KR20220164052A

KR20220164052A - 박스 본체, 전지, 전기 기기 및 전지 제조 방법

Info

Publication number: KR20220164052A
Application number: KR1020227038808A
Authority: KR
Inventors: 즈밍 천; 후이 양
Original assignee: 지앙수 컨템포러리 엠퍼렉스 테크놀로지 리미티드
Priority date: 2020-11-13
Filing date: 2020-11-13
Publication date: 2022-12-12
Also published as: JP2023542590A; WO2022099661A1; EP4030535A4; EP4030535A1; CN116349063A; US20220158296A1

Abstract

본 발명은 에너지 저장 소자 분야에 속하는 박스 본체, 전지, 전기 기기 및 전지 제조 방법을 제공한다. 여기서, 박스 본체는 냉각 장치 및 복수 개의 벽을 포함하되, 복수 개의 벽은 전지 셀을 수용하기 위한 수용 공간을 둘러싸고 형성되며, 적어도 하나의 벽의 내부에 제1 유로가 형성되고, 제1 유로는 전지 셀의 열폭주에 의해 생성된 배출물을 박스 본체 외부로 배출하는데 사용된다. 냉각 장치는 제1 유로 내에 설치되고, 냉각 장치를 통과하는 배출물을 냉각하는데 사용된다. 여기서, 냉각 장치는 배출물과 냉각 장치의 접촉 면적을 증가시키기 위한 냉각 구조를 포함한다. 냉각 구조의 설치는 배출물과 냉각 장치의 접촉 면적을 증가시켜 냉작 장치가 배출물의 더 많은 열량을 가져갈 수 있도록 함으로써 냉각 장치의 냉각 기능을 향상시킨다. 냉각 장치의 온도 저하 효과는 보다 바람직하여 배출물의 발화, 연소의 가능성을 감소시키고 전지의 안전성을 향상시킨다.

Description

박스 본체, 전지, 전기 기기 및 전지 제조 방법

본 발명은 에너지 저장 소자 분야에 관한 것으로, 특히 박스 본체, 전지, 전기 기기 및 전지 제조 방법에 관한 것이다.

에너지 절약 및 배출 감소는 자동차 산업의 지속 가능한 발전의 핵심이다. 이러한 경우, 전기 자동차는 에너지 절약 및 환경 보호의 우세로 인해 자동차 산업의 지속 가능한 발전의 중요한 부분이 되었다. 전기 자동차의 경우, 전지 기술 또한 발전에 관한 중요한 요소이다.

전지 기술의 발전에서 전지의 성능 향상과 더불어 안전성 문제도 소홀히 할 수 없다. 따라서 전지의 안전성을 높이는 방법은 전지 기술에서 시급히 해결해야 할 기술적 과제이다.

본 발명은 전지의 안전성을 향상시키는 박스 본체, 전지, 전기 기기 및 전지 제조 방법을 제공한다.

제1 양태에서, 본 발명의 실시예는 전지 셀을 포함하는 전지용 박스 본체를 제공하며, 상기 박스 본체는 복수 개의 벽 및 냉각 장치를 포함하되, 상기 복수 개의 벽은 상기 전지 셀을 수용하기 위한 수용 공간을 둘러싸고 형성되며, 적어도 하나의 벽의 내부에 제1 유로가 형성되고, 상기 제1 유로는 상기 전지 셀의 열폭주에 의해 생성된 배출물을 상기 박스 본체 외부로 배출하는데 사용되며; 상기 냉각 장치는 상기 제1 유로 내에 설치되고, 상기 냉각 장치를 통과하는 배출물을 냉각하는데 사용되며; 여기서, 상기 냉각 장치는 상기 배출물과 상기 냉각 장치의 접촉 면적을 증가시키기 위한 냉각 구조를 포함한다.

상기 해결수단에서, 박스 본체 중 적어도 하나의 벽의 내부에 제1 유로가 형성되고, 박스 본체 내에 위치한 전지 셀의 열폭주에 의해 생성된 배출물은 제1 유로를 통해 박스 본체 외부로 배출될 수 있다. 제1 유로 내에 냉각 장치가 설치되고, 배출물이 제1 유로 내에서 냉각 장치를 통과할 경우, 냉각 장치는 배출물과 열교환을 수행하여 배출물을 냉각시킴으로써 배출물의 온도를 저하시키는 목적을 달성할 수 있다. 냉각 장치는 냉각 구조를 포함하고, 냉각 구조의 설치는 배출물과 냉각 장치의 접촉 면적을 증가시켜 냉작 장치가 배출물의 더 많은 열량을 가져갈 수 있도록 함으로써 냉각 장치의 냉각 기능을 향상시킨다. 냉각 장치의 온도 저하 효과는 보다 바람직하여 배출물의 발화, 연소의 가능성을 감소시키고 전지의 안전성을 향상시킨다.

일부 실시예에서, 상기 냉각 구조는 상기 배출물이 통과되는 제2 유로를 포함한다.

상기 해결수단에서, 냉각 구조는 배출물이 통과되는 제2 유로를 포함하고, 다시 말해서 냉각 장치는 제2 유로를 설치하는 방식으로 냉각 장치와 연기의 접촉 면적을 증가시킬 수 있고 구조가 간단하다. 배출물이 냉각 장치를 통과하는 과정에서, 배출물은 제2 유로 내에서 흐를 수 있어 냉각 장치가 배출물을 냉각하는데 유리하다.

일부 실시예에서, 상기 냉각 장치의 외부 표면 및/또는 상기 냉각 장치의 내부에 상기 제2 유로가 형성된다.

상기 해결수단에서, 냉각 장치의 외부 표면에 제2 유로가 형성되어 제2 유로의 성형이 편이해질 수 있고; 냉각 장치의 내부에 제2 유로가 형성되어 배출물이 냉각 장치를 통과하는 과정에서, 배출물이 냉각 장치의 내부에서 일정한 방향으로 유동할 수 있으며; 물론, 냉각 장치의 외부 표면 및 냉각 장치의 내부에 모두 제2 유로가 형성되어 냉각 장치를 충분히 이용하여 냉각 장치와 배출물의 접촉 면적을 최대한 증가시킬 수도 있다.

일부 실시예에서, 상기 냉각 장치는 상기 제1 유로의 연장 방향으로 대향하는 제1 단부 및 제2 단부를 포함하고, 상기 제2 유로는 상기 제1 단부 및 상기 제2 단부를 관통한다.

상기 해결수단에서, 제2 유로는 냉각 장치가 연장 방향으로 대향하는 제1 단부 및 제2 단부를 관통하며, 다시 말해서 배출물이 냉각 장치를 통과하는 과정에서, 배출물은 냉각 장치의 일단으로부터 유입되어 타단으로 유출됨으로써, 제1 유로 내에서 배출물의 유동 시간을 증가시킬 수 있고, 즉 배출물과 냉각 장치의 접촉 시간을 증가시켜 배출물과 냉각 장치의 열교환 시간이 더 길어 냉각 장치의 냉각 및 온도 저하 기능을 향상시킨다.

일부 실시예에서, 상기 제2 유로는 직선형, 곡선형 또는 파선형으로 연장된다.

상기 해결수단에서, 제2 유로는 직선형일 수 있고, 이러한 구조의 제2 유로는 성형이 간단하고 가공 비용이 비교적 낮으며; 제2 유로는 곡선형 또는 파선형일 수도 있고, 이러한 구조의 제2 유로는 제2 유로 내에서 배출물의 유동 경로를 증가시킬 수 있어 배출물과 냉각 장치의 접촉 시간을 더 증가시킨다.

일부 실시예에서, 상기 냉각 구조는 복수 개의 서로 독립적인 상기 제2 유로를 포함한다.

상기 해결수단에서, 냉각 장치는 복수 개의 서로 독립적인 제2 유로를 포함할 수 있고, 모든 제2 유로는 모두 배출물이 통과되도록 제공될 수 있어 배출물이 냉각 장치를 통과하는 과정에서 더 많은 제2 유로의 벽면과 접촉할 수 있도록 하여 냉각 장치의 냉각 및 온도 저하 기능을 향상시킨다.

일부 실시예에서, 상기 냉각 장치는 복수 개의 냉각 튜브를 포함하고, 각 상기 냉각 튜브의 내부에 상기 제2 유로가 형성된다.

상기 해결수단에서, 냉각 장치는 복수 개의 냉각 튜브를 포함하고, 각 냉각 튜브의 내부에는 제2 유로가 형성되며, 다시 말해서 복수 개의 내부에 제2 유로가 형성된 냉각 튜브를 이용하여 냉각 장치로 사용함으로써 배출물을 냉각시킬 수 있으며, 전체 구조는 간단하다. 이 밖에, 냉각 튜브 사이에 배출물이 통과되는 간격이 더 형성될 수 있으며, 다시 말해서 배출물이 냉각 장치를 통과하는 과정에서 배출물은 냉각 튜브의 내벽과 접촉할 뿐만 아니라 냉각 튜브의 외벽과도 접촉할 수 있고, 이러한 구조의 냉각 장치는 배출물에 대해 더 양호한 냉각 및 온도 저하 기능을 갖는다.

일부 실시예에서, 상기 냉각 구조는 정체 공간을 더 포함하고; 상기 정체 공간은 상기 제2 유로와 연통되며 상기 정체 공간은 상기 배출물을 정체하는데 사용된다.

상기 해결수단에서, 정체 공간은 배출물에 대해 정체 역할을 일으킬 수 있으며, 배출물이 제2 유로 내에서 유동할 경우, 배출물은 정체 공간 내로 유입될 수 있고, 배출물은 정체 공간 내에 잠시 머무르게 될 수 있어, 배출물과 냉각 장치의 열교환 시간을 증가시킨다.

일부 실시예에서, 상기 냉각 구조는 상기 제2 유로의 연장 방향을 따라 이격되게 분포된 복수 개의 정체 공간을 포함한다.

상기 해결수단에서, 냉각 구조는 제2 유로의 연장 방향을 따라 이격되게 분포된 복수 개의 정체 공간을 포함하고, 제2 유로 내에서 배출물의 유동 과정에서, 배출물은 복수 개의 정체 공간 내로 유입될 수 있으며 복수 개의 정체 공간은 배출물이 여러 회 정체될 수 있도록 하여 배출물과 냉각 장치의 열교환 시간을 증가시킨다.

일부 실시예에서, 상기 정체 공간은 상기 제2 유로의 연장 방향에 수직인 위치로부터 상기 제2 유로 내에서 상기 배출물의 유동 방향으로 경사지게 배치된다.

상기 해결수단에서, 정체 공간의 경사진 배치는 배출물이 제2 유로 내에서 정체 공간 내로 더 쉽게 유입되고, 정체 공간에서 제2 유로 내로 더 어렵게 유입되도록 함으로써 정체 공간 내에서 배출물의 정체 시간을 증가시킨다.

일부 실시예에서, 상기 냉각 장치는 복수 개의 제1 냉각 부재를 포함하고; 상기 복수 개의 제1 냉각 부재는 상기 제1 유로의 연장 방향을 따라 이격되게 배치되며, 상기 복수 개의 제1 냉각 부재에는 상기 배출물이 통과되는 제1 개구가 설치되고, 상기 복수 개의 제1 냉각 부재의 상기 제1 개구는 연통되어 상기 제2 유로를 형성하며, 각각의 인접한 2개의 제1 냉각 부재 사이에 상기 정체 공간이 형성된다.

상기 해결수단에서, 냉각 장치는 제1 유로의 연장 방향을 따라 이격되게 배치된 복수 개의 냉각 부재를 포함하고, 복수 개의 냉각 부재의 제1 개구는 제2 유로를 형성하며, 각각의 인접한 2개의 제1 냉각 부재 사이에 정체 공간을 형성하는데, 이러한 구조의 냉각 장치는 구조가 간단하고 제1 유로 및 정체 공간의 성형 난이도를 효과적으로 감소시킬 수 있다.

일부 실시예에서, 상기 냉각 장치는 복수 개의 제2 냉각 부재를 포함하고; 상기 복수 개의 제2 냉각 부재는 상기 제1 유로의 연장 방향을 따라 이격되게 배치되며, 상기 복수 개의 제2 냉각 부재에는 상기 배출물이 통과되는 제2 개구가 설치되고, 각각의 인접한 2개의 냉각 부재의 상기 제2 개구는 상기 제1 유로의 연장 방향의 투영을 따라 엇갈리게 설치되며, 상기 복수 개의 제2 냉각 부재의 상기 제2 개구는 연통되어 상기 제2 유로를 형성한다.

상기 해결수단에서, 각각의 인접한 2개의 제2 냉각 부재의 제2 개구는 제1 유로의 연장 방향의 투영을 따라 엇갈리게 설치되어 제2 유로가 구불구불하게 분포되도록 함으로써, 배출물이 하나의 제2 냉각 부재의 제2 개구를 통과한 후, 다음 제2 냉각 부재의 차단 하에 배출물의 유동 방향이 변경되어 배출물의 유동 경로를 증가시키고 배출물과 냉각 장치의 열교환 시간을 증가시킨다.

일부 실시예에서, 상기 박스 본체는 상기 제1 유로 내에 설치되고, 상기 전지 셀에 열폭주가 발생할 때 상기 제1 유로 내로 소방 매체를 방출하도록 구성되는 소방 기구를 더 포함한다.

상기 해결수단에서, 소방 기구는 전지 셀에 열폭주가 발생할 때 제1 유로 내로 소방 매체를 방출하여 소방 매체가 배출물과 혼합되어 배출물의 온도 저하 및 배출물의 농도 감소를 구현함으로써 연소 방지 목적을 달성할 수 있다.

일부 실시예에서, 상기 제1 유로 내에서 상기 배출물의 유동 방향에 있어서, 상기 소방 기구는 상기 냉각 장치의 하류 또는 상류에 위치하거나; 또는, 상기 소방 기구와 상기 냉각 장치는 상기 유동 방향에 수직인 방향으로 적층되게 배치된다.

상기 해결수단에서, 소방 기구는 냉각 장치의 하류에 설치될 수 있고, 전지 셀의 열폭주에 의해 생성된 배출물은 냉각 장치를 통해 냉각된 후 소방 기구에 의해 방출된 소방 매체와 혼합될 수 있으며; 소방 기구는 또한 냉각 장치의 상류에 설치될 수 있고, 전지 셀의 열폭주에 의해 생성된 배출물은 먼저 소방 기구에 의해 방출된 소방 매체와 혼합된 후, 냉각 장치를 통해 냉각될 수 있으며; 물론, 소방 기구와 냉각 장치는 제1 유로 내에서 배출물의 유동 방향에 수직인 방향으로 적층되게 배치될 수도 있어 전체 구조를 더 밀접하게 하여 공간을 절약한다.

일부 실시예에서, 상기 박스 본체는 상기 제1 유로 내에 설치되고, 상기 제1 유로 내의 배출물의 정보 파라미터를 검출하는 검출 장치를 더 포함하고;

상기 소방 기구는 상기 정보 파라미터가 기설정 값에 도달할 경우 상기 제1 유로 내로 상기 소방 매체를 방출하는데 사용된다.

상기 해결수단에서, 소방 기구는 검출 장치가 제1 유로 내의 배출물의 정보 파라미터가 기설정 값에 도달한 것으로 검출한 경우, 소방 기구는 제1 유로 내에 소방 매체를 방출하여 소방 기구의 소방 매체 방출을 구현한다.

일부 실시예에서, 상기 박스 본체는 상기 제1 유로 내에 설치되고, 상기 배출물과 상기 소방 매체가 상기 제1 유로에서 배출되기 이전에 혼합될 수 있도록 하는 혼합 장치를 더 포함한다.

상기 해결수단에서, 제1 유로 내의 혼합 장치는 배출물과 소방 매체가 제1 유로에서 배출되기 이전에 혼합될 수 있도록 하여 배출물과 소방 매체의 혼합이 보다 더 충분해지도록 하여 부분적 농도가 지나치게 높은 위험을 줄인다.

일부 실시예에서, 상기 혼합 장치는 상기 배출물 및 상기 소방 매체를 차단하고 유동 방향을 변경하여 상기 배출물과 상기 소방 매체가 상기 제1 유로에서 배출되기 이전에 혼합될 수 있도록 하는 차단 구조를 포함한다.

상기 해결수단에서, 혼합 장치 중의 차단 구조는 배출물 및 소방 매체를 차단하고 유동 방향을 변경하는 방식을 통해, 배출물과 소방 매체를 혼합하여 배출물과 소방 매체의 혼합이 보다 더 충분해지도록 한다.

일부 실시예에서, 상기 차단 구조는 복수 개의 차단 부재를 포함하고; 상기 복수 개의 차단 부재는 상기 제1 유로의 연장 방향을 따라 이격되게 배치되며, 각 상기 차단 부재에는 제3 개구가 설치되고, 각각의 인접한 2개의 상기 제3 개구는 상기 제1 유로의 연장 방향의 투영을 따라 엇갈리게 설치된다.

상기 해결수단에서, 각각의 인접한 2개의 차단 부재의 제3 개구는 제1 유로의 연장 방향의 투영을 따라 엇갈리게 설치되고, 배출물 및 소방 매체가 하나의 차단 부재의 제3 개구를 통과한 후, 다음 차단 부재의 차단 하에 배출물 및 소방 매체의 유동 방향이 변경되어 차단 부재의 차단 작용에 의해 배출물과 소방 매체가 충분히 혼합되도록 하며, 이러한 복수 개의 차단 부재를 이용한 차단 구조의 구조 형태는 비교적 간단하고 배출물 및 소방 매체에 대해 매우 양호한 혼합 효과를 일으킬 수 있다. 이 밖에, 이러한 구조의 차단 부재는 배출물 및 소방 매체의 유동 경로를 증가시켜 배출물에 대한 냉각 작용을 강화시킬 수 있다.

일부 실시예에서, 상기 차단 구조의 상기 제1 유로의 연장 방향을 따른 투영은 상기 제1 유로의 상기 연장 방향을 따른 투영을 커버한다.

상기 해결수단에서, 차단 구조의 제1 유로의 연장 방향을 따른 투영은 제1 유로의 연장 방향을 따른 투영을 커버하는데, 이러한 구조의 차단 구조는 배출물 및 소방 매체에 대해 더 양호한 차단 효과를 일으켜 배출물과 소방 매체의 혼합이 보다 더 충분해지도록 한다.

일부 실시예에서, 상기 차단 구조는 나선형 블레이드를 포함하고, 상기 나선형 블레이드의 중심선과 상기 제1 유로의 중축선은 중첩되거나 평행된다.

상기 해결수단에서, 배출물 및 소방 매체가 나선형 블레이드를 통과할 경우, 배출물 및 소방 매체는 나선형 블레이드의 작용 하에 나선형 라인으로 유동되어 배출물과 소방 매체가 나선형 블레이트의 작용 하에 충분히 혼합되도록 한다.

일부 실시예에서, 상기 차단 구조는 나선형 블레이드를 포함하고, 상기 복수 개의 나선형 블레이드는 상기 제1 유로의 연장 방향을 따라 배치되며 각각의 인접한 2개의 나선형 블레이드의 회전 방향은 반대된다.

상기 해결수단에서, 차단 구조 중의 각각의 인접한 2개의 나선형 블레이드의 회전 방향은 반대되어 배출물 및 소방 매체가 차단 구조를 통과하는 과정에서 배출물 및 소방 매체가 상이한 회전 방향의 나선형 블레이드 작용 하에 상이한 회전 방향의 나선형 라인으로 유동되어 차단 구조가 배출물과 소방 매체를 보다 더 충분히 혼합하도록 한다.

일부 실시예에서, 적어도 하나의 벽의 내부에 연장 방향이 동일한 복수 개의 제1 유로가 형성되고; 상기 복수 개의 제1 유로 중의 2개의 제1 유로마다 서로 독립되거나; 또는상기 복수 개의 제1 유로 중 적어도 2개의 제1 유로는 연통된다.

상기 해결수단에서, 박스 본체의 벽의 내부에 동일한 연장 방향을 갖는 복수 개의 제1 유로가 형성되는 경우, 각 2개의 제1 유로는 서로 독립적일 수 있고 적어도 2개의 제1 유로는 연통될 수도 있다. 각 2개의 제1 유로가 서로 독립적이면 각각의 제1 유로 내에서 배출물은 유동 과정에서 서로 간섭하지 않고; 적어도 2개의 제1 유로가 연통되면 하나의 제1 유로 내에 유입된 배출물은 상기 제1 유로와 연통된 다른 제1 유로 내에 유입될 수 있다.

일부 실시예에서, 상기 복수 개의 제1 유로 중 적어도 2개의 제1 유로는 연통되고, 상기 배출물은 상기 적어도 2개의 제1 유로 중의 상기 냉각 장치를 순차적으로 통과한 후 상기 박스 본체 외부로 배출될 수 있다.

상기 해결수단에서, 적어도 2개의 제1 유로가 연통된 경우, 배출물은 적어도 2개의 제1 유로 중의 냉각 장치를 순차적으로 통과한 후 박스 본체 외부로 배출될 수 있으며, 배출물이 박스 본체 내에서 박스 본체 외부로 흐르는 과정에서 배출물은 상이한 제1 유로 중의 복수 개의 냉각 장치에 의해 냉각될 수 있어 배출물에 대한 온도 저하 효과가 보다 바람직하다.

일부 실시예에서, 상기 제1 유로는 유입구를 포함하되; 상기 유입구에는 상기 전지 셀에 열폭주가 발생할 때 상기 유입구를 열어 상기 배출물이 상기 유입구를 통해 상기 제1 유로 내로 유입될 수 있도록 구성되는 분리 부재가 설치된다.

상기 해결수단에서, 제1 유로의 유입구에 분리 부재가 설치되고, 정상적인 경우(전지 셀에 열폭주가 발생하지 않음), 분리 부재는 박스 본체의 수용 공간 내의 입자가 제1 유로 내에 유입되는 것을 방지하여 제1 유로의 유입구가 입자에 의해 막히는 위험을 줄일 수 있다. 전지 셀에 열폭주가 발생할 때, 분리 부재는 제1 유로의 유입구를 열어 전지 셀의 열폭주에 의해 생성된 배출물이 유입구를 통해 제1 유로 내에 원활하게 유입될 수 있도록 한다.

일부 실시예에서, 상기 분리 부재는 상기 전지 셀에 열폭주가 발생할 때 파괴되어 상기 유입구를 열도록 구성된다.

일부 실시예에서, 상기 박스 본체는 압력 완화 기구를 더 포함하고; 상기 제1 유로는 배출구를 포함하며, 상기 압력 완화 기구는 상기 배출구에 설치되고 압력 완화 기구는 상기 전지 셀에 열폭주가 발생할 때 상기 배출구를 열어 상기 제1 유로 내의 배출물이 상기 배출구를 통해 상기 박스 본체에서 배출될 수 있도록 한다.

상기 해결수단에서, 제1 유로의 배출구에 압력 완화 기구가 설치되고, 정상적인 경우에, 압력 완화 기구는 압력 평형 작용을 할 수 있다. 전지 셀에 열폭주가 발생할 때 압력 완화 기구는 제1 유로의 배출구를 열어 배출물이 박스 본체 외부로 원활하게 배출될 수 있도록 한다.

제2 양태에서, 본 발명의 실시예는 전지 셀; 및 제1 양태 또는 제1 양태의 어느 하나의 실시예에서 제공된 박스 본체를 포함하는 전지를 제공하며, 상기 전지 셀은 상기 수용 공간 내에 수용된다.

상기 해결수단에서, 전지 중의 박스 본체 중의 냉각 장치는 배출물과 냉각 장치의 접촉 면적을 증가시킬 수 있는 냉각 구조를 가지므로, 냉각 장치는 더 양호한 냉각 효과를 가지고 배출물의 발화, 연소의 가능성을 감소시키며 전지의 안전성을 향상시킨다.

제3 양태에서, 본 발명의 실시예는 제2 양태에서 제공된 전지를 포함하는 전기 기기를 제공한다.

제4 양태에서, 본 발명의 실시예는, 전지 셀을 제공하는 단계; 박스 본체를 제공하는 단계; 및 상기 전지 셀을 상기 수용 공간 내에 수용하는 단계를 포함하되, 상기 박스 본체는, 복수 개의 벽 및 냉각 장치를 포함하고, 상기 복수 개의 벽은 전지 셀을 수용하기 위한 수용 공간을 둘러싸고 형성되며, 적어도 하나의 벽의 내부에 제1 유로가 형성되고, 상기 제1 유로는 전지 셀의 열폭주에 의해 생성된 배출물을 상기 박스 본체 외부로 배출하는데 사용되며; 상기 냉각 장치는 상기 제1 유로 내에 설치되고, 상기 냉각 장치를 통과하는 배출물을 냉각하는데 사용되며; 상기 냉각 장치는 상기 배출물과 상기 냉각 장치의 접촉 면적을 증가시키기 위한 냉각 구조를 포함하는 전지 제조 방법을 더 제공한다.

본 발명에서, 박스 본체 중 적어도 하나의 벽의 내부에 제1 유로가 형성되고, 박스 본체 내에 위치한 전지 셀의 열폭주에 의해 생성된 배출물은 제1 유로를 통해 박스 본체 외부로 배출될 수 있다. 제1 유로 내에 냉각 장치가 설치되고, 배출물이 제1 유로 내에서 냉각 장치를 통과할 경우, 냉각 장치는 배출물과 열교환을 수행하여 배출물을 냉각시킴으로써 배출물의 온도를 저하시키는 목적을 달성할 수 있다. 냉각 장치는 냉각 구조를 포함하고, 냉각 구조의 설치는 배출물과 냉각 장치의 접촉 면적을 증가시켜 냉작 장치가 배출물의 더 많은 열량을 가져갈 수 있도록 함으로써 냉각 장치의 냉각 기능을 향상시킨다. 냉각 장치의 온도 저하 효과는 보다 바람직하여 배출물의 발화, 연소의 가능성을 감소시키고 전지의 안전성을 향상시킨다.

본 발명의 실시예의 기술적 해결수단을 보다 명확하게 설명하기 위해, 아래에 본 발명의 실시예에 사용되어야 하는 도면을 간단히 소개할 것이며, 여기서의 도면은 단지 본 발명의 일부 실시예이고, 본 기술분야의 통상의 기술자는 진보성 창출에 힘을 쓰지 않는 전제하에 또한 도면으로부터 다른 도면을 얻을 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일부 실시예에서 제공된 차량의 구조 모식도이다.
도 2는 본 발명의 일부 실시예에서 제공된 전지의 구조 모식도이다.
도 3은 본 발명의 일부 실시예에서 제공된 박스 본체의 구조 모식도이다.
도 4는 본 발명의 다른 일부 실시예에서 제공된 박스 본체의 구조 모식도이다.
도 5는 도 3에 도시된 일부 실시예에서 제공된 박스 본체의 A-A 단면도이다.
도 6은 도 3에 도시된 다른 일부 실시예에서 제공된 박스 본체의 A-A 단면도이다.
도 7은 도 3에 도시된 일부 실시예에서 제공된 박스 본체의 B-B 단면도이다.
도 8은 도 3에 도시된 다른 일부 실시예에서 제공된 박스 본체의 B-B 단면도이다.
도 9는 본 발명의 일부 실시예에서 제공된 냉각 장치가 제1 유로 내에 배치된 구조 모식도이다.
도 10은 본 발명의 일부 실시예에서 제공된 냉각 장치의 단면도이다.
도 11은 본 발명의 다른 일부 실시예에서 제공된 냉각 장치의 단면도이다.
도 12는 본 발명의 또 다른 일부 실시예에서 제공된 냉각 장치의 단면도이다.
도 13은 도 11에 도시된 일부 실시예에서 제공된 냉각 장치의 C-C 단면도이다.
도 14는 도 11에 도시된 다른 일부 실시예에서 제공된 냉각 장치의 C-C 단면도이다.
도 15는 도 11에 도시된 또 다른 일부 실시예에서 제공된 냉각 장치의 C-C 단면도이다.
도 16은 본 발명의 또 다른 일부 실시예에서 제공된 냉각 장치의 단면도이다.
도 17은 본 발명의 다른 일부 실시예에서 제공된 냉각 장치의 단면도이다.
도 18은 본 발명의 일부 실시예에서 제공된 냉각 장치가 제1 유로 내에 배치된 단면도이다.
도 19는 본 발명의 다른 일부 실시예에서 제공된 냉각 장치가 제1 유로 내에 배치된 구조 모식도이다.
도 20은 본 발명의 또 다른 일부 실시예에서 제공된 냉각 장치가 제1 유로 내에 배치된 구조 모식도이다.
도 21은 본 발명의 다른 일부 실시예에서 제공된 냉각 장치가 제1 유로 내에 배치된 구조 모식도이다.
도 22는 본 발명의 일부 실시예에서 제공된 소방 기구 및 냉각 장치가 제1 유로 내에 배치된 모식도이다.
도 23은 본 발명의 다른 일부 실시예에서 제공된 소방 기구 및 냉각 장치가 제1 유로 내에 배치된 모식도이다.
도 24는 본 발명의 또 다른 일부 실시예에서 제공된 소방 기구 및 냉각 장치가 제1 유로 내에 배치된 모식도이다.
도 25는 본 발명의 일부 실시예에서 제공된 소방 기구의 제어 원리도이다.
도 26은 도 22 내지 도 24에 도시된 소방 기구의 구조 모식도이다.
도 27은 본 발명의 일부 실시예에서 제공된 소방 기구, 냉각 장치 및 혼합 장치가 제1 유로 내에 배치된 구조 모식도이다.
도 28은 본 발명의 일부 실시예에서 제공된 차단 구조의 구조 모식도이다.
도 29는 본 발명의 다른 일부 실시예에서 제공된 차단 구조의 구조 모식도이다.
도 30은 도 29에 도시된 차단 구조의 D방향 투시도이다.
도 31은 본 발명의 일부 실시예에서 제공된 전지 제조 방법의 예시적인 흐름도이다.
첨부 도면에서, 첨부 도면은 반드시 실제 축척으로 그려진 것은 아니다.

본 발명의 실시예의 목적, 기술적 해결수단 및 장점을 더욱 명확해지도록 하기 위해, 이하 본 발명의 실시예의 첨부 도면을 결합하여 본 발명의 실시예의 기술적 해결수단을 명확하고 완전하게 설명하되 설명된 실시예는 단지 본 발명의 일부 실시예이며 전체 실시예가 아님은 분명하다. 본 발명의 실시예를 기반으로, 본 기술분야의 통상의 기술자가 진보성 창출에 힘을 쓰지 않은 전제 하에 획득한 모든 다른 실시예는 모두 본 발명의 보호 범위에 속한다.

달리 정의되지 않는 한, 여기서 사용되는 모든 기술 용어 및 과학 용어는 본 발명의 기술분야의 기술자의 일반적인 이해와 동일한 의미를 가지며; 본 발명의 명세서에서 사용되는 용어는 단지 구체적인 실시예의 목적을 설명하기 위한 것일 뿐 본 발명을 한정하려는 의도가 아니며; 본 발명의 명세서 및 청구범위 및 상기 첨부 도면의 설명에서의 용어 “포함” 및 “갖다” 및 이들의 임의의 변형은 비배타적인 포함을 커버하도록 의도된다. 본 발명의 “제1”, “제2”는 특정 순서 또는 1차 및 2차 관계를 설명하는 것이 아니라 상이한 객체를 구별하기 위한 것이다.

본문에서 “실시예”에 대한 언급은 실시예와 결합하여 설명된 특정 특징, 구조 또는 특성이 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함될 수 있음을 의미한다. 명세서의 각각의 위치에 등장하는 상기 문구가 반드시 모두 동일한 실시예를 의미하는 것은 아니며, 다른 실시예와 상호 배타적인 독립적인 또는 대안적인 실시예도 아니다. 본 기술분야의 기술자가 명시적으로 또한 암시적으로 이해할 수 있는 것은, 본문에서 설명된 실시예는 다른 실시예와 결합될 수 있다.

본 발명의 설명에서, 설명해야 할 것은, 다른 명확한 규정 및 한정이 없는 한, 용어 “장착”, “서로 연결”, “연결”, “부착”은 넓은 의미로 이해되어야 하며, 예를 들어 고정 연결이거나 탈착 가능 연결 또는 통합 연결일 수도 있으며; 직접 연결이거나 중간 매체를 통한 간접 연결일 수도 있으며, 2개의 구성요소 내부의 연통일 수 있다. 본 기술분야의 통상의 기술자라면 구체적인 상황에 따라 본 발명에서 상기 용어의 구체적인 의미를 이해할 수 있을 것이다.

본문에서 용어 “및/또는”은 단지 연관 객체를 설명하는 연관 관계이고, 3가지 관계가 존재함을 의미하는 바, 예를 들어 A 및/또는 B는, A만 존재, A와 B가 동시에 존재, B만 존재하는 3가지 경우를 의미한다. 이 밖에, 부호 “/”는 일반적으로 전후 연관 객체가 “또는”의 관계임을 의미한다.

본 발명의 실시예에서, 동일한 도면 부호는 동일한 부재를 나타내고, 간략함을 위해, 상이한 실시예에서는 동일한 부재에 대한 상세한 설명을 생략한다. 이해해야 할 것은, 첨부 도면에 도시된 본 발명의 실시예에서 다양한 부재의 두께, 길이 및 폭과 같은 사이즈 및 통합 장치의 전체 두께, 길이 및 폭과 같은 사이즈는 예시적인 설명에 불과하며, 본 발명에 대한 어떠한 한정으로 구성되지 않는다.

본 발명에서 나타나는 “복수 개”는 2개 이상(2개를 포함함)을 의미한다.

본 발명에서, 전지 셀은 리튬 이온 이차 전지, 리튬 이온 일차 전지, 리튬 유황 전지, 나트륨 리튬 이온 전지, 나트륨 이온 전지 또는 마그네슘 이온 전지 등을 포함할 수 있으며, 본 발명의 실시예는 이에 한정되지 않는다. 전지 셀은 원통형, 편평체, 직육면체 또는 다른 형상으로 이루어질 수 있으며, 본 발명의 실시예는 이에 한정되지 않는다. 전지 셀은 일반적으로 패키징 방식에 따라 원통형 전지 셀, 직육면체의 각형 전지 셀 및 소프트팩 전지 셀의 3가지 유형으로 구분되며, 본 발명의 실시예는 이에 한정되지 않는다.

본 발명의 실시예에서 언급된 전지는 하나 이상의 전지 셀을 포함하여 더 높은 전압 및 용량을 제공하는 단일한 물리적 모듈을 의미한다. 예를 들어, 본 발명에서 언급된 전지는 전지 모듈 또는 전지 팩 등을 포함할 수 있다. 전지는 일반적으로 하나 이상의 전지 셀을 패키징하기 위한 박스 본체를 포함한다. 박스 본체는 액체 또는 다른 이물질이 전지 셀의 충전 또는 방전에 영향을 미치는 것을 방지할 수 있다.

전지 셀은 전극 어셈블리 및 전해액을 포함하고, 전극 어셈블리는 정극 시트, 부극 시트 및 분리막으로 이루어진다. 전지 셀은 주로 정극 시트와 부극 시트 사이에서 금속 이온이 이동하는데 의존하여 작동된다. 정극 시트는 정극 집전체 및 정극 활물질층을 포함하고, 정극 활물질층은 정극 집전체의 표면에 코팅되며, 정극 활물질층이 코팅되지 않은 집전체는 정극 활물질층이 코팅된 집전체로부터 돌출되어 있고, 정극 활물질층이 코팅되지 않은 집전체는 정극 탭으로 사용된다. 리튬 이온 전지를 예로 들면, 정극 집전체의 재료는 알루미늄일 수 있고, 정극 활물질은 코발트산리튬, 인산철리튬, 삼원리튬 또는 망간산리튬 등일 수 있다. 부극 시트는 부극 집전체 및 부극 활물질층을 포함하고, 부극 활물질층은 부극 집전체의 표면에 코팅되며, 부극 활물질층이 코팅되지 않은 집전체는 부극 활물질층이 코팅된 집전체로부터 돌출되어 있고, 부극 활물질층이 코팅되지 않은 집전체는 부극 탭으로 사용된다. 부극 집전체의 재료는 구리일 수 있고, 부극 활물질은 탄소 또는 규소 등일 수 있다. 대전류에 의해 용단되지 않도록 보장하기 위해, 정극 탭의 개수는 복수 개이고 함께 적층되며, 부극 탭의 개수는 복수 개이며 함께 적층된다. 분리막의 재질은 PP(polypropylene, 폴리프로필렌) 또는 PE(polyethylene, 폴리에틸렌) 등일 수 있다. 이 밖에, 전극 어셈블리는 권취형 구조일 수 있고 적층형 구조일 수도 있으며, 본 발명의 실시예는 이에 한정되지 않는다. 전지 기술의 발전은 에너지 밀도, 순환 수명, 방전 용량, 충전 및 방전 배율 등 성능 파라미터와 같은 여러 측면의 설계 요소를 고려해야 하며, 또한 전지의 안전성도 고려해야 한다.

전지의 사용 과정에서, 전지 내의 전지 셀 내부에는 짧은 시간 내에 대량의 가스가 발생하고 온도가 빠르게 상승하여 전지 셀의 방폭 밸브가 열리면서 대량의 배출물이 전지의 박스 본체 내에 배출되어 박스 본체 내 가스가 대량으로 축적되고 온도가 상승되면서 최종 전지가 폭발하여 발화될 수 있는데, 이러한 형상을 전지의 열폭주라고 지칭한다.

본 발명에서 언급된 전지 셀로부터의 배출물은 전해액, 용해 또는 분열된 정극 시트 및 부극 시트, 분리막의 조각, 반응에 의해 생성된 고온 고압 가스(예를 들어, H2, CO와 같은 가연성 가스), 화염 등을 포함하지만 이에 한정되지 않는다.

발명자의 발견에 의하면, 전지에서 전지 셀의 열폭주에 의해 생성된 배출물 온도 및 농도는 비교적 높아, 배출물이 공기에 직접 배출되면 배출물이 산소가 풍부한 공기와 접촉하여 쉽게 발화되고 폭발을 일으키며 비교적 큰 안전 위험을 초래한다.

이에 감안하여, 본 발명의 실시예는 기술적 해결수단을 제공하며, 즉 전지의 박스 본체의 적어도 하나의 벽의 내부에 제1 유로를 형성하고, 제1 유로 내에 냉각 장치를 설치하며, 냉각 장치는 전지 셀의 열폭주에 의해 생성된 배출물과 냉각 장치의 접촉 면적을 증가시키는 냉각 구조를 포함하여 냉각 장치의 냉각 기능을 향상시키고, 배출물의 발화, 연소의 가능성을 감소시킴으로써 전지의 안전성을 향상시킬 수 있다.

본 발명의 실시예에서 설명된 기술적 해결수단은 모두 전지를 사용한 다양한 전기 기기에 적용되고, 상기 전기 기기는 차량, 휴대폰, 휴대용 기기, 노트북 컴퓨터, 선박, 우주선, 전기 장난감 및 전동 공구 등일 수 있다. 차량은 연료 자동차, 천연가스 자동차 또는 신에너지 자동차일 수 있으며, 신에너지 자동차는 순수 전기 자동차, 하이브리드 자동차 또는 연장형 전기차 등일 수 있고; 우주선은 비행기, 로켓, 우주 왕복선 및 우주 비행선 등을 포함하며; 전기 장난감은 게임 콘솔, 전기 자동차 장난감, 전기 선박 장난감 및 전기 항공기 장난감과 같은 고정식 또는 이동식 전기 장난감을 포함하고; 전동 공구는 금속 절삭 전동 공구, 연마 전동 공구, 조립 전동 공구 및 철도용 전동 공구를 포함하며, 예를 들어 전기 드릴, 전기 그라인더, 전기 렌치, 전기 드라이버, 전기 망치, 전기 충격 드릴, 콘크리트 진동기 및 전기 대패 등이다. 본 발명의 실시예는 상기 전기 기기에 대해 특별히 한정하지 않는다.

도 1 내지 도 31은 본 발명의 박스 본체, 전지, 전기 기기 및 전지 제조 방법을 예시적으로 도시한다.

이하 실시예는 설명의 편의상, 전기 기기가 차량(1000)인 것을 예로 설명한다.

도 1을 참조하면, 도 1은 본 발명의 일부 실시예에서 제공된 차량(1000)의 구조 모식도이고, 차량(1000)의 내부에는 전지(100)가 설치되고, 전지(100)는 차량(1000)의 바닥부 또는 전방 또는 후방에 설치될 수 있다. 전지(100)는 차량(1000)에 전력을 공급하는데 사용될 수 있고, 예를 들어 전지(100)는 차량(1000)의 작동 전원으로 사용될 수 있다.

차량(1000)은 컨트롤러(200) 및 모터(300)를 더 포함할 수 있고, 컨트롤러(200)는 모터(300)에 전력을 공급하기 위해 전지(100)를 제어하는데 사용되며, 예를 들어 차량(1000)의 시동, 내비게이션 및 주행 중 작동 전력 수요를 위해 사용될 수 있다.

본 발명의 일부 실시예에서, 전지(100)는 차량(1000)의 작동 전원으로 사용될 수 있을 뿐만 아니라, 차량(1000)의 구동 전원으로 사용될 수도 있으며, 연료 또는 천연가스를 대체하거나 부분적으로 대체하여 차량(1000)에 구동력을 제공한다.

상이한 요구에 따라, 전지(100) 중의 전지 셀(30)은 하나 이상일 수 있다. 전지 셀(30)이 복수 개이면, 복수 개의 전지 셀(30) 간에는 직렬 또는 병렬 또는 혼합 연결될 수 있으며, 혼합 연결은 복수 개의 전지 셀(30)에 직렬 뿐만 아니라 병렬 연결도 있음을 의미한다. 전지(100)에서 복수 개의 전지 셀(30) 간에는 직접적인 직렬 또는 병렬 또는 혼합 연결될 수 있고, 물론 복수 개의 전지 셀(30)은 먼저 직렬 또는 병렬 또는 혼합 연결되어 전지 모듈을 구성하며, 복수 개의 전지 모듈이 다음 직렬 또는 병렬 또는 혼합 연결되어 하나의 전체를 형성할 수도 있다. 다시 말해서, 복수 개의 전지 셀(30)은 전지(100)를 직접 구성할 수 있고 먼저 전지 모듈을 구성한 다음 전지 모듈이 전지(100)를 구성할 수도 있다.

도 2를 참조하면, 도 2는 본 발명의 일부 실시예에서 제공된 전지(100)의 구조 모식도이다. 전지(100)는 박스 본체(10) 및 전지 셀(30)을 포함할 수 있고, 전지 셀(30)은 박스 본체(10) 내에 수용된다.

전지(100)에서 전지 셀(30)이 복수 개이면, 복수 개의 전지 셀(30)은 진열의 방식으로 박스 본체(10) 내에 배열될 수 있다. 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 복수 개의 전지 셀(30)은 4*11의 직사각형 진열 방식으로 박스 본체(10) 내에 배열되고, 다시 말해서 전지(100) 중의 전지 셀(30)은 4열(도 2에는 2열로 도시됨)로 나뉘고, 각 열의 전지 셀(30)은 11개이다. 물론, 각 열의 전지 셀(30)은 직렬 또는 병렬 또는 혼합 연결 방식으로 전지 모듈을 구성할 수 있으며, 각각의 전지 모듈도 직렬 또는 병렬 또는 혼합 연결 방식으로 함께 연결될 수 있고 박스 본체(10) 내에 수용된다.

물론, 전지(100)는 다른 부재를 더 포함할 수 있고, 예를 들어 전지(100)는 버스 부재(미도시)를 더 포함하며, 버스 부재를 통해 복수 개의 전지 셀(30) 사이의 전기적 연결을 구현하여 복수 개의 전지 셀(30)의 병렬 또는 직렬 또는 혼합 연결을 구현한다. 또한 예를 들어, 전지(100)는 열관리 부재(미도시)를 더 포함하고, 열관리 부재는 유체를 수용하여 전지 셀(30)의 온도를 조절하는데 사용된다. 열관리 부재에 수용된 유체는 액체 또는 가스일 수 있으며, 예를 들어 물, 물과 에틸렌 글리콜의 혼합액 또는 공기 등일 수 있다. 열관리 부재가 전지 셀(30)의 온도를 조절하는 것은, 전지 셀(30)을 가열하는 것일 수 있고 전지 셀(30)을 냉각시키는 것일 수도 있다. 전지 셀(30)을 냉각시킬 경우, 열관리 부재는 냉각 부재, 냉각 시스템 또는 냉각 플레이트 등으로 지칭될 수도 있다.

박스 본체(10)는 전지 셀(30)을 수용하는데 사용되고, 박스 본체(10)는 다양한 구조일 수 있으며, 아래에 도면을 결합하여 박스 본체(10)의 구조를 상세하게 설명한다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 일부 실시예에서 제공된 박스 본체(10)의 구조 모식도이고, 박스 본체(10)는 냉각 장치(11) 및 복수 개의 벽(12)을 포함한다. 복수 개의 벽(12)은 전지 셀(30)을 수용하기 위한 수용 공간(13)을 둘러싸고 형성되며, 적어도 하나의 벽(12)의 내부에 제1 유로(14)가 형성되고, 제1 유로(14)는 전지 셀(30)의 열폭주에 의해 생성된 배출물을 박스 본체(10) 외부로 배출하는데 사용된다. 냉각 장치(11)는 제1 유로(14) 내에 설치되고, 냉각 장치(11)는 냉각 장치(11)를 통과하는 배출물을 냉각하는데 사용되며, 냉각 장치(11)는 배출물과 냉각 장치(11)의 접촉 면적을 증가시키기 위한 냉각 구조(111)를 포함한다.

상기 구조에서, 박스 본체(10) 중의 적어도 하나의 벽(12)의 내부에 제1 유로(14)가 형성되고, 박스 본체(10) 내에 위치한 전지 셀(30)의 열폭주에 의해 생성된 배출물은 제1 유로(14)를 통해 박스 본체(10) 외부로 배출된다. 제1 유로(14) 내에 냉각 장치(11)가 설치되고, 배출물이 제1 유로(14) 내에서 냉각 장치(11)를 통과할 경우, 냉각 장치(11)는 배출물과 열교환을 수행하여 배출물을 냉각시킴으로써 배출물의 온도를 저하시키는 목적을 달성할 수 있다. 냉각 장치(11)는 냉각 구조(111)를 포함하고, 냉각 구조(111)의 설치는 배출물과 냉각 장치(11)의 접촉 면적을 증가시켜 냉작 장치(11)가 배출물의 더 많은 열량을 가져갈 수 있도록 함으로써 냉각 장치(11)의 냉각 기능을 향상시킨다. 냉각 장치(11)의 온도 저하 효과는 보다 바람직하여 배출물의 발화, 연소의 가능성을 감소시키고 전지(100)의 안전성을 향상시킨다.

설명해야 할 것은, 냉각 장치(11) 중의 냉각 구조(111)의 설치는 냉각 장치(11)와 배출물의 접촉 면적을 증가시키고, 이해할 수 있는 것은, 제1 유로(14) 내에서 배출물의 유동 과정에서, 배출물과 냉각 구조(111)가 설치되지 않은 냉각 장치(11)의 접촉 면적은 배출물과 냉각 구조(111)가 설치된 냉각 장치(11)의 접촉 면적보다 작다.

예시적으로, 냉각 장치(11) 중의 냉각 구조(111)는 배출물과 박스 본체(10)의 접촉 면적을 증가시키는데 사용된다. 예를 들어, 제1 유로(14) 내에 냉각 장치(11)가 설치되지 않은 경우, 배출물이 제1 유로(14)를 통해 박스 본체(10)에서 흘러나오는 과정에서 박스 본체(10)와의 접촉 면적이 A1이고, 제1 유로(14) 내에 냉각 구조(111)가 포함된 냉각 장치(11)가 설치된 경우, 배출물이 제1 유로(14)를 통해 박스 본체(10)에서 흘러나오는 과정에서 박스 본체(10)와의 접촉 면적이 A2이면, A1＜A2이다.

박스 본체(10)는 중공 직육면체, 원통형 구조 등일 수 있다. 제1 유로(14)의 횡단면은 원형, 타원형, 직사각형 등일 수 있고, 여기서 횡단면은 제1 유로(14)의 연장 방향에 수직인 단면을 의미한다.

설명해야 할 것은, 박스 본체(10)의 어느 하나의 벽(12)에 하나의 제1 유로(14)를 형성할 수 있고, 복수 개의 제1 유로(14)를 형성할 수도 있으며, 각 제1 유로(14)에 모두 냉각 장치(11)가 설치될 수 있다. 하나의 벽(12)에 복수 개의 제1 유로(14)가 형성된 경우, 상기 벽(12) 중의 제1 유로(14)는 서로 독립적일 수 있고 서로 연통될 수도 있다. 박스 본체(10)의 복수 개의 벽(12)에 제1 유로(14)가 형성된 경우, 벽(12)과 벽(12) 사이의 제1 유로(14)는 서로 독립적일 수 있고 서로 연통될 수도 있다. 하나의 제1 유로(14)와 다른 제1 유로(14)는 서로 독립적이며 즉 서로 연통되지 않는다.

예시적으로, 박스 본체(10)의 성형 과정에서 먼저 각각의 벽(12)에 대해 성형 가공하여 벽(12) 내에 제1 유로(14)가 형성되도록 한 다음, 각각의 벽(12)을 조립하여 박스 본체(10)를 형성할 수 있다.

설명해야 할 것은, 본 발명의 실시예에서, 박스 본체(10)의 벽(12) 중의 제1 유로(14)의 배치 방향은 박스 본체(10)의 구체적인 형상에 따라 설치될 수 있다. 예를 들어, 박스 본체(10)가 원통형이면, 제1 유로(14)는 박스 본체(10)의 둘레 방향을 따라 연장될 수 있으며 박스 본체(10)의 축방향을 따라 연장될 수도 있고; 또한 예를 들어, 박스 본체(10)가 직육면체이면, 박스 본체(10)의 측벽의 제1 유로(14)는 박스 본체(10)의 측벽의 길이 방향을 따라 연장될 수 있고, 박스 본체(10)의 벽(12)의 높이 방향을 따라 연장될 수도 있다.

일부 실시예에서, 계속하여 도 3을 참조하면, 박스 본체(10) 내부의 전지 셀(30)을 수용하기 위한 수용 공간(13)은 일단이 개구인 구조일 수 있고, 전지 셀(30)은 박스 본체(10)의 개구단으로부터 박스 본체(10) 내로 배치될 수 있다. 박스 본체(10)가 직육면체인 것을 예로 들면, 박스 본체(10)는 하나의 바닥벽과 4개의 측벽을 가지고, 즉 박스 본체(10)는 5개의 벽(12)을 가지며, 박스 본체(10)의 바닥벽 및/또는 측벽 내에는 제1 유로(14)가 형성될 수 있다. 전지 셀(30)이 박스 본체(10)에 배치된 후, 박스 본체(10)의 개구를 막을 수 있으며, 예를 들어 박스 커버(미도시)로 개구를 막아 전지 셀(30)을 위해 밀폐된 환경을 제공한다.

일부 실시예에서, 도 4를 참조하면, 도 4는 본 발명의 다른 일부 실시예에서 제공된 박스 본체(10)의 구조 모식도이고, 박스 본체(10) 내부의 전지 셀(30)을 수용하기 위한 수용 공간(13)은 밀폐된 밀봉 공간일 수 있다. 박스 본체(10)는 제1 부분(15) 및 제2 부분(16)을 포함할 수 있고, 제1 부분(15)은 일단이 개구인 중공 구조이며, 제2 부분(16)은 제1 부분(15)의 개구를 덮고, 제2 부분(16)과 제1 부분(15)은 공통으로 전지(100)를 수용하기 위한 밀봉 공간을 한정한다. 제1 부분(15) 및 제2 부분(16)은 직육면체, 원통형 구조 등일 수 있다. 제1 부분(15) 및 제2 부분(16)이 직육면체로 구성된 박스 본체(10)를 예로 들면, 박스 본체(10)는 하나의 바닥벽, 4개의 측벽 및 하나의 상단벽을 가지며, 즉 박스 본체(10)는 6개의 벽(12)을 가지고, 제1 부분(15)은 하나의 바닥벽 및 4개의 측벽으로 이루어진 일단이 개구인 중공 구조이며, 제2 부분(16)은 상단벽으로, 제2 부분(16)은 제1 부분(15)의 개구를 덮어 박스 본체(10)를 형성하고, 박스 본체(10)의 적어도 하나의 벽(12) 내에 제1 유로(14)가 형성될 수 있다.

본 발명의 실시예에서, 도 5를 참조하면 도 5는 도 3에 도시된 일부 실시예에서 제공된 박스 본체(10)의 A-A 단면도이고, 제1 유로(14)는 유입구(141) 및 배출구(142)를 포함하며, 전지 셀(30)의 열폭주에 의해 생성된 배출물은 유입구(141)를 통해 제1 유로(14) 내에 유입될 수 있고, 제1 유로(14) 내의 배출물은 배출구(142)를 통해 박스 본체(10)에서 배출될 수 있다. 유입구(141)는 박스 본체(10)의 벽(12)의 내부 표면에 설치될 수 있고, 배출구(142)는 박스 본체(10)의 벽(12)의 외부 표면에 설치될 수 있다.

박스 본체(10)에서, 각 제1 유로(14)에는 유입구(141) 및 배출구(142)가 별도로 설치될 수 있고, 복수 개의 제1 유로(14)는 유입구(141) 및 배출구(142)를 공유할 수 있다. 물론, 박스 본체(10)에서, 일부 제1 유로(14)가 유입구(141) 및 배출구(142)를 공유할 수 있으며, 예를 들어 박스 본체(10)가 직육면체이고 박스 본체(10)가 6개의 벽(12)을 가지며 각 벽(12) 중의 각 제1 유로(14)가 유입구(141) 및 배출구(142)를 공유할 수 있으면, 전체 박스 본체(10)는 6개의 유입구(141) 및 6개의 배출구(142)를 가지며; 박스 본체(10)에서 모든 제1 유로(14)가 유입구(141) 및 배출구(142)를 공유할 수 있으면, 전체 박스 본체(10)는 하나의 유입구(141) 및 하나의 배출구(142)를 갖는다. 비제한적인 예에서, 박스 본체(10)의 바닥벽 및 측벽 내에는 제1 유로(14)가 형성되고, 각 제1 유로(14)에는 유입구(141) 및 하나의 배출구(142)가 별도록 설치되며; 또 다른 비제한적인 예에서, 박스 본체(10)의 바닥벽, 측벽 및 상단벽 내에는 제1 유로(14)가 형성되고, 각 제1 유로(14)에는 유입구(141) 및 하나의 배출구(142)가 별도록 설치된다.

본 발명의 실시예에서, 전지 셀(30)의 열폭주에 의해 생성된 배출물은 제1 유로(14)를 통해 박스 본체(10)에서 배출되어야 한다. 그러나 정상적인 경우(전지 셀(30)에 열폭주가 발생하지 않음), 박스 본체(10)의 수용 공간(13) 내의 입자가 제1 유로(14)의 유입구(141)를 막아 전지 셀(30)의 열폭주에 의해 생성된 배출물이 배출될 수 없도록 한다.

따라서, 일부 실시예에서, 도 6을 참조하면, 도 6은 도 3에 도시된 다른 일부 실시예에서 제공된 박스 본체(10)의 A-A 단면도이고, 제1 유로(14)의 유입구(141)에 전지 셀(30)에 열폭주가 발생할 때 유입구(141)를 열어 배출물이 유입구(141)를 통해 제1 유로(14) 내에 유입될 수 있도록 구성되는 분리 부재(17)가 설치될 수 있다.

정상적인 경우(전지 셀(30)에 열폭주가 발생하지 않음), 분리 부재(17)는 박스 본체(10)의 수용 공간(13) 내의 입자가 제1 유로(14) 내에 유입되어 제1 유로(14)의 유입구(141)가 입자에 의해 막히는 위험을 방지할 수 있다. 전지 셀(30)에 열폭주가 발생할 때, 분리 부재(17)는 제1 유로(14)의 유입구(141)를 열어 전지 셀(30)의 열폭주에 의해 생성된 배출물이 유입구(141)를 통해 제1 유로(14) 내에 원활하게 유입될 수 있도록 한다.

일부 실시예에서, 분리 부재(17)는 전지 셀(30)에 열폭주가 발생할 때 파괴되어 유입구(141)를 열도록 구성되며, 즉 분리 부재(17)는 파괴되는 방식으로 제1 유로(14)의 유입구(141)를 개방한다.

분리 부재(17)는 박스 본체(10) 내의 압력이 상승함에 따라 파괴될 수 있고, 박스 본체(10) 내의 온도가 상승함에 따라 용해되어 파괴될 수도 있다. 예시적으로, 분리 부재(17)는 제1 유로(14)의 유입구(141)에 설치된 필름일 수 있다.

물론, 분리 부재(17)는 다른 구조일 수도 있으며, 예를 들어 분리 부재(17)는 제1 유로(14)의 유입구(141)에 설치된 스위치 밸브일 수도 있고, 박스 본체(10) 내의 압력 또는 온도가 기설정 값에 도달할 경우, 상기 스위치 밸브는 제1 유로(14)의 유입구(141)를 열어 배출물이 유입구(141)를 통해 제1 유로(14) 내에 원활하게 유입될 수 있도록 한다.

일부 실시예에서, 제1 유로(14)의 유입구(141)에 필터 스크린(미도시)를 추가 설치하여 박스 본체(10) 내의 입자를 필터링할 수 있다.

설명해야 할 것은, 제1 유로(14)의 유입구(141)에는 필터 스크린 및 분리 부재(17)가 동시에 설치될 수 있고; 도 6에 도시된 바와 같이, 제1 유로(14)의 유입구(141)에 분리 부재(17)만 설치될 수도 있으며; 제1 유로(14)의 유입구(141)에 필터 스크린만 설치될 수도 있다.

본 발명의 실시예에서, 냉각 장치(11)는 제1 유로(14) 내에 고정될 수 있다. 예를 들어, 냉각 장치(11)는 연결 부재를 통하거나 접착 방식으로 제1 유로(14) 내에 고정된다. 일부 실시예에서, 연결 부재는 볼트, 나사 등일 수 있다. 물론, 냉각 장치(11)는 제1 유로(14) 내에 직접 배치될 수 있다.

일부 실시예에서, 제1 유로(14)의 벽면에 차단부(143)가 설치되고, 차단부(143)는 냉각 장치(11)와 제1 유로(14)의 유입구(141) 사이에 위치하며, 차단부(143)는 냉각 장치(11)를 차단할 수 있어 제1 유로(14) 내에서 냉각 장치(11)의 변위로 인해 유입구(141)가 차단되면서 배출물이 정상적으로 제1 유로(14)를 통해 박스 본체(10)에서 배출되는데 영향을 미치는 위험을 줄인다.

제1 유로(14)의 유입구(141)에 필터 스크린 및/또는 분리 부재(17)가 설치된 경우, 도 6에 도시된 바와 같이, 제1 유로(14)의 벽면에 차단부(143)가 설치되고, 차단부(143)는 냉각 장치(11)와 제1 유로(14)의 유입구(141) 사이에 위치하며, 차단부(143)는 냉각 장치(11)를 차단할 수 있어 제1 유로(14) 내에서 냉각 장치(11)의 변위로 인해 필터 스크린 및/또는 분리 부재(17)와 충돌되면서 필터 스크린 및/또는 분리 부재(17)가 손상되는 위험을 줄인다.

이 밖에, 일부 실시예에서, 계속하여 도 6을 참조하면, 박스 본체(10)는 압력 완화 기구(18)를 더 포함하고, 압력 완화 기구(18)는 제1 유로(14)의 배출구(142)에 설치되며, 압력 완화 기구(18)는 전지 셀(30)에 열폭주가 발생할 때 배출구(142)를 열어 제1 유로(14) 내의 배출물이 배출구(142)를 통해 박스 본체(10)에서 배출되도록 한다.

정상적인 경우에, 압력 완화 기구(18)는 압력 평형 작용을 할 수 있다. 압력 완화 기구(18)는 전지 셀(30)에 열폭주가 발생하여 박스 본체(10)의 내부 압력 또는 온도가 기설정값에 도달할 경우 제1 유로(14)의 배출구(142)를 열어 배출물이 박스 본체(10) 외부로 원활하게 배출될 수 있도록 한다. 압력 완화 기구(18)는 방폭 밸브, 가스 밸브, 압력 완화 밸브 또는 안전 밸브 등을 사용할 수 있다.

일부 실시예에서, 도 7 및 도 8을 참조하면 도 7은 도 3에 도시된 일부 실시예에서 제공된 박스 본체(10)의 B-B 단면도이고; 도 8은 도 3에 도시된 다른 일부 실시예에서 제공된 박스 본체(10)의 B-B 단면도이다. 박스 본체(10)에서, 적어도 하나의 벽(12)의 내부에 동일한 연장 방향을 갖는 복수 개의 제1 유로(14)가 형성되며, 다시 말해서 박스 본체(10)에서, 하나의 벽(12)의 내부에 동일한 연장 방향을 갖는 복수 개의 제1 유로(14)가 형성될 수 있고, 복수 개의 벽(12)의 내부에 동일한 연장 방향을 갖는 복수 개의 제1 유로(14)가 형성될 수도 있다. 이해할 수 있는 것은, 각 제1 유로(14) 내에 냉각 장치(11)가 설치된다.

도 7에 도시된 바와 같이, 박스 본체(10)의 어느 하나의 벽(12)에서 복수 개의 제1 유로(14) 중 각 2개의 제1 유로(14)는 서로 독립적일 수 있고, 즉 임의의 2개의 제1 유로(14)는 연통되지 않으며, 수용 공간(13) 내의 배출물은 하나의 제1 유로(14)의 유입구(141)(도 7에 도시되지 않음)로부터 상기 제1 유로(14)에 유입된 후, 냉각 장치(11)를 통과한 다음 상기 제1 유로(14)의 배출구(142)를 통해 박스 본체(10)에서 배출되며, 배출물은 각각의 제1 유로(14) 내에서 흐르는 과정에서 서로 간섭하지 않는다.

도 8에 도시된 바와 같이, 박스 본체(10)의 어느 하나의 벽(12)에서 복수 개의 제1 유로(14) 중 적어도 2개의 제1 유로(14)가 연통될 수 있고, 하나의 제1 유로(14) 내에 유입된 배출물은 상기 제1 유로(14)와 연통되는 다른 유로 내로 유입될 수 있다. 일부 실시예에서, 배출물은 적어도 2개의 제1 유로(14) 중의 냉각 장치(11)를 순차적으로 통과한 후 박스 본체(10) 외부로 배출될 수 있다. 다시 말해서, 배출물이 박스 본체(10) 내에서 박스 본체(10) 외부로 흐르는 과정에서 배출물은 “Z”형으로 흐르고, 배출물은 상이한 제1 유로(14) 중의 복수 개의 냉각 장치(11)에 의해 순차적으로 냉각될 수 있어 배출물에 대한 온도 저하 효과가 보다 바람직하다.

예시적으로, 도 8에 도시된 바와 같이, 박스 본체(10)가 직육면체이고 그 중 하나의 측벽에 서로 연통되는 2개의 제1 유로(14)가 설치되는 것을 예로 들면, 2개의 제1 유로(14) 중의 2개의 냉각 장치(11)는 제1 유로(14)의 연장 방향에서 이격되게 배치되고, 2개의 제1 유로(14)는 연결 구멍(144)을 통해 연통되며, 연결 구멍(144)은 제1 유로(14)의 연장 방향에서 2개의 냉각 장치(11) 사이에 위치한다. 도 8에서 제1 유로(14)의 연장 방향은 측벽의 길이 방향과 일치하다.

본 발명의 실시예에서, 냉각 장치(11)의 작용은 제1 유로(14) 내에 유입되는 배출물을 냉각하는 것이다. 냉각 장치(11)는 다양한 구조 형태일 수 있고, 냉각 장치(11)의 냉각 구조(111)도 다양한 구조 형태일 수 있으며, 아래에 도면을 결합하여 냉각 장치(11) 및 냉각 구조(111)의 구체적인 구조에 대해 상세하게 설명한다.

본 발명의 실시예에서, 냉각 장치(11)는 금속, 세라믹 등과 같은 우수한 열교환 성능을 갖는 재료를 사용할 수 있다. 금속은 구리, 철, 알루미늄, 알루미늄 합금, 스테인리스 스틸 등일 수 있다.

일부 실시예에서,도 9를 참조하면 본 발명의 일부 실시예에서 제공된 냉각 장치(11)가 제1 유로(14) 내에 배치된 구조 모식도이고, 냉각 구조(111)는 냉각 장치(11)의 둘레벽에 형성된 오목홈(112)을 포함할 수 있고, 냉각 장치(11)의 둘레벽의 적어도 일부와 제1 유로(14)의 벽면 사이에 간격이 존재하여 배출물이 통과되도록 한다. 배출물이 냉각 장치(11)를 통과할 경우, 배출물은 오목홈(112) 내에 유입되어 오목홈(112)의 오목한 벽(12)과 접촉될 수 있다. 냉각 장치(11)의 오목홈(112) 설치는 배출물과 냉각 장치(11)의 접촉 면적을 증가시키고 냉각 장치(11)의 냉각 기능을 향상시킬 수 있다.

이해할 수 있는 것은, 도 9에 도시된 바를 참조하면, 냉각 장치(11)의 둘레벽에 복수 개의 오목홈(112)을 설치하여 배출물과 냉각 장치(11)의 접촉 면적을 더 증가시키고 냉각 장치(11)의 냉각 기능을 향상시킬 수 있다.

예시적으로, 도 9에서 냉각 장치는 제1 유로의 연장 방향을 따라 배치된 긴 스트립 형상의 부재이다.

물론, 냉각 구조(111)는 다른 구조 형상일 수도 있으며, 일부 실시예에서, 도 10 내지 도 12를 참조하면, 도 10은 본 발명의 일부 실시예에서 제공된 냉각 장치(11)의 단면도이고; 도 11은 본 발명의 다른 일부 실시예에서 제공된 냉각 장치(11)의 단면도이며; 도 12는 본 발명의 또 다른 일부 실시예에서 제공된 냉각 장치(11)의 단면도이다. 냉각 구조(111)는 배출물이 통과되는 제2 유로(113)를 포함할 수 있고, 다시 말해서 냉각 장치(11)는 제2 유로(113)를 설치하는 방식으로 냉각 장치(11)와 연기의 접촉 면적을 증가시킬 수 있으며 구조는 간단하다. 배출물이 냉각 장치(11)를 통과하는 과정에서, 배출물은 제2 유로(113) 내에서 흐를 수 있어 냉각 장치(11)가 배출물을 냉각하는데 유리하다.

도 10에 도시된 바와 같이, 냉각 장치(11)의 외부 표면에 제2 유로(113)가 형성되어 제2 유로(113)의 성형이 편이해질 수 있고; 도 11에 도시된 바와 같이, 냉각 장치(11)의 내부에 제2 유로(113)가 형성되어 배출물이 냉각 장치(11)를 통과하는 과정에서, 배출물은 냉각 장치(11)의 내부에서 일정한 방향으로 유동할 수 있으며; 물론, 도 12에 도시된 바와 같이 냉각 장치(11)의 외부 표면 및 냉각 장치(11)의 내부에 모두 제2 유로(113)가 형성되어 냉각 장치(11)를 충분히 이용하여 냉각 장치(11)와 배출물의 접촉 면적을 최대한 증가시킬 수도 있다.

이해할 수 있는 것은, 도 10에 도시된 바와 같이, 냉각 장치(11)의 외부 표면에 형성된 제2 유로(113)의 횡단면은 개구로, 폐쇄되지 않으며; 도 11에 도시된 바와 같이, 냉각 장치(11)의 내부에 형성된 제2 유로(113)의 횡단면은 폐쇄되어 있다. 여기서 횡단면은 제2 유로(113)의 연장 방향에 수직인 단면을 의미한다.

일부 실시예에서, 도 13 내지 도 15를 참조하면 도 13은 도 11에 도시된 일부 실시예에서 제공된 냉각 장치(11)의 C-C 단면도이고; 도 14는 도 11에 도시된 다른 일부 실시예에서 제공된 냉각 장치(11)의 C-C 단면도이며; 도 15는 도 11에 도시된 또 다른 일부 실시예에서 제공된 냉각 장치(11)의 C-C 단면도이다. 냉각 장치(11)는 제1 유로(14)의 연장 방향으로 대향하는 제1 단부(114) 및 제2 단부(115)를 포함하고, 제2 유로(113)는 제1 단부(114) 및 제2 단부(115)를 관통하며, 다시 말해서, 배출물이 냉각 장치(11)를 통과하는 과정에서, 배출물은 냉각 장치(11)의 일단으로부터 유입되어 타단으로 유출됨으로써, 제1 유로(14) 내에서 배출물의 유동 시간을 증가시킬 수 있고, 즉 배출물과 냉각 장치(11)의 접촉 시간을 증가시켜 배출물과 냉각 장치의 열교환 시간이 더 길어 냉각 장치(11)의 냉각 및 온도 저하 기능을 향상시킨다.

예시적으로, 냉각 장치(11)는 제1 유로(14)의 연장 방향을 따라 배치된 긴 스트립 형상의 부재이다.

냉각 장치(11)의 외부 윤곽 크기는 제1 유로(14)의 내부 윤곽 크기에 맞게 조정될 수 있고, 다시 말해서 냉각 장치(11)와 제1 유로(14)의 벽면 사이에 간격이 존재하지 않으며 배출물은 제2 유로(113)를 통해서만 냉각 장치(11)를 통과할 수 있다. 예를 들어 냉각 장치(11)가 제1 유로(14)의 연장 방향을 따라 배치된 원통형 구조이면, 냉각 장치(11)의 외부 직경은 제1 유로(14)의 내부 직경과 일치하다. 물론, 냉각 장치(11)와 제1 유로(14)의 벽면 사이에 간격이 존재할 수도 있으며, 배출물은 상기 간격 및 제2 유로(113)를 통해 냉각 장치(11)를 통과할 수 있다.

일부 실시예에서, 냉각 장치(11)의 제2 유로(113)는 직선형, 곡선형 또는 파선형으로 연장될 수 있다. 도 13에 도시된 바와 같이, 냉각 장치(11)의 제2 유로(113)가 직선형으로 연장되면 이러한 구조의 제2 유로(113)는 성형이 간단하며 가공 비용이 낮고; 도 14 및 도 15에 도시된 바와 같이, 제2 유로(113)가 곡선형, 파선형으로 연장되면 이러한 구조는 제2 유로(113) 내에서 배출물의 유동 경로를 증가시킬 수 있고, 배출물과 냉각 장치(11)의 접촉 시간을 더 증가시킨다.

설명해야 할 것은, 냉각 장치(11)의 제2 유로(113)가 곡선형으로 연장되는 경우, 제2 유로(113)는 평면 내의 곡선형일 수 있고, 즉 제2 유로(113)의 중심선은 한 평면 내에 위치하며; 제2 유로(113)는 나선형 라인과 같은 공간 내에 위치하는 곡선형일 수도 있다. 도 14에서, 제2 유로(113)는 평면 내에 위치한 곡선형이다. 냉각 장치(11)의 제2 유로(113)가 직선형으로 연장되는 경우, 제2 유로(113)의 연장 방향은 제1 유로(14)의 연장 방향과 일치할 수 있고, 0이 아닌 협각으로 설치될 수도 있다. 예시적으로, 도 13에 도시된 바와 같이, 제2 유로(113)의 연장 방향은 제1 유로(14)의 연장 방향과 일치하다. 도 13 내지 도 15에서, 제2 유로(113)는 모두 냉각 장치(11) 내에 형성된다.

이 밖에, 제2 유로(113)의 횡단면의 형상은 다양한 형상일 수 있고, 본 발명의 실시예는 이에 대해 한정하지 않는다. 예를 들어, 도 11 내지 도 13에 도시된 바와 같이, 제2 유로(113)의 횡단면은 원형일 수 있고; 또 예를 들어 도 16을 참조하면 도 16은 본 발명의 또 다른 일부 실시예에서 제공된 냉각 장치(11)의 단면도이고, 제2 유로(113)의 횡단면은 직사각형일 수도 있으며; 또 다른 예를 들어 도 17을 참조하면 도 17은 본 발명의 다른 일부 실시예에서 제공된 냉각 장치(11)의 단면도이고, 냉각 장치(11)에서 적어도 일부 제2 유로(113)의 횡단면이 상이하며, 각각의 제2 유로(113)의 횡단면의 형상은 직사각형, 사다리꼴, 삼각형 중 적어도 2가지일 수 있다.

본 발명의 실시예에서 냉각 구조(111) 중의 제2 유로(113)는 하나일 수 있고 복수 개일 수도 있으며, 도 10 내지 도 17은 냉각 구조(111)에 복수 개의 제2 유로(113)가 포함된 상황을 도시한다. 물론, 냉각 구조(111)에 복수 개의 제2 유로(113)가 포함될 경우, 복수 개의 제2 유로(113)가 서로 독립적일 수 있고 적어도 2개의 제2 유로(113)가 서로 연통될 수도 있다.

도 10 내지 도 17에 도시된 바와 같이, 냉각 구조(111) 중의 복수 개의 제2 유로(113)가 서로 독립적인 경우, 냉각 장치(11)는 통합형 구조일 수 있고, 냉각 장치(11)에 직접 복수 개의 제2 유로(113)를 형성하며; 냉각 장치(11)는 분할형 구조일 수도 있고, 즉 냉각 장치(11)를 복수 개의 부분으로 나누며, 각 부분에는 제2 유로(113)가 형성된다.

본 발명의 일부 실시예에서, 도 18을 참조하면 도 18은 본 발명의 일부 실시예에서 제공된 냉각 장치(11)가 제1 유로(14) 내에 배치된 단면도이고, 냉각 장치(11)는 분할형 구조이며, 냉각 장치(11)는 복수 개의 냉각 튜브(116)를 포함하고, 각 냉각 튜브(116)의 내부에는 제2 유로(113)가 형성된다. 다시 말해서 내부에 제2 유로(113)가 형성된 복수 개의 냉각 튜브(116)를 냉각 장치(11)로 사용함으로써 배출물을 냉각시킬 수 있으며, 전체 구조는 간단하고, 냉각 장치(11)의 제조 난이도를 감소시킨다. 이 밖에, 냉각 튜브(116) 사이에 배출물이 통과되는 간격이 더 형성될 수 있으며, 다시 말해서 배출물이 냉각 장치(11)를 통과하는 과정에서 배출물은 냉각 튜브(116)의 내벽과 접촉할 뿐만 아니라 냉각 튜브(116)의 외벽과도 접촉할 수 있고, 이러한 구조의 냉각 장치(11)는 배출물에 대해 더 양호한 냉각 및 온도 저하 기능을 갖는다.

냉각 장치(11) 중의 복수 개의 냉각 튜브(116)는 제1 유로(14) 내에 직접 적층될 수 있고, 냉각 튜브(116) 간에는 서로 맞닿아 고정되지 않으며; 복수 개의 냉각 튜브(116)를 함께 고정한 후 복수 개의 냉각 튜브(116)를 하나의 전체로서 제1 유로(14) 내에 장착할 수도 있다. 예시적으로, 복수 개의 냉각 튜브(116) 중 각각의 냉각 튜브(116)는 용접, 접착 방식으로 고정될 수 있다.

일부 실시예에서, 도 19를 참조하면 도 19는 본 발명의 다른 일부 실시예에서 제공된 냉각 장치(11)가 제1 유로(14) 내에 배치된 구조 모식도이다. 냉각 구조(111)는 정체 공간을 더 포함할 수 있고; 정체 공간(117)은 제2 유로(113)와 연통되며 정체 공간(117)은 배출물을 잠시 머무르게 하는데 사용된다. 여기서 언급된 정체는 즉 임시 체류이다.

정체 공간(117)은 배출물에 대해 정체 역할을 일으킬 수 있으며, 배출물이 제2 유로(113) 내에서 유동할 경우, 배출물은 정체 공간(117) 내로 유입될 수 있고, 배출물은 정체 공간(117) 내에 잠시 머무르게 될 수 있어, 배출물과 냉각 장치(11)의 열교환 시간을 증가시킨다.

본 실시예에서, 제2 유로(113)는 냉각 장치(11)의 내부 및/또는 냉각 장치(11)의 외부 표면에 형성될 수 있다. 냉각 구조(111) 중의 제2 유로(113)는 하나일 수 있고 복수 개일 수도 있다. 예시적으로, 도 19에서 냉각 장치(11) 중의 제2 유로(113)는 하나이고 제2 유로(113)는 냉각 장치(11)의 내부에 형성된다.

냉각 구조(111) 중 제2 유로(113)와 연통되는 정체 공간(117)은 하나 이상일 수 있다.

일부 실시예에서, 냉각 구조(111)는 제2 유로(113)의 연장 방향을 따라 이격되게 분포된 복수 개의 정체 공간(117)을 포함한다.

제2 유로(113) 내에서 배출물의 유동 과정에서, 배출물은 복수 개의 정체 공간(117) 내에 유입될 수 있고, 복수 개의 정체 공간(117)은 배출물에 대해 여러 회 정체될 수 있도록 하여 배출물과 냉각 장치(11)의 열교환 시간을 증가시킨다.

일부 실시예에서, 계속하여 도 19를 참조하면 정체 공간(117)은 제2 유로(113)의 연장 방향에 수직인 위치로부터 제2 유로(113) 내에서 배출물의 유동 방향(X)으로 경사지게 배치된다.

정체 공간(117)의 경사진 배치는 배출물이 제2 유로(113) 내에서 정체 공간(117) 내로 더 쉽게 유입되고, 정체 공간(117)에서 제2 유로(113) 내로 더 어렵게 유입되도록 함으로써 정체 공간(117) 내에서 배출물의 정체 시간을 증가시킨다.

여기서, 제2 유로(113)는 유입구 단부(1131) 및 배출구 단부(1132)를 가지고, 제2 유로(113) 내에서 배출물의 유동 방향(X)은 즉 유입구 단부(1131)에서 배출구 단부(1132)를 향한 방향이다. 정체 공간(117)은 제2 유로(113)의 연장 방향에 수직인 위치로부터 제2 유로(113) 내에서 배출물의 유동 방향(X)으로 경사지게 배치되며, 즉 정체 공간(117)에서 제2 유로(113)와 연결된 부분은 정체 공간(117)의 다른 부분에 비해 유입구 단부(1131)에 더 가깝다.

본 실싱예에서, 정체 공간(117)은 제2 유로(113)의 벽면에 설치된 구멍 경로일 수 있고, 제2 유로(113)를 둘러싼 공간일 수도 있다.

일부 실시예에서, 계속하여 도 19를 참조하면 냉각 장치(11)는 복수 개의 제1 냉각 부재(118)를 포함하고; 복수 개의 제1 냉각 부재(118)는 제1 유로(14)의 연장 방향을 따라 이격되게 배치되며, 각 제1 냉각 부재(118)에는 배출물이 통과되는 제1 개구(1181)가 설치되고, 복수 개의 제1 냉각 부재(118)의 제1 개구(1181)는 연통되어 제2 유로(113)를 형성하며, 각각의 인접한 2개의 제1 냉각 부재(118) 사이에 정체 공간(117)이 형성된다. 이러한 구조의 냉각 장치(11)는 구조가 간단하고 제1 유로(14) 및 정체 공간(117)의 성형 난이도를 효과적으로 감소시킬 수 있다.

설명해야 할 것은, 제1 냉각 부재(118)는 제1 유로(14)의 벽면에 직접 고정될 수 있고; 제1 연결체(118a)를 통해 복수 개의 제1 냉각 부재(118)를 함께 연결한 후, 전체를 제1 유로(14) 내에 장착할 수도 있다. 예를 들어, 도 19에 도시된 바와 같이, 냉각 장치(11)는 제1 연결체(118a)를 더 포함하고, 각 제1 냉각 부재(118)는 모두 제1 연결체(118a)에 연결된다. 예시적으로, 제1 연결체(118a)는 중공 튜브 구조이고, 제1 연결체(118a)는 제1 유로(14) 내에 배치되며, 제1 냉각 부재(118)는 제1 연결체(118a)의 내벽에 고정된다.

일부 실시예에서, 도 19에서 제1 냉각 부재(118)는 제1 냉각 플레이트(1182) 및 제2 냉각 플레이트(1183)를 포함하고, 제1 냉각 플레이트(1182) 및 제2 냉각 플레이트(1183)는 제1 연결체(118a)의 내벽에 대향되게 배치되며, 제1 냉각 플레이트(1182)와 제2 냉각 플레이트(1183) 사이에 제1 개구(1181)가 형성되고, 각각의 인접한 2개의 제1 냉각 플레이트(1182) 사이에 하나의 정체 공간(117)이 형성되며, 각각의 인접한 2개의 제2 냉각 플레이트(1183) 사이에 하나의 정체 공간(117)이 형성된다.

다른 실시예에서, 제1 냉각 부재(118)는 환형 플레이트 본체일 수 있고, 각각의 인접한 2개의 제1 냉각 부재(118) 사이에 형성된 정체 공간(117)은 즉 제2 유로(113)를 둘러싼 공간이다.

상기 각 실시예로부터 알 수 있다시피, 제2 유로(113)는 냉각 장치(11)의 외부 표면 및/또는 냉각 장치(11)의 내부에 형성될 수 있다. 물론, 제2 유로(113)의 배치 형태는 이에 한정되지 않는다.

본 발명의 일부 실시예에서, 도 20 내지 도 21을 참조하면 도 20은 본 발명의 또 다른 일부 실시예에서 제공된 냉각 장치(11)가 제1 유로(14) 내에 배치된 구조 모식도이고; 도 21은 본 발명의 다른 일부 실시예에서 제공된 냉각 장치(11)가 제1 유로(14) 내에 배치된 구조 모식도이며; 냉각 장치(11)는 복수 개의 제2 냉각 부재(119)를 포함하고; 복수 개의 제2 냉각 부재(119)는 제1 유로(14)의 연장 방향을 따라 이격되게 배치되며, 각 제2 냉각 부재(119)에는 배출물이 통과되는 제2 개구(1191)가 설치되고, 각각의 인접한 2개의 냉각 부재의 제2 개구(1191)는 제1 유로(14)의 연장 방향의 투영을 따라 엇갈리게 설치되며, 복수 개의 제2 냉각 부재(119)의 제2 개구(1191)는 연통되어 제2 유로(113)를 형성한다.

각각의 인접한 2개의 제2 냉각 부재(119)의 제2 개구(1191)는 제1 유로(14)의 연장 방향의 투영을 따라 엇갈리게 설치되어 제2 유로(113)가 구불구불하게 분포되도록 함으로써, 배출물이 하나의 제2 냉각 부재(119)의 제2 개구(1191)를 통과한 후, 다음 제2 냉각 부재(119)의 차단 하에 배출물의 유동 방향이 변경되어 배출물의 유동 경로를 증가시키고 배출물과 냉각 장치(11)의 열교환 시간을 증가시킨다.

설명해야 할 것은, 각각의 인접한 2개의 제2 냉각 부재(119)의 제2 개구(1191)는 제1 유로(14)의 연장 방향의 투영을 따라 엇갈리게 설치되고, 여기서 엇갈림 설치는 부분적인 엇갈림 설치일 수 있고 즉 2개의 제2 개구(1191)의 제1 유로(14)의 연장 방향을 따른 투영이 부분적으로 중첩되는 것이며, 또한 완전한 엇갈림 설치일 수 있고 즉 2개의 제2 개구(1191)의 제1 유로(14)의 연장 방향을 따른 투영이 중첩된 부분이 없는 것이다.

본 발명의 실시예에서, 제2 냉각 부재(119)는 제1 유로(14)의 벽면에 직접 고정될 수 있고; 제2 연결체(119a)를 통해 복수 개의 제2 냉각 부재(119)를 함께 연결한 후, 전체를 제1 유로(14) 내에 장착할 수도 있다. 예를 들어, 도 20 내지 도 21에 도시된 바와 같이, 냉각 장치(11)는 제2 연결체(119a)를 더 포함하고, 각 제2 냉각 부재(119)는 모두 제2 연결체(119a)에 연결된다. 예시적으로, 제2 연결체(119a)는 중공 튜브 구조이고, 제2 연결체(119a)는 제1 유로(14) 내에 배치되며, 제2 냉각 부재(119)는 제2 연결체(119a)의 내벽에 고정된다.

예시적으로, 도 20 내지 도 21에서 제2 냉각 부재(119)는 판상 부재이다. 각각의 인접한 2개의 제2 냉각 부재(119)의 제2 개구(1191)는 제1 유로(14)의 연장 방향을 따라 전체적으로 엇갈리게 설치된다. 도 20에 도시된 바와 같이, 제2 개구(1191)는 제2 냉각 부재(119)에 설치된 구멍일 수 있고; 도 21에 도시된 바와 같이, 제2 개구(1191)는 제2 냉각 부재(119)의 단부와 제2 연결체(119a)의 내벽에 의해 공통으로 한정된 개구일 수도 있다.

일부 실시예에서, 도 22 내지 도 24를 참조하면 도 22는 본 발명의 일부 실시예에서 제공된 소방 기구(19) 및 냉각 장치(11)가 제1 유로(14) 내에 배치된 모식도이고; 도 23은 본 발명의 다른 일부 실시예에서 제공된 소방 기구(19) 및 냉각 장치(11)가 제1 유로(14) 내에 배치된 모식도이며; 도 24는 본 발명의 또 다른 일부 실시예에서 제공된 소방 기구(19) 및 냉각 장치(11)가 제1 유로(14) 내에 배치된 모식도이다. 박스 본체(10)는 제1 유로(14) 내에 설치되고, 전지 셀(30)에 열폭주가 발생할 때 제1 유로(14) 내로 소방 매체를 방출하도록 구성되는 소방 기구(19)를 더 포함하고, 소방 매체는 배출물과 혼합되어 배출물의 온도 저하 및 배출물의 농도 감소를 구현함으로써 연소 방지 목적을 달성할 수 있다.

예시적으로, 소방 매체는 소방 가스 또는 소방 가스를 생성할 수 있는 소방 고체 또는 소방 액체일 수 있다. 소방 고체, 소방 액체는 상변화 방식을 통해 소방 가스를 생성할 수 있고, 화학 반응이 발생하여 소방 가스를 생성할 수도 있다.

소방 가스에는 화재를 진압할 수 있는 불활성 가스, 이산화탄소 가스, 헵타플루오로프로판 가스, 육불화황와 같은 불연성 가스가 포함되지만 이에 한정되지 않는다.

소방 기구(19)는 다양한 배치 방식이 있고, 예를 들어 도 22에 도시된 바와 같이, 제1 유로(14) 내에서 배출물의 유동 방향(X)에서 소방 기구(19)는 냉각 장치(11)의 하루에 위치하고, 전지 셀(30)의 열폭주에 의해 생성된 배출물은 냉각 장치(11)를 통해 냉각된 후, 소방 기구(19)에서 방출된 소방 매체와 혼합될 수 있으며; 또 예를 들어 도 23에 도시된 바와 같이, 제1 유로(14) 내에서 배출물의 유동 방향(X)에서 소방 기구(19)는 냉각 장치(11)의 상류에 위치하고, 전지 셀(30)의 열폭주에 의해 생성된 배출물은 먼저 소방 기구(19)에서 방출된 소방 매체와 혼합된 후, 냉각 장치(11)를 통해 냉각될 수 있으며; 또 다른 예를 들어 도 24에 도시된 바와 같이, 소방 기구(19)와 냉각 장치(11)는 유동 방향(X)에 수직인 방향으로 적층되게 배치된다. 유동 방향(X)은 즉 제1 유로(14) 내에서 배출물의 유동 방향(X)이고, 제1 유로(14) 내에서 배출물의 유동 방향(X)은 즉 제2 유로(113) 내에서 배출물의 유동 방향(X)이다.

일부 실시예에서, 박스 본체(10)는 검출 장치(20)를 더 포함하되, 검출 장치(20)는 제1 유로(14) 내에 설치되고, 검출 장치(20)는 제1 유로(14) 내의 배출물의 정보 파라미터를 검출하는데 사용된다. 소방 기구(19)는 정보 파라미터가 기설정 값에 도달할 경우 제1 유로(14) 내로 소방 매체를 방출하는데 사용된다.

검출 장치(20)는 농도 센서, 온도 센서 등일 수 있다. 검출 장치(20)가 농도 센서이면 검출 장치(20)는 제1 유로(14) 내의 배출물의 가스 농도를 검출할 수 있고, 가스 농도가 기설정 값에 도달할 경우, 소방 기구(19)는 제1 유로(14) 내로 소방 매체를 방출하여 소방 매체에 대한 소방 기구(19)의 방출을 구현하며; 검출 장치(20)가 온도 센서이면 검출 장치(20)는 제1 유로(14) 내의 배출물의 온도를 검출할 수 있고, 온도가 기설정 값에 도달할 경우, 소방 기구(19)는 제1 유로(14) 내로 소방 매체를 방출하여 소방 매체에 대한 소방 기구(19)의 방출을 구현한다.

도 25를 참조하면 도 25는 본 발명의 일부 실시예에서 제공된 소방 기구(19)의 제어 원리도이고, 검출 장치(20) 및 소방 기구(19)는 모두 제어 시스템(21)에 전기적으로 연결될 수 있고, 검출 장치(20)가 제1 유로(14) 내의 배출물의 정보 파라미터가 기설정 값에 도달한 것으로 검출한 경우, 제어 시스템(21)은 제1 유로(14) 내에 소방 매체를 방출하도록 소방 기구(19)를 제어하여 소방 매체에 대한 소방 기구(19)의 자동 방출을 구현한다. 예시적으로, 제어 시스템(21)은 BMS(Battery Management System, 전지 관리 시스템)일 수 있다.

일부 실시예에서, 도 26을 참조하면 도 26은 도 22 내지 도 24에 도시된 소방 기구(19)의 구조 모식도이고, 소방 기구(19)는 케이스(191) 및 트리거 장치(192)를 포함할 수 있으며, 트리거 장치(192)는 케이스(191)에 장착되고, 케이스(191) 내부에는 수용 캐비티(1911) 및 제3 유로(1912)가 형성되며, 수용 캐비티(1911)는 소방 매체를 수용하는데 사용되고, 제3 유로(1912)는 배출물이 통과되도록 제공되며, 트리거 장치(192)는 검출 장치(20)가 제1 유로(14) 내의 배출물의 정보 파라미터가 기설정 값에 도달한 것으로 검출한 경우, 수용 캐비티(1911) 내의 소방 매체가 제3 유로(1912) 내에 유입되어 배출물과 혼합되도록 한다.

여기서, 트리거 장치(192)는 제어 시스템(21)에 전기적으로 연결된다. 예시적으로, 트리거 장치(192)는 전기 스위치 밸브일 수 있다.

이 밖에, 일부 실시예에서, 도 27을 참조하면 도 27은 본 발명의 일부 실시예에서 제공된 소방 기구(19), 냉각 장치(11) 및 혼합 장치(22)가 제1 유로(14) 내에 배치된 구조 모식도이고, 박스 본체(10)는 혼합 장치(22)를 더 포함하되, 혼합 장치(22)는 제1 유로(14) 내에 설치되고, 배출물과 소방 매체가 제1 유로(14)에서 배출되기 이전에 혼합되어 배출물과 소방 매체의 혼합이 보다 더 충분해지도록 하여 부분적 농도가 지나치게 높은 위험을 줄인다.

이해할 수 있는 것은, 제1 유로(14) 내에서 배출물의 유동 방향(X)에서, 혼합 장치(22)는 소방 기구(19)의 하류에 위치한다. 물론, 혼합 장치(22)는 냉각 장치(11)의 상류에 위치할 수 있고, 냉각 장치(11)의 하류에 위치할 수도 있다. 예시적으로, 도 27에서 제1 유로(14) 내에서 배출물의 유동 방향(X)에서, 냉각 장치(11)는 소방 기구(19)의 상류에 위치하고, 소방 기구(19)는 혼합 장치(22)의 하류에 위치한다.

일부 실시예에서, 혼합 장치(22)는 배출물 및 소방 매체를 차단하고 유동 방향(X)을 변경하여 배출물과 소방 매체가 제1 유로(14)에서 배출되기 이전에 혼합될 수 있도록 하는 차단 구조(221)를 포함할 수 있다.

차단 구조(221)는 배출물 및 소방 매체를 차단하고 유동 방향(X)을 변경하는 방식을 통해, 배출물과 소방 매체를 혼합하여 배출물과 소방 매체의 혼합이 보다 더 충분해지도록 한다.

일부 실시예에서, 계속하여 도 27을 참조하면 차단 구조(221)는 나선형 블레이드(2211)를 포함하고, 나선형 블레이드(2211)의 중심선은 제1 유로(14)의 중축선과 중첩되거나 평행된다.

배출물 및 소방 매체가 나선형 블레이드(2211)를 통과할 경우, 배출물 및 소방 매체는 나선형 블레이드(2211)의 작용 하에 나선형 라인으로 유동되어 배출물과 소방 매체가 나선형 블레이트(2211)의 작용 하에 충분히 혼합되도록 한다.

차단 구조(221) 중의 나선형 블레이드(2211)는 하나 이상일 수 있다. 일부 실시예에서, 나선형 블레이드(2211)가 복수 개인 경우, 복수 개의 나선형 블레이드(2211)는 제1 유로(14)의 연장 방향을 따라 배치되고, 각각의 인접한 2개의 나선형 블레이드(2211)의 회전 방향은 반대된다. 이러한 구조는 배출물 및 소방 매체가 차단 구조(221)를 통과하는 과정에서 배출물 및 소방 매체가 상이한 회전 방향의 나선형 블레이드(2211) 작용 하에 상이한 회전 방향의 나선형 라인으로 유동되어 차단 구조(221)가 배출물과 소방 매체를 보다 더 충분히 혼합하도록 한다.

일부 실시예에서, 도 28 내지 도 29를 참조하면, 도 28은 본 발명의 일부 실시예에서 제공된 차단 구조(221)의 구조 모식도이고; 도 29는 본 발명의 다른 일부 실시예에서 제공된 차단 구조(221)의 구조 모식도이다. 차단 구조(221)는 제1 유로(14)의 연장 방향을 따라 이격되게 배치된 복수 개의 차단 부재(2212)를 포함하고, 각 차단 부재(2212)에 제3 개구(2213)가 설치되며 각각의 인접한 2개의 제3 개구(2213)는 제1 유로(14)의 연장 방향의 투영을 따라 엇갈리게 설치된다.

배출물 및 소방 매체가 하나의 차단 부재(2212)의 제3 개구(2213)를 통과한 후, 다음 차단 부재(2212)의 차단 하에 배출물 및 소방 매체의 유동 방향이 변경되어 차단 부재(2212)의 차단 작용에 의해 배출물과 소방 매체가 충분히 혼합되도록 하며, 이러한 복수 개의 차단 부재(2212)를 이용한 차단 구조(221)의 구조 형태는 비교적 간단하고 배출물 및 소방 매체에 대해 매우 양호한 혼합 효과를 일으킬 수 있다. 이 밖에, 이러한 구조의 차단 부재(2212)는 배출물 및 소방 매체의 유동 경로를 증가시켜 배출물에 대한 냉각 작용을 강화시킬 수 있다.

설명해야 할 것은, 각각의 인접한 2개의 차단 부재(2212)의 제3 개구(2213)는 제1 유로(14)의 연장 방향의 투영을 따라 엇갈리게 설치되고, 여기서 엇갈림 설치는 부분적인 엇갈림 설치일 수 있고 즉 2개의 제3 개구(2213)의 제1 유로(14)의 연장 방향을 따른 투영이 부분적으로 중첩되는 것이며, 또한 완전한 엇갈림 설치일 수 있고 즉 2개의 제3 개구(2213)의 제1 유로(14)의 연장 방향을 따른 투영이 중첩된 부분이 없는 것이다.

본 발명의 실시예에서, 차단 부재(2212)는 제1 유로(14)의 벽면에 직접 고정될 수 있고; 제3 연결체(2214)를 통해 복수 개의 차단 부재(2212)를 함께 연결한 후, 전체를 제1 유로(14) 내에 장착할 수도 있다. 예를 들어, 도 28 내지 도 29에 도시된 바와 같이, 차단 구조(221)는 제3 연결체(2214)를 더 포함하고, 각 차단 부재(2212)는 모두 제3 연결체(2214)에 연결된다. 예시적으로, 제3 연결체(2214)는 중공 튜브 구조이고, 제3 연결체(2214)는 제1 유로(14) 내에 배치되며, 차단 부재(2212)는 제3 연결체(2214)의 내벽에 고정된다.

예시적으로, 도 28 내지 도 29에서, 차단 부재(2212)는 판상 부재이다. 각각의 인접한 2개의 차단 부재(2212)의 제3 개구(2213)는 제1 유로(14)의 연장 방향을 따라 전체적으로 엇갈리게 설치된다. 도 28에 도시된 바와 같이, 제3 개구(2213)는 차단 부재(2212)에 설치된 구멍일 수 있고; 도 29에 도시된 바와 같이, 제3 개구(2213)는 차단 부재(2212)의 단부와 제3 연결체(2214)의 내벽에 의해 공통으로 한정된 개구일 수도 있다.

일부 실시예에서, 도 30을 참조하면, 도 30은 도 29에 도시된 차단 구조(221)의 D방향 투시도이고, D방향 투시도는 도 29의 D방향 투시도이다. 차단 구조(221)의 제1 유로(14)의 연장 방향을 따른 투영은 제1 유로(14)의 연장 방향을 따른 투영을 커버하며, 여기서 커버는 완전한 커버를 의미한다. 이러한 구조의 차단 구조(221)는 배출물 및 소방 매체에 대해 더 양호한 차단 효과를 일으켜 배출물과 소방 매체의 혼합이 보다 더 충분해지도록 한다.

일부 실시예에서, 차단 구조(221)는 도 27에 도시된 나선형 블레이드(2211) 구조 및 도 28 내지 도 29에 도시된 복수 개의 차단 부재(2212)의 구조를 포함할 수도 있다. 예를 들어, 제1 유로(14) 내에 복수 개의 차단 부재(2212) 및 나선형 블레이드(2211)가 배열되고, 제1 유로(14) 내에서 배출물의 유동 방향(X)에서, 나선형 블레이드(2211)는 복수 개의 차단 부재(2212)의 하류에 위치한다.

설명해야 할 것은, 다른 실시예에서, 혼합 장치(22)는 상기 각 실시예 중의 차단 구조(221)일 수 있고, 다른 구조일 수도 있으며, 예를 들어 혼합 장치(22)는 제1 유로(14) 내에서 회전 가능하게 또는 이동 가능하게 설치된 가동 부재를 포함하고, 가동 부재를 통해 회전하거나 이동하여 소방 매체와 배출물의 혼합을 구현한다.

이 밖에, 일부 실시예에서, 도 31을 참조하면 본 발명의 일부 실시예에서 제공된 전지(100) 제조 방법의 예시적인 흐름도이고, 전지(100) 제조 방법은 하기와 같은 단계를 포함한다.

단계 S100에서, 전지 셀(30)을 제공한다.

단계 S200에서, 박스 본체(10)를 제공하되, 박스 본체(10)는 복수 개의 벽(12) 및 냉각 장치(11)를 포함하고,

상기 복수 개의 벽(12)은 전지 셀(30)을 수용하기 위한 수용 공간(13)을 둘러싸고 형성되며, 적어도 하나의 벽(12)의 내부에 제1 유로(14)가 형성되고, 제1 유로(14)는 전지 셀(30)의 열폭주에 의해 생성된 배출물을 박스 본체(10) 외부로 배출하는데 사용되며;

상기 냉각 장치(11)는 제1 유로(14) 내에 설치되고, 냉각 장치(11)를 통과하는 배출물을 냉각하는데 사용되며;

여기서, 냉각 장치(11)는 배출물과 냉각 장치(11)의 접촉 면적을 증가시키기 위한 냉각 구조(111)를 포함한다.

단계 S300에서, 전지 셀(30)을 박스 본체(10)의 수용 공간(13) 내에 수용한다.

본 실시예에서 상세하게 설명되지 않은 부분은 전술한 각 실시예를 참조할 수 있다.

설명해야 할 것은, 충돌되지 않는 한, 본 발명의 실시예 및 실시예 중의 특징은 서로 조합될 수 있다.

이상 실시예는 단지 본 발명의 기술적 해결수단을 설명하기 위한 것일 뿐 본 발명을 한정하려는 것이 아니며, 본 기술분야의 기술자에게 있어서, 본 발명은 다양한 변경 및 변화가 이루어질 수 있다. 본 발명의 정신 및 원칙 이내에서 이루어진 임의의 수정, 등가 교체, 개선 등은 모두 본 발명의 보호 범위 이내에 포함되어야 한다.

10: 박스 본체; 11: 냉각 장치; 111: 냉각 구조; 112: 오목홈; 113: 제2 유로; 1131: 유입구 단부; 1132: 배출구 단부; 114: 제1 단부; 115: 제2 단부; 116: 냉각 튜브; 117: 정체 공간; 118: 제1 냉각 부재; 118a: 제1 연결체; 1181: 제1 개구; 1182: 제1 냉각 플레이트; 1183: 제2 냉각 플레이트; 119: 제2 냉각 부재; 119a: 제2 연결체; 1191: 제2 개구; 12: 벽; 13: 수용 공간; 14: 제1 유로; 141: 유입구; 142: 배출구; 143: 차단부; 144: 연결 구멍; 15: 제1 부분; 16: 제2 부분; 17: 분리 부재; 18: 압력 완화 기구; 19: 소방 기구; 191: 케이스; 1911: 수용 캐비티; 1912: 제3 유로; 192: 트리거 장치; 20: 검출 장치; 21: 제어 시스템; 22: 혼합 장치; 221: 차단 구조; 2211: 나선형 블레이드; 2212: 차단 부재; 2213: 제3 개구; 2214: 제3 연결체; 30: 전지 셀; 100: 전지; 200: 컨트롤러; 300: 모터; 1000: 차량; X: 유동 방향

Claims

전지 셀을 포함하는 전지용 박스 본체로서,
복수 개의 벽 및 냉각 장치를 포함하되,
상기 복수 개의 벽은 상기 전지 셀을 수용하기 위한 수용 공간을 둘러싸고 형성되며, 적어도 하나의 벽의 내부에 제1 유로가 형성되고, 상기 제1 유로는 상기 전지 셀의 열폭주에 의해 생성된 배출물을 상기 박스 본체 외부로 배출하는데 사용되며;
상기 냉각 장치는 상기 제1 유로 내에 설치되고, 상기 냉각 장치를 통과하는 배출물을 냉각하는데 사용되며;
상기 냉각 장치는 상기 배출물과 상기 냉각 장치의 접촉 면적을 증가시키기 위한 냉각 구조를 포함하는 박스 본체.
제1항에 있어서,
상기 냉각 구조는 상기 배출물이 통과되는 제2 유로를 포함하는 박스 본체.
제2항에 있어서,
상기 냉각 장치의 외부 표면 및/또는 상기 냉각 장치의 내부에 상기 제2 유로가 형성되는 박스 본체.
제2항 또는 제3항에 있어서,
상기 냉각 장치는 상기 제1 유로의 연장 방향으로 대향하는 제1 단부 및 제2 단부를 포함하고, 상기 제2 유로는 상기 제1 단부 및 상기 제2 단부를 관통하는 박스 본체.
제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제2 유로는 직선형, 곡선형 또는 파선형으로 연장되는 박스 본체.
제2항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 냉각 구조는 복수 개의 서로 독립적인 상기 제2 유로를 포함하는 박스 본체.
제2항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 냉각 장치는 복수 개의 냉각 튜브를 포함하고, 각 상기 냉각 튜브의 내부에 상기 제2 유로가 형성되는 박스 본체.
제2항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 냉각 구조는 정체 공간을 더 포함하고;
상기 정체 공간은 상기 제2 유로와 연통되며 상기 정체 공간은 상기 배출물을 정체하는데 사용되는 박스 본체.
제8항에 있어서,
상기 냉각 구조는 상기 제2 유로의 연장 방향을 따라 이격되게 분포된 복수 개의 정체 공간을 포함하는 박스 본체.
제8항 또는 제9항에 있어서,
상기 정체 공간은 상기 제2 유로의 연장 방향에 수직인 위치로부터 상기 제2 유로 내에서 상기 배출물의 유동 방향으로 경사지게 배치되는 박스 본체.
제8항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 냉각 장치는 복수 개의 제1 냉각 부재를 포함하고;
상기 복수 개의 제1 냉각 부재는 상기 제1 유로의 연장 방향을 따라 이격되게 배치되며, 상기 복수 개의 제1 냉각 부재에는 상기 배출물이 통과되는 제1 개구가 설치되고, 상기 복수 개의 제1 냉각 부재의 상기 제1 개구는 연통되어 상기 제2 유로를 형성하며, 각각의 인접한 2개의 제1 냉각 부재 사이에 상기 정체 공간이 형성되는 박스 본체.
제2항에 있어서,
상기 냉각 장치는 복수 개의 제2 냉각 부재를 포함하고;
상기 복수 개의 제2 냉각 부재는 상기 제1 유로의 연장 방향을 따라 이격되게 배치되며, 상기 복수 개의 제2 냉각 부재에는 상기 배출물이 통과되는 제2 개구가 설치되고, 각각의 인접한 2개의 냉각 부재의 상기 제2 개구는 상기 제1 유로의 연장 방향의 투영을 따라 엇갈리게 설치되며, 상기 복수 개의 제2 냉각 부재의 상기 제2 개구는 연통되어 상기 제2 유로를 형성하는 박스 본체.
제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 박스 본체는,
상기 제1 유로 내에 설치되고, 상기 전지 셀에 열폭주가 발생할 때 상기 제1 유로 내로 소방 매체를 방출하도록 구성되는 소방 기구를 더 포함하는 박스 본체.
제13항에 있어서,
상기 제1 유로 내에서 상기 배출물의 유동 방향에 있어서, 상기 소방 기구는 상기 냉각 장치의 하류 또는 상류에 위치하거나; 또는, 상기 소방 기구와 상기 냉각 장치는 상기 유동 방향에 수직인 방향으로 적층되게 배치되는 박스 본체.
제13항 또는 제14항에 있어서,
상기 박스 본체는,
상기 제1 유로 내에 설치되고, 상기 제1 유로 내의 배출물의 정보 파라미터를 검출하는 검출 장치를 더 포함하고;
상기 소방 기구는 상기 정보 파라미터가 기설정 값에 도달할 경우 상기 제1 유로 내로 상기 소방 매체를 방출하는데 사용되는 박스 본체.
제13항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 박스 본체는,
상기 제1 유로 내에 설치되고, 상기 배출물과 상기 소방 매체가 상기 제1 유로에서 배출되기 이전에 혼합될 수 있도록 하는 혼합 장치를 더 포함하는 박스 본체.
제16항에 있어서,
상기 혼합 장치는 상기 배출물 및 상기 소방 매체를 차단하고 유동 방향을 변경하여 상기 배출물과 상기 소방 매체가 상기 제1 유로에서 배출되기 이전에 혼합될 수 있도록 하는 차단 구조를 포함하는 박스 본체.
제17항에 있어서,
상기 차단 구조는 복수 개의 차단 부재를 포함하고;
상기 복수 개의 차단 부재는 상기 제1 유로의 연장 방향을 따라 이격되게 배치되며, 각 상기 차단 부재에는 제3 개구가 설치되고, 각각의 인접한 2개의 상기 제3 개구는 상기 제1 유로의 연장 방향의 투영을 따라 엇갈리게 설치되는 박스 본체.
제17항 또는 제18항에 있어서,
상기 차단 구조의 상기 제1 유로의 연장 방향을 따른 투영은 상기 제1 유로의 상기 연장 방향을 따른 투영을 커버하는 박스 본체.
제17항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 차단 구조는 나선형 블레이드를 포함하고, 상기 나선형 블레이드의 중심선과 상기 제1 유로의 중축선은 중첩되거나 평행되는 박스 본체.
제17항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 차단 구조는 나선형 블레이드를 포함하고, 상기 복수 개의 나선형 블레이드는 상기 제1 유로의 연장 방향을 따라 배치되며 각각의 인접한 2개의 나선형 블레이드의 회전 방향은 반대되는 박스 본체.
제1항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서,
적어도 하나의 벽의 내부에 연장 방향이 동일한 복수 개의 제1 유로가 형성되고;
상기 복수 개의 제1 유로 중의 2개의 제1 유로마다 서로 독립되거나; 또는
상기 복수 개의 제1 유로 중 적어도 2개의 제1 유로는 연통되는 박스 본체.
제22항에 있어서,
상기 복수 개의 제1 유로 중 적어도 2개의 제1 유로는 연통되고, 상기 배출물은 상기 적어도 2개의 제1 유로 중의 상기 냉각 장치를 순차적으로 통과한 후 상기 박스 본체 외부로 배출될 수 있는 박스 본체.
제1항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 유로는 유입구를 포함하되;
상기 유입구에는 상기 전지 셀에 열폭주가 발생할 때 상기 유입구를 열어 상기 배출물이 상기 유입구를 통해 상기 제1 유로 내로 유입될 수 있도록 구성되는 분리 부재가 설치되는 박스 본체.
제24항에 있어서,
상기 분리 부재는 상기 전지 셀에 열폭주가 발생할 때 파괴되어 상기 유입구를 열도록 구성되는 박스 본체.
제1항 내지 제25항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 박스 본체는 압력 완화 기구를 더 포함하고;
상기 제1 유로는 배출구를 포함하며, 상기 압력 완화 기구는 상기 배출구에 설치되고, 압력 완화 기구는 상기 전지 셀에 열폭주가 발생할 때 상기 배출구를 열어 상기 제1 유로 내의 배출물이 상기 배출구를 통해 상기 박스 본체에서 배출될 수 있도록 하는 박스 본체.
전지로서,
전지 셀; 및
제1항 내지 제26항 중 어느 한 항에 따른 박스 본체를 포함하고, 상기 전지 셀이 상기 수용 공간 내에 수용되는 전지.
전기 기기로서,
제27항에 따른 전지를 포함하는 전기 기기.
전지 제조 방법으로서,
전지 셀을 제공하는 단계;
박스 본체를 제공하는 단계; 및
상기 전지 셀을 상기 수용 공간 내에 수용하는 단계를 포함하되,
상기 박스 본체는, 복수 개의 벽 및 냉각 장치를 포함하고,
상기 복수 개의 벽은 전지 셀을 수용하기 위한 수용 공간을 둘러싸고 형성되며, 적어도 하나의 벽의 내부에 제1 유로가 형성되고, 상기 제1 유로는 전지 셀의 열폭주에 의해 생성된 배출물을 상기 박스 본체 외부로 배출하는데 사용되며;
상기 냉각 장치는 상기 제1 유로 내에 설치되고, 상기 냉각 장치를 통과하는 배출물을 냉각하는데 사용되며;
상기 냉각 장치는 상기 배출물과 상기 냉각 장치의 접촉 면적을 증가시키기 위한 냉각 구조를 포함하는 전지 제조 방법.