, 이들은 화재 응급 해치를 발생시키는데 사용되는 하나 이상의 원격 제어식 공압 키트일 수 있다. 이들은 또한 전자기 및 전자공압식 볼트 또는 전자기 또는 전자 공압식 스트라이커 플레이트일 수도 있다.
또한, 해치(3)에는 해치가 폐쇄 위치에 있는지 여부를 자동으로 점검하도록 하는 위치 센서(6)가 제공된다.
예를 들어, 상기 센서(6)는 회전식으로 장착된 롤러(또는 스키드-슈(skid-shoe))와, 해치(3)가 개방될 때 롤러/스키드 슈가 해치(3)에 대해 압축된 위치로부터 해제 위치로 이동하도록 하는 압축 스프링으로 구성된다.
연기 검출기가 작동되면, 컴퓨터에 의해 제어되는 중앙 처리 유닛에 상응하는 정보가 보내지고, 이는 특히, 모든 해치(3)의 개방을 유발, 즉 전술한 전자기 흡입 컵의 동력을 차단한다. 그렇게 함으로써, 해치는 복귀 수단(31)의 존재로 인해 개방 위치, 소위 안전 위치로 모두 변경된다.
전술한 것과 독립적으로 또는 결합되어, 컨테이너(1)는 특히, 저장 유닛(4)의 적어도 하나의 작동 파라미터의 하나 이상의 측정을 수행할 수 있는 프로그램 가능 논리 제어기와 같은 관리 수단을 포함 할 수 있으며, 이들 수단은 수행된 측정이 사전에 정해진 설정 값에 도달하자마자 상기 정상 위치로부터 상기 안전 위치로 상기 해치의 자동 움직임을 선택적 또는 동시에 유발시키도록 구성된다.
고려 중인 파라미터는 온도, 강도(intensity), 전압 등일 수 있으며, 설정 값은 상기 파라미터의 비정상적인 값에 해당하고, 상기 값은 응용 프로그램에 따라 파라미터화될 수도 있다.
이러한 방식으로, 임박한 화재에 의한 손상이 방지 또는 제한될 수 있다.
실시예의 변형에서, 컨테이너는 동시에 또는 독립적으로 다수의 해치의 개방을 유발시키도록 하기 위해 함께 연결된 및/또는 전술한 중앙 처리 유닛에 연결된 다수의 검출기를 포함할 수 있다.
첨부된 도면들에 도시된 바와 같이, 해치는 컨테이너의 벽 또는 도어에 통합될 수 있다. 각각의 해치(3)는 필요에 따라 열적으로 절연될 수 있고, 공기 통풍 그릴 타입 또는 팬, 공기-조절 장비, 공기-유동 레지스터 등의 부재를 지지할 수 있다.
컨테이너(1)에 다수의 해치(3)가 구비되는 특별한 경우에, 바람의 방향에 기초하여 이들 해치의 개방의 조합이 고려될 수 있어서 더욱 양호한 연기 배출이 가능해진다.
이러한 경우에, 이들 해치의 개방을 최적화하기 위해 컨테이너의 중앙 처리 유닛에 연결된 적절한 센서가 제공되어야 한다.
또한, 컨테이너에는 연기의 신속한 배출을 위한 블로어 장치가 제공될 수 있다.
해치가 예컨대, 전기적 또는 자기적 변화(perturbations)로 인해 개방된 안전 위치로 과도하게 이동할 때, 악천후로부터 컨테이너의 내부를 보호하기 위한 시스템의 존재가 또한 고려될 수 있다. 이와 같은 경우에, 컨테이너 내부에 포함되어 있으며 선험적으로(a priori) 완전한 작동 상태에 있는 부재들을 보호하는 것이 효과적이다.
마지막으로, 화재 경보 시스템은 연기 검출기와 중앙 처리 유닛에 연결되어서 화재 발생시 근방에 경고할 수 있다.
전술한 모든 설명에서, 해치는 평면 광-차단 재료로 형성되는 것으로 간주되었다. 그러나, 이들 해치는 소위 스카이돔 형태의 약간 볼록한 형상을 갖는 것으로 고려될 수 있다. 또한, 이들 해치는 반투명 또는 투명 재료로 이루어질 수 있다.

Claims (12)

  1. 적어도 하나의 전기 에너지 저장 유닛(4)을 저장하기 위한 컨테이너(1)로,
    상기 컨테이너의 벽들 중 적어도 하나의 벽에는 상기 벽을 폐쇄하는 폐쇄 위치, 소위 정상 위치와 상기 컨테이너의 내부 공간(E)을 외부와 연통시키는 개방 위치, 소위 안전 위치 사이에서 이동 가능한 적어도 하나의 벤트 해치(3)가 제공되며, 상기 컨테이너는,
    - 작동시에, 상기 정상 위치로부터 상기 안전 위치로 상기 해치(3)의 자동 이동을 유발시키도록 구성된 적어도 하나의 연기 검출기(D); 및/또는
    상기 적어도 하나의 저장 유닛(4)의 적어도 하나의 작동 파라미터를 측정하고, 수행된 측정이 사전에 정해진 설정 값에 도달할 때 상기 정상 위치로부터 상기 안전 위치로 상기 해치의 자동 이동을 유발시키도록 구성된 관리 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 컨테이너.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 컨테이너는 직사각형 또는 정사각형의 평행육면체의 형상이고, 상기 해치(3)는 상기 컨테이너의 수직 주변 측면(12, 13, 14, 15) 상에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 컨테이너.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 컨테이너는 직사각형 또는 정사각형의 평행육면체의 형상이고, 상기 해치(3)는 상기 컨테이너의 천장부(10) 상에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 컨테이너.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 해치(3)는 상기 벽에 대해 선회 가능하게 장착되는 것을 특징으로 하는 컨테이너.
  5. 선행하는 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 해치(3)는 상기 내부 공간(E)으로의 액세스 도어(2)에 통합되거나 또는 상기 도어(2)와 병합되는 것을 특징으로 하는 컨테이너.
  6. 선행하는 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 해치(3)에는 복귀 수단(31)이 제공되며, 이들 복귀 수단이 구속되지 않을 때, 상기 복귀 수단은 안전 위치에 상기 해치를 유지시키는 경향이 있는 것을 특징으로 하는 컨테이너.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 복귀 수단(31)은, 역동작 스프링을 갖는 힌지, 특히, 공압식 또는 전기식인 하나 이상의 액추에이터, 엘라스토머 재료, 비틀림 스프링 또는 압축 스프링과 같은 적어도 하나의 스프링 또는 이들 중 적어도 2개의 조합으로 형성된 그룹으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 컨테이너.
  8. 선행하는 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 컨테이너는 정상 위치에 상기 해치(3)를 유지하는 수단(5)을 포함하며, 상기 수단은 상기 검출기(D)를 통한 연기 검출에 관한 정보 또는 상기 관리 수단을 통한 상기 적어도 하나의 저장 유닛(4)의 작동에 관한 정보를 수신하자마자 작동 불가능하게 되는 것을 특징으로 하는 컨테이너.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 유지 수단은, 적어도 하나의 전자기 흡입 컵(5), 적어도 하나의 원격 제어식 공압 키트, 적어도 하나의 전자기 또는 전자 공압식 볼트, 적어도 하나의 전자기 또는 전자 공압식 스트라이커 플레이트로 형성된 그룹으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 컨테이너.
  10. 선행하는 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 컨테이너는 상기 해치(3)의 적어도 하나의 위치 센서(6)를 포함하는 것을 특징으로 하는 컨테이너.
  11. 선행하는 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 컨테이너는 다수의 해치(3) 및 다수의 검출기(D)를 포함하며, 이들 검출기(D)는 선택적으로 또는 동시에 상기 해치들(3)의 개방을 유발시키도록 구성되는 것을 특징으로 하는 컨테이너.
  12. 선행하는 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 컨테이너는 다수의 해치(3)를 포함하며, 상기 관리 수단은 선택적으로 또는 동시에 상기 해치들(3)의 개방을 유발시키도록 구성되는 것을 특징으로 하는 컨테이너.
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