KR20220099177A - 전해액 교환이 가능한 차량용 배터리 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 차량용 배터리에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 상기 차량용배터리는 차량에 고정되는 배터리케이스, 상기 배터리케이스 내부에 설치되어 극판을 정확한 위치에 고정시키는 홀더고정소켓, 상기 홀더고정소켓에 고정되는 극판홀더, 상기 극판홀더 하부에 연결되고 양극성을 띄는 양극판, 상기 극판홀더 하부에 연결되고 음극성을 띄며, 상기 양극판보다 1개의 극판이 더 설치되는 음극판, 상기 극판홀더 상부에 설치되는 내부단자, 상기 내부단자와 다른 내부단자를 직렬로 연결하고 분리가 가능한 커넥터, 상기 내부단자가 상기 커넥터에 의해 직렬로 연결되었을 때, 다른 극성을 가지는 양끝단의 내부단자와 접촉하는 각각의 외부단자 및 상기 외부단자가 설치되고 외부환경으로부터 배터리를 보호하는 케이스커버를 포함하고, 상기 배터리케이스 하부에 설치되어 비중이 저하된 전해액을 배출하는 전해액배출구 및 정상 비중을 가지는 전해액을 외부로부터 주입할 수 있는 전해액주입커버를 포함하는 것을 특징으로하고 차량용배터리의 고장 시 전해액만 교환하거나 문제가 생긴 극판만을 따로 교체할 수 있는 차량용 배터리를 제공하여 차량용배터리 전체를 교환함으로 발생하는 비용의 소모를 줄이고, 기존 사용하던 차량용배터리를 재사용할 수 있게하는 차량용 배터리를 제공한다.
Description
본 발명은 차량용 배터리에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 상기 차량용배터리는 차량에 고정되는 배터리케이스, 상기 배터리케이스 내부에 설치되어 극판을 정확한 위치에 고정시키는 홀더고정소켓, 상기 홀더고정소켓에 고정되는 극판홀더, 상기 극판홀더 하부에 연결되고 양극성을 띄는 양극판, 상기 극판홀더 하부에 연결되고 음극성을 띄며, 상기 양극판보다 1개의 극판이 더 설치되는 음극판, 상기 극판홀더 상부에 설치되는 내부단자, 상기 내부단자와 다른 내부단자를 직렬로 연결하고 분리가 가능한 커넥터, 상기 내부단자가 상기 커넥터에 의해 직렬로 연결되었을 때, 다른 극성을 가지는 양끝단의 내부단자와 접촉하는 각각의 외부단자 및 상기 외부단자가 설치되고 외부환경으로부터 배터리를 보호하는 케이스커버를 포함하고, 상기 배터리케이스 하부에 설치되어 비중이 저하된 전해액을 배출하는 전해액배출구 및 정상 비중을 가지는 전해액을 외부로부터 주입할 수 있는 전해액주입커버를 포함하는 것을 특징으로 하는 전해액 교환이 가능한 차량용 배터리에 관한 것이다.
일반적으로 차량용 배터리는 전기차가 아닌 이상 납산 배터리가 주로 사용된다.
상기 납산 배터리는 150년 전 최초로 프랑스에서 개발된 기술이지만 지금까지 사용되고 있으며, 이는 해당기술의 안정성이 뛰어날 뿐만 아니라 가성비 측면에 있어서도 우수하다는 것을 알려준다.
하지만, 아무리 안정성이 뛰어나다 할지라도 차량의 운행시에는 각종 전장부하들이 온/오프 되거나, 그 사용상태가 달라지면서 전장부하들의 부하 변동이 빈번하게 일어나기 때문에, 차량 전기 계통 폐회로 상에서의 전류는 수시로 불안정한 상태에 놓이게 되며, 납산 배터리는 일반적으로 전해액에 묽은 황산을 채택함으로 오랫동안 사용하면 황결정이 생기거나 극판이 부식되는 등의 문제가 있다.
이러한 문제를 해결하기 위해 종래기술로 국내등록특허 제10-1791082호가 제시된바 있다.
상기 종래기술은 내부가 복수개의 셀 공간으로 구획되어 있는 케이스와, 셀 공간에 충전되는 전해액과, 전해액이 충전된 각 셀의 내부 공간에 마련되는 격리판과, 격리판에 의해 구획된 각 공간에 설치되는 양극 단자 및 음극 단자와, 양극 단자 및 음극 단자와 각각 전기적으로 연결되며 케이스의 외부로 노출되어 있는 양극 터미널 및 음극 터미널과, 양극 단자 및 양극 터미널 사이와 상기 음극 단자 및 음극 터미널 사이 중 적어도 하나의 단자 및 터미널 사이에 전해액과 비접촉하도록 마련되며 원적외선 방사부를 갖는 부스터를 포함한다.
상기 종래기술은 불안정한 전류에 의해 전장부하들의 작동성능을 저하시켜 연비를 포함한 차량의 효율의 감소되는 것을 방지하는 것이나 납산 배터리 자체의 고장에 대한 해결책은 제시되지 못하였다.
통산 차량용 배터리는 묽은 황산을 전해액(황산 : 38%, 비중 : 1.280)으로 하여 이산화납(PbO2)과 납(Pb)을 담그면 이온화 경향이 큰 금속인 이산화납이 음극성을 띄고, 이온화 경향이 적은 납이 양극성을 띄게 되어 화학반응에 의해 2V의 기전력이 발생한다.
상기 화학식1과 같이 통상적인 차량용 배터리는 오랜 기간 동안 충전 및 방전사이클을 거치는 동안 두 극판에 단락이 발생하거나 전해액의 비중이 낮아지거나 전해액속의 불순물(황결정, 가스 등)에 의한 극판손상 등의 다양한 원인에 의하여 충전 및 방전기능이 원활하게 이루어지지 않을 경우 수명이 다하여 교체를 해야 한다.
하지만, 현재에 대부분 배터리 교환방식은 배터리 전체를 새로운 제품으로 교체해야 한다는 점에서 사용자에게 비용적인 부담을 안겨주고 있다.
그로 인해, 사용자가 직접 교체할 수 있으면서도 부분적으로 전해액만 교환하거나 극판만을 따로 교체하는 것이 가능한 차량용 배터리의 필요성이 대두되었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로 그 목적은 차량용배터리의 고장 시 전해액만 교환하거나 문제가 생긴 극판만을 따로 교체할 수 있는 차량용 배터리를 제공하는데 있다.
전해액 교환이 가능한 차량용배터리에 있어서, 상기 차량용배터리는 차량에 고정되는 배터리케이스, 상기 배터리케이스 내부에 설치되어 극판을 정확한 위치에 고정시키는 홀더고정소켓, 상기 홀더고정소켓에 고정되는 극판홀더, 상기 극판홀더 하부에 연결되고 양극성을 띄는 양극판, 상기 극판홀더 하부에 연결되고 음극성을 띄며, 상기 양극판 보다 1개의 극판이 더 설치되는 음극판, 상기 극판홀더 상부에 설치되는 내부단자, 상기 내부단자와 다른 내부단자를 직렬로 연결하고 분리가 가능한 커넥터, 상기 내부단자가 상기 커넥터에 의해 직렬로 연결되었을 때, 다른 극성을 가지는 양끝단의 내부단자와 접촉하는 각각의 외부단자 및 상기 외부단자가 설치되고 외부환경으로부터 배터리를 보호하는 케이스커버를 포함하는 것을 특징으로 하는 전해액 교환이 가능한 차량용 배터리를 제공한다.
또한, 상기 배터리케이스 하부에 설치되어 비중이 저하된 전해액을 배출하는 전해액배출구 및 정상 비중을 가지는 전해액을 외부로 부터 주입할 수 있는 전해액주입커버를 포함하는 것을 특징으로 하는 전해액 교환이 가능한 차량용 배터리를 제공한다.
또한, 상기 배터리케이스 내부에서 전해액에 의해 발생하는 가스를 외부로 배출하는 가스배출구멍을 포함하는 것을 특징으로 하는 전해액 교환이 가능한 차량용 배터리를 제공한다.
또한, 상기 양극판 또는 상기 음극판이 전해액과 오랜 시간 반응하여 부식 혹은 손상되었을 때 손상된 상기 양극판 또는 손상된 상기 음극판만 교체할 수 있는 것을 특징으로 하는 전해액 교환이 가능한 차량용 배터리를 제공한다.
본 발명에 따르면, 차량용배터리의 고장 시 전해액만 교환하거나 문제가 생긴 극판만을 따로 교체할 수 있는 차량용 배터리를 제공하여 차량용배터리 전체를 교환함으로 발생하는 비용의 소모를 줄이고, 기존 사용하던 차량용배터리를 재사용할 수 있게 하는 차량용 배터리를 제공한다.
도 1은 본 발명의 일실시예의 전해액 교환이 가능한 차량용 배터리 사시도.
도 2는 본 발명의 일실시예의 전해액 교환이 가능한 차량용 배터리 분해도.
도 3은 본 발명의 일실시예의 전해액 교환이 가능한 차량용 배터리 AA단면도.
도 4는 본 발명의 일실시예의 전해액 교환이 가능한 차량용 배터리 BB단면도.
도 5는 본 발명의 일실시예의 전해액 교환이 가능한 차량용 배터리의 배터리팩 교환방식 적용 예시의 사시도.
도 6은 본 발명의 일실시예의 전해액 교환이 가능한 차량용 배터리의 배터리팩 교환방식 적용 예시의 배터리팩 CC단면도.
도 2는 본 발명의 일실시예의 전해액 교환이 가능한 차량용 배터리 분해도.
도 3은 본 발명의 일실시예의 전해액 교환이 가능한 차량용 배터리 AA단면도.
도 4는 본 발명의 일실시예의 전해액 교환이 가능한 차량용 배터리 BB단면도.
도 5는 본 발명의 일실시예의 전해액 교환이 가능한 차량용 배터리의 배터리팩 교환방식 적용 예시의 사시도.
도 6은 본 발명의 일실시예의 전해액 교환이 가능한 차량용 배터리의 배터리팩 교환방식 적용 예시의 배터리팩 CC단면도.
이하 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 바람직한 일실시예의 전해액 교환이 가능한 차량용 배터리에 대해 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예의 전해액 교환이 가능한 차량용 배터리 사시도이며, 도 2는 본 발명의 일실시예의 전해액 교환이 가능한 차량용 배터리 분해도이다.
도 1과 도 2에서 보는 바와 같이, 전해액 교환이 가능한 차량용배터리에 있어서, 상기 차량용배터리(100)는 차량에 고정되는 배터리케이스(10), 상기 배터리케이스(10) 내부에 설치되어 극판을 정확한 위치에 고정시키는 홀더고정소켓(12), 상기 홀더고정소켓(12)에 고정되는 극판홀더(43), 상기 극판홀더(43) 하부에 연결되고 양극성을 띄는 양극판(42), 상기 극판홀더(43) 하부에 연결되고 음극성을 띄며, 상기 양극판(42) 보다 1개의 극판이 더 설치되는 음극판(41), 상기 극판홀더(43) 상부에 설치되는 내부단자(44), 상기 내부단자(44)와 다른 내부단자(44)를 직렬로 연결하고 분리가 가능한 커넥터(30), 상기 내부단자(44)들이 상기 커넥터(30)에 의해 직렬로 연결되었을 때, 다른 극성을 가지는 양끝단의 내부단자(44)와 접촉하는 각각의 외부단자(22) 및 상기 외부단자(22)가 설치되고 외부환경으로부터 배터리를 보호하는 케이스커버(20)를 포함한다.
이 때, 상기 배터리케이스(10)의 내부는 6개의 격실을 구성하고, 각 격실마다 2V의 기전력을 발생시키는 것을 기준으로 직렬연결 하여 총 12V의 기전력을 차량의 공급한다.
또한, 상기 양극판(42)과 상기 음극판(41)의 단락을 막기 위하여 두 극판 사이에 격리판을 사용할 수 있으며, 상기 격리판은 부도체로서 내산성, 내진성이 크고 전해액이 통할 수 있는 다공성의 재질로 형성되어야하므로 바람직하게는 강화섬유 또는 합성수지로 격리판을 형성함이 바람직하다.
또한, 도 1과 도 2에서 보는 바와 같이 상기 배터리케이스(10) 하부에 설치되어 비중이 저하된 전해액을 배출하는 전해액배출구(11) 및 정상 비중을 가지는 전해액을 외부로 부터 주입할 수 있는 전해액주입커버(21)를 포함한다.
여기서, 상기 전해액배출구(11) 및 전해액주입커버(21)의 기밀성이 보장되어야하며, 기밀성을 확보하는 방법은 상기 전해액배출구(11)와 전해액주입커버(21)의 체결방식에 따라 다르게 적용되어야한다.
하나의 예로써, 나사식 체결방식을 이용할 경우 테프론테이프를 상기 전해액배출구(11)와 전해액주입커버(21)의 체결부에 감아 결합하는 것으로 기밀성을 확보할 수 있다.
또한, 전해액을 배출하는 방법의 예로써 상기 전해액배출구(11)에 배출호스를 연결하고 동시에 배출구를 개방하는 것으로 빠르게 전해액을 배출할 수도 있다.
도 3은 본 발명의 일실시예의 전해액 교환이 가능한 차량용 배터리 AA단면도이고 도 4는 본 발명의 일실시예의 전해액 교환이 가능한 차량용 배터리 BB단면도이다.
도 3에서 보는 바와 같이, 상기 배터리케이스(10)의 내부는 6개의 격실로 구성되어 있으며, 상기 양극판(42)과 상기 음극판(41)은 직접적인 접촉 없이 일정간격 이격되어 고정된다.
또한, 전해액에 의해 발생되는 가스를 배출하기 위한 가스배출구(23)가 상기 전해액주입커버를 관통하여 형성된다.
도 4에서 보는 바와 같이 상기 외부단자(22)는 상기 케이스커버(20)를 관통하여 설치되어 있으며, 상기 내부단자(44)와 접촉하여 상기 음극판(41)과 상기 양극판(42)에서 발생한 기전력을 전달받아 최종적으로 차량에 공급한다.
또한, 상기 홀더고정소켓(12)과 상기 극판홀더(43)의 결합방법은 도 4에서 보는바와 같이 다수의 요철이 맞물리는 것에 의해 고정되며, 그 외에도 나사체결, 핀체결등의 방법을 사용할 수 있으나, 사용자의 교체편의성을 고려하였을 때 다수의 요철이 맞물려 체결되는 소켓체결방식이 바람직하다.
또한, 상기 양극판(42) 또는 상기 음극판(41)이 전해액과 오랜 시간 반응하여 부식 혹은 손상되었을 때 손상된 상기 양극판(42) 또는 손상된 상기 음극판(41)만 교체할 수 있게 한다.
또한, 도 3과 도 4에서 보는 바와 같이 상기 커넥터(30)는 내부 구성품에 다아 쇼트 현상이 발생할 수 있으므로 상기 커넥터(30)는 분리 시 안전을 위하여, 상기 커넥터(30)의 단자접촉부를 제외한 외부는 고무피막 또는 절연체가 도포되어 쇼트를 방지한다.
도 5는 본 발명의 일실시예의 전해액 교환이 가능한 차량용 배터리의 배터리팩 교환방식 적용 예시의 사시도이고, 도 6은 본 발명의 일실시예의 전해액 교환이 가능한 차량용 배터리의 배터리팩 교환방식 적용 예시의 배터리팩 CC단면도이다.
도 5와 도 6에서 보는 바와 같이 상기 차량용배터리(100)에 배터리팩(200)을 적용하여 부품교체를 더욱 편리하게 하게 할 수도 있다.
상기 배터리팩(200)은 내부 구성품을 보호하기 위한 팩케이스(110), 비중이 저하된 전해액을 배출하기 위한 전해액배출구(111), 극판을 고정하기 위해 극판홀더를 고정하는 홀더고정소켓(112), 상기 홀더고정소켓(112)과 맞물리는 극판홀더(133), 상기 극판홀더(133)의 하부에 연결되는 양극판(131), 상기 양극판(131) 보다 1개의 극판이 더 설치되고 상기 극판홀더(133)의 하부와 연결되는 음극판(132), 상기 극판홀더(133)의 상부에 설치되는 전달단자(134) 및 상기 전달단자(134)와 접촉하고 팩커버(120)의 상부로 돌출되는 내부단자(122)를 포함한다.
상기 배터리팩(200)은 기존(도 1 내지 도 4)의 구성중 부호 순으로 전해액배출구(11), 홀더고정소켓(12), 전해액주입커버(21), 가스배출구(23), 음극판(41), 양극판(42), 극판홀더(43), 내부단자(44)의 구성을 패키징하여 형성되는 것으로 상기 배터리케이스(10)에 상기 배터리팩(200)을 삽입하고 상기 커넥터(30)로 직렬 연결하는 것으로 팩당 2V의 기전력을 발생시키고, 최종적으로 장착되는 6개의 팩에서 도합 12V의 기전력을 발생하여 차량에 공급한다.
또한, 상기 배터리팩(200)은 고장이 발생한 배터리팩(200)만 다른 배터리팩(200)으로 교체하는 것으로 상기 차량용배터리(100)를 정상작동하게 할 수 있다.
또한, 상기 배터리팩(200)을 분리하여 비중이 저하된 전해액을 상기 전해액배출구(111)로 배출시키고, 상기 전해액주입커버(123)를 개방하여 정상 비중의 전해액을 공급하는 것으로 전해액을 교환할 수 있게 한다.
또한, 상기 배터리팩(200)을 분리하여 손상된 상기 양극판(131) 또는 손상된 상기 음극판(132)만 교체하는 것으로 상기 차량용배터리(100)를 정상작동하게 할 수 있다.
상기 내용에서 본 발명의 도면을 기준으로 설명하였으며, 상기의 도면을 기준으로 설명한 부분에 한정되지 아니하고, 상기의 도면을 기준으로 설명한 부분을 통해 본 발명이 속하는 기술분야에서 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변경으로 실시할 수 있다.
100 : 차량용배터리
10 : 배터리케이스 11 : 전해액배출구
12 : 홀더고정소켓 20 : 케이스커버
21 : 전해액주입커버 22 : 외부단자
23 : 가스배출구 30 : 커넥터
41 : 음극판 42 : 양극판
43 : 극판홀더 44 : 내부단자
200 : 배터리팩
110 : 팩케이스 111 : 전해액배출구
112 : 홀더고정소켓 120 : 팩커버
121 : 가스배출구 122 : 내부단자
123 : 전해액주입커버 131 : 양극판
132 : 음극판 133 : 극판홀더
134 : 전달단자
10 : 배터리케이스 11 : 전해액배출구
12 : 홀더고정소켓 20 : 케이스커버
21 : 전해액주입커버 22 : 외부단자
23 : 가스배출구 30 : 커넥터
41 : 음극판 42 : 양극판
43 : 극판홀더 44 : 내부단자
200 : 배터리팩
110 : 팩케이스 111 : 전해액배출구
112 : 홀더고정소켓 120 : 팩커버
121 : 가스배출구 122 : 내부단자
123 : 전해액주입커버 131 : 양극판
132 : 음극판 133 : 극판홀더
134 : 전달단자
Claims (5)
- 전해액 교환이 가능한 차량용배터리에 있어서,
상기 차량용배터리는 차량에 고정되는 배터리케이스;
상기 배터리케이스 내부에 설치되어 극판을 정확한 위치에 고정시키는 홀더고정소켓;
상기 홀더고정소켓에 고정되는 극판홀더;
상기 극판홀더 하부에 연결되고 양극성을 띄는 양극판;
상기 극판홀더 하부에 연결되고 음극성을 띄며, 상기 양극판 보다 1개의 극판이 더 설치되는 음극판;
상기 극판홀더 상부에 설치되는 내부단자;
상기 내부단자와 다른 내부단자를 직렬로 연결하고 분리가 가능한 커넥터;
상기 내부단자가 상기 커넥터에 의해 직렬로 연결되었을 때, 다른 극성을 가지는 양끝단의 내부단자와 접촉하는 각각의 외부단자; 및
상기 외부단자가 설치되고 외부환경으로부터 배터리를 보호하는 케이스커버;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전해액 교환이 가능한 차량용 배터리. - 제 1항에 있어서,
상기 배터리케이스 하부에 설치되어 비중이 저하된 전해액을 배출하는 전해액배출구 및 정상 비중을 가지는 전해액을 외부로 부터 주입할 수 있는 전해액주입커버를 포함하는 것을 특징으로 하는 전해액 교환이 가능한 차량용 배터리. - 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 배터리케이스 내부에서 전해액에 의해 발생하는 가스를 외부로 배출하는 가스배출구를 포함하는 것을 특징으로 하는 전해액 교환이 가능한 차량용 배터리. - 제 1항에 있어서,
상기 양극판 또는 상기 음극판이 전해액과 오랜시간 반응하여 부식 혹은 손상되었을 때 손상된 상기 양극판 또는 손상된 상기 음극판만 교체할 수 있는 것을 특징으로 하는 전해액 교환이 가능한 차량용 배터리. - 제 1항에 있어서,
상기 커넥터는 분리시 안전을 위하여, 상기 커넥터의 단자접촉부를 제외한 외부는 고무피막 또는 절연체가 도포되어 쇼트를 방지하는 것을 특징으로 하는 전해액 교환이 가능한 차량용 배터리.
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CN116759715A (zh) * | 2023-08-16 | 2023-09-15 | 中碳海巢(北京)新能源科技有限公司 | 一种集成式端板 |
WO2024086635A1 (en) * | 2022-10-18 | 2024-04-25 | Cps Technology Holdings Llc | Methods for smart battery assembly |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101791082B1 (ko) | 2015-11-11 | 2017-10-27 | 유장호 | 차량용 배터리 |
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2021
- 2021-01-05 KR KR1020210000651A patent/KR20220099177A/ko not_active Application Discontinuation
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Patent Citations (1)
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---|---|---|---|---|
KR101791082B1 (ko) | 2015-11-11 | 2017-10-27 | 유장호 | 차량용 배터리 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2024086635A1 (en) * | 2022-10-18 | 2024-04-25 | Cps Technology Holdings Llc | Methods for smart battery assembly |
CN116759715A (zh) * | 2023-08-16 | 2023-09-15 | 中碳海巢(北京)新能源科技有限公司 | 一种集成式端板 |
CN116759715B (zh) * | 2023-08-16 | 2023-11-17 | 中碳海巢(北京)新能源科技有限公司 | 一种集成式端板 |
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