KR20220093247A - 배기가스 처리 시스템 및 장치 - Google Patents

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KR20220093247A
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컨템포러리 엠퍼렉스 테크놀로지 씨오., 리미티드
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Abstract

배기가스 처리 시스템(A) 및 장치(D)에 있어서, 배터리 팩(M)의 배기가스를 처리하는데 사용되고, 산소와 배터리 팩(M)의 배기가스를 혼합하여, 혼합 가스를 형성하기 위한 혼합 장치(1); 장치(2) 중의 촉매(26)가 혼합 가스에 대해 촉매화를 진행하기 위한 반응 장치(2); 촉매화 후의 물질을 배출하기 위한 배출 장치(3)를 포함한다. 장치 (D)는 배터리 팩(M) 및 배기가스 처리 시스템 (A)을 포함한다.

Description

배기가스 처리 시스템 및 장치
본 출원의 실시 형태는 에너지 저장 디바이스의 기술 분야에 관한 것이고, 특히 배기가스 처리 시스템 및 장치에 관한 것이다.
본 출원은 2020년 03월 02일자로 중국지적재산국에 제출한 출원번호가 202010134792.7이고, 발명의 명칭이 "배기가스 처리 시스템 및 장치"인 중국 특허 출원의 우선권을 주장하고, 그 모든 내용은 원용을 통해 본 출원에 결합된다.
현재 전동차의 안전 사고가 빈번하게 발생하고, 그 중 전동차의 안전 사고를 일으키는 요소 중 큰 요소가 배터리 팩의 열폭주이다. 통상적으로, 배터리 팩 열폭주는 주로 연기, 발화 연소 등 현상으로 나타난다.
열폭주 발생 시, 배터리 팩은 짧은 시간 내에 대량의 배기가스를 발생하고, 배기가스의 주요 성분은 수소(H2), 일산화탄소(CO) 및 각종 파라핀 등 가연성 가스이고, 처리를 거치지 않고, 직접 주위에 배출하게 되면 나아가서 발화를 일으킬 수 있고, 심지어 폭발과 같은 안전 사고가 발생할 수 있어, 구조 인원을 포함한 주위 사람들의 신변 안전을 위협하고, 다시 말해서 해당 배터리 팩의 안전성이 비교적 낮다.
본 출원은 배기가스 처리 시스템 및 장치를 제공하고, 해당 배기가스 처리 시스템은 배터리 팩에 열폭주가 발생하여 생성되는 배기가스를 처리할 수 있어, 배터리 팩의 안전성을 향상시킨다.
본 출원의 실시예의 제1 양태는 배터리 팩의 배기가스를 처리하는데 사용되고,
혼합 산소와 배터리 팩의 배기가스를 혼합하여 혼합 가스를 형성하기 위한 혼합 장치;
장치 중의 촉매가 혼합 가스에 대해 촉매화를 진행하기 위한 반응 장치; 및
촉매화 후의 물질을 배출하기 위한 배출 장치를 포함하는 배기가스 처리 시스템을 제공한다.
본 출원은 배기가스 처리 시스템을 설치하는 것을 통해, 배터리 팩의 열폭주 발생 후의 배기가스를 처리할 수 있어, 가연성 배기가스가 난연성 물질(촉매화 후의 물질)로 전환되도록 한다.
하나의 가능한 설계에서, 혼합 장치는 제1 캐비티 및 산소 공급부를 포함하고, 산소 공급부는 제1 캐비티에 산소를 공급하는데 사용된다.
본 실시예에 있어서, 배기가스 처리 시스템의 혼합 장치에 산소 공급부를 증설하는 것을 통해, 혼합 장치에 산소를 공급할 수 있음으로써, 혼합 장치의 제1 캐비티의 산소 함량을 증가시키고, 혼합 가스의 산소 함량을 증가시키며, 나아가서 반응 장치 중의 촉매화 효율 및 속도를 향상시키고, 촉매화 효과를 확보할 수도 있으며, 배기가스의 빠른 처리를 실현하고, 배터리 팩의 안전성을 향상시킨다.
하나의 가능한 설계에서, 산소 공급부에 제1 센서 및 트리거 부재가 설치되어 있고, 제1 센서는 제1 캐비티 내 배기가스의 함량을 모니터링하는데 사용되며, 트리거 부재는 산소 공급부의 산소 공급 또는 산소 공급 정지를 제어하는데 사용된다.
본 실시예에 있어서, 해당 산소 공급부는 제1 센서를 통해 제1 캐비티 내 배기가스의 함량을 모니터링하여, 배기가스 함량 정보를 얻고, 모니터링하여 얻은 배기가스의 함량에 기초하여 산소 공급 비례를 확인할 수 있고, 배기가스 함량 정보를 트리거 부재에 전달하며, 트리거 부재는 설정 배기가스 함량에 따라 산소를 공급하고, 트리거 부재가 수신된 배기가스 함량 정보에 기초하여 배기가스 함량이 설정 배기가스 함량에 도달하지 못했음을 확인하였을 경우, 트리거 부재는 산소 공급부가 계속 산소 공급을 진행하도록 제어하여, 제1 캐비티 내 배기가스의 함량를 증가시키고; 트리거 부재가 수신된 배기가스 함량 정보에 기초하여 배기가스 함량이 설정 배기가스 함량에 도달을 확인하였을 경우, 트리거 부재는 산소 공급부가 산소 공급을 정지하도록 제어한다. 제1 캐비티 내에서, 배기가스는 산소와 충분히 혼합되고 완충된다.
하나의 가능한 설계에서, 산소 공급부는 가스 실린더를 포함하고, 가스 실린더는 압축 공기를 저장하는데 사용된다.
트리거 부재는 가스 실린더를 온/오프할 수 있다.
가스 실린더는 입력 공기의 체적을 줄일 수 있다.
하나의 가능한 설계에서, 산소 공급부는 산소 방출층을 포함하고
산소 방출층은 배터리 팩의 배기가스 작용하에 산소를 발생할 수 있어, 산소와 배터리 팩의 배기가스를 혼합하도록 한다.
산소 방출층의 설치는 산소 방출 효율 및 제1 캐비티 내 산소의 함량을 향상시킬 수 있어, 나아가서 배기가스 처리 시스템의 배기가스 처리 효율을 향상시킨다.
하나의 가능한 설계에서, 배기가스 처리 시스템은 밸브 장치를 더 포함하고;
밸브 장치는 배터리 팩의 배기가스가 제1 캐비티의 방향으로 유동하도록 도통할 수 있고, 밸브 장치는 혼합 가스가 제1 캐비티에서 배터리 팩의 방향으로 유동하는 것을 폐쇄할 수도 있다.
해당 밸브 장치는 혼합 장치의 제1 입구 위치에 설치될 수 있고, 이로써 배터리 팩의 배기가스는 해당 밸브 장치를 거쳐 제1 캐비티 내에 유입되고, 동시에, 해당 밸브 장치는 제1 캐비티 내의 혼합 가스가 밸브 장치를 거쳐 역류하는 것을 막을 수도 있다.
하나의 가능한 설계에서, 산소 공급부는 제1 캐비티의 외측에 위치하고, 관통홀을 통해 제1 캐비티에 연통되거나, 및/또는;
산소 공급부는 제1 캐비티 내에 위치한다.
하나의 가능한 설계에서, 제1 캐비티는 제1 출구를 포함하고, 제1 출구 위치에 안전밸브가 설치되어 있고, 안전밸브는 혼합가스를 제1 캐비티에서 배출하는데 사용된다.
하나의 가능한 설계에서, 반응 장치는 제2 캐비티 및 지지대를 포함하고, 지지대는 복수의 공동을 포함하고, 촉매는 지지대에 마련된다.
해당 제2 캐비티는 촉매를 수용하는데 사용되고, 해당 촉매는 혼합 가스 중의 산소 및 배기가스가 반응하도록 촉매화하여, 상술한 촉매화 후의 물질로 전환되도록 하는데 사용된다.
하나의 가능한 설계에서,반응 장치는 반응을 진행하도록, 가열 부재 및 온도 제어 부재를 더 포함한다.
가열 부재는 반응 장치의 제2 캐비티 내의 물질을 가열하는데 사용되고, 해당 가열 부재는 반응 대기 혼합 가스를 가열할 수 있고, 촉매를 가열할 수도 있으며, 이로써 촉매 반응이 적합한 온도에서 진행되도록 하여, 촉매의 촉매화 효율을 확보한다.
하나의 가능한 설계에서, 배기가스 처리 시스템는 배출 장치 및 냉각 부재를 더 포함하고, 반응 장치로부터 배출되는 촉매화 후의 물질은 냉각 부재를 거쳐 배출 장치로부터 배출될 수 있다.
하나의 가능한 설계에서, 배출 장치는 촉매화 후의 물질을 배출하기 위한 채널을 구비하고;
촉매화 후의 물질이 배출되는 방향을 따라, 채널의 단면적은 점차 증가된다.
해당 단면적이 변화되는 채널은 촉매화 후의 물질이 배기가스 처리 시스템으로부터 배출될 때의 유속을 줄임으로써, 촉매화 후의 물질 배출 시의 충격을 줄이고, 나아가서 배터리 팩의 안전성을 향상시키고, 주위 환경에 대한 영향도 낮출 수 있다.
하나의 가능한 설계에서, 배기가스 처리 시스템은 여과 장치를 더 포함하고, 배터리 팩의 배기가스는 여과 장치를 거쳐 여과 후, 혼합 장치에 유입될 수 있다.
해당 여과 장치는 배기가스 중의 입자 물질을 여과할 수 있음으로써, 촉매 반응의 효율을 향상시킬 수 있고, 촉매 중독 상황의 발생 가능성을 줄일수 도 있다. 일부 실시예에 있어서, 입자 물질의 여과는 입자 물질이 반응 장치에 막혀 압력 상승을 일으키고 압력 상승으로 인해 폭발하느 상황을 방지할 수도 있다.
하나의 가능한 설계에서, 여과 장치는 필터파이프, 제1 여과부 및 제2 여과부를 포함하고, 제1 여과부 및 제2 여과부는 필터파이프 내에 설치되며, 제1 여과부 및 제2 여과부의 메쉬 사이즈가 다르다.
해당 제1 여과부는 배기가스 중의 비교적 큰 입자의 이물질을 여과하는데 사용될 수 있고, 제2 여과부는 배기가스 중의 비교적 작은 입자의 이물질을 여과하는데 사용될 수 있다.
본 출원의 실시예의 제2 양태는 배터리 팩 및 상술한 배기가스 처리 시스템을 포함하고, 배터리 팩은 전기 에너지를 공급하는데 사용되는 장치를 제공한다.
본 출원의 실시예에 있어서, 배기가스 처리 시스템을 설치하는 것을 통해, 배터리 팩의 열폭주 발생 후의 배기가스를 처리할 수 있어, 가연성 배기가스가 난연성 물질(촉매화 후의 물질)로 전환되도록 함으로써, 배터리 팩의 열폭주 후에 발생하는 발화, 심지어 폭발과 같은 안전 사고를 줄일 수 있고, 배터리 팩 및 해당 배터리 팩을 전원으로 사용하는 장치의 안전성을 향상시킨다.
상술한 설명 및 후술하는 세부 설명은 예시적인 것에 불과하고, 본 출원을 한정하고 하는 것이 아니다.
본 출원의 실시예의 기술 방안을 더욱 명백하게 설명하기 위해, 이하 본 출원의 실시예에 필요한 첨부 도면을 간단히 설명하도록 한다. 이하 설명되는 첨부 도면은 본 출원의 일부 실시예에 불과하고, 본 기술 분야의 통상의 기술자에게 있어서, 창조적인 노동을 들이지 않는 전제하에서 이러한 첨부 도면을 기반으로 다른 첨부 도면을 얻을 수 있는 것은 자명한 것이다.
도 1은 본 출원의 실시예에서 제공하는 장치의 구체적인 실시예의 구조 개략도이다.
도 2는 도 1 중 배터리 팩의 구체적인 실시예의 분해도이다.
도 3은 본 출원의 실시예에서 제공하는 배터리 팩과 배기가스 처리 시스템의 연결 구조 개략도이다.
도 4는 도 3 중의 혼합 장치의 제1 구체적인 실시예의 구조 개략도이다.
도 5는 도 3 중의 혼합 장치의 제2 구체적인 실시예의 구조 개략도이다.
도 6은 도 3 중의 혼합 장치의 제3 구체적인 실시예의 구조 개략도이다.
도 7은 도 3 중의 반응 장치의 부분 단면도이다.
첨부 도면에서, 도면은 실제 비율에 따라 제작된 것이 아니다.
본 출원의 기술 방안의 이해를 돕기 위해, 이하 첨부 도면에 결부하여 본 출원의 실시예를 상세하게 설명하도록 한다.
설명하는 실시예는 단지 본 출원의 일부 실시예에 불과하고, 전부의 실시예가 아닌 것은 명백하다. 본 출원의 실시예를 기반으로, 본 기술 분야의 통상의 기술자가 창조적인 노동을 들이지 않고 얻을 수 있는 모든 다른 실시예는 모두 본 출원의 청구 범위에 속한다.
본 출원의 실시예에서 사용되는 용어는 단지 특정 실시예를 설명하기 위한 것이고, 본 출원을 한정하고자 하는 것은 아니다. 본 출원의 실시예 및 특허청구범위에서 사용하는 단수 형태의 "한가지", "상기" 및 "해당"은 문맥상에서 명백하게 다른 의미를 나타내지 않는 한 복수의 형태를 포함할 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 용어 "및/또는"은 관련 대상의 관련 관계를 설명하고자 하는 것에 불과하고, 세가지 관계가 존재할 수 있음을 나타낸다. 예를 들어 A 및/또는 B는 A가 단독적으로 존재하거나, A 및 B가 동시에 존재하거나, B가 단독으로 존재하는 세가지 상황을 나타낼 수 있다. 또한 본 명세서에서 문자 부호 "/"는 일반적으로 전후 관련 대상이 "또는"의 관계인 것을 나타낸다.
유의해야 할 점은 본 출원의 실시예에서 설명하는 "상", "하", "좌", "우" 등 방위를 가르키는 용어는 첨부 도면에서 보여주는 각도로 설명한 것이고, 본 출원의 실시예를 한정하고자 하는 것으로 이해해서는 아니된다. 그 외, 문맥적으로, 하나의 소자가 다른 소자 "위" 또는 "아래"에 연결되었다고 기재되었을 경우, 이는 다른 소자 "위" 또는 "아래"에 직접 연결될 수 있을 뿐만 아니라, 중간 소자를 통해 다른 소자 "위" 또는 "아래"에 간적적으로 연결될 수도 있다.
이하 설명에서 방위를 나타낸 단어는 모두 첨부 도면에서 표시하는 방향이고, 본 출원의 구체적인 구조를 한정하고자 하는 것이 아니다. 본 출원의 설명에 있어서, 따로 명백하게 규정하거나 한정하지 않는 한, 용어 "장착", "상호 연결", "연결" 등은 모두 넓은 의미로 해석할 수 있고, 예를 들어, 고정 연결일 수 있고, 탈착 가능한 연결 또는 일체 연결일 수도 있으며; 직접 연결일 수 있고, 중간 매개체를 거친 상호 연결일 수도 있다. 본 기술 분야의 통상의 기술자에게 있어서, 구체적인 상황에 따라 본 출원에서의 상술한 용어의 구체적인 의미를 이해할 수 있다.
본 출원의 실시예는 배터리 유닛을 전원으로 사용하는 장치, 배터리 팩, 배터리 모듈을 제공하고, 여기서, 장치는 차량, 선박, 소형 비행기 등 이동 설비일 수 있고, 장치는 동력원을 포함하며, 해당 동력원은 장치에 구동력을 제공하며, 해당 동력원은 장치에 전기 에너지를 제공하는 배터리 모듈로 배치될 수 있다. 여기서, 해당 장치의 구동력은 전부 전기 에너지일 수 있고, 전기 에너지와 다른 에너지원(예를 들어 역학적 에너지)를 포함할 수도 있으며, 해당 동력원은 배터리 모듈(또는 배터리 팩)일 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 해당 장치는 배터리 캐비넷 등 에너지 저장 설비일 수도 있고, 해당 배터리 캐비넷은 복수의 배터리 모듈(또는 배터리 팩)을 포함할 수 있음으로써, 해당 배터리 캐비넷에 전기 에너지를 출력할 수 있다. 따라서, 배터리 유닛을 전원으로 사용할 수 있는 장치는 모두 본 출원의 청구 범위 내에 속한다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 차량을 예를 들어, 본 출원의 실시예 중의 장치(D)는 신에너지 자동차일 수 있고, 해당 신에너지 자동차는 순수 전기자동차일 수 있고, 하이브리드 자동차 또는 주행거리 확장 자동차 등일 수 있다. 여기서, 해당 차량은 배터리 팩(M) 및 차량 본체를 포함할 수 있고, 해당 배터리 팩(M)은 차량 본체에 설치되며, 해당 차량 본체에는 구동 모터가 더 설치되어 있고, 구동 모터는 배터리 팩(M)에 전기적으로 연결되어, 배터리 팩(M)에서 전기 에너지를 제공하고, 구동 모터는 전동 기구를 통해 차량 본체의 휠에 연결됨으로써, 차량의 주행을 구동한다. 구체적으로, 해당 배터리 팩(M)은 차량 본체의 저부에 수평으로 설치될 수 있다.
도 2에 나타낸 바와 같이, 배터리 팩(M)은 케이스 바디(M1) 및 본 출원의 배터리 모듈(M2)를 포함하고, 여기서, 케이스 바디(M1)는 수용 챔버(M13)를 구비하고, 배터리 모듈(M2)은 해당 수용 챔버(M13) 내에 수용되며, 배터리 모듈(M2)의 수량은 하나 또는 복수일 수 있고, 복수의 배터리 모듈(M2)은 수용 챔버(M13) 내에 배열 배치된다. 케이스 바디(M1)의 유형은 한정하지 않고, 틀형의 케이스 바디, 원판형 케이스 바디 또는 박스형의 케이스 바디 등일 수 있다. 구체적으로, 도 2에 나타낸 바와 같이, 해당 케이스 바디(M1)는 배터리 모듈(M2)을 수용하는 하부 케이스 바디(M12) 및 하부 케이스 바디(M12)와 맞물리는 상부 케이스 바디(M11)를 포함할 수 있다.
배터리 팩에서 열폭주 발생 시, 그 내부의 적어도 하나의 배터리 셀에서 열폭주가 발생하고, 배터리 셀의 열폭주 시, 그 내부의 전해액에 열분해가 발생하여 다량의 가스가 발생하고, 그 내부의 전극판으로부터 금속 조각 또는 전극판 재료가 발생하고, 해당 금속 조각 또는 전극판 재료는 가스와 함께 배터리 셀로부터 배출되며, 나아가서 배터리 팩으로부터 배출되어, 배터리 팩의 배기가스를 형성하고, 배기가스의 주요 성분은 수소가스(H2), 일산화탄소(CO) 및 각종 파라핀 등 가연성 가스이며, 배터리 팩의 열폭주는 발화를 일으키고, 심지어 폭발과 같은 안전 사고가 발생할 수 있다.
상술한 기술 과제를 해결하기 위해, 본 출원의 실시예는 배기가스 처리 시스템을 제공하고, 도 3에 나타낸 바와 같이, 해당 배기가스 처리 시스템(A)은 배터리 팩(M)의 배기가스를 처리하는데 사용된다. 여기서, 해당 배기가스 처리 시스템(A)은 혼합 장치(1), 반응 장치(2) 및 배출 장치(3)를 포함하고, 여기서, 해당 혼합 장치(1)는 산소와 배터리 팩(M)의 배기가스를 혼합하여, 혼합 가스를 형성하는데 사용되고; 반응 장치(2) 중의 촉매(26)는 혼합 가스에 대해 촉매화을 진행하는데 사용되며; 배출 장치(3)는 촉매화 후의 물질을 배출하는데 사용된다. 상술한 배기가스는 배터리 팩(M)의 열폭주 시 발생하는 배기가스이고, 배기가스는 H2, CO 및 각종 파라핀 등 가연성 가스를 포함할 수 있으며, 상술한 혼합 가스는 산소와 배터리 팩(M)의 열폭주로 인해 발생한 배기가스를 혼합하여 형성되는 혼합 가스를 가르키며, 상술한 촉매화 후의 물질은 산소와 배기가스가 촉매 반응 후 발생하는 물질(이산화탄소(CO2) 및 물(H2O) 등을 포함), 잔류된 산소 및 배기가스 등을 포함한다.
구체적으로, 도 3에 나타낸 바와 같이, 해당 혼합 장치(1)는 반응 장치(2)에 연통되고, 배터리 팩(M)에 연통됨으로써, 배터리 팩(M)의 열폭주로 인해 발생하는 배기가스가 혼합 장치(1)에 유입할 수 있도록 하고, 배기가스 및 산소가 해당 혼합 장치(1) 내에서 혼합되어 혼합 가스를 형성한 후, 해당 혼합 가스는 반응 장치(2)에도 유입할 수 있으며, 동시에, 해당 반응 장치(2)가 배출 장치(3)에 연통됨으로써, 혼합 가스가 반응 장치(2) 내에서 촉매화 후, 촉매화 후의 물질이 배출 장치(3)를 거쳐 배출될 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 상술한 각 장치의 연통은 두 개의 장치의 직접 연통을 가르킬 수 있고, 다른 부재를 거친 간접적인 연통을 가르킬 수도 있다.
본 출원의 실시예에 있어서, 배기가스 처리 시스템(A)을 설치하는 것을 통해, 배터리 팩(M)의 열폭주 발생 후의 배기가스를 처리할 수 있고, 가연성 배기가스가 난연성 물질(촉매화 후의 물질)로 전환되도록 함으로써, 배터리 팩(M) 열폭주 후에 발생하는 발화, 심지어 폭발과 같은 안전 사고의 리스크를 줄이고, 배터리 팩(M) 및 해당 배터리 팩(M)을 전원으로 사용하는 장치의 안전성을 향상시킨다.
전술한 바와 같이, 상술한 해당 배기가스 처리 시스템(A)의 반응 장치(2) 내에서 촉매 반응이 발생하는 과정에서, 산소와 배기가스를 혼합해야만 촉매화을 일으킬 수 있기에, 촉매 반응 과정에서 산소의 농도가 촉매 반응의 속도와 효율을 영향을 미침으로써, 배터리 팩(M)의 열폭주로 인해 발생하는 배기가스에 대한 배기가스 처리 시스템(A)의 처리 효율에 영향을 미친다.
하나의 가능한 설계에서, 도 3에 나타낸 바와 같이, 해당 배기가스 처리 시스템(A)은 여과 장치(4)를 더 포함할 수 있고, 배터리 팩(M)의 배기가스는 해당 여과 장치(4)의 여과를 거친후, 혼합 장치(1)에 유입될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 해당 여과 장치(4)는 배기가스 중의 입자 물질을 여과할 수 있음으로써, 촉매 반응의 효율으르 향상시키고, 촉매 중독 상황의 발생 확율도 줄일 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 입자 물질의 여과는 입자 물질이 반응 장치(2)에 막혀 압력 상승을 초래하고, 압력 상승으로 인해 초래되는 폭발 상황도 방지할 수 있다.
구체적으로, 해당 여과 장치(4)는 배터리 팩(M)의 내부에 장착될 수도 있고, 배터리 팩(M)의 외측에 장착될 수도 있으며, 배터리 팩(M)의 배기가스가 먼저 여과 장치(4)를 거친 후, 다시 혼합 장치(1)에 유입되하도록 할 수 있으면 된다. 도 3에 나타낸 바와 같이, 해당 여과 장치(4)는 배터리 팩(M)과 혼합 장치(1) 사이에 장착될 수 있고, 배터리 팩(M) 및 혼합 장치(1)에 연결됨으로써, 배터리 팩(M)의 방폭밸브(B)로부터 배출되는 배기가스가 여과 장치(4)의 여과를 거친 후 혼합 장치(1)에 유입되도록 한다. 여과 장치(4)의 구체적인 장착 방식 및 여과 장치의 형상에 대해서는 어떠한 한정도 하지 않는다.
더욱 구체적으로, 도 3에 나타낸 바와 같이, 해당 여과 장치(4)는 필터파이프(43), 제1 여과부(41) 및 제2 여과부(42)를 포함할 수 있고, 여기서, 해당 필터파이프(43)의 양단은 각각 배터리 팩(M)의 방폭밸브(B) 및 혼합 장치(1)에 연통되고, 다시 말해서 배터리 팩(M)에서 방폭밸브(B)로부터 배출되는 배기가스는 해당 필터파이프(43)를 거쳐 혼합 장치(1) 내에 유입될 수 있다. 해당 제1 여과부(41) 및 제2 여과부(42)는 필터파이프(43) 내에 설치될 수 있고, 제1 여과부(41) 및 제2 여과부(42)의 메쉬 사이즈는 다르다.
예를 들어, 제1 여과부(41) 및 제2 여과부(42)는 발포 알루미늄 등 다공 구조일 수 있고, 여과망일 수도 있으며, 해당 제1 여과부(41)는 배기가스 중의 비교적 큰 입자의 이물질을 여과하는데 사용될 수 있고, 제2 여과부(42)는 배기가스 중의 비교적 작은 입자의 이물질을 여과하는데 사용될 수 있다. 따라서, 해당 여과 장치(4)가 배터리 팩(M)의 외부(배터리 팩(M)의 방폭밸브(B)와 혼합 장치(1) 사이)에 위치할 경우, 해당 여과 장치(4)의 제1 여과부(41)가 배터리 팩(M)에 가깝고, 제2 여과부(42)가 혼합 장치(1)에 가까우며, 해당 제2 여과부(42)의 메쉬 사이즈는 제1 여과부(41)의 메쉬 사이즈보다 클 수 있고, 예를 들어, 제1 여과부(41) 메쉬 사이즈는 10일 수 있고, 제2 여과부(42)의 메쉬 사이즈는 20일 수 있다.
하나의 가능한 설계에서, 도 3에 나타낸 바와 같이, 해당 반응 장치(2)는 제2 하우징(21)을 포함할 수 있고, 해당 제2 하우징(21)은 제2 캐비티(211)를 구비하며, 해당 제2 캐비티(211)는 촉매(26)를 수용하는데 사용되고, 해당 촉매(26)는 혼합 가스에 중의 산소 및 배기가스가 반응하도록 촉매화함으로써, 상술한 촉매화 후의 물질로 전환되도록 하는데 사용된다.
배기가스와 산소는 촉매(26)의 촉매화 작용하에서 촉매 반응 발생 시 가스의 온도가 적어도 150섭씨도(℃)이고, 이때, 촉매 반응의 속도 및 효률이 모두 비교적 높다. 따라서, 도 3에 나타낸 바와 같이, 해당 반응 장치(2)는 가열 부재(22), 온도 제어 부재(23) 및 제2 센서(24)를 더 포함하고, 여기서, 해당 가열 부재(22)는 반응 장치(2)의 제2 캐비티(211) 내의 물질을 가열하는데 사용되고, 해당 가열 부재(22)는 반응 대기 혼합 가스를 가열할 수 있으며, 촉매(26)를 가열할 수도 있음으로써, 촉매 반응이 적합한 온도에서 진행되도록 하여, 촉매의 촉매화 효율을 확보한다.
일부 실시예에 있어서, 촉매 반응은 산화 반응이기에, 반응 과정에서 열량을 방출할 수 있고, 따라서, 가열 부재(22)는 계속 가열할 필요가 없다. 촉매 반응의 비교적 높은 효율을 확보하는 동시에 안전성을 확보하기 위해, 제2 캐비티(211) 내의 온도를 300℃ 좌우로 제어할 수 있다. 따라서, 반응 진행 전, 우선 가열 부재(22)를 통해 촉매(26)를 가열하고, 동시에, 제2 센서(24)를 통해 촉매(26)의 온도를 모니터링하며, 온도 제어 부재(23)에는 예정 온도(예를 들어 300℃)가 저장되어 있다. 제2 센서(24)가 촉매(26)의 온도가 해당 예정 온도에 도달하지 못하였음을 모리터링하였을 경우, 온도 제어 부재(23)를 통해 가열 부재(22)가 계속 가열하도록 제어하고; 제2 센서(24)가 촉매(26)의 온도가 예정 온도에 도달하였음을 모니터링할 경우, 온도 제어 부재(23)를 통해 가열 부재(22)가 가열을 정지하도록 제어한다. 상술한 과정에서,촉매 반응은 자발적으로 진행될 수 있고, 그 효율 및 속도가 모두 비교적 높다.
하나의 구체적인 실시예에 있어서, 도 3에 나타낸 바와 같이, 해당 배기가스 처리 시스템(A)은 배출 장치(3) 및 냉각 부재(31)를 더 포함할 수 있고, 반응 장치(2)로부터 배출되는 촉매화 후의 물질은 해당 냉각 부재(31)를 거친 후 배출 장치(3)로부터 배출될 수 있다.
촉매 반응의 온도가 비교적 높기에, 반응 장치(2)로부터 배출되는 촉매화 후의 물질의 온도가 비교적 높고, 본 실시예에 있어서, 촉매화 후의 물질이 배출되기 전에 냉각함으로써, 배터리 팩(M)의 안전성을 더욱 향상시킬 수 있다.
여기서, 해당 냉각 부재(31)에 흡열재가 마련되어 있고, 해당 흡열재는 촉매화 후의 물질의 열량을 흡수할 수 있음으로써, 그 온도를 낮춘다. 해당 흡열재는 무기 금속 염화수화물 등 재료를 포함할 수 있고, 예를 들어, 파라핀-팽창흑연를 포함할 수 있다. 또는, 해당 냉각 부재(31)는 수냉 또는 풍냉 방식으로 냉각되도록 설치될 수도 있고, 방열 블레이드 등 구조일 수도 있으며, 촉매화 후의 물질의 온도를 낮출 수 있으면 된다.
구체적으로, 도 3에 나타낸 바와 같이, 해당 배출 장치(3)는 촉매화 후의 물질을 배출하기 위한 채널(33)을 구비하고, 촉매화 후의 물질을 배출되는 방향을 따라, 해당 채널(33)의 단면적은 점차 증가되며, 다시 말해서 반응 장치(2)에서 배출 장치(3)의 방향을 따라, 해당 채널(33)의 단면적은 점차 증가된다.
본 실시예에 있어서, 해당 단면적이 변화되는 채널(33)은 촉매화 후의 물질을 배기가스 처리 시스템(A)으로부터 배출 시의 유속을 줄일 수 있음으로써 촉매화 후의 물질 배출 시의 충격을 줄이고, 나아가서 배터리 팩(M)의 안전성을 향상시키며, 주위 환경에 대한 영향도 낮출 수 있다.
더욱 구체적으로, 도 3에 나타낸 바와 같이, 해당 배출 장치(3)에 체크 밸브(32)를 더 설치할 수 있고, 해당 체크 밸브(32)는 단일 방향으로 도통되며, 그 도통 방향은 반응 장치(2) 내 촉매화 후의 물질의 배출 방향이고, 해당 방향과 반대되는 방향은 폐쇄된다. 따라서, 반응 장치(2) 중의 촉매화 후의 물질은 해당 체크 밸브(32)를 거쳐 배출될 수 있고, 해당 체크 밸브(32)는 외부 물질이 해당 체크 밸브(32)를 거쳐 배기가스 처리 시스템(A) 내에 유입되는 것을 막을 수 있다.
이에 기반하여, 도 3에 나타낸 바와 같이, 해당 혼합 장치(1)는 제1 캐비티(111) 및 산소 공급부(12)를 포함할 수 있고, 해당 산소 공급부(12)는 제1 캐비티(111)에 산소를 제공하는데 사용된다.
기존의 가솔린차의 배기가스의 성분은 질소산화물(NOX), CO 및 탄화수소계 등 가연성 가스를 포함하고, 직접 배출될 경우 환경에 영향을 미칠 수 있으며, 따라서, 통상적으로 가솔린차에는 배기가스 처리 시스템에 설치되어 있고, 가솔린차의 엔진으로부터 배출되는 배기가스를 처리하는데 사용된다. 여기서, 해당 배기가스 처리 시스템은 촉매를 포함하고, 해당 촉매의 촉매화 작용하에 니트로화 반응을 일으키며, 배기가스가 산소와 반응하여 무오염 물질로 전환되어 배출된다. 가솔린차의 배기가스 처리 시스템은 통상적으로 가솔린차의 정상 작동 시 발생하는 배기가스를 처리하는데 사용되기에, 해당 배기가스의 농도가 높지 않고, 극히 짧은 시간 내에 배기가스의 함량을 최저로 줄일 필요가 없으며, 촉매 반응 과정에서 비교적 높은 산소 농도가 필요 없기에, 그 필요한 산소는 가솔린 연소 후에 잔류하는 산소에서 유래되고, 따로 산소를 보충할 필요 없이 배기가스의 처리를 완성할 수 있다.
그러나 배터리 팩(M)의 열폭주 시에 발생하는 배기가스의 온도, 농도 및 압력은 모두 비교적 높아, 적시에 처리하지 않을 경우, 배터리 팩(M)의 폭발을 초래할 수 있다. 따라서, 해당 배터리 팩(M)의 배기가스 처리 시스템(A)는 극히 짧은 시간 내에 배기가스의 함량을 안전 수평으로 줄여야 하고, 이에 기반하여, 배기가스 처리 과정에서 필요한 산소의 농도가 비교적 높아, 기존의 가솔린차의 배기가스 처리 시스템은 본 출원의 실시예 중의 배터리 팩(M)에 적용할 수 없다.
본 실시예에 있어서, 배기가스 처리 시스템(A)의 혼합 장치(1)에 산소 공급부(12)를 증설하는 것을 통해, 혼합 장치(1)에 산소를 공급할 수 있음으로써, 혼합 장치(1)의 제1 캐비티(111)의 산소 함량을 증가시키고, 혼합 가스의 산소 함량을 증가시키며, 나아가 반응 장치(2) 중의 촉매화 효율 및 속도을 향상시킬 수 있고, 촉매화 효과를 확보할 수도 있으며, 배기가스의 빠른 처리를 실현하고, 배터리 팩(M)의 안전성을 향상시킨다.
구체적으로, 도 4에 나타낸 바와 같이, 해당 산소 공급부(12)는 제1 센서(13) 및 트리거 부재(14)를 포함할 수 있고, 여기서, 해당 제1 센서(13)는 혼합 장치(1)의 제1 캐비티(111) 내 배기가스의 함량을 모니터링하는데 사용되고, 트리거 부재(14)는 산소 공급부(12)의 산소 공급 또는 산소 공급 정지를 제어하는데 사용된다. 여기서, 제1 센서(13) 및 트리거 부재(14)는 도선을 통해 연결되거나 및/또는 신호를 통해 연결될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 해당 산소 공급부(12)는 제1 센서(13)를 통해 제1 캐비티(111) 내 배기가스의 함량을 모니터링하여, 배기가스 함량 정보를 얻고, 모니터링하여 얻은 배기가스의 함량에 기초하여 산소 공급 비례를 확인할 수 있고, 배기가스 함량 정보를 트리거 부재(14)에 전달하며, 트리거 부재(14)는 설정 배기가스 함량에 따라 산소를 공급하고, 트리거 부재(14)는 수신된 배기가스 함량 정보에 기초하여 배기가스 함량이 해당 소정 배기가스 함량에 도달하지 못하였음을 확인하였을 경우, 트리거 부재(14)는 산소 공급부(12)가 계속 산소를 공급하도록 제어하여, 제1 캐비티(11) 내 배기가스의 함량을 늘이고; 트리거 부재(14)가 수신된 배기가스 함량 정보에 기초하여 배기가스 함량이 소정 배기가스 함량에 도달하였음을 확인하였을 경우, 트리거 부재(14)는 산소 공급부(12)가 산소 공급을 정지하도록 제어한다. 제1 캐비티(111)에서, 배기가스 및 산소는 충분히 혼합되고 완충된다.
여기서, 도 4에 나타낸 바와 같이, 해당 혼합 장치(1)는 제1 하우징(11)을 포함하고, 해당 제1 하우징(11)에 상술한 제1 캐비티(111)가 마련되어 있으며, 해당 제1 하우징(11)은 제1 입구(112) 및 제1 출구(113)를 더 포함하며, 해당 제1 입구(112)는 배기가스 및/또는 산소가 제1 캐비티(111)에 유입되는데 사용되고, 제1 출구(113)는 혼합 가스를 해당 제1 캐비티(111)로부터 배출하는데 사용된다.
동시에, 해당 제1 출구(113) 위치에 안전밸브(16)를 마련할 수 있고, 해당 안전밸브(16)에 소정 압력이 설정되어 있으며, 제1 캐비티(111) 내의 혼합 가스의 압력이 해당 소정 압력에 도달하였을 경우, 해당 안전밸브(16)가 열릴 수 있고, 이로써, 혼합 가스는 제1 출구(113)를 거쳐 제1 캐비티(111)로부터 배출될 수 있다.
따라서, 해당 안전밸브(16)를 마련하는 것을 통해, 제1 캐비티(111) 내에서의 산소 및 배기가스의 혼합 시간을 늘임으로써, 양자가 충분히 혼합되도록 하고, 양자의 혼합 균일성을 향상시킨다. 일부 실시예에 있어서, 제1 캐비티(111)에 교반 구조를 설치하여, 산소 및 배기가스의 혼합 균일성을 더욱 향상시킴으로써, 촉매화 효과를 향상시킬 수 있다.
더욱 구체적으로, 도 4에 나타낸 바와 같이, 해당 산소 공급부(12)는 가스 실린더(121)를 포함할 수 있고, 해당 가스 실린더(121)는 압축 공기를 저장하는데 사용되며, 트리거 부재(14)는 해당 가스 실린더(121)를 온/오프할 수 있다. 예를 들어, 해당 가스 실린더(121)는 산소 함량이 40%인 압축 공기를 저장할 수 있음으로써, 입력 공기의 체적을 줄일 수 있다.
본 실시예에 있어서, 해당 트리거 부재(14)는 가스 실린더(121)의 개구 위치에 설치될 수 있음으로써, 해당 트리거 부재(14)를 통해 가스 실린더(121)의 개구를 제어한다. 배터리 팩에서 열폭주가 발생하여, 배기가스가 혼합 장치(1)의 제1 캐비티(111) 내에 배출될 경우, 트리거 부재(14)는 배기가스 신호를 모니터링하여, 가스 실린더(121)의 개구의 개방 및 개구 크기를 제어하고, 해당 개구는 제1 캐비티(111)에 연통됨으로써, 가스 실린더(121) 내의 압축 공기가 개구로부터 제1 캐비티(111)에 유입되도록 하고; 가스 실린더(121)의 개구가 닫힌 후, 해당 개구는 트리거 부재(14)의 작용하에 제1 캐비티(111)에 연통되지 않아, 가스 실린더(121) 내의 압축 공기가 제1 캐비티(111)에 유입될 수 없고, 제1 캐비티(111)에 대한 산소 공급을 완성한다.
여기서, 도 4에 나타낸 실시예에 있어서, 해당 산소 공급부(12)(예를 들어 가스 실린더(121))는 제1 캐비티(111) 내에 위치할 수 있고, 제1 하우징(11)의 내벽에 연결된다. 물론, 도 5에 나타낸 실시예에 있어서, 해당 산소 공급부(12)는 제1 캐비티(111) 외측에 위치할 수도 있고, 이때, 해당 산소 공급부(12)는 외설 브라켓(미도시)에 장착될 수 있거나, 또는, 해당 산소 공급부(12)는 제1 하우징(11)의 외벽에 장착될 수도 있으며, 제1 하우징(11)의 측벽에 관통홀(114)이 마련되어 있고, 해당 산소 공급부(12)는 해당 관통홀(114)을 통해 제1 캐비티(111)에 연통된다.
다른 가능한 설계에 있어서, 도 6에 나타낸 바와 같이, 해당 산소 공급부(12)는 산소 방출층(122)을 포함할 수 있고, 해당 산소 방출층(122)은 산소가 배터리 팩의 배기가스와 혼합되도록, 배터리 팩의 배기가스와 산소를 발생할 수 있다. 여기서, 산소 방출층(122)은 배터리 팩의 배기가스와 반응하여 산소를 발생할 수 있고, 특정 조건(예를 들어 가열)에서, 배기가스의 촉매화 작용하에, 산소 방출층(122)은 산소를 방출할 수도 있다.
본 실시예에 있어서, 해당 산소 방출층(122)의 재료는 과산화 나트륨(Na2O2)을 포함하나 이에 한정되지 않고, Na2O2는 배기가스 중의 CO2(배기가스 중 CO2의 함량이 20%를 초과) 등 물질과 반응하여 산소를 발생하고, Na2O2의 활성이 비교적 높아, 대량의 산소를 빠르게 발생할 수 있다.
구체적으로, 해당 혼합 장치(1)는 적어도 두 층의 산소 방출층(122)을 포함하고, 도 6에 나타낸 실시예에 있어서, 해당 혼합 장치(1)는 세 층의 산소 방출층(122)을 포함하며, 세 층의 산소 방출층(122)은 제1 입구(112)에서 제1 출구(113)의 방향(L)(도 6의 화살표로 표시된 바와 같이)을 따라 이격 배치되고, 인접한 산소 방출층(122) 사이에 격판(123)이 더 설치됨으로써, 해당 격판(123)을 통해 각층의 산소 방출층(122)을 격리시킴으로써, 산소 방출 효율 및 제1 캐비티(111) 내 산소의 함량을 향상시키고, 나아가서 배기가스 처리 시스템의 배기가스 처리 효율을 향상시킨다.
여기서, 도 6에 나타낸 바와 같이, 본 실시예에 있어서의 산소 공급부(12)(산소 방출층(122) 및 격판(123)을 포함)는 제1 캐비티(111) 내에 위치할 수 있고, 산소 공급부(12)의 내벽에 장착될 수 있다. 또는, 해당 산소 공급부(산소 방출층 및 격판을 포함)는 제1 캐비티의 외측(미도시)에 위치할 수도 있으며, 이때, 해당 혼합 장치(1)는 다른 캐비티를 더 포함할 수도 있고, 해당 캐비티는 제1 캐비티의 외측에 위치하며, 산소 공급부는 해당 캐비티 내에 위치하고, 산소 방출층이 산소 생성 후, 제1 캐비티 내에 유입할 수 있다.
더욱 구체적으로, 도 6에 나타낸 실시예에 있어서, 해당 배기가스 처리 시스템은 밸브 장치(15)를 더 포함할 수 있고, 해당 밸브 장치(15)가 혼합 장치(1)의 제1 입구(112) 위치에 설치될 수 있음으로써, 배터리 팩의 배기가스가 해당 밸브 장치(15)를 거쳐 제1 캐비티(111) 내에 유입되도록 하고, 동시에, 해당 밸브 장치(15)는 제1 캐비티(111) 내의 혼합 가스가 밸브 장치(15)를 거쳐 역류하는 것을 막을 수 있다.
구체적으로, 해당 밸브 장치(15)는 구체적으로 체크 밸브일 수 있고, 해당 체크 밸브는 단일 방향으로 도통되며, 도 6의 화살표로 표시되는 방향(배기가스가 배터리 팩으로부터 혼합 장치에 유동하는 방향)을 도통할 수 있고, 폐쇄는 도 6의 화살표로 표시되는 방향과 반대되는 방향(배기가스가 혼합 장치로부터 배터리 팩에 유동하는 방향을 폐쇄)이고, 따라서, 해당 체크 밸브는 상술한 밸브 장치(15)의 단일 방향의 도통 작용을 실현할 수 있다. 또는, 해당 밸브 장치(15)는 제어밸브일 수 있고, 해당 제어밸브는 단일 방향의 도통으로 설치될 수 있으며, 그 도통 방향은 도 6의 화살표로 표시되는 방향이고, 도 6의 화살표로 표시되는 방향과 반대되는 방향은 폐쇄된다.
일부 실시예에 있어서, 도 6에 나타낸 바와 같이, 해당 혼합 장치(1)는 안전밸브(16)를 더 포함할 수 있고, 여기서, 해당 안전밸브(16)는 제1 출구(113) 위치에 설치될 수 있으며, 해당 안전밸브(16)에는 소정 압력이 설정될 수 있고, 제1 캐비티(111) 내의 혼합 가스의 압력이 소정 압력에 도달하였을 경우, 해당 안전밸브(16)는 개발될 수 있음으로써, 제1 출구(113)를 개방하여, 혼합 가스가 제1 출구(113)를 거쳐 제1 캐비티(111)로부터 배출될 수 있다.
따라서, 본 실시예에 있어서, 해당 혼합 장치(1)는 밸브 장치(15) 및 안전밸브(16)를 설치하는 것을 통해, 밸브 장치(15) 및 안전밸브(16) 사이의 제1 캐비티(111)에 하나의 완충 공간을 형성하여, 산소와 배기가스를 충분히 혼합하는데 사용된다.
상술한 각 실시예에 있어서, 도 7에 나타낸 바와 같이, 해당 반응 장치(2)는 제2 하우징(21), 촉매 베드(25), 지지대(27) 및 라이닝 패드(29)를 포함할 수 있고, 촉매는 촉매 베드(25)에 마련되고, 해당 지지대(27)는 촉매 베드(25)를 지지하는데 사용되며, 해당 촉매 지지대(27)는 복수의 공동(28)을 포함한다. 여기서, 해당 라이닝 패드(29)는 제2 하우징(21)과 지지대(27) 사이에 위치하여, 양자 사이의 작용력을 완충할 수 있다.
여기서, 해당 지지대(27)는 입자상 또는 벌집상일 수 있다. 하나의 구체적인 실시예에 있어서, 벌집상 지지대의 재질은 금속일 수 있고, 그 외측에 활성 코팅층이 코팅되어 있으며, 해당 활성 코팅층의 재료는 세라믹일 수 있고, 촉매가 활성 코팅층 표면에 적재된다. 해당 활성 코팅층은 해당 지지대(27)과 촉매가 적합한 접촉 비표면적 및 홀 구조를 가지도록 할 수 있다. 여기서, 활성 코팅층의 재료는 γ형 산화알루미늄(γ-Al2O3)일 수도 있고, 해당 활성 코팅층은 촉매 내표면 면적을 20000 제곱미터/리터(m2/L)로 증가시켜, 촉매의 촉매화 효율을 대폭 향상시킨다.
구체적으로, 촉매의 활성 성분은 희토금속, 보통금속 및 귀금속일 수 있다. 본 출원 중의 촉매는 팔라듐, 백금 및 로듐의 세 가지 귀금속을 포함할 수 있고, 3 자는 원자클러스터 형태로 산화알루미늄(지지대(27)의 활성 코팅층)에 고도로 분산되어 있으며, 3 자가 서로 배합하여, 배기가스 및 산소가 반응하도록 촉매화한다. 그리고 해당 촉매는 보조제를 더 포함하고, 보조제는 일반적으로 알칼리금속, 알칼리 토금속 및 전이 금속 등 산화물로 조성되며, 비활성 선분이 아니나, 촉매화를 보조하는 작용을 할 수 있으며, 자주 사용하는 보조제는 산화세듐, 산화란탄, 산화네오디듐 및 산화프라세오디뮴 등이 있고, 그 중 산화세듐이 비교적 보편적으로 사용된다. 혼합 가스가 반응 장치에 유입 시, 그 중 CO와 H2는 귀금속의 촉매화 및 산소의 참여 하에 CO2 및 H2O 등 독성이 없는 연소하지 않는 기체로 전환된다.
이상 설명은 본 출원의 선택 가능한 실시예에 불과하고, 본 출원을 한정하고자 하는 것이아니며, 본 기술 분야의 통상의 기술자에게 있어서, 본 출원은 각종 변경 또는 변화를 진행할 수 있다. 본 출원의 취지 및 원칙 내에서 실시한 모든 수정, 동등한 대체, 개선 등은 모두 본 출원의 청구 범위 내에 속할 것이다.
선택 가능한 실시예를 참조하여 본 출원을 설명하였으나, 본 출원의 범위를 벗어나지 않는 전제하에서 각종 개선을 진행할 수 있고, 그 중 부재를 동등물로 대체할 있다. 특히, 구조적 충돌이 존재하지 않는 한 각 실시예에 기재한 각 기술 특징은 모두 임의로 조합할 수 있다. 본 출원은 본 명세서에서 개시한 특정 실시예에 한정되지 않고, 특허청구범위 내에 속하는 모든 기술 방안을 포함한다.
D: 장치
M: 배터리 팩
M1: 케이스 바디
M11: 상부 케이스 바디
M12: 하부 케이스 바디
M13: 수용 챔버
M2: 배터리 모듈
A: 배기가스 처리 시스템
B: 방폭밸브
1: 혼합 장치
11: 제1 하우징
111: 제1 캐비티
112: 제1 입구
113: 제1 출구
114: 관통홀
12: 산소 공급부
121: 가스 실린더
122: 산소 방출층
123: 격판
13: 제1 센서
14: 트리거 부재
15: 밸브 장치
16: 안전밸브
2: 반응 장치
21: 제2 하우징
211: 제2 캐비티
22: 가열 부재
23: 온도 제어 부재
24: 제2 센서
25: 촉매 베드
26: 촉매
27: 지지대
28: 공동
29: 라이닝 패드
3: 배출 장치
31: 냉각 부재
32: 체크 밸브
33: 채널
4: 여과 장치
41: 제1 여과부
42: 제2 여과부
43: 필터파이프.
첨부 도면은 명세서에 합병되어 명세서의 일부를 구성하고, 본 출원의 실시예를 보여주며, 명세서와 결부되어 본 출원의 원리를 해석하는데 사용된다.

Claims (15)

  1. 배터리 팩(M)의 배기가스의 처리에 사용되고,
    산소와 상기 배터리 팩(M)의 배기가스를 혼합하여, 혼합 가스를 형성하기 위한 혼합 장치(1);
    장치(2) 중의 촉매(26)가 상기 혼합 가스에 대해 촉매화를 진행하기 위한 반응 장치(2);
    촉매화 후의 물질을 배출하기 위한 배출 장치(3)를 포함하는 것을 특징으로 하는 배기가스 처리 시스템(A).
  2. 제1항에 있어서,
    상기 혼합 장치(1)는 제1 캐비티(111) 및 상기 제1 캐비티(111)에 산소를 공급하기 위한 산소 공급부(12)를 포함하는 것을 특징으로 하는 배기가스 처리 시스템(A).
  3. 제2항에 있어서,
    상기 산소 공급부(12)에 상기 제1 캐비티(111) 내 배기가스의 함량을 모니터링하기 위한 제1 센서(13) 및 상기 산소 공급부(12)의 산소 공급 또는 산소 공급 정지를 제어하기 위한 트리거 부재(14)가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 배기가스 처리 시스템(A).
  4. 제3항에 있어서,
    상기 산소 공급부(12)는 압축 공기를 저장하기 위한 가스 실린더(121)를 포함하고,
    상기 트리거 부재(14)는 가스 실린더를 온/오프할 수 있는 것을 특징으로 하는 배기가스 처리 시스템(A).
  5. 제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 산소 공급부(12)는 산소 방출층(122)을 포함하고;
    상기 산소 방출층(122)은 상기 배터리 팩(M)의 배기가스 작용하에 산소를 발생할 수 있어, 산소와 배터리 팩의 배기가스를 혼합하도록 하는 것을 특징으로 하는 배기가스 처리 시스템(A).
  6. 제5항에 있어서,
    상기 배기가스 처리 시스템(A)은 밸브 장치(15)를 더 포함하고;
    상기 밸브 장치(15)는 상기 배터리 팩(M)의 배기가스가 상기 제1 캐비티(111)의 방향으로 유동하도록 도통할 있고, 상기 밸브 장치(15)는 상기 혼합 가스가 상기 제1 캐비티(111)에서 상기 배터리 팩(M)의 방향으로 유동하는 것을 폐쇄할 수도 있는 것을 특징으로 하는 배기가스 처리 시스템(A).
  7. 제2항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 산소 공급부(12)는 상기 제1 캐비티(111)의 외측에 위치하고, 관통홀(114)을 통해 상기 제1 캐비티(111)에 연통되거나, 및/또는
    상기 산소 공급부(12)는 상기 제1 캐비티(111) 내에 위치하는 것을 특징으로 하는 배기가스 처리 시스템(A).
  8. 제2항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 캐비티(111)는 제1 출구(113)를 포함하고, 상기 제1 출구(113) 위치에는 상기 혼합 가스를 상기 제1 캐비티(111)에서 배출하기 위한 안전밸브(16)가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 배기가스 처리 시스템(A).
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 반응 장치(2)는 제2 캐비티(211) 및 지지대(27)를 포함하고, 상기 지지대(27)는 복수의 공동(28)을 포함하며, 상기 촉매(26)가 상기 지지대(27)에 마련되는 것을 특징으로 하는 배기가스 처리 시스템(A).
  10. 제9항에 있어서,
    상기 반응 장치(2)는 반응을 진행하도록, 가열 부재(22) 및 온도 제어 부재(23)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배기가스 처리 시스템(A).
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 배기가스 처리 시스템(A)은 배출 장치(3) 및 냉각 부재(31)를 더 포함하고, 상기 반응 장치(2)로부터 배출되는 촉매화 후의 물질은 상기 냉각 부재(31)를 거친 후 상기 배출 장치(3)로부터 배출될 수 있는 것을 특징으로 하는 배기가스 처리 시스템(A).
  12. 제11항에 있어서,
    상기 배출 장치(3)는 촉매화 후의 물질을 배출하기 위한 채널(33)을 구비하고;
    촉매화 후의 물질로부터 배출되는 방향을 따라, 상기 채널(33)의 단면적이 점차 증가되는 것을 특징으로 하는 배기가스 처리 시스템(A).
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 배기가스 처리 시스템(A)은 여과 장치(4)를 더 포함하고, 상기 배터리 팩(M)의 배기가스가 상기 여과 장치(4)의 여과를 거친 후, 상기 혼합 장치(1)에 유입될 수 있는 것을 특징으로 하는 배기가스 처리 시스템(A).
  14. 제13항에 있어서,
    상기 여과 장치(4)는 필터파이프(43), 제1 여과부(41) 및 제2 여과부(42)를 포함하고, 상기 제1 여과부(41) 및 상기 제2 여과부(42)는 상기 필터파이프(43) 내에 설치되며, 상기 제1 여과부(41) 및 상기 제2 여과부(42)의 메쉬 사이즈가 다른 것을 특징으로 하는 배기가스 처리 시스템(A).
  15. 배터리 팩(M) 및 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 따른 배기가스 처리 시스템(A)을 포함하고;
    상기 배터리 팩(M)은 전기 에너지를 공급하는데 사용되는 것을 특징으로 하는 배기가스 처리 시스템(A).
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