KR20210091514A - 가스 벤팅 장치 및 이를 포함하는 전지팩 - Google Patents

가스 벤팅 장치 및 이를 포함하는 전지팩 Download PDF

Info

Publication number
KR20210091514A
KR20210091514A KR1020200004772A KR20200004772A KR20210091514A KR 20210091514 A KR20210091514 A KR 20210091514A KR 1020200004772 A KR1020200004772 A KR 1020200004772A KR 20200004772 A KR20200004772 A KR 20200004772A KR 20210091514 A KR20210091514 A KR 20210091514A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
gas
battery pack
venting device
battery
disk
Prior art date
Application number
KR1020200004772A
Other languages
English (en)
Inventor
김두승
심일석
Original Assignee
주식회사 엘지에너지솔루션
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 엘지에너지솔루션 filed Critical 주식회사 엘지에너지솔루션
Priority to KR1020200004772A priority Critical patent/KR20210091514A/ko
Priority to CN202190000083.8U priority patent/CN215933765U/zh
Priority to PCT/KR2021/000398 priority patent/WO2021145646A1/ko
Priority to US17/432,980 priority patent/US20220166104A1/en
Priority to EP21741090.1A priority patent/EP3916900A4/en
Priority to JP2021560072A priority patent/JP7174864B2/ja
Publication of KR20210091514A publication Critical patent/KR20210091514A/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/30—Arrangements for facilitating escape of gases
    • H01M50/342—Non-re-sealable arrangements
    • H01M50/3425—Non-re-sealable arrangements in the form of rupturable membranes or weakened parts, e.g. pierced with the aid of a sharp member
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/30—Arrangements for facilitating escape of gases
    • H01M50/35—Gas exhaust passages comprising elongated, tortuous or labyrinth-shaped exhaust passages
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K17/00—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves
    • F16K17/02—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves opening on surplus pressure on one side; closing on insufficient pressure on one side
    • F16K17/14—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves opening on surplus pressure on one side; closing on insufficient pressure on one side with fracturing member
    • F16K17/16—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves opening on surplus pressure on one side; closing on insufficient pressure on one side with fracturing member with fracturing diaphragm ; Rupture discs
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K24/00—Devices, e.g. valves, for venting or aerating enclosures
    • F16K24/04—Devices, e.g. valves, for venting or aerating enclosures for venting only
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K27/00—Construction of housing; Use of materials therefor
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/183—Sealing members
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/183—Sealing members
    • H01M50/184—Sealing members characterised by their shape or structure
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2200/00—Safety devices for primary or secondary batteries
    • H01M2200/20—Pressure-sensitive devices
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2220/00—Batteries for particular applications
    • H01M2220/20—Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Gas Exhaust Devices For Batteries (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)

Abstract

본 발명은 가스 벤팅 장치 및 이를 포함하는 전지 모듈, 전지팩에 관한 것으로, 가스 배출 방향에 따라 유로의 단면적을 연속적으로 감소시킴으로써, 동일한 면적의 벤팅 디스크를 사용하더라도 더 큰 유량의 가스를 배출할 수 있다.

Description

가스 벤팅 장치 및 이를 포함하는 전지팩{GAS VENTING DEVICE AND BATTERY PACK COMPRISING THE SAME}
본 발명은 전지팩 내부의 가스를 배출하는 가스 벤팅 장치 및 이를 포함하는 전지팩 또는 전지 모듈에 관한 것이다.
전기 차량 등에 적용되는 배터리 팩은 고출력을 얻기 위해 복수의 이차전지를 포함하는 다수의 전지 모듈을 직렬 또는 병렬로 연결한 구조를 가지고 있다. 그리고, 상기 이차전지는 양극 및 음극 집전체, 세퍼레이터, 활물질, 전해액 등을 포함하여 구성 요소들 간의 전기 화학적 반응에 의하여 반복적인 충방전이 가능하다.
이차 전지는 충 방전을 반복하면서 언제든지 사용 중에 내부로부터 가스가 발생할 수 있으며, 이를 벤팅 가스(venting gas)라고 한다. 예를 들어, 과전류가 흐르면 내부의 이차전지가 온도가 급속하게 상승한다. 이러한 온도의 급속한 상승은 전해액의 분해 반응을 야기하여 가스가 발생될 수 있다. 전지팩에서 내부의 이차전지로부터 가스가 발생할 경우, 이러한 가스가 팩 내부에 포집되어 전지팩이 폭발하거나, 전지팩의 냉각용 덕트 등을 통해 차량 등의 내부로 유입될 수 있다. 이에 전지팩에는 내부의 가스를 외부로 배출시켜 내부 압력을 감소시키는 벤팅 장치를 마련하게 된다.
벤팅 장치는 일반적으로 전지팩 내부의 가스가 유입되는 입구 및 가스가 배출되는 출구 사이에 내부 압력에 따라 파열될 수 있는 벤팅 디스크가 삽입되어 있는 구조이다. 그러나 종래의 벤팅 장치는 단순히 가스의 유입구와 유출구가 연결되어 있는 원통형 모양의 구조를 가지고 있기 때문에 입구와 출구 사이의 압력이 크지 않아 배출할 수 있는 가스의 유량에 한계가 있었다.
한국공개특허 제10-2018-0039986 호
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 동일한 면적의 벤팅 디스크로도 동일 시간당 더 많은 유량을 배출할 수 있는 가스 벤팅 장치 및 이를 포함하는 전지모듈, 전지팩을 제공하기 위한 것이다.
본 발명에 따른 전지팩용 가스 벤팅 장치는, 중심부에 통공이 형성되어, 전지팩 내부의 가스가 유입되는 유로로 작용하는 내측 브라켓; 상기 내측 브라켓의 통공과 연통되는 통공이 형성되어, 유입된 가스가 외부로 배출되는 유로가 형성되는 구조의 외측 브라켓; 및 상기 내측 브라켓 및 외측 브라켓 사이에 결합되어 통공을 차폐하되, 소정의 압력이 가해질 경우 파열되도록 구성된 벤팅 디스크; 를 포함하며, 상기 외측 브라켓에 형성되는 유로의 단면적은 가스 배출 방향으로 연속적으로 또는 순차적으로 감소한다.
구체적인 예에서, 상기 외측 브라켓은 중심부에 형성된 통공에 상기 통공과 연통되는 가스 배출 유로가 형성된 배출 가이드 부재가 삽입된 구조이며, 상기 가스 배출 유로의 단면적은 상기 유로의 입구부에서 출구부를 항하여 연속적으로 또는 순차적으로 감소한다.
하나의 예에서, 상기 배출 가이드 부재에 형성된 가스 배출 유로는 원추대 형상이다.
다른 하나의 예에서, 상기 배출 가이드 부재에 형성된 가스 배출 유로는 단면적이 출구부를 향하여 연속적으로 감소함에 따라 유로의 내벽에 형성된 경사면이 오목하게 구부러진 원추대 형상이다.
또 다른 하나의 예에서, 상기 배출 가이드 부재에 형성된 가스 배출 유로는 단면적이 출구부를 향하여 연속적으로 감소함에 따라 유로의 내벽에 형성된 경사면이 볼록하게 구부러진 원추대 형상이다.
하나의 구체적인 예에서, 상기 입구부의 단면적은 내측 브라켓에 형성된 통공의 단면적에 대응한다.
다른 하나의 구체적인 예에서, 상기 출구부의 단면적은 입구부 단면적의 40 내지 80%이다.
하나의 예에서, 상기 유로의 내벽에는 나사산, 엠보싱 또는 직선 형상의 패턴을 갖는 돌기가 형성되어 있다.
구체적인 예에서, 상기 벤팅 디스크는, 상기 내측 브라켓 및 외측 브라켓에 체결되는 디스크 외주부; 및 상기 디스크 외주부와 한 몸체로 형성되고, 상기 통공을 차폐하되, 소정의 압력이 가해질 경우 파열되는 디스크 내주부; 를 포함한다.
구체적인 예에서, 상기 디스크 내주부는 소정의 압력이 가해지면 파열 가능한 금속 또는 플라스틱 재질이다.
구체적인 예에서, 상기 디스크 내주부에는 상기 소정의 압력이 가해지면 파열되도록 노치가 형성되어 있다.
하나의 예에서, 상기 외측 브라켓과 벤팅 디스크 사이 및 상기 내측 브라켓과 벤팅 디스크 사이 중 어느 하나 이상에는 디스크 패드가 개재되어 있다.
본 발명은 앞서 설명한 가스 벤팅 장치를 포한하는 전지 모듈을 제공하는바, 상기 전지 모듈은 다수의 이차전지; 및 상기 이차전지가 탑재되는 모듈 프레임; 을 포함하며, 상기 모듈 프레임의 일측에 가스 벤팅 장치가 형성된다.
구체적인 예에서, 상기 전지 모듈은 상기 모듈 프레임과 가스 벤팅 장치의 외주변 사이를 밀폐시키는 실링 부재를 더 포함한다.
또한 본 발명은 앞서 설명한 가스 벤팅 장치를 포함하는 전지팩을 제공하는바, 상기 전지팩은 다수의 이차전지를 구비하는 배터리 모듈; 상기 배터리 모듈이 탑재되는 트레이 및 상기 배터리 모듈을 덮은 팩 커버를 포함하는 전지팩 케이스; 를 포함하며, 상기 전지팩 케이스의 일측에 가스 벤팅 장치가 형성된다.
이 때, 상기 전지팩에 있어서, 상기 전지 모듈은 앞서 설명한 바와 같이, 모듈 프레임의 일측에 가스 벤팅 장치가 형성된 전지 모듈일 수 있다.
하나의 예에서, 상기 전지팩은 상기 전지팩 케이스와 가스 벤팅 장치 외주변 사이를 밀폐시키는 실링 부재를 더 포함한다.
또한 본 발명은 상기 전지팩을 포함하는 자동차를 제공한다.
본 발명에 따른 가스 벤팅 장치 및 이를 포함하는 전지 모듈 또는 전지팩은, 동일한 면적의 벤팅 디스크를 사용하더라도 동일 시간당 더 많은 유량을 배출함으로써 전지 모듈 및 전지팩의 안전성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 벤팅 장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 벤팅 장치에서 브라켓 및 벤팅 디스크의 결합 형태를 나타낸 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 벤팅 디스크의 형상을 나타낸 모식도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 벤팅 디스크 및 외측 브라켓의 단면을 나타낸 모식도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 벤팅 디스크 및 외측 브라켓의 단면을 나타낸 모식도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 벤팅 디스크 및 외측 브라켓의 단면을 나타낸 모식도이다.
이하, 본 발명에 대하여 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어 또는 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
본 발명에 따른 전지 모듈 및 전지팩용 가스 벤팅 장치는, 중심부에 통공이 형성되어, 전지팩 내부의 가스가 통공으로 유입되는 유로로 작용하는 구조의 내측 브라켓; 상기 통공과 연통되는 통공이 형성되어, 유입된 가스가 외부로 배출되는 유로가 형성되는 구조의 외측 브라켓; 및 상기 내측 브라켓 및 외측 브라켓 사이에 결합되어 통공을 차폐하되, 소정의 압력이 가해질 경우 파열되도록 구성된 벤팅 디스크; 를 포함하며, 상기 외측 브라켓에 형성된 유로의 단면적은 가스 배출 방향으로 연속적으로 또는 순차적으로 감소한다. 이 때, 내측은 전지 모듈 또는 전지팩의 내부로부터 가스가 유입되는 방향을 의미하고, 외측은 가스가 외부로 빠져나가는 방향을 의미한다.
일반적으로 전지팩에는 다수의 전지 모듈이 탑재되며, 각각의 전지 모듈에는 복수 개의 이차전지가 내장되어 있다. 이들 이차전지는 충방전을 반복함에 따라 전해액의 분해 반응 등으로 인하여 가스를 발생시킨다. 전지의 충방전 과정에서 발생하는 열은 가스 발생을 촉진시키며, 가스를 팽창시켜 전지 모듈 또는 전지팩 내부의 압력을 높이게 된다. 이 과정이 지속될 경우 전지 모듈 또는 전지팩이 폭발하거나, 내부의 가스가 덕트 등을 통해 차량 등의 내부로 유입될 수 있으므로, 기체의 압력이 소정 크기 이상이 될 경우 벤팅 디스크가 파열됨으로써 가스를 배출시키는 벤팅 장치가 부착된다.
이러한 가스는 일반적으로 압력에 대하여 부피가 변화하는 압축성 유체이다. 이러한 공기가 고속으로 흐르게 되면 일부 영역에 압력과 밀도가 높은 지역이 발생하고 공기의 부피가 줄어들게 된다. 그러나 상기와 같은 가스의 배출과정에서 가스의 배출속도는 작기 때문에 압력에 따른 부피의 변화를 무시할 수 있는 비압축성 유동 현상을 보인다. 이러한 비압축성 유동에서는 유체 상에서 전압력은 일정하며, 유체의 압력과 속도는 반비례하게 된다. 즉 유체의 압력이 증가하면 유속은 감소하고, 유체의 압력이 감소하면 유속은 증가한다.
한편 유로의 단면적을 가스 배출 방향으로 연속적으로 또는 순차적으로 감소하는 형상으로 할 경우 단면적이 큰 입구에서는 공기의 속력이 감소함에 따라 내부 압력이 증가하고, 단면적이 작은 출구에서는 공기의 속력이 증가함에 따라 내부 압력이 감소하게 된다. 이에 따라 입구와 출구의 압력 차이가 국소적으로 더 증가하게 되고, 동일한 면적의 벤팅 디스크를 사용하더라도 더 큰 유량의 가스를 배출할 수 있다. 따라서, 전지팩 내부에서 발생한 가스로 인한 내부 압력이 기준치를 초과하였을 때, 가스를 신속하게 배출함으로써 전지 모듈 및 전지팩의 안전성을 향상시킬 수 있다.
하나의 예에서, 상기 외측 브라켓은 중심부에 형성된 통공에 상기 통공과 연통되는 가스 배출 유로가 형성된 배출 가이드 부재가 삽입된 구조이며, 상기 가스 배출 유로의 단면적은 상기 유로의 입구부에서 출구부를 향하여 연속적으로 또는 순차적으로 감소한다. 상기 배출 가이드 부재는 탈착형 또는 교체형 구조이다. 본 발명에서는 외측 브라켓에 유로의 형상을 결정하는 별도의 가이드 부재를 삽입함으로써 가스의 배출을 원활하게 하고, 부품의 쉬운 교체가 가능하며, 유로의 형상을 쉽게 변경할 수 있다. 이 경우 배출 가이드 부재에 형성된 가스 배출 유로가 외측 브라켓에 형성되는 통공으로서 가스가 외부로 배출되는 유로의 역할을 한다.
하나의 실시예에서, 상기 배출 가이드 부재에 형성된 가스 배출 유로는 원추대 형상이다. 구체적으로 배출 가이드 부재에서 입구부 및 출구부의 형상은 원형이며, 각각 원추대 형상의 아랫면과 윗면을 구성한다. 유로의 내벽은 입구부에서 출구부를 향하여 단면적이 연속적으로 감소함에 따라 유로의 내벽에 경사면이 형성되는 구조이다. 이 때 상기 단면적의 감소율은 유로 전체에서 일정하다.
또한 상기 단면적의 감소율은 유로 전체에서 변화하는 형상일 수 있다. 다른 하나의 실시예에서, 상기 배출 가이드 부재에 형성된 가스 배출 유로는 단면적이 출구부를 향하여 연속적으로 감소함에 따라 유로의 내벽에 형성된 경사면이 오목하게 구부러진 원추대 형상이다. 여기서 경사면이 오목하게 구부러진 형상은 유로의 수직 단면에서, 경사가 유로의 바깥쪽을 향해 함입되어 있는 형상을 의미한다. 이 경우 단면적의 감소율은 가스가 유입되는 입구부 근처에서 작고, 가스가 배출되는 출구부 쪽으로 향할수록 커진다.
또 다른 하나의 실시예에서, 상기 배출 가이드 부재에 형성된 가스 배출 유로는 단면적이 출구부를 향하여 연속적으로 감소함에 따라 유로의 내벽에 형성된 경사면이 볼록하게 구부러진 원추대 형상이다. 여기서 경사면이 볼록하게 구부러진 형상은 유로의 수직 단면에서, 경사가 유로의 중심을 향해 돌출되어 있는 형상을 의미한다. 이 경우 단면적의 감소율은 가스가 유입되는 입구부 근처에서 크고, 가스가 배출되는 출구부 쪽으로 향할수록 커진다. 상기 배출 가이드 부재에서, 내부에 형성되는 유로의 형상은 전지팩의 안전성 기준 등에 따라 다양한 형태로 설계 가능하다.
구체적인 예에서, 상기 입구부의 단면적은 상기 내측 브라켓에 형성된 통공의 단면적에 대응한다. 이에 따라 전지팩 내부에서 발생한 가스가 배출 가이드 부재 내에 형성된 유로에 진입하기 이전에 압력 또는 유속이 변화하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 상기 출구부의 단면적은 전지 모듈 및 전지팩의 구조 또는 달성하고자 하는 안전성 조건에 따라 적절히 선택할 수 있으나, 상기 입구부 단면적의 40% 내지 80% 일 수 있다. 상세하게는 상기 출구부의 단면적은 입구부 단면적의 50 내지 70% 이며, 더욱 상세하게는 55 내지 65% 일 수 있다. 출구부의 단면적이 입구부 단면적의 40% 미만일 경우 출구부가 지나치게 협소하게 된다. 반면에 출구부의 단면적이 입구부 단면적의 80% 를 초과할 경우 입구부와 출구부의 단면적 차이가 지나치게 감소하여 입구부와 출구부에서의 압력 차이가 감소함에 따라, 가스 벤팅의 효율성이 감소하게 된다.
하나의 구체예에서, 상기 유로의 내벽에는 가스 배출을 보조하기 위한 패턴이 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 패턴은 나사산, 엠보싱 또는 또는 가스 배출 방향과 평행한 직선의 패턴을 갖는 돌기 형상일 수 있다. 구체적으로, 상기 패턴은 유로의 내벽을 따라 유로의 내부를 감싸는 형태의 나사산 돌기 또는 엠보싱 형태일 수 있다. 이러한 패턴은 가스의 배출을 촉진할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 진지 모듈 및 전지팩용 가스 벤팅 장치에 있어서, 상기 벤팅 디스크는 상기 내측 브라켓 및 외측 브라켓에 체결되는 디스크 외주부; 및 상기 디스크 외주부와 한 몸체로 형성되고, 상기 통공을 차폐하되, 소정의 압력이 가해질 경우 파열되는 디스크 내주부; 를 포함한다.
상기 디스크 외주부는 브라켓과 벤팅 디스크를 고정하기 위한 부분으로, 일면은 내측 브라켓과 접하고, 타면은 외측 브라켓과 접한다. 상기 디스크 외주부에는 원주 방향을 따라 체결구를 더 구비할 수 있으며, 내측 브라켓, 디스크 외주부 및 외측 브라켓은 볼트 체결 방식 등을 통해 일체로 결합할 수 있다.
디스크 내주부는 소정의 압력이 가해질 경우 파열 가능한 금속 또는 플라스틱 재질이다. 예를 들어 디스크 내주부는 두께가 얇은 구리, 알루미늄 또는 스테인리스 스틸 재질의 금속 또는 플라스틱 재질로 형성될 수 있다. 상기 디스크 내주부는 파열시 압력 조건에 맞추어 적절히 선택할 수 있으며, 본 발명의 권리범위에 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 디스크 내주부는 정상 조건에서는 내측 브라켓의 통공을 차단함으로써 전지팩 내부로 수분 또는 이물질이 침투하는 것을 방지한다. 그러나 전지팩에서 다량의 가스가 발생하면 전지팩 내부의 압력을 상승시키고, 이러한 압력이 디스크 내주부를 파열시키는 힘으로 작용하게 된다. 이 때 전지 모듈 또는 전지팩 내부의 압력은 외부의 기압보다 높은 상태이므로 내부의 가스가 음압에 의해 전지 모듈 또는 전지팩의 외부로 배출될 수 있다.
상기 디스크 내주부에는 소정이 압력이 가해지면 파열되도록 노치가 형성되어 있다. 이러한 노치는 디스크의 표면으로부터 두께 방향으로 부분 절취되어 형성된다. 노치의 형상은 십자형, 원형 사각형, U자형, 타원형, 호형 등의 형상으로 설계될 수있으며, 있노치의 단면은 사다리꼴, V자형, 사각형, 호형 등과 같은 형상이 가능하다. 디스크 내주부에 형성되는 노치의 형상은 반드시 이에 한정되는 것이 아니며 다양한 형상을 가질 수 있다.
하나의 구체예에서, 상기 외측 브라켓과 벤팅 디스크 사이 및 상기 내층 브라켓과 벤팅 디스크 사이 중 어느 하나 이상에는 디스크 패드가 개재될 수 있다. 이러한 디스크 패드는 디스크 외주부에 대응되는 형태로, 환형 또는 링 형태로 마련될 수 있다. 상기 디스크 패드는 외측 브라켓과 벤팅 디스크 사이 또는 내측 브라켓과 벤팅 디스크 사이의 기밀성을 높이고, 디스크 외주부의 파손을 방지하기 위한 것이다. 예를 들어, 디스크 패드는 탄성이 있는 고무재질 등으로 형성될 수 있다.
또한, 본 발명은 앞서 설명한 가스 벤팅 장치를 포함하는 전지 모듈을 제공한다. 본 발명에 따른 전지 모듈은, 다수의 이차전지; 및 상기 이차전지가 탑재되는 모듈 프레임; 을 포함하며, 상기 모듈 프레임의 일측에 앞서 설명한 바와 같은 가스 벤팅 장치가 형성된 구조이다.
구체적으로, 상기 이차전지는 양극, 음극 및 분리막이 교대로 적층된 전극 조립체가 전해액과 함께 셀 케이스 내에 탑재된 형상이다. 이러한 이차전지에 대한 구성에 대해서는 본원발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자에게 자명한 사항이므로, 보다 상세한 설명을 생략한다. 또한 상기 전지 모듈의 모듈 프레임과 가스 벤팅장치의 결합 방식에 관하여는 후술하는 전지팩과 가스 벤팅 장치의 결합 방식과 동일한 방식을 사용할 수 있다.
한편, 상기 전지 모듈은 상기 모듈 프레임과 가스 벤팅 장치 외주변 사이를 밀폐시키는 실링 부재를 더 포함할 수 있다. 상기 실링 부재는 고무 링이나 실리콘 수지일 수 있으며, 가스 벤팅 장치와 모듈 프레임 사이의 틈에 설치되어 전지 모듈을 밀폐시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 앞서 설명한 가스 벤팅 장치를 포함하는 전지팩을 제공한다.
하나의 실시예에서, 본 발명에 따른 전지팩은, 다수의 이차전지를 구비하는 배터리 모듈; 상기 배터리 모듈이 탑재되는 트레이 및 상기 배터리 모듈을 덮는 팩 커버를 포함하는 전지팩 케이스; 를 포함하며, 상기 전지팩 케이스의 일측에 앞서 설명한 바와 같은 가스 벤팅 장치가 형성된 구조이다.
먼저, 배터리 모듈은 다수의 이차전지와 이들을 수용하는 모듈 프레임 및 모듈의 주변에 장착되는 전장품을 포함한다. 특히 상기 배터리 셀은 파우치형 배터리 셀일 수 있으며, 전극 조립체, 전해액 및 파우치 외장재를 구비하는 구조이다. 이러한 배터리 셀의 구성에 대해서는, 본원발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자에게 자명한 사항이므로, 보다 상세한 설명을 생략한다. 그리고, 본 발명에 따른 배터리 팩에는, 본 발명의 출원 시점에 공지된 다양한 이차 전지가 채용될 수 있다. 또한, 상기 전장품은 배터리 모듈의 작동을 모니터링 및 제어하는 배터리관리시스템(BMS, Battery Management System), 배터리 모듈의 전기적 연결을 제어하는 전원차단유닛(BDU, Battery Disconnection Unit), 배터리 모듈과 BMS 사이에 위치하며 과전류 차단 기능을 제공하는 퓨즈 등을 포함한다.
상기 전지팩 케이스는 하부에서 배터리 모듈을 탑재하는 트레이 및 배터리 모듈의 측면 및 상부를 덮은 팩 커버를 포함하며, 상기 트레이와 팩 커버는 볼트 체결 방식으로 상호 결합될 수 있다.
상기 전지팩 케이스의 일측에는 가스 배출구 역할을 하는 구멍이 형성될 수 있으며, 상기 구멍에는 앞서 설명한 바와 같은 전지팩용 가스 벤팅 장치가 결합될 수 있다. 일반적으로 이차전지 등에서 발생한 전지팩의 내부 가스는 밀도가 공기에 비해 크므로, 가스 배출구는 전지팩의 하부에 위치하는 것이 가스 배출 측면에서 유리할 수 있다. 다만 이러한 가스 배출구는 전지팩이 적용되는 구조 및 특성에 따라 위치가 달라질 수 있다.
구체적으로, 상기 전지팩용 가스 벤팅 장치는 내측 브라켓, 벤팅 디스크 및 외측 브라켓이 모두 결합된 상태에서 상기 전지팩 케이스에 형성된 구멍에 삽입된 후 고정될 수 있다. 이를 위하여, 가스 벤팅 장치에서 내측 브라켓 또는 외측 브라켓 중 어느 하나 이상의 외주 부분에는 전지팩과의 결합을 위한 별도의 볼트 관통홀이 형성될 수 있으며, 전지팩 케이스의 대응하는 위치에도 마찬가지로 볼트 관통홀이 형성될 수 있다. 특히, 외측 브라켓의 외주 부분이 내측 브라켓보다 더 연장되고, 상기 연장된 부분에 불트 관통홀이 형성될 수 있다. 이 경우 가스 벤팅 장치는 전지팩 케이스에 형성된 구멍에 삽입 후 볼트 체결을 통해 결합된다. 또는 상기 전지팩 케이스로부터 가스 배출구 부분이 돌출되어 관을 형성할 수 있고, 상기 관에 가스 벤팅 장치가 삽입되는 구조일 수도 있다.
이러한 경우, 가스 벤팅 장치의 외주 부분과 전지팩 케이스에 형성된 구멍 사이에는 틈이 발생하여, 이 부분으로 내부의 기체가 밖으로 배출될 수 있다. 이 경우 전지팩 내부와 외부의 압력 차이가 감소하여 벤팅 장치의 효율이 감소하고, 원하지 않는 경우에 가스가 배출될 수 있다. 이를 해결하기 위하여 상기 전지팩은 전지팩 케이스와 가스 벤팅 장치의 외주변 사이를 밀폐시키는 실링 부재를 포함할 수 있다. 구체적으로 상기 실링 부재는 고무 링이나 실리콘 수지일 수 있으며, 가스 벤팅 장치와 전지팩 케이스 사이의 틈에 설치되어 전지팩을 밀폐시킬 수 있다. 즉 본 발명에 따른 전지팩은 내부가 밀폐된 상태에서, 내부의 압력이 기준치를 초과할 경우 벤팅 디스크가 파열되어 전지팩 내부의 가스가 외부로 배출되되, 유로의 단면적이 가스 배출 방향으로 연속적으로 또는 순차적으로 감소함으로써, 더 큰 유량의 가스를 배출할 수 있다.
또한 본 발명은 앞서 설명한 전지팩을 포함하는 자동차를 제공한다. 상기 자동차는, 예를 들어, 전기 자동차 내지 하이브리드 자동차이다.
이하, 도면 등을 통해 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 그러나, 본 명세서에 기재된 도면에 기재된 구성은 본 발명의 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
(제 1 실시 형태)
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 벤팅 장치의 사시도이며, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 벤팅 장치에서 브라켓 및 벤팅 디스크를 결합 형태를 나타낸 사시도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 전지 모듈 및 전지팩용 가스 벤팅 장치(100)는 내측 브라켓(110), 벤팅 디스크(130) 및 외측 브라켓(120)을 포함한다. 상기 내측 브라켓(110), 벤팅 디스크(130) 및 외측 브라켓(120)은 외주변에 볼트(150) 체결을 통해 결합된 구조이다. 상기 내측 브라켓(110)에는 중심부에 통공(미도시)이 형성되어 있어 전지팩 내부의 가스가 유입될 수 있다. 외측 브라켓(120) 또한 중심부에 상기 내층 브라켓(110)에 형성된 통공과 연통되는 통공(121)이 형성되어 있다. 이 때, 외측 브라켓의 중심부에 형성되는 통공에 이와 연통되는 가스 배출 유로가 형성된 배출 가이드 부재(140)가 삽입된다. 상기 가스 배출 유로의 단면적은 상기 유로의 입구부에서 출구부를 항하여 연속적으로 또는 순차적으로 감소한다. 상기 외측 브라켓(120)과 벤팅 디스크(130) 사이 및 상기 내측 브라켓(110)과 벤팅 디스크(130) 사이 중 어느 하나 이상에는 디스크 패드(미도시)가 개재될 수 있다. 벤팅 디스크(130)에는 노치(134)가 형성되어 있어, 정상 조건에서는 내측 브라켓의 통공을 차폐하되, 소정의 압력이 가해질 경우 노치 부분이 파열되어 내부의 가스를 배출하게 된다.
한편, 상기 배출 가이드 부재(140)와 외측 브라켓(120)은 일체화된 구조로 되어, 외측 브라켓에 형성된 통공 자체가 배출 유로가 될 수도 있다. 이 경우 후술하는 바와 같이 통공의 형상은 가스 배출 방향으로 단면적이 연속적으로 감소하는 형상이 될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 벤팅 디스크(130)의 형상을 나타낸 모식도이다. 도 3을 참조하면, 벤팅 디스크(130)는, 디스크 외주부(131) 및 상기 디스크 외주부(131)와 한 몸체로 형성되는 디스크 내주부(132)를 포함한다. 디스크 외주부(131)는 외측 브라켓 및 내측 브라켓과 대응하는 환형 또는 고리 형상으로, 일정 간격으로 볼트 체결을 위한 관통홀(133)이 형성되어 있다. 상기 벤팅 디스크(130)의 디스크 내주부(132)에는 노치(134)가 형성되어 있어 소정 압력에서 파열될 수 있다. 상기 노치(134)의 형상은, 예를 들어 X자 형상일 수 있다. 이 경우 디스크 내주부가 파열되어도 디스크 내주부의 파열된 조각이 완전히 떨어져 나가지 않고, 디스크 외주부에 결합될 수 있다. 디스크 내주부의 파열된 조각이 벤팅 디스크로부터 완전히 분리되어 떨어져나가면 이를 제거하기 어렵고, 다른 부품을 손상시킬 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 벤팅 디스크 및 외측 브라켓의 단면을 나타낸 모식도이다. 도 4를 참조하면, 배출 가이드 부재는 외측 브라켓(120)의 중심부에 형성되는 통공에 삽입되어 있으며, 그 중심부에 가스 배출 유로(141)가 형성되어 있다. 이 때 가스 배출 유로(141)의 단면적은 입구부(142)에서 출구부(143)를 향하여 연속적으로 감소하는 형태이다. 도 4에서, 가스 배출 유로의 형상은 원추대 형상으로, 유로의 내벽(144)은 원추대의 경사면(빗면) 형상이고, 가스 배출 유로는 그 단면이 사다리꼴 형상이다.
상기와 같이 유로의 단면적을 가스 배출 방향으로 연속적으로 감소하는 형상으로 할 경우 단면적이 큰 입구부(142)에서는 공기의 속력이 감소함에 따라 내부 압력이 증가하고, 단면적이 작은 출구부(143)에서는 공기의 속력이 증가함에 따라 내부 압력이 감소하게 된다. 이에 따라 입구부(143)와 출구부(143)의 압력 차이가 국소적으로 더 증가하게 되고, 동일한 면적의 벤팅 디스크를 사용하더라도 더 큰 유량의 가스를 배출할 수 있다. 따라서, 전지팩 내부에서 발생한 가스로 인한 내부 압력이 기준치를 초과하였을 때, 가스를 신속하게 배출함으로써 전지 모듈 및 전지팩의 안전성을 향상시킬 수 있다.
한편, 상기 가스 배출 유로(141)의 내벽에는 나사산, 엠보싱 또는 직선 형상의 패턴을 갖는 돌기(미도시)가 형성될 수 있다.
(제 2 실시형태)
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 벤팅 디스크 및 외측 브라켓의 단면을 나타낸 모식도이다.
도 5를 참조하면, 배출 가이드 부재(240)는 외측 브라켓(220)의 통공에 삽입되어 있으며, 중심부에 가스 배출 유로(241)가 형성되어 있다. 이 때 가스 배출 유로(241)는 단면적이 입구부(242)에서 출구부(243)를 향하여 연속적을 감소하는 형태이므로, 내벽(244)에는 경사면이 형성된다. 이 때, 상기 가스 배출 유로(241)는 그 경사면이 오목하게 구부러진 원추대 형상이다. 이 경우 또한 유로의 단면적이 가스 배출 방향으로 연속적으로 감소하는 형상으로, 입구부와 출구부의 압력 차이가 국소적으로 더 증가하게 되고, 동일한 면적의 벤팅 디스크를 사용하더라도 더 큰 유량의 가스를 배출할 수 있다.
한편, 상기 가스 배출 유로(241)의 내벽에는 나사산, 엠보싱 또는 직선 형상의 패턴을 갖는 돌기(미도시)가 형성될 수 있다.
(제 3 실시형태)
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 벤팅 디스크 및 외측 브라켓의 단면을 나타낸 모식도이다.
도 6을 참조하면, 배출 가이드 부재(340)는 외측 브라켓(320)의 통공에 삽입되어 있으며, 중심부에 가스 배출 유로(341)가 형성되어 있다. 이 때 가스 배출 유로(341)는 단면적이 입구부(342)에서 출구부(343)를 향하여 연속적을 감소하는 형태이므로, 내벽(344)에는 경사면이 형성된다. 이 때, 상기 가스 배출 유로(341)는 그 경사면이 볼록하게 구부러진 원추대 형상이다. 이 경우 또한 유로의 단면적이 가스 배출 방향으로 연속적으로 감소하는 형상으로, 입구부와 출구부의 압력 차이가 국소적으로 더 증가하게 되고, 동일한 면적의 벤팅 디스크를 사용하더라도 더 큰 유량의 가스를 배출할 수 있다.
한편, 상기 가스 배출 유로(341)의 내벽에는 나사산, 엠보싱 또는 직선 형상의 패턴을 갖는 돌기(미도시)가 형성될 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
한편, 본 명세서에서 상, 하, 좌, 우, 전, 후와 같은 방향을 나타내는 용어가 사용되었으나, 이러한 용어들은 설명의 편의를 위한 것일 뿐, 대상이 되는 사물의 위치나 관측자의 위치 등에 따라 달라질 수 있음은 자명하다.
100: 가스 벤팅 장치
110: 내측 브라켓
120, 220, 320: 외측 브라켓
121: 통공
130: 벤팅 디스크
131: 디스크 외주부
132: 디스크 내주부
133: 관통홀
134: 노치
140, 240, 340: 배출 가이드 부재
141, 241, 341: 가스 배출 유로
142, 242, 342: 입구부
143, 243, 343: 출구부
144, 244, 344: 내벽
150: 볼트

Claims (18)

  1. 중심부에 통공이 형성되어, 전지팩 내부의 가스가 유입되는 유로로 작용하는 구조의 내측 브라켓;
    상기 내측 브라켓의 통공과 연통되는 통공이 형성되어, 유입된 가스가 외부로 배출되는 유로가 형성되는 구조의 외측 브라켓; 및
    상기 내측 브라켓 및 외측 브라켓 사이에 결합되어 통공을 차폐하되, 소정의 압력이 가해질 경우 파열되도록 구성된 벤팅 디스크; 를 포함하며,
    상기 외측 브라켓에 형성되는 유로의 단면적은 가스 배출 방향으로 연속적으로 또는 순차적으로 감소하는 전지 모듈 및 전지팩용 가스 벤팅 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 외측 브라켓은 중심부에 형성된 통공에 상기 통공과 연통되는 가스 배출 유로가 형성된 배출 가이드 부재가 삽입된 구조이며,
    상기 가스 배출 유로의 단면적은 상기 유로의 입구부에서 출구부를 항하여 연속적으로 또는 순차적으로 감소하는 전지 모듈 및 전지팩용 가스 벤팅 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 배출 가이드 부재에 형성된 가스 배출 유로는 원추대 형상인 전지 모듈 및 전지팩용 가스 벤팅 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 배출 가이드 부재에 형성된 가스 배출 유로는 단면적이 출구부를 향하여 연속적으로 감소함에 따라 유로의 내벽에 형성된 경사면이 오목하게 구부러진 원추대 형상인 전지 모듈 및 전지팩용 가스 벤팅 장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 배출 가이드 부재에 형성된 가스 배출 유로는 단면적이 출구부를 향하여 연속적으로 감소함에 따라 유로의 내벽에 형성된 경사면이 볼록하게 구부러진 원추대 형상인 전지 모듈 및 전지팩용 가스 벤팅 장치.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 입구부의 단면적은 내측 브라켓에 형성된 통공의 단면적에 대응하는 전지 모듈 및 전지팩용 가스 벤팅 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 출구부의 단면적은 입구부 단면적의 40 내지 80%인 전지 모듈 및 전지팩용 가스 벤팅 장치.
  8. 제2항에 있어서,
    상기 유로의 내벽에는 나사산, 엠보싱 또는 직선 형상의 패턴을 갖는 돌기가 형성되어 있는 전지 모듈 및 전지팩용 가스 벤팅 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 벤팅 디스크는,
    상기 내측 브라켓 및 외측 브라켓에 체결되는 디스크 외주부; 및
    상기 디스크 외주부와 한 몸체로 형성되고, 상기 통공을 차폐하되, 소정의 압력이 가해질 경우 파열되는 디스크 내주부; 를 포함하는 전지 모듈 및 전지팩용 가스 벤팅 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 디스크 내주부는 소정의 압력이 가해지면 파열 가능한 금속 또는 플라스틱 재질인 전지 모듈 및 전지팩용 가스 벤팅 장치.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 디스크 내주부에는 상기 소정의 압력이 가해지면 파열되도록 노치가 형성되어 있는 전지 모듈 및 전지팩용 가스 벤팅 장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 외측 브라켓과 벤팅 디스크 사이 및 상기 내측 브라켓과 벤팅 디스크 사이 중 어느 하나 이상에는 디스크 패드가 개재되어 있는 전지 모듈 및 전지팩용 가스 벤팅 장치.
  13. 다수의 이차전지; 및
    상기 이차전지가 탑재되는 모듈 프레임; 을 포함하며,
    상기 모듈 프레임의 일측에 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 따른 가스 벤팅 장치가 형성된 전지 모듈.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 모듈 프레임과 가스 벤팅 장치 외주변 사이를 밀폐시키는 실링 부재를 더 포함하는 전지 모듈.
  15. 다수의 이차전지를 구비하는 전지 모듈; 및
    상기 배터리 모듈이 탑재되는 트레이 및 상기 배터리 모듈을 덮은 팩 커버를 포함하는 전지팩 케이스; 를 포함하며,
    상기 전지팩 케이스의 일측에 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 따른 가스 벤팅 장치가 형성된 전지팩.
  16. 제 15항에 있어서,
    상기 전지 모듈은 제13항에 따른 전지 모듈인 전지팩.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 전지팩 케이스와 가스 벤팅 장치 외주변 사이를 밀폐시키는 실링 부재를 더 포함하는 전지팩.
  18. 제13항에 따른 전지팩을 포함하는 자동차.
KR1020200004772A 2020-01-14 2020-01-14 가스 벤팅 장치 및 이를 포함하는 전지팩 KR20210091514A (ko)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200004772A KR20210091514A (ko) 2020-01-14 2020-01-14 가스 벤팅 장치 및 이를 포함하는 전지팩
CN202190000083.8U CN215933765U (zh) 2020-01-14 2021-01-12 排气装置、包括该排气装置的电池模块和电池组、以及车辆
PCT/KR2021/000398 WO2021145646A1 (ko) 2020-01-14 2021-01-12 가스 벤팅 장치 및 이를 포함하는 전지팩
US17/432,980 US20220166104A1 (en) 2020-01-14 2021-01-12 Gas venting device and battery pack comprising same
EP21741090.1A EP3916900A4 (en) 2020-01-14 2021-01-12 GAS VENTING DEVICE AND BATTERY PACK COMPRISING THE SAME
JP2021560072A JP7174864B2 (ja) 2020-01-14 2021-01-12 ガス抜き装置及びそれを含む電池パック

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200004772A KR20210091514A (ko) 2020-01-14 2020-01-14 가스 벤팅 장치 및 이를 포함하는 전지팩

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20210091514A true KR20210091514A (ko) 2021-07-22

Family

ID=76864336

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200004772A KR20210091514A (ko) 2020-01-14 2020-01-14 가스 벤팅 장치 및 이를 포함하는 전지팩

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20220166104A1 (ko)
EP (1) EP3916900A4 (ko)
JP (1) JP7174864B2 (ko)
KR (1) KR20210091514A (ko)
CN (1) CN215933765U (ko)
WO (1) WO2021145646A1 (ko)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023022487A1 (ko) * 2021-08-17 2023-02-23 주식회사 엘지에너지솔루션 전지팩 및 이를 포함하는 디바이스
KR102528689B1 (ko) 2022-10-14 2023-05-04 에프엠에스 주식회사 배터리 팩용 벤팅디바이스
KR102528686B1 (ko) 2022-02-21 2023-05-04 에프엠에스 주식회사 배터리 팩용 벤팅 디바이스
WO2023080532A1 (ko) * 2021-11-03 2023-05-11 주식회사 엘지에너지솔루션 전지 팩 및 이를 포함하는 디바이스
WO2023243821A1 (ko) * 2022-06-14 2023-12-21 주식회사 엘지에너지솔루션 가스 벤팅 장치, 이를 포함하는 배터리 모듈 및 배터리 팩
WO2023243822A1 (ko) * 2022-06-15 2023-12-21 주식회사 엘지에너지솔루션 가스 벤팅 장치, 이를 포함하는 배터리 모듈 및 배터리 팩
WO2023243823A1 (ko) * 2022-06-15 2023-12-21 주식회사 엘지에너지솔루션 가스 벤팅 장치, 이를 포함하는 배터리 모듈 및 배터리 팩

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220037195A (ko) * 2020-09-17 2022-03-24 에스케이온 주식회사 배터리 팩

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180039986A (ko) 2016-10-11 2018-04-19 주식회사 엘지화학 배터리 팩

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000164179A (ja) * 1998-11-25 2000-06-16 Honda Access Corp バッテリー用の水素ガス処理装置
JP4811539B2 (ja) * 2009-04-09 2011-11-09 トヨタ自動車株式会社 電池、車両及び電池使用機器
JP2012156057A (ja) * 2011-01-27 2012-08-16 Panasonic Corp 電池モジュールおよびそれを含む電池パック
JP5803553B2 (ja) * 2011-10-14 2015-11-04 日産自動車株式会社 密閉型電池の排気栓
JP2013114991A (ja) * 2011-11-30 2013-06-10 Hitachi Vehicle Energy Ltd 二次電池
JP5818004B2 (ja) * 2012-01-12 2015-11-18 睦月電機株式会社 密閉型電気化学デバイス用封口板
DE102013210335A1 (de) * 2013-06-04 2014-12-04 Robert Bosch Gmbh Galvanische Zelle und Batteriesystem mit wenigstens einer galvanischen Zelle
KR102295629B1 (ko) * 2013-09-12 2021-08-27 가부시키가이샤 지에스 유아사 축전 장치
JP6252054B2 (ja) * 2013-09-12 2017-12-27 株式会社Ｇｓユアサ 蓄電装置
JP6390062B2 (ja) * 2014-12-08 2018-09-19 三菱重工業株式会社 電池モジュール
JP2018077932A (ja) * 2015-03-18 2018-05-17 三洋電機株式会社 電源装置
KR101831817B1 (ko) * 2015-03-20 2018-02-23 주식회사 엘지화학 가스 배출 수단 및 내,외부의 압력 보상 수단을 갖는 차량용 배터리 팩
KR102578862B1 (ko) * 2016-03-22 2023-09-13 삼성에스디아이 주식회사 이차전지
JP7394521B2 (ja) * 2018-06-20 2023-12-08 日東電工株式会社 通気ユニット
KR102365694B1 (ko) 2018-07-04 2022-02-18 강경탁 부잔교의 연결장치
CN210224095U (zh) * 2019-06-20 2020-03-31 浙江正泰电器股份有限公司 电池系统散热装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180039986A (ko) 2016-10-11 2018-04-19 주식회사 엘지화학 배터리 팩

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023022487A1 (ko) * 2021-08-17 2023-02-23 주식회사 엘지에너지솔루션 전지팩 및 이를 포함하는 디바이스
WO2023080532A1 (ko) * 2021-11-03 2023-05-11 주식회사 엘지에너지솔루션 전지 팩 및 이를 포함하는 디바이스
KR102528686B1 (ko) 2022-02-21 2023-05-04 에프엠에스 주식회사 배터리 팩용 벤팅 디바이스
WO2023157999A1 (ko) * 2022-02-21 2023-08-24 에프엠에스 주식회사 배터리 팩용 벤팅 디바이스
WO2023243821A1 (ko) * 2022-06-14 2023-12-21 주식회사 엘지에너지솔루션 가스 벤팅 장치, 이를 포함하는 배터리 모듈 및 배터리 팩
WO2023243822A1 (ko) * 2022-06-15 2023-12-21 주식회사 엘지에너지솔루션 가스 벤팅 장치, 이를 포함하는 배터리 모듈 및 배터리 팩
WO2023243823A1 (ko) * 2022-06-15 2023-12-21 주식회사 엘지에너지솔루션 가스 벤팅 장치, 이를 포함하는 배터리 모듈 및 배터리 팩
KR102528689B1 (ko) 2022-10-14 2023-05-04 에프엠에스 주식회사 배터리 팩용 벤팅디바이스

Also Published As

Publication number Publication date
US20220166104A1 (en) 2022-05-26
JP2022528263A (ja) 2022-06-09
CN215933765U (zh) 2022-03-01
WO2021145646A1 (ko) 2021-07-22
JP7174864B2 (ja) 2022-11-17
EP3916900A1 (en) 2021-12-01
EP3916900A4 (en) 2022-05-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20210091514A (ko) 가스 벤팅 장치 및 이를 포함하는 전지팩
KR101831817B1 (ko) 가스 배출 수단 및 내,외부의 압력 보상 수단을 갖는 차량용 배터리 팩
EP3540815B1 (en) Battery module
JP6832945B2 (ja) 単セルバッテリー、バッテリーモジュール、電源バッテリー、および電気自動車
US20220093995A1 (en) Battery pack, vehicle and control method for alleviating thermal runaway spreading of battery pack
KR20190023917A (ko) 원통형 이차전지 모듈
US20100136391A1 (en) Active Thermal Runaway Mitigation System for Use Within a Battery Pack
EP2733771A1 (en) Secondary battery
KR20130044309A (ko) 전지 모듈
JP2022545324A (ja) 電池のケース、電池、電力消費装置、電池製造方法及び装置
EP4064425A1 (en) End cap assembly, battery cell, vent method, battery, and electrical device
CN113725551B (zh) 电池系统和包括该电池系统的车辆
JP2011090830A (ja) ２次電池
CN107710458B (zh) 电极引线和具有该电极引线的二次电池
KR20180107874A (ko) 안전벤트의 이탈을 방지하는 가이드 부재를 포함하는 캡 어셈블리
KR20130063206A (ko) 이차 전지 및 이를 포함하는 배터리 팩
US20230187769A1 (en) Gas venting device and battery module and battery pack comprising the same
EP4142031A1 (en) Gas venting device, and battery pack comprising same
KR20190032019A (ko) 벤팅부를 포함하는 파우치형 이차전지
KR20220120489A (ko) 가스 벤팅 장치 및 이를 포함하는 전지팩
EP4350869A1 (en) Gas venting device, and battery module and battery pack comprising same
EP4358263A1 (en) Gas venting device, and battery module and battery pack including same
EP4354626A1 (en) Gas venting apparatus, and battery module and battery pack comprising same
CN220382259U (zh) 电池及电池装置
KR20230026280A (ko) 전지팩 및 이를 포함하는 디바이스

Legal Events

Date Code Title Description
N231 Notification of change of applicant
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal