KR20220168596A - Fire extinguishing system for battery of vehicle - Google Patents

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KR20220168596A
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신현기
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현대자동차주식회사
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Abstract

The present invention relates to a fire extinguishing apparatus for a battery of a vehicle, and the main purpose of the present invention is to provide a fire extinguishing apparatus for a battery of a vehicle, which can quickly detect and extinguish a fire generated inside a battery pack, and effectively prevent a recurrence due to overheating of battery cells after the fire is extinguished. In order to achieve the above object, disclosed is a fire extinguishing apparatus for a vehicle battery comprising: a circulation pump for supplying and circulating coolant along a coolant line; a battery case for surrounding a battery module in a battery pack by sealing the battery module; a coolant passage installed inside the battery case to allow the coolant supplied through the coolant line to pass therethrough; a fire detecting sensor for detecting occurrence of the fire in the battery case; a controller for outputting a control signal for extinguishing the fire when it is determined from the signal of the fire detecting sensor that the fire has occurred in the battery case; and a jetting unit installed in the coolant passage inside the battery case and controlled to discharge the coolant of the coolant passage into the battery case according to the control signal output from the controller, wherein the inside of the battery case is filled with the coolant discharged from the jetting unit for extinguishing the fire.

Description

차량의 배터리 화재 진압 장치{Fire extinguishing system for battery of vehicle}Fire extinguishing system for battery of vehicle}

본 발명은 차량의 배터리 화재 진압 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 배터리 팩의 내부에서 발생한 화재를 신속히 감지하여 진압할 수 있고, 화재 진압 후 배터리 셀의 과열로 인해 재발화가 발생하는 것을 효과적으로 방지할 수 있는 차량의 배터리 화재 진압 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a vehicle battery fire suppression device, and more particularly, can quickly detect and extinguish a fire occurring inside a battery pack, and effectively prevent re-ignition due to overheating of a battery cell after the fire is extinguished. It relates to a vehicle battery fire suppression device capable of

최근 에너지 효율과 환경오염, 화석연료 고갈 등의 문제에 대한 관심이 증가하면서 내연기관 자동차를 실질적으로 대체할 수 있는 친환경 자동차의 개발이 이루어지고 있다. 친환경 자동차는 크게 배터리를 동력원으로 이용하여 구동하는 순수 전기자동차(BEV), 엔진과 모터를 구동원으로 이용하여 구동하는 하이브리드 자동차(HEV,PHEV), 그리고 연료전지와 배터리를 동력원으로 이용하여 구동하는 연료전지 자동차(FCEV)로 구분할 수 있다. Recently, as interest in issues such as energy efficiency, environmental pollution, and fossil fuel depletion has increased, eco-friendly vehicles that can substantially replace internal combustion engine vehicles have been developed. Eco-friendly vehicles are largely classified as pure electric vehicles (BEV) driven by batteries as power sources, hybrid vehicles (HEV, PHEV) driven by engines and motors as power sources, and fuel cells driven by fuel cells and batteries as power sources. It can be classified as an electric vehicle (FCEV).

이들 친환경 자동차(xEV)는 넓은 의미의 전기자동차로서, 배터리에 충전된 전력으로 모터를 구동하여 주행하는 모터 구동 차량 및 전동화 차량(electrified vehicle)이라는 공통점을 가진다. 이와 같은 전기자동차에는 차량 구동을 위한 모터에 전력을 공급하는 고전압 배터리 팩이 장착되고, 상기 고전압 배터리 팩은 차량 운행 동안 충전과 방전을 반복하면서 모터 등의 차량 내 전기전력 부품에 필요로 하는 전력을 공급하도록 되어 있다.These eco-friendly vehicles (xEVs) are electric vehicles in a broad sense, and have in common that they are motor driven vehicles and electrified vehicles that run by driving a motor with electric power charged in a battery. Such an electric vehicle is equipped with a high-voltage battery pack that supplies power to a motor for driving the vehicle, and the high-voltage battery pack is repeatedly charged and discharged while driving the vehicle to provide power required for electric power parts in the vehicle such as a motor. is supposed to supply.

전기자동차의 배터리 팩은 통상적으로 배터리 케이스, 상기 배터리 케이스 내에 배치되는 배터리 모듈, 그리고 상기 배터리 모듈을 구성하는 셀(cell)의 전압과 전류, 온도 등을 검출하고 작동을 제어하는 배터리 관리 시스템(Battery Management System, BMS)을 포함하여 구성된다. 그밖에 배터리 팩에서는 내부 단락이 발생하거나 과전류가 흐를 때 퓨즈를 끊거나 인버터에 연결된 릴레이를 차단하여 화재 발생을 예방하는 구성을 갖추고 있다. A battery pack of an electric vehicle is usually a battery management system (Battery Management System) that detects a battery case, a battery module disposed in the battery case, and voltage, current, temperature, etc. of cells constituting the battery module and controls operation. Management System (BMS) is included. In addition, the battery pack has a configuration to prevent fire by blowing a fuse or blocking a relay connected to an inverter when an internal short circuit occurs or an overcurrent flows.

전기자동차의 경우 충돌이나 부품의 오작동 등 여러 원인에 의해 주행 동안 배터리 팩의 내부에 화재가 발생할 수 있고, 배터리 팩의 화재 발생시 제대로 진압을 하지 못할 경우 차량 전소로 이어지면서 물적, 인적 피해가 크게 발생할 수 있다.In the case of an electric vehicle, a fire may occur inside the battery pack while driving due to various causes such as collisions or malfunctions of parts. can

특히, 배터리 팩의 내부에 화재가 발생한 경우 소화제를 화재가 발생한 부위에 분사하여 화재를 진압해야 하지만, 배터리 모듈을 둘러싸고 있는 배터리 케이스의 내부로는 소화제가 진입하기 어려운 구조이기 때문에 화재를 효과적으로 진압할 수 없다. In particular, if a fire breaks out inside the battery pack, it is necessary to extinguish the fire by spraying a fire extinguishing agent to the area where the fire has occurred. can't

결국, 배터리 팩의 화재를 1차적으로 진압하더라도 추후 인접한 셀이 과열되면서 2 ~ 3시간 후에 재발화할 수 있다. 이에 재발화를 막기 위해 화재를 진압한 후에도 배터리 셀을 계속해서 냉각 상태로 유지할 수 있는 장치 구성이 필요하다. As a result, even if the fire of the battery pack is first extinguished, it may re-ignite after 2 to 3 hours due to overheating of adjacent cells later. Therefore, in order to prevent re-ignition, it is necessary to configure a device capable of continuing to keep the battery cells in a cooled state even after the fire is extinguished.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출한 것으로서, 배터리 팩의 내부에서 발생한 화재를 신속히 감지하여 진압할 수 있고, 화재 진압 후 배터리 셀의 과열로 인해 재발화가 발생하는 것을 효과적으로 방지할 수 있는 차량의 배터리 화재 진압 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.Therefore, the present invention was created to solve the above problems, and can quickly detect and extinguish a fire occurring inside a battery pack, and effectively prevent re-ignition due to overheating of a battery cell after the fire is extinguished. Its purpose is to provide a vehicle battery fire suppression device that can

본 발명의 목적은 이상에서 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 목적들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자(이하 '통상의 기술자')에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The object of the present invention is not limited to the object mentioned above, and other objects not mentioned are clearly understood from the description below to those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs (hereinafter referred to as 'ordinary technician'). It could be.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따르면, 냉각수 라인을 따라 냉각수를 공급 및 순환시키기 위한 순환펌프; 배터리 팩에서 배터리 모듈을 밀봉하여 둘러싸는 배터리 케이스; 상기 냉각수 라인을 통해 공급되는 냉각수가 통과하도록 배터리 케이스의 내부에 설치되는 냉각수 통로; 상기 배터리 케이스의 내부에서 화재 발생을 감지하는 화재감지센서; 상기 화재감지센서의 신호로부터 배터리 케이스의 내부에서 화재가 발생한 것으로 판단한 경우 화재 진압을 위한 제어신호를 출력하는 제어기; 및 상기 배터리 케이스 내 냉각수 통로에 구비되고, 상기 제어기가 출력하는 제어신호에 따라 냉각수 통로의 냉각수를 배터리 케이스의 내부로 방출하도록 제어되는 분출기를 포함하고, 화재 진압을 위해 배터리 케이스의 내부가 상기 분출기에서 방출된 냉각수로 채워지도록 된 것을 특징으로 하는 차량의 배터리 화재 진압 장치를 제공한다.In order to achieve the above object, according to an embodiment of the present invention, a circulation pump for supplying and circulating cooling water along a cooling water line; a battery case that encloses and seals the battery module in the battery pack; a cooling water passage installed inside the battery case to pass the cooling water supplied through the cooling water line; a fire detection sensor for detecting the occurrence of a fire inside the battery case; a controller outputting a control signal for extinguishing a fire when it is determined that a fire has occurred inside the battery case from the signal of the fire detection sensor; and an ejector provided in a cooling water passage in the battery case and controlled to discharge cooling water in the cooling water passage to the inside of the battery case according to a control signal output from the controller, wherein the inside of the battery case is provided for fire suppression. It provides a battery fire suppression device for a vehicle, characterized in that it is filled with coolant released from the machine.

이로써, 본 발명에 따른 차량의 배터리 화재 진압 장치에 의하면, 배터리 팩에서 화재 발생을 감지한 후, 배터리 팩의 냉각에 사용되는 냉각수를 화재가 발생한 배터리 팩의 배터리 케이스 내부에 투입하여 채움으로써 화재를 1차적으로 진압할 수 있고, 이후 배터리 케이스의 내부에 냉각수가 채워진 상태를 유지하여 배터리 셀에서의 재발화 및 열폭주가 발생하는 것을 효과적으로 방지할 수 있게 된다. Thus, according to the vehicle battery fire suppression device according to the present invention, after detecting the occurrence of a fire in the battery pack, the cooling water used for cooling the battery pack is injected into the battery case of the battery pack where the fire has occurred to fill it, thereby extinguishing the fire. It can be suppressed primarily, and then the inside of the battery case is kept filled with coolant, thereby effectively preventing re-ignition and thermal runaway from occurring in the battery cell.

본 발명에 따른 배터리 화재 진압 장치는 배터리 냉각 시스템과 통합된 구성을 가지는 것으로, 배터리 냉각 시스템에 이용되는 냉각수를 소화제로 이용하는 것과 더불어, 배터리 냉각 시스템의 장치 구성을 일부 이용함으로써 장치 비용을 줄이면서도 효과적인 화재 진압 및 재발화 방지를 도모할 수 있게 된다. Battery fire suppression device according to the present invention has a configuration integrated with the battery cooling system, in addition to using the cooling water used in the battery cooling system as a fire extinguishing agent, by using some of the device configuration of the battery cooling system, it is effective while reducing device cost. It can help to extinguish the fire and prevent re-ignition.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 배터리 화재 진압 장치를 도시한 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 배터리 화재 진압 장치의 주요 구성을 나타내는 블록도이다.
도 3 내지 5는 본 발명의 실시예에 따른 배터리 화재 진압 장치의 작동 상태를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 배터리 화재 진압 장치에서 화재 진압을 위한 부품의 작동 상태를 나타내는 순서도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 배터리 화재 진압 장치의 전체적인 작동 과정을 나타내는 순서도이다.1 is a configuration diagram showing a battery fire suppression device according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a block diagram showing the main configuration of the battery fire suppression device according to an embodiment of the present invention.
3 to 5 are views showing the operating state of the battery fire suppression device according to an embodiment of the present invention.
Figure 6 is a flow chart showing the operating state of the components for fire suppression in the battery fire suppression device according to an embodiment of the present invention.
Figure 7 is a flow chart showing the overall operation process of the battery fire suppression device according to an embodiment of the present invention.

발명의 실시예에서 제시되는 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있다. 또한, 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 되며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경물, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Specific structural or functional descriptions presented in the embodiments of the present invention are merely exemplified for the purpose of explaining embodiments according to the concept of the present invention, and embodiments according to the concept of the present invention may be implemented in various forms. In addition, it should not be construed as being limited to the embodiments described in this specification, but should be understood to include all modifications, equivalents, or substitutes included in the spirit and scope of the present invention.

한편, 본 발명에서 제1 및/또는 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소들과 구별하는 목적으로만, 예컨대 본 발명의 개념에 따른 권리 범위로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 제1구성요소는 제2구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2구성요소는 제1구성요소로도 명명될 수 있다. Meanwhile, in the present invention, terms such as first and/or second may be used to describe various elements, but the elements are not limited to the above terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from other components, for example, within a range not departing from the scope of rights according to the concept of the present invention, a first component may be referred to as a second component, Similarly, the second component may also be referred to as the first component.

어떠한 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떠한 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 또는 "직접 접촉되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하기 위한 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 인접하는"과 "~에 직접 인접하는" 등의 표현도 마찬가지로 해석되어야 한다.It should be understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, but other elements may exist in the middle. something to do. On the other hand, when an element is referred to as “directly connected” or “directly in contact with” another element, it should be understood that no other element exists in the middle. Other expressions used to describe the relationship between components, such as "between" and "directly between" or "adjacent to" and "directly adjacent to" should be interpreted similarly.

명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다. 본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며, 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서 단수형은 문구에서 특별히 언급되지 않는 한 복수형도 포함된다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자가 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. Like reference numbers indicate like elements throughout the specification. Terms used in this specification are for describing embodiments, and are not intended to limit the present invention. In this specification, the singular form also includes the plural form unless specifically stated in the phrase. As used herein, “comprises” and/or “comprising” means the presence of one or more other components, steps, operations, and/or elements in which a stated component, step, operation, and/or element is present. or do not rule out additions.

본 발명은 배터리 팩의 내부에서 발생한 화재를 신속히 감지하여 진압할 수 있고, 화재 진압 후 배터리 셀의 과열로 인해 재발화가 발생하는 것을 효과적으로 방지할 수 있는 차량의 배터리 화재 진압 장치를 제공하고자 하는 것이다.An object of the present invention is to provide a vehicle battery fire suppression device capable of quickly detecting and extinguishing a fire occurring inside a battery pack and effectively preventing re-ignition due to overheating of a battery cell after the fire is extinguished.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 배터리 화재 진압 장치를 도시한 구성도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 배터리 화재 진압 장치의 주요 구성을 나타내는 블록도이다. 1 is a configuration diagram showing a battery fire suppression device according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a block diagram showing the main configuration of the battery fire suppression device according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면 배터리 냉각 시스템과 통합된 구성을 가지는 배터리 화재 진압 장치(10)가 도시되어 있다. 본 발명의 실시예에 따른 배터리 화재 진압 장치(10)에서는 배터리 냉각 시스템의 냉각수, 즉 배터리 팩(20)을 냉각하는 냉각수를 소화제로 이용한다. 즉, 배터리 냉각 시스템의 냉각수를 평상시에는 배터리 팩(20)의 냉각을 위한 냉각제로 이용하다가 화재 발생시에는 냉각수를 화재 진압을 위한 소화제로 이용하는 것이다.Referring to FIG. 1 , a battery fire suppression device 10 having an integrated configuration with a battery cooling system is shown. In the battery fire suppression device 10 according to an embodiment of the present invention, the cooling water of the battery cooling system, that is, the cooling water for cooling the battery pack 20 is used as a fire extinguishing agent. That is, the cooling water of the battery cooling system is used as a coolant for cooling the battery pack 20 at normal times, and when a fire occurs, the coolant is used as a fire extinguishing agent for suppressing the fire.

배터리 냉각 시스템은, 냉각수가 저장되는 리저버 탱크(11), 냉각수의 순환을 위해 냉각수를 압송하는 순환펌프(13), 배터리 팩(20)을 냉각한 냉각수의 방열을 위한 라디에이터(16) 및 쿨링팬(17), 그리고 순환펌프(13)에 의해 압송되는 냉각수가 배터리 팩(20)을 통과하여 순환할 수 있도록 리저버 탱크(11)와 순환펌프(13), 배터리 팩(20), 라디에이터(16) 사이를 연결하는 냉각수 라인(12)을 포함한다. The battery cooling system includes a reservoir tank 11 for storing coolant, a circulation pump 13 for pressurizing coolant for circulation of coolant, a radiator 16 for heat dissipation of coolant cooling the battery pack 20, and a cooling fan. (17), and the reservoir tank 11, the circulation pump 13, the battery pack 20, and the radiator 16 so that the coolant pumped by the circulation pump 13 passes through the battery pack 20 and circulates. It includes a cooling water line 12 connecting between them.

상기 냉각수 라인(12)은 배터리 팩(20)의 입구부(냉각수 통로의 입구부)에 연결된 입구측 냉각수 라인(12a,12b,12c)와, 배터리 팩의 출구부(냉각수 통로의 출구부)에 연결된 출구측 냉각수 라인(12d,12e,12f)를 포함하고, 상기 입구측 냉각수 라인(12a,12b,12c)과 출구측 냉각수 라인(12d,12e,12f)은 배터리 팩(20)의 내부에 구비되는 냉각수 통로(23)를 매개로 연결된다.The cooling water line 12 is connected to the inlet side cooling water lines 12a, 12b and 12c connected to the inlet of the battery pack 20 (cooling water passage inlet) and the outlet of the battery pack (cooling water passage outlet). The inlet cooling water lines 12a, 12b, and 12c and the outlet cooling water lines 12d, 12e, and 12f are provided inside the battery pack 20. It is connected via the cooling water passage 23 to be.

여기서, 배터리 팩(20)은 배터리 케이스(21), 및 상기 배터리 케이스의 내부에 배치되는 배터리 모듈(22)을 포함하고, 상기 배터리 모듈(22)은 복수 개의 단위전지, 즉 배터리 셀(22a)들로 구성된다.Here, the battery pack 20 includes a battery case 21 and a battery module 22 disposed inside the battery case, and the battery module 22 includes a plurality of unit cells, that is, battery cells 22a. consists of

본 발명에 따른 배터리 화재 진압 장치(10)는 배터리 팩(20)의 내부, 상세하게는 배터리 팩(20)에서도 배터리 모듈(22)을 둘러싸고 있는 배터리 케이스(21)의 내부에서 발생한 화재를 진압할 수 있도록 구성된다. The battery fire suppression device 10 according to the present invention can suppress a fire occurring inside a battery pack 20, specifically, inside a battery case 21 surrounding a battery module 22 even in the battery pack 20. It is configured so that

이를 위해 본 발명에 따른 배터리 화재 진압 장치(10)에서는, 배터리 케이스(21)의 내부에서 화재가 발생한 경우, 배터리 케이스(21)의 내부에 냉각수를 공급하여 채우는 방식으로 화재를 진압한다. 또한, 후술하는 바와 같이, 배터리 셀(22a)에서의 재발화 및 열폭주 등을 방지하기 위해 배터리 케이스(21)의 내부에 채워진 냉각수로 배터리 셀의 냉각 상태를 유지한다. To this end, in the battery fire suppression device 10 according to the present invention, when a fire occurs inside the battery case 21, the fire is extinguished by supplying and filling the inside of the battery case 21 with cooling water. In addition, as will be described later, in order to prevent re-ignition and thermal runaway in the battery cell 22a, the battery cell is maintained in a cooling state with cooling water filled in the battery case 21.

배터리 팩(20)의 배터리 케이스(21)는 배터리 모듈(22)의 주위를 둘러싸고 있으면서 배터리 모듈의 주위를 밀봉하는 구조로 구비된다. 따라서, 배터리 케이스(21)의 내부를 냉각수로 채우는 것이 가능하다. 이에 배터리 케이스(21)의 내부에 냉각수가 공급되어 채워질 경우 배터리 케이스의 내부에서 발생한 화재를 진압할 수 있는 것은 물론, 배터리 셀(22a) 및 이 배터리 셀들로 구성된 배터리 모듈(22) 전체를 냉각 상태로 유지할 수 있게 된다. The battery case 21 of the battery pack 20 surrounds the battery module 22 and has a structure that seals the periphery of the battery module. Therefore, it is possible to fill the inside of the battery case 21 with coolant. Accordingly, when coolant is supplied and filled into the battery case 21, it is possible to extinguish a fire occurring inside the battery case, and also to cool the battery cell 22a and the entire battery module 22 composed of the battery cells. can be maintained with

이와 같이 배터리 모듈(22)의 주위를 밀봉하고 있는 배터리 케이스(21)의 내부를 냉각수로 채움으로써 화재 진압 후에도 배터리 모듈 전체를 냉각수에 의해 냉각 상태로 유지할 수 있게 되고, 결국 화재 진압 후 열로 인해 배터리 셀(22a)에서 재발화나 열폭주가 발생하던 문제점이 확실히 방지될 수 있게 된다. In this way, by filling the inside of the battery case 21 sealing the periphery of the battery module 22 with coolant, the entire battery module can be maintained in a cooled state by the coolant even after the fire is extinguished, and eventually the battery due to heat after the fire is extinguished. The problem of re-ignition or thermal runaway occurring in the cell 22a can be surely prevented.

배터리 냉각 시스템에서 배터리 팩(20)의 내부에는 배터리 셀(22a) 및 이 배터리 셀들로 구성되는 배터리 모듈(22)을 냉각할 수 있도록 냉각수가 통과하는 냉각수 통로(23)가 구비된다. 또한, 배터리 팩(20)의 냉각수 통로(23)에서 일단부인 입구부에는 입구측 냉각수 라인(12a,12b,12c)이 연결되고, 그 타단부인 냉각수 통로(23)의 출구부에는 출구측 냉각수 라인(12d,12e,12f)이 연결된다. In the battery cooling system, a cooling water passage 23 through which cooling water passes is provided inside the battery pack 20 to cool the battery cells 22a and the battery module 22 composed of the battery cells. In addition, inlet side cooling water lines 12a, 12b, and 12c are connected to the inlet portion, which is one end of the cooling water passage 23 of the battery pack 20, and the outlet side cooling water line is connected to the outlet portion of the cooling water passage 23, which is the other end. (12d, 12e, 12f) are connected.

이에 평상시에는 리저버 탱크(11) 내 냉각수가 순환펌프(13)에 의해 압송되어 냉각수 라인(12)을 따라 순환하는 동안, 냉각수가 입구측 냉각수 라인(12a,12b,12c)을 통해 배터리 팩(20)으로 공급되면, 상기 공급된 냉각수가 배터리 팩(20)의 내부에서 냉각수 통로(23)를 따라 흐르게 되고, 이어 냉각수 통로(23)의 출구부를 통해 배터리 팩(20)의 외부로 배출되어 출구측 냉각수 라인(12d,12e,12f)으로 배출된 뒤 다시 라디에이터(16) 및 리저버 탱크(11)로 흐르게 된다. Accordingly, while the coolant in the reservoir tank 11 is pumped by the circulation pump 13 and circulated along the coolant line 12 at normal times, the coolant flows through the inlet coolant lines 12a, 12b, and 12c to the battery pack 20. ), the supplied coolant flows along the coolant passage 23 inside the battery pack 20, and is then discharged to the outside of the battery pack 20 through the outlet of the coolant passage 23 to the outlet side. After being discharged to the cooling water lines 12d, 12e, and 12f, it flows back to the radiator 16 and the reservoir tank 11.

배터리 팩(20)의 내부에서 냉각수 통로(23)는 냉각수가 배터리 모듈(22) 주위로 흐르면서 배터리 모듈을 냉각할 수 있도록 배터리 모듈의 일측에 접촉하거나 배터리 모듈을 감싸는 형태로 배치될 수 있다. 이에 배터리 팩(20)의 내부에서 냉각수 통로(23)를 통과하는 동안 냉각수가 배터리 모듈(22) 주위를 지나면서 배터리 모듈을 냉각하게 된다. Inside the battery pack 20, the cooling water passage 23 may contact one side of the battery module or surround the battery module so that the cooling water flows around the battery module 22 and cools the battery module. Accordingly, while the cooling water passes through the cooling water passage 23 inside the battery pack 20, the cooling water passes around the battery module 22 to cool the battery module.

상기 냉각수 통로(23)는 배터리 팩(20)의 내부에서 배터리 모듈(22)의 표면에 접하도록 설치될 수 있고, 일례로 냉각수가 흐를 수 있는 파이프를 배터리 모듈(22)의 표면에 접하도록 설치하여 구성된 것일 수 있다. 이때, 배터리 모듈(22)의 일측에 접촉하거나 배터리 모듈을 감싸는 형태가 되도록 상기 파이프를 배터리 모듈의 외측 표면에 설치할 수 있다. The cooling water passage 23 may be installed to come into contact with the surface of the battery module 22 inside the battery pack 20, and for example, a pipe through which cooling water may flow is installed to come into contact with the surface of the battery module 22. It may be composed of At this time, the pipe may be installed on the outer surface of the battery module to contact one side of the battery module 22 or to surround the battery module.

그밖에 냉각수 통로(23)는 내부를 따라 흐르는 냉각수가 배터리 케이스(21)의 내부에서 배터리 모듈(22)을 냉각할 수 있는 구조로 설치된 것이라면, 당업자 수준에서 다양한 형태로 구현 가능하다. 예컨대, 냉각수가 흐를 수 있는 파이프를 배터리 케이스(21)의 내측면에 고정하여 냉각수 통로를 구현할 수도 있고, 또는 파이프를 배터리 모듈(22)의 표면에 나선형이나 지그재그 형태가 되도록 배치할 수도 있다.In addition, the cooling water passage 23 can be implemented in various forms at the level of those skilled in the art as long as the cooling water flowing along the inside is installed in a structure capable of cooling the battery module 22 inside the battery case 21. For example, a cooling water passage may be implemented by fixing a pipe through which cooling water flows to the inner surface of the battery case 21 , or the pipe may be arranged in a spiral or zigzag shape on the surface of the battery module 22 .

한편, 본 발명의 실시예에 따른 배터리 화재 진압 장치(10)에서, 배터리 팩(20)의 내부, 구체적으로 배터리 케이스(21)의 내부에 배치된 냉각수 통로(23)에는, 배터리 케이스(21)의 내부공간으로 냉각수를 선택적으로 방출시킬 수 있는 분출기(24)가 구비된다. 상기 분출기(24)는 냉각수 통로(23)에 설치되어 냉각수 통로 내 냉각수의 외부 방출 및 분출이 가능하도록 선택적으로 개방되는 밸브장치 또는 노즐장치일 수 있다. Meanwhile, in the battery fire suppression device 10 according to an embodiment of the present invention, the cooling water passage 23 disposed inside the battery pack 20, specifically, the inside of the battery case 21, the battery case 21 An ejector 24 capable of selectively discharging cooling water into the inner space is provided. The ejector 24 may be a valve device or a nozzle device that is installed in the cooling water passage 23 and is selectively opened to enable external discharge and ejection of the cooling water in the cooling water passage.

상기 분출기(24)는 배터리 케이스(21) 내 냉각수 통로(23)에서 전단부 위치(상류측 위치)에 설치될 수 있고, 외부의 전기적인 신호, 즉 제어기(30)가 출력하는 제어신호에 따라 개폐 작동이 제어될 수 있도록 구비된다. 결국, 제어기(30)에 의해 분출기(24)가 개방되면 냉각수 통로(23)로 유입된 냉각수가 배터리 케이스(21)의 내부로 방출되고, 이에 배터리 케이스(21)의 내부가 냉각수로 채워져 수조 형태가 된다. The ejector 24 may be installed at the front end (upstream position) of the coolant passage 23 in the battery case 21, and responds to an external electrical signal, that is, a control signal output by the controller 30. It is provided so that the opening and closing operation can be controlled according to. As a result, when the ejector 24 is opened by the controller 30, the cooling water flowing into the cooling water passage 23 is discharged into the battery case 21, and the inside of the battery case 21 is filled with the cooling water to fill the water tank. becomes a form

이와 같이 배터리 케이스(21)의 내부로 방출되는 냉각수에 의해 배터리 팩(20)의 내부에서 발생한 화재가 1차로 진압될 수 있고, 이후 배터리 케이스(21)의 내부에 수조처럼 냉각수가 채워지고 나면 냉각수에 의해 지속적으로 배터리 셀(22a)의 냉각 상태가 유지될 수 있게 된다. In this way, a fire occurring inside the battery pack 20 can be primarily extinguished by the cooling water discharged into the battery case 21, and then, after the cooling water is filled like a water tank inside the battery case 21, the cooling water As a result, the cooling state of the battery cell 22a can be continuously maintained.

배터리에서 발생한 화재의 가장 큰 위험성은 재발화인데, 화재를 다 진압한 것으로 보여도 1 ~ 2시간 후 인접한 배터리 셀(22a)이 과열되면서 화재가 다시 발생할 수 있다. 하지만, 본 발명에서와 같이 배터리 케이스(21)의 내부에 수조처럼 냉각수를 채워 배터리 셀(22a)을 냉각수 내에 방치해두면, 냉각수(액체)의 경우 열전달률이 크기 때문에, 배터리 셀(22a)을 지속적으로 냉각할 수 있고, 화재 1차 진압 후 배터리 셀(22a)에서의 재발화 및 열폭주가 효과적으로 방지될 수 있다.The greatest risk of a fire occurring in a battery is re-ignition, and even if the fire seems to have been extinguished, a fire may occur again after 1 to 2 hours due to overheating of the adjacent battery cell 22a. However, as in the present invention, when the battery case 21 is filled with cooling water like a water tank and the battery cell 22a is left in the cooling water, since the heat transfer rate is high in the case of cooling water (liquid), the battery cell 22a It can be continuously cooled, and re-ignition and thermal runaway in the battery cell 22a can be effectively prevented after the first fire is extinguished.

본 발명의 실시예에 따른 배터리 화재 진압 장치(10)는 배터리 팩(20)에서 화재가 발생하는 것을 감지하는 화재감지센서(25)를 더 포함할 수 있고, 이 화재감지센서(25)는 배터리 케이스(21)의 내부에서 상기 분출기(24) 일측에 설치되거나 그 주변의 배터리 케이스 내측면에 설치될 수 있다. 본 발명의 실시예에서 화재감지센서(25)는 화재 발생시 배터리 분리막이 분해되어 발생하는 가스를 감지하는 가스감지센서일 수 있다. The battery fire suppression device 10 according to an embodiment of the present invention may further include a fire detection sensor 25 for detecting that a fire occurs in the battery pack 20, and the fire detection sensor 25 is a battery It may be installed on one side of the ejector 24 inside the case 21 or installed on the inner surface of the battery case around it. In an embodiment of the present invention, the fire detection sensor 25 may be a gas detection sensor that detects gas generated when a battery separator is decomposed in the event of a fire.

상기 화재감지센서(25)는 제어기(30)에 연결되어 화재 감지에 따른 신호를 제어기(30)에 입력하도록 구비된다. 이에 제어기(30)는 화재감지센서(25)의 신호로부터 배터리 팩(20)의 내부에서 화재가 발생한 것을 인지할 수 있게 된다. 예컨대, 제어기(30)는 화재감지센서(25)에 의해 감지되는 가스의 농도가 미리 정해진 설정값 이상일 경우 배터리 팩(20)의 내부에서 화재가 발생한 것으로 판단할 수 있다. The fire detection sensor 25 is connected to the controller 30 and is provided to input a signal according to fire detection to the controller 30 . Accordingly, the controller 30 can recognize that a fire has occurred inside the battery pack 20 from the signal of the fire detection sensor 25 . For example, the controller 30 may determine that a fire has occurred inside the battery pack 20 when the concentration of the gas detected by the fire detection sensor 25 is greater than a predetermined set value.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 배터리 화재 진압 장치(10)는 배터리 팩(20)에서 배터리 셀(22a)의 온도를 검출하는 온도센서(26)를 더 포함할 수 있다. 상기 온도센서(26)는 제어기(30)에 연결되어 배터리 셀(22a)의 온도에 따른 신호를 제어기(30)에 입력하도록 구비된다. In addition, the battery fire suppression device 10 according to an embodiment of the present invention may further include a temperature sensor 26 for detecting the temperature of the battery cell 22a in the battery pack 20 . The temperature sensor 26 is connected to the controller 30 and inputs a signal according to the temperature of the battery cell 22a to the controller 30 .

이에 제어기(30)는 온도센서(26)의 신호로부터 배터리 셀(22a)의 온도를 실시간으로 인지할 수 있게 된다. 상기 제어기(30)에서 온도센서(26)에 의해 검출되는 배터리 셀(22a)의 온도는 배터리 셀에서의 재발화 및 열폭주가 발생하는지를 모니터링하는데 이용될 수 있다. 예컨대, 제어기(30)는 온도센서(26)에 의해 검출되는 배터리 셀(22a)의 온도가 미리 정해진 설정온도를 초과할 경우 배터리 팩(20) 내 배터리 셀(22a)에서의 재발화 내지 열폭주가 발생한 것으로 판단할 수 있다.Accordingly, the controller 30 can recognize the temperature of the battery cell 22a in real time from the signal of the temperature sensor 26 . The temperature of the battery cell 22a detected by the temperature sensor 26 in the controller 30 may be used to monitor whether re-ignition or thermal runaway occurs in the battery cell. For example, the controller 30 causes re-ignition or thermal runaway in the battery cell 22a in the battery pack 20 when the temperature of the battery cell 22a detected by the temperature sensor 26 exceeds a predetermined set temperature. can be judged to have occurred.

이와 같이 본 발명의 실시예에서 제어기(30)는 화재가 발생한 배터리 팩(20)의 내부에 냉각수를 공급하여 화재를 진압한 뒤, 온도센서(26)에 의해 검출되는 배터리 셀(22a)의 온도를 기초로 배터리 셀(22a)에서의 재발화 내지 열폭주가 발생하는지를 지속적으로 모니터링한다. As described above, in the embodiment of the present invention, the controller 30 extinguishes the fire by supplying cooling water to the inside of the battery pack 20 where the fire has occurred, and then the temperature of the battery cell 22a detected by the temperature sensor 26 Based on , whether re-ignition or thermal runaway occurs in the battery cell 22a is continuously monitored.

또한, 본 발명의 실시예에서 상기와 같이 배터리 팩(20)의 내부에 화재가 발생하였거나, 배터리 셀(22a)에서의 재발화 내지 열폭주가 발생한 것으로 판단한 경우, 제어기(30)는 판단한 시점에서 차량의 정보제공장치(40)를 통해 화재나 재발화, 열폭주 관련 정보를 실시간으로 표시하거나 운전자에게 경고할 수 있다. In addition, in the embodiment of the present invention, when it is determined that a fire has occurred inside the battery pack 20 or that re-ignition or thermal runaway has occurred in the battery cell 22a as described above, the controller 30 determines at the time of the determination. Through the information providing device 40 of the vehicle, information related to fire, re-ignition, and thermal runaway may be displayed in real time or a driver may be warned.

여기서, 정보제공장치(40)는 차량 내 경고장치일 수 있고, 이 경고장치는 클러스터의 경고등일 수 있다. 또는 정보제공장치(40)는 관련 정보를 표시할 수 있는 표시장치이거나 경고음 등의 사운드를 출력할 수 있는 사운드 출력장치일 수 있다. Here, the information providing device 40 may be an in-vehicle warning device, and this warning device may be a warning light of a cluster. Alternatively, the information providing device 40 may be a display device capable of displaying related information or a sound output device capable of outputting a sound such as a warning sound.

한편, 출구측 냉각수 라인(12d,12e,12f)에는 냉각수의 흐름을 선택적으로 차단할 수 있는 차단밸브(15)가 설치될 수 있다. 상기 차단밸브(15)는 제어기(30)가 출력하는 제어신호에 따라 개폐 작동이 제어되며, 화재 발생을 감지한 제어기(30)가 출력하는 제어신호에 따라 배터리 팩(20)에 연결된 출구측 냉각수 라인(12d,12e,12f)의 유로를 닫아주게 된다. Meanwhile, shut-off valves 15 capable of selectively blocking the flow of cooling water may be installed in the outlet cooling water lines 12d, 12e, and 12f. The shut-off valve 15 is controlled to open and close according to a control signal output from the controller 30, and the cooling water at the outlet side connected to the battery pack 20 according to a control signal output from the controller 30 that detects the occurrence of a fire. The passages of the lines 12d, 12e, and 12f are closed.

본 발명의 실시예에서 제어기(30)는, 배터리 팩(20) 내부에서의 화재 발생을 감지한 경우, 분출기(24)를 열어줌과 동시에 차단밸브(15)를 닫아주어, 출구측 냉각수 라인(12d,12e,12f)의 유로가 차단밸브(15)에 의해 차단되도록 한다. 이에 화재 발생시에는 배터리 팩(20) 내 냉각수 통로(23)에서 출구측 냉각수 라인(12d,12e,12f)으로 냉각수가 배출되지 않도록 않도록 한다. 이와 같이 출구측 냉각수 라인(12d,12e,12f)의 유로를 차단한 상태에서 냉각수 통로(23)의 냉각수가 분출기(24)를 통해 배터리 케이스(21)의 내부로 방출되도록 한다.In the embodiment of the present invention, when the controller 30 detects a fire inside the battery pack 20, the ejector 24 is opened and the shut-off valve 15 is closed at the same time, so that the outlet coolant line ( 12d, 12e, 12f) are blocked by the shut-off valve 15. Accordingly, in the event of a fire, cooling water is prevented from being discharged from the cooling water passage 23 in the battery pack 20 to the cooling water lines 12d, 12e, and 12f at the outlet side. In this way, in a state in which the flow paths of the outlet cooling water lines 12d, 12e, and 12f are blocked, the cooling water in the cooling water passage 23 is discharged into the battery case 21 through the spout 24.

그리고, 본 발명의 실시예에 따른 배터리 화재 진압 장치(10)에서는 복수 개의 배터리 팩(20)에 대해 각각 화재 발생 여부를 모니터링한 뒤, 화재가 발생한 배터리 팩(20)에 대해서만 냉각수를 공급하여 화재를 진압할 수 있다. 하지만, 화재가 발생하지 않은 평상시에는 복수 개의 배터리 팩(20) 모두에 냉각수가 통과하도록 공급되고, 각 배터리 팩(20)에 공급된 냉각수가 냉각수 통로(23)를 통과하는 동안 배터리 팩(20)이 정해진 온도 이하로 냉각되도록 한다.In addition, in the battery fire suppression device 10 according to an embodiment of the present invention, after monitoring whether a fire occurs in each of a plurality of battery packs 20, cooling water is supplied only to the battery pack 20 on which a fire has occurred to prevent fire. can suppress However, in normal times when there is no fire, coolant is supplied to pass through all of the plurality of battery packs 20, and while the coolant supplied to each battery pack 20 passes through the coolant passage 23, the battery pack 20 It is allowed to cool below the specified temperature.

상기와 같이 복수 개의 배터리 팩(20)에 대해 선택적으로 냉각수가 공급될 수 있도록 하기 위해 순환펌프(13)에서 각 배터리 팩(20)으로 냉각수가 공급되는 냉각수 라인(12)에는 유동제어밸브(14)가 설치된다. 즉, 도 1에 나타낸 바와 같이, 순환펌프(13)에 의해 송출되는 냉각수가 각 배터리 팩(20)으로 분배되어 흐를 수 있도록 입구측 냉각수 라인(12a,12b,12c)은 배터리 팩(20)의 수에 맞춰 분기된 뒤 해당 배터리 팩(20)으로 연결된다.As described above, in order to selectively supply coolant to the plurality of battery packs 20, a flow control valve 14 is provided in the coolant line 12 through which coolant is supplied from the circulation pump 13 to each battery pack 20. ) is installed. That is, as shown in FIG. 1 , the inlet coolant lines 12a, 12b, and 12c are provided to the battery pack 20 so that the coolant supplied by the circulation pump 13 can be distributed and flowed to each battery pack 20. After being branched according to the number, they are connected to the corresponding battery pack 20 .

이때, 분기된 입구측 냉각수 라인(12a,12b,12c)은 배터리 팩(20) 내 냉각수 통로(23)의 입구부에 연결된다. 이로써, 순환펌프(13)에 의해 압송되는 냉각수가 냉각수 라인(12)에서 분기된 각 입구측 냉각수 라인(12a,12b,12c)으로 분배되어 흐른 뒤 각 배터리 팩(20) 내 냉각수 통로(23)를 통과하게 된다.At this time, the branched inlet coolant lines 12a, 12b, and 12c are connected to the inlet of the coolant passage 23 in the battery pack 20. As a result, the cooling water pumped by the circulation pump 13 is distributed to the inlet side cooling water lines 12a, 12b, and 12c branched from the cooling water line 12, and then flows through the cooling water passage 23 in each battery pack 20. will pass through

그리고, 입구측 냉각수 라인(12a,12b,12c)이 분기된 분기부에는 각 배터리 팩(20)에 냉각수가 선택적으로 공급될 수 있도록 냉각수 유동을 제어하는 유동제어밸브(14)가 설치된다. 상기 유동제어밸브(14)는 제어기(30)에 의해 상기 분기된 입구측 냉각수 라인(12a,12b,12c)의 유로를 선택적으로 개폐하도록 제어된다. In addition, a flow control valve 14 is installed at a branch portion where the inlet cooling water lines 12a, 12b, and 12c are branched to control the flow of cooling water so that cooling water can be selectively supplied to each battery pack 20 . The flow control valve 14 is controlled by the controller 30 to selectively open and close the channels of the branched inlet coolant lines 12a, 12b and 12c.

도 1에는 3개의 배터리 팩(20)에 대해 냉각 및 화재 진압이 실시될 수 있는 예가 도시되어 있으며, 여기서 배터리 팩(20)의 수와 유동제어밸브(14)의 수는 다양하게 변경 가능하다. 1 shows an example in which cooling and fire suppression can be performed on three battery packs 20, where the number of battery packs 20 and the number of flow control valves 14 can be variously changed.

예를 들어, 3개가 아닌, 2개 또는 4개의 배터리 팩(20)이 각 입구측 냉각수 라인을 통해 연결되어 냉각수를 분배받도록 구비될 수 있고, 2개의 배터리 팩(20)이 적용되는 경우 유동제어밸브(14)는 3-웨이(way) 밸브일 수 있다. 만약 4개의 배터리 팩(20)이 적용되는 경우 유동제어밸브(14)는 5-웨이 밸브일 수 있고, 도 1과 같이 3개의 배터리 팩(20)이 적용되는 경우 유동제어밸브(14)는 4-웨이 밸브일 수 있다.For example, instead of three, two or four battery packs 20 may be provided to be connected through each inlet coolant line to receive coolant distribution, and flow control when two battery packs 20 are applied. Valve 14 may be a 3-way valve. If 4 battery packs 20 are applied, the flow control valve 14 may be a 5-way valve, and if 3 battery packs 20 are applied, as shown in FIG. 1, the flow control valve 14 is 4 It can be a -way valve.

또한, 6개의 배터리 팩(20)이 적용될 수도 있고, 이 경우 냉각수 라인(12)은 먼저 2개로 분기된 뒤, 각 분기된 냉각수 라인이 다시 3개로 분기되어, 상기 3개로 분기된 냉각수 라인의 각 분기부에 상기 유동제어밸브(14)로서 4-웨이 밸브가 각각 설치될 수 있고, 이 경우 총 2개의 유동제어밸브(14)가 사용된다. Also, six battery packs 20 may be applied. In this case, the coolant lines 12 are first branched into two, and then each branched coolant line is branched into three again, so that each of the three branched coolant lines A 4-way valve may be installed as the flow control valve 14 at the branch portion, and in this case, a total of two flow control valves 14 are used.

또한, 5개의 배터리 팩(20)이 적용될 수도 있고, 이 경우 냉각수 라인(12)이 2개로 분기된 뒤, 분기된 2개의 냉각수 라인 중 하나는 2개의 입구측 냉각수 라인으로, 다른 하나는 3개의 입구측 냉각수 라인으로 분기될 수 있고, 상기 입구측 냉각수 라인이 분기된 각 분기부에 유동제어밸브(14)로서 3-웨이 밸브와 4-웨이 밸브를 각각 설치하는 것이 가능하다. In addition, five battery packs 20 may be applied. In this case, after the coolant lines 12 are branched into two, one of the two branched coolant lines is two inlet coolant lines, and the other is three coolant lines. It can be branched into the inlet-side coolant line, and it is possible to install a 3-way valve and a 4-way valve as the flow control valve 14 at each branch from which the inlet-side coolant line is branched.

이와 같이 냉각 및 화재 진압 대상이 되는 배터리 팩(20)의 수나, 설치되는 유동제어밸브(14)의 수, 그리고 분기되는 냉각수 라인(12)의 수 등은 필요에 따라 적절히 조정될 수 있고, 다양한 변경이 가능하다. In this way, the number of battery packs 20 to be cooled and suppressed by fire, the number of installed flow control valves 14, and the number of branched coolant lines 12 may be appropriately adjusted as needed, and various changes may be made. this is possible

상기 유동제어밸브(14)는 제어기(30)에 의해 작동 상태가 제어되며, 제어기(30)가 출력하는 제어신호에 따라 전체 배터리 팩(20)으로 냉각수가 공급되도록 제어될 수 있고, 또는 제어기(30)가 출력하는 제어신호에 따라 선택된 배터리 팩(20)에만 냉각수가 공급되도록 제어될 수 있다. 물론, 냉각수가 공급되어야 하는 배터리 팩(20)에 연결된 입구측 냉각수 라인(12a,12b,12c)의 유로를 개방하도록 유동제어밸브(14)가 제어된다.The operation state of the flow control valve 14 is controlled by the controller 30, and may be controlled so that cooling water is supplied to the entire battery pack 20 according to a control signal output by the controller 30, or the controller ( According to the control signal output by 30), the coolant may be controlled to be supplied only to the selected battery pack 20. Of course, the flow control valve 14 is controlled to open the passages of the inlet coolant lines 12a, 12b, and 12c connected to the battery pack 20 to which the coolant is to be supplied.

본 발명의 실시예에 따른 배터리 화재 진압 장치(10)에서, 제어기(30)는 화재감지센서(25)의 신호를 입력받아 전체 배터리 팩(20) 중 화재가 발생한 배터리 팩(20)을 확인하고, 순환펌프(13)에 의해 압송되는 냉각수가 전체 배터리 팩(20) 중 화재 발생이 감지된 배터리 팩(20)에만 공급될 수 있게 유동제어밸브(14)의 개도 상태 및 작동 상태를 제어하게 된다. In the battery fire suppression device 10 according to an embodiment of the present invention, the controller 30 receives a signal from the fire detection sensor 25 and checks the battery pack 20 in which a fire occurs among the entire battery packs 20 and The open state and operation state of the flow control valve 14 are controlled so that the coolant pumped by the circulation pump 13 can be supplied only to the battery pack 20 in which a fire is detected among the entire battery pack 20. .

또한, 복수 개의 배터리 팩(20)을 대상으로 하는 실시예에서, 상기 각 배터리 팩(20) 내 냉각수 통로(23)의 출구부에 연결된 출구측 냉각수 라인(12d,12e,12f)은, 하나의 냉각수 라인(12)으로 합관되고, 상기 합관된 냉각수 라인(12)은 라디에이터(16)를 거쳐 리저버 탱크(11)로 연결된다. In addition, in an embodiment targeting a plurality of battery packs 20, the outlet cooling water lines 12d, 12e, and 12f connected to the outlet of the cooling water passage 23 in each battery pack 20 are one The combined cooling water line 12 is connected to the reservoir tank 11 via the radiator 16.

이때, 상기 출구측 냉각수 라인(12d,12e,12f)이 합관되는 합관부에 상기 차단밸브(15)가 설치될 수 있다. 상기 차단밸브(15)는 제어기(30)에 의해 상기 합관되는 출구측 냉각수 라인(17d,17e,17f)의 유로를 선택적으로 개폐하도록 제어된다. 상기 제어기(30)는 화재가 발생한 배터리 팩(20)의 냉각수 통로(23) 출구부에 연결된 출구측 냉각수 라인(17d,17e,17f)의 유로만 폐쇄하도록 상기 차단밸브(15)의 개도 상태를 제어하게 된다. At this time, the shut-off valve 15 may be installed in a joint portion where the outlet cooling water lines 12d, 12e, and 12f are joined. The shut-off valve 15 is controlled by the controller 30 to selectively open and close the passages of the outlet cooling water lines 17d, 17e and 17f. The controller 30 adjusts the opening state of the shut-off valve 15 to close only the passages of the cooling water lines 17d, 17e, and 17f connected to the outlet of the cooling water passage 23 of the battery pack 20 where the fire has occurred. will control

그리고, 평상시에는 배터리 팩(20)의 냉각을 위해 배터리 케이스(21) 내 냉각수 통로(23)를 통과하는 경로로 냉각수가 순환되지만, 화재 발생시에는 분출기(24)가 개방되어 냉각수 통로(23)에서 상기 분출기를 통해 배터리 케이스(21)의 내부로 다량의 냉각수가 방출된다.Also, cooling water is circulated in a path passing through the cooling water passage 23 in the battery case 21 to cool the battery pack 20 in normal times, but in the event of a fire, the ejector 24 is opened and the cooling water passage 23 A large amount of coolant is discharged into the battery case 21 through the ejector.

따라서, 평상시 배터리 팩(20)의 냉각을 위해 리저버 탱크(11)에 저장된 냉각수만 순환펌프(13)를 통해 순환시켜 사용하지만, 화재 발생시에는 더 많은 양의 냉각수를 순환펌프(13)를 통해 화재가 발생한 배터리 팩(20)으로 공급하여야 한다.Therefore, only the coolant stored in the reservoir tank 11 is circulated and used through the circulation pump 13 to cool the battery pack 20 in normal times, but in the event of a fire, a larger amount of coolant is passed through the circulation pump 13 to prevent fire. must be supplied to the battery pack 20 where

이에 따라 본 발명의 실시예에 따른 배터리 화재 진압 장치(10)는 화재 발생시에만 냉각수가 추가로 보충되어 사용될 수 있도록 별도의 냉각수 저장 탱크인 서브 탱크(1)를 더 포함하여 구성될 수 있다. 상기 서브 탱크(1)는 화재 발생시에만 사용될 냉각수가 저장되는 탱크로서, 메인 탱크인 상기 리저버 탱크(11)와는 보충라인(2)을 통해 연결된다. 또한, 보충라인(2)에는 제어기(30)에 의해 개폐 작동이 제어되는 보충밸브(3)가 설치된다.Accordingly, the battery fire suppression device 10 according to an embodiment of the present invention may further include a sub tank 1 that is a separate cooling water storage tank so that cooling water can be additionally supplemented and used only when a fire occurs. The sub tank 1 is a tank in which cooling water to be used only in the event of a fire is stored, and is connected to the reservoir tank 11 as a main tank through a replenishment line 2. In addition, a supplementary valve 3 whose opening and closing operation is controlled by the controller 30 is installed in the supplementary line 2.

결국, 제어기(30)는 화재감지센서(25)를 통해 화재 발생을 감지한 경우 보충밸브(3)를 열어주어 순환펌프(13)의 흡입력에 의해 서브 탱크(1) 내 냉각수가 보충라인(2)을 통해 메인 탱크인 리저버 탱크(11)로 흡입 및 보충될 수 있도록 한다. Eventually, when the controller 30 detects a fire through the fire detection sensor 25, the supplementary valve 3 is opened so that the coolant in the sub tank 1 is supplied to the supplementary line 2 by the suction force of the circulation pump 13. ) through which it can be sucked into and supplemented with the reservoir tank 11, which is the main tank.

도 1에는 리저버 탱크(11) 및 서브 탱크(1)의 크기가 배터리 팩(20)의 내부 용적(배터리 케이스의 내부 용적)에 비해 작게 도시되어 있으나, 이는 부품 구성 및 연결 관계 등에 대한 본 발명의 이해를 돕기 위해 개략 도시한 것일 뿐, 전체 배터리 팩(20)에 화재가 발생하더라도 배터리 케이스(21)의 내부를 채울 수 있는 충분한 양의 냉각수가 공급될 수 있도록 리저버 탱크(11) 및 서브 탱크(1)의 크기가 설정될 수 있다. Although the sizes of the reservoir tank 11 and the sub tank 1 are shown smaller than the internal volume of the battery pack 20 (the internal volume of the battery case) in FIG. It is only schematically illustrated for ease of understanding, and the reservoir tank 11 and the sub tank ( The size of 1) can be set.

그리고, 서브 탱크(1)에는 냉각수와 함께 별도 소화액이 혼합된 상태로 저장될 수 있으며, 탄산칼륨과 물, 계면활성제가 혼합된 소화액을 서브 탱크(1) 내 냉각수에 추가로 추가로 혼합하여 저장할 수 있다. In addition, the sub tank 1 may be stored in a mixed state with a separate digestive fluid together with the cooling water, and the digestive fluid mixed with potassium carbonate, water, and a surfactant may be additionally mixed with the cooling water in the sub tank 1 to be stored. can

제어기(30)가 화재 발생을 감지한 뒤 보충밸브(3)를 열어주면 순환펌프(13)의 흡입력이 리저버 탱크(11)를 거쳐 서브 탱크(1)에 작용하고, 이때 서브 탱크(1) 내 냉각수와 소화액의 혼합물이 리저버 탱크(11)로 흡입된 뒤 리저버 탱크(11)에 저장된 냉각수와 혼합된 후 냉각수 라인(12)을 통해 화재가 발생한 배터리 팩(20)으로 공급될 수 있게 된다.When the controller 30 opens the supplementary valve 3 after detecting the occurrence of a fire, the suction force of the circulation pump 13 acts on the sub-tank 1 via the reservoir tank 11, and at this time, the inside of the sub-tank 1 After the mixture of the cooling water and the extinguishing fluid is sucked into the reservoir tank 11 and mixed with the cooling water stored in the reservoir tank 11, it can be supplied to the battery pack 20 on fire through the cooling water line 12.

도 3 내지 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 배터리 화재 진압 장치(10)의 작동 상태를 나타내는 도면이다. 도 3은 1번 배터리 팩(20)에서만 화재가 발생한 경우의 작동 상태를, 도 4는 1번과 2번 배터리 팩(20)에서 화재가 발생한 경우의 작동 상태를 나타낸다. 또한, 도 5는 3개의 배터리 팩(20)에서 모두 화재가 발생한 경우의 작동 상태를 나타낸다. 3 to 5 are views showing the operating state of the battery fire suppression device 10 according to an embodiment of the present invention. FIG. 3 shows an operating state when a fire occurs in only the first battery pack 20, and FIG. 4 shows an operating state when a fire occurs in the first and second battery packs 20. 5 shows an operating state when a fire occurs in all three battery packs 20 .

도 3 내지 도 5에서 냉각수 라인(12,12a,12b,12c) 및 분출기(24)에서 화살표 '→'는 배터리 팩(20)로 공급 및 투입되는 냉각수의 흐름 및 방출 상태를 나타내고, 'X'는 냉각수가 흐르지 않도록 차단됨을 나타낸다. 3 to 5, arrows '→' in the cooling water lines 12, 12a, 12b, and 12c and the ejector 24 indicate the flow and discharge state of the cooling water supplied and injected into the battery pack 20, and 'X' ' indicates that the cooling water is blocked from flowing.

도시된 바와 같이, 화재가 발생한 배터리 팩(20)에 대해서만 배터리 케이스(21)의 내부에 냉각수가 공급 및 투입될 수 있도록 배터리 팩(20) 전단(상류측) 위치(입구측 냉각수 라인 위치)의 유동제어밸브(14)가 제어된다. As shown, the front end (upstream side) position (inlet coolant line position) of the battery pack 20 so that the coolant can be supplied and injected into the battery case 21 only for the battery pack 20 in which a fire has occurred. The flow control valve 14 is controlled.

또한, 화재가 발생한 배터리 팩(20)에 대해서만 배터리 케이스(21)의 내부에 채워진 냉각수가 외부로 배출되지 않고 채워진 상태가 계속 유지될 수 있도록 배터리 팩(20) 후단(하류측) 위치(출구측 냉각수 라인 위치)의 차단밸브(15)가 닫힘 상태로 제어된다.In addition, the position (exit side) of the battery pack 20 is located at the rear (downstream side) of the battery pack 20 so that the coolant filled inside the battery case 21 is not discharged to the outside and the filled state can be maintained only for the battery pack 20 in which a fire has occurred. The shut-off valve 15 of the coolant line position) is controlled to be closed.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 배터리 화재 진압 장치에서 화재 진압을 위한 부품의 작동 상태를 나타내는 순서도이고, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 배터리 화재 진압 장치의 전체적인 작동 과정을 나타내는 순서도이다. Figure 6 is a flow chart showing the operating state of the components for fire suppression in the battery fire suppression device according to an embodiment of the present invention, Figure 7 is a flow chart showing the overall operation process of the battery fire suppression device according to an embodiment of the present invention .

먼저, 도 6에 대해 설명하면, 배터리 팩(20)의 화재가 감지되고 나면(S1) 배터리 전력의 공급이 차단되고 구동모터가 작동하지 못하므로 차량 주행은 불가해진다(S2). 이때, 제어기(30)는 정보제공장치(경고장치)(40)를 작동시켜 화재 발생을 경고하고, 이를 통해 운전자 및 탑승자가 차량으로부터 대피할 수 있도록 한다(S3).First, referring to FIG. 6 , when a fire in the battery pack 20 is detected (S1), the supply of battery power is cut off and the driving motor cannot operate, so vehicle driving is disabled (S2). At this time, the controller 30 activates the information providing device (warning device) 40 to warn of the occurrence of a fire, through which the driver and passengers can evacuate from the vehicle (S3).

또한, 화재가 발생한 배터리 팩(20)에만 냉각수가 공급되는데, 이때 배터리 케이스(21)의 내부에 채워지는 냉각수에 의해 배터리 팩의 내부에서 발생한 화재가 진압된다. 즉, 보충밸브(3)가 개방되고, 순환펌프(13)의 구동이 개시되거나 구동 상태가 유지되며, 화재가 발생한 배터리 팩(20)의 분출기(24)만 분출구를 개방하도록 제어된다(S4). In addition, cooling water is supplied only to the battery pack 20 where the fire has occurred. At this time, the fire occurring inside the battery pack is extinguished by the cooling water filled in the battery case 21 . That is, the replenishment valve 3 is opened, the driving of the circulation pump 13 is started or the driving state is maintained, and only the blower 24 of the battery pack 20 on fire is controlled to open the blower port (S4 ).

또한, 화재가 발생한 배터리 팩(20)에만 냉각수가 공급되도록 유동제어밸브(14)의 개도 상태 및 작동 상태가 제어되고, 이와 동시에 화재가 발생한 배터리 팩(20)에서는 내부에 채워진 냉각수가 출구측 냉각수 라인(12d,12e,12f)을 통해 외부로 배출되지 않도록 차단밸브(15)가 닫힘 작동된다(S4). In addition, the open state and operating state of the flow control valve 14 are controlled so that the cooling water is supplied only to the battery pack 20 where the fire has occurred, and at the same time, the cooling water filled inside the battery pack 20 where the fire has occurred is the cooling water at the outlet side. The shut-off valve 15 is operated to close so as not to be discharged to the outside through the lines 12d, 12e, and 12f (S4).

만약, 화재가 2개의 배터리 팩(20)에서 발생하였다면 화재가 발생한 2개의 배터리 팩(20)에만 냉각수가 공급되도록 유동제어밸브(14)의 개도 상태 및 작동 상태가 제어되고, 화재가 3개의 배터리 팩(20) 모두에서 발생하였다면 3개의 배터리 팩(20)에 모두 냉각수가 공급되도록 유동제어밸브(14)의 개도 상태 및 작동 상태가 제어된다.If the fire has occurred in the two battery packs 20, the open state and operating state of the flow control valve 14 are controlled so that cooling water is supplied only to the two battery packs 20 where the fire occurred, and the fire has occurred in three batteries. If it occurs in all of the packs 20, the open state and operating state of the flow control valve 14 are controlled so that cooling water is supplied to all three battery packs 20.

즉, 화재가 3개의 배터리 팩(20) 모두에서 발생하였다면 각 배터리 팩(20)으로 분기되어 연결된 각 입구측 냉각수 라인(12a,12b,12c)의 유로를 모두 개방하도록 유동제어밸브(14)의 개도 상태가 제어된다. 화재가 2개의 배터리 팩(20)에서 발생하였다면 화재가 발생한 배터리 팩(20)으로 연결된 2개의 입구측 냉각수 라인의 유로만 개방하고 나머지 1개의 입구측 냉각수 라인의 유로는 폐쇄하도록 유동제어밸브(14)의 개도 상태가 제어된다. That is, if a fire has occurred in all three battery packs 20, the flow control valve 14 is operated to open all flow paths of the inlet coolant lines 12a, 12b, and 12c branched and connected to each battery pack 20. The opening degree is controlled. If a fire occurs in the two battery packs 20, the flow control valve 14 opens only the passage of the two inlet coolant lines connected to the battery pack 20 where the fire occurred and closes the passage of the remaining one inlet coolant line. ) is controlled.

또한, 차단밸브(15)의 경우에도, 화재가 발생한 배터리 팩(20)에 연결된 출구측 냉각수 라인(12d,12e,12f)의 유로만 닫힘 상태가 되도록 차단밸브의 작동이 제어된다. 예컨대, 화재가 3개의 배터리 팩(20) 모두에서 발생하였다면, 각 배터리 팩(20)에 연결된 출구측 냉각수 라인(12d,12e,12f)의 유로 모두가 동시에 닫힘 상태가 되도록 차단밸브(15)의 작동이 제어되고, 만약 2개의 배터리 팩(20)에서만 화재가 발생한 경우 화재가 발생한 배터리 팩(20)에 연결된 2개의 출구측 냉각수 라인(12d,12e,12f)의 유로만 닫힘 상태가 되도록 차단밸브(15)의 작동이 제어된다.In addition, even in the case of the shutoff valve 15, the operation of the shutoff valve is controlled so that only the passages of the outlet coolant lines 12d, 12e, and 12f connected to the battery pack 20 on fire are closed. For example, if a fire occurs in all three battery packs 20, the shut-off valve 15 is operated so that all flow paths of the outlet coolant lines 12d, 12e, and 12f connected to each battery pack 20 are simultaneously closed. The operation is controlled, and if a fire occurs in only two battery packs 20, a shut-off valve so that only the flow paths of the two outlet coolant lines 12d, 12e, and 12f connected to the battery pack 20 on fire are closed. The operation of (15) is controlled.

상기와 같이 1차 화재 진압이 완료되고 나면, 제어기(30)는 배터리 케이스(21)의 내부에 냉각수를 채운 상태로 온도센서(26)에 의해 검출되는 배터리 셀의 온도로부터 화재가 진압된 배터리 팩(20) 내 배터리 셀(22a)에서의 재발화 및 열폭주가 발생하는지를 계속 모니터링한다(S5).After the primary fire suppression is completed as described above, the controller 30 fills the inside of the battery case 21 with cooling water, and the battery pack in which the fire is suppressed from the temperature of the battery cell detected by the temperature sensor 26. (20) It continuously monitors whether re-ignition and thermal runaway occur in the battery cell 22a (S5).

배터리 팩(20)의 화재가 발생하지 않은 평상시에는, 배터리 팩(20)의 냉각을 위해, 전체 배터리 팩(20)으로 냉각수가 분배될 수 있게 제어기(30)가 유동제어밸브(14)의 개도 상태 및 작동 상태를 제어하여 각 배터리 팩(20)에 연결된 입구측 냉각수 라인(12a,12b,12c)이 모두 개방되도록 한다. 또한, 평상시에는 각 배터리 팩(20)을 통과한 냉각수가 출구측 냉각수 라인(12d,12e,12f)으로 배출된 뒤 라디에이터(16)를 거치는 냉각수 라인(12)을 따라 계속 순환될 수 있게 차단밸브(15)의 개도 상태 및 작동 상태를 제어하여, 전체 배터리 팩(20)에 연결된 출구측 냉각수 라인(12d,12e,12f)이 모두 개방되도록 한다.In normal times when the battery pack 20 is not on fire, the controller 30 controls the opening of the flow control valve 14 so that cooling water can be distributed to the entire battery pack 20 to cool the battery pack 20 . The state and operating state are controlled so that the inlet coolant lines 12a, 12b, and 12c connected to each battery pack 20 are all opened. In addition, a shut-off valve allows the cooling water that has passed through each battery pack 20 to be discharged to the cooling water lines 12d, 12e, and 12f at the outlet side, and then continuously circulated along the cooling water line 12 passing through the radiator 16 at normal times. The opening state and operating state of (15) are controlled so that all of the outlet coolant lines 12d, 12e, and 12f connected to the entire battery pack 20 are opened.

한편, 도 7을 참조하여 전체적인 과정에 대해 다시 설명하면, 차량의 시동 온(key on) 상태에서(S11) 제어기(30)는 화재감지센서(25)를 통해 특정 배터리 팩(20)의 내부에서 농도(Z(N))가 설정값 이상인 가스가 감지되면 화재가 발생한 것으로 판단한다(S12,S13). 제어기(30)는 화재감지센서(25)의 신호로부터 배터리 팩(20)의 내부에 화재가 발생하는지를 모니터링할 수 있다. Meanwhile, referring to FIG. 7 , the overall process will be described again. In the key on state of the vehicle (S11), the controller 30 detects the inside of a specific battery pack 20 through the fire detection sensor 25. When a gas having a concentration (Z(N)) equal to or higher than the set value is detected, it is determined that a fire has occurred (S12 and S13). The controller 30 may monitor whether a fire occurs inside the battery pack 20 based on a signal from the fire detection sensor 25 .

또한, 제어기(30)는 일부 또는 전체 배터리 팩(20)의 내부에 화재가 발생한 것으로 판단한 경우 화재 발생을 경고하고(S14), 화재가 발생한 배터리 팩(20)을 확인 한 뒤(S15), 화재를 진압하기 위한 제어신호를 출력하게 된다. In addition, when it is determined that a fire has occurred inside some or all of the battery packs 20, the controller 30 warns of the occurrence of a fire (S14), identifies the battery packs 20 on fire (S15), and It outputs a control signal to suppress the

이때, 제어기(30)가 출력하는 제어신호에 따라 화재가 발생한 배터리 팩(20)으로만 냉각수가 공급될 수 있도록 입구측 냉각수 라인(12a,12b,12c)에 설치된 유동제어밸브(14)의 개도 상태가 제어된다. 더불어, 출구측 냉각수 라인(12d,12e,12f)에 설치된 차단밸브(15)가 닫히도록 제어되고, 화재가 발생한 배터리 팩(20) 내부의 분출기(24)가 분출구를 개방하도록 제어된다.At this time, the opening of the flow control valve 14 installed on the inlet coolant lines 12a, 12b, and 12c so that the coolant can be supplied only to the battery pack 20 where the fire occurred according to the control signal output by the controller 30. state is controlled. In addition, the shut-off valves 15 installed in the outlet coolant lines 12d, 12e, and 12f are controlled to close, and the ejector 24 inside the battery pack 20 on fire is controlled to open the ejection port.

이로써, 순환펌프(13)에 의해 리저버 탱크(11) 및 서브 탱크(1)로부터 입구측 냉각수 라인(12a,12b,12c)을 따라 압송된 냉각수가 화재가 발생한 배터리 팩(20)의 분출기(24)에서 방출되며, 결국 화재가 발생한 배터리 팩(20)의 배터리 케이스(21) 내부에는 분출기(24)를 통해 냉각수가 방출되어 채워지게 된다. As a result, the cooling water pumped from the reservoir tank 11 and the sub tank 1 by the circulation pump 13 along the inlet cooling water lines 12a, 12b, and 12c is pumped through the jet of the battery pack 20 where the fire occurs ( 24), the cooling water is discharged through the ejector 24 to fill the inside of the battery case 21 of the battery pack 20 where fire has occurred.

이에 배터리 팩(20)에 발생한 화재가 진압될 수 있으며(S16), 이후 배터리 케이스(21)의 내부에 수조처럼 냉각수가 계속 채워져 있게 되므로, 배터리 셀(22a)의 온도가 높아지면서 화재가 재발화하는 것이 방지될 수 있게 된다.Accordingly, the fire occurring in the battery pack 20 can be extinguished (S16), and since the coolant is continuously filled inside the battery case 21 like a water tank, the temperature of the battery cell 22a increases and the fire re-ignites. doing so can be prevented.

화재 진압시 서브 탱크(1)의 내부에 냉각수와 함께 혼합되어 있는 소화액이 리저버 탱크(11)의 냉각수와 함께 배터리 팩(20)으로 공급될 수 있으며, 일정 비율로 소화액이 혼합된 냉각수가 배터리 케이스(21)의 내부로 공급되면서 화재가 효과적으로 진압될 수 있고, 더욱이 냉각수가 지속적으로 배터리 케이스(21)의 내부에 채워져 있게 되면서 베터리 셀(22a)에서의 재발화가 확실히 방지될 수 있게 된다.When extinguishing a fire, the extinguishing liquid mixed with the coolant inside the sub tank 1 can be supplied to the battery pack 20 together with the coolant in the reservoir tank 11, and the coolant mixed with the extinguishing liquid at a certain ratio can be supplied to the battery case. While being supplied to the inside of (21), the fire can be effectively extinguished, and furthermore, as the coolant is continuously filled in the battery case 21, re-ignition in the battery cell 22a can be surely prevented.

그리고, 화재 진압 후에도 제어기(30)는 화재가 발생한 배터리 팩(20)의 내부에서 온도센서(26)에 의해 검출되는 배터리 셀의 온도로부터 배터리 셀(22a)에서의 재발화 및 열폭주가 발생하는지를 모니터링한다(S17). And, even after the fire is extinguished, the controller 30 determines whether re-ignition and thermal runaway occur in the battery cell 22a from the temperature of the battery cell detected by the temperature sensor 26 inside the battery pack 20 where the fire has occurred. Monitoring (S17).

이때, 배터리 셀(22a)의 온도가 설정온도를 초과하는지를 확인하게 되는데, 배터리 셀의 온도가 설정온도를 초과할 경우 제어기(30)는 배터리 셀에서의 재발화 또는 열폭주가 발생한 것으로 판단하고, 정보제공장치(40)를 작동시켜 관련 정보를 출력한다.At this time, it is checked whether the temperature of the battery cell 22a exceeds the set temperature. If the temperature of the battery cell 22a exceeds the set temperature, the controller 30 determines that re-ignition or thermal runaway has occurred in the battery cell, The information providing device 40 is operated to output related information.

이와 같이 하여, 본 발명의 실시예에 따른 차량의 배터리 화재 진압 장치의 구성 및 작동 상태에 대해 상세히 설명하였다. 전술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 차량의 배터리 화재 진압 장치에 의하면, 배터리 팩의 내부에서 발생한 화재가 신속히 감지 및 진압될 수 있고, 화재 진압 후 배터리 셀의 과열로 인해 발생할 수 있는 재발화 및 열폭주가 효과적으로 방지될 수 있게 된다.In this way, the configuration and operating state of the vehicle battery fire suppression device according to the embodiment of the present invention have been described in detail. As described above, according to the battery fire suppression device of a vehicle according to an embodiment of the present invention, a fire occurring inside a battery pack can be quickly detected and extinguished, and recurrence that may occur due to overheating of a battery cell after the fire is extinguished Fire and thermal runaway can be effectively prevented.

특히, 본 발명에 따른 배터리 화재 진압 장치는 배터리 냉각 시스템과 통합된 구성을 가지는 것으로, 배터리 냉각 시스템에 이용되는 냉각수를 소화제로 이용하는 것과 더불어, 배터리 냉각 시스템의 장치 구성을 일부 이용함으로써 장치 비용을 줄이면서도 효과적인 화재 진압 및 재발화 방지를 도모할 수 있게 된다.In particular, the battery fire suppression device according to the present invention has a configuration integrated with the battery cooling system, and reduces device cost by using a part of the device configuration of the battery cooling system in addition to using the coolant used in the battery cooling system as a fire extinguishing agent. However, effective fire suppression and prevention of re-ignition can be promoted.

이상으로 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만, 본 발명의 권리범위가 이에 한정되는 것은 아니며, 다음의 특허청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당 업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 포함된다.Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements of those skilled in the art using the basic concept of the present invention defined in the following claims It is also included in the scope of the present invention.

1 : 서브 탱크 2 : 보충라인
3 : 보충밸브 10 : 배터리 화재 진압 장치
11 : 리저버 탱크 12 : 냉각수 라인
12a,12b,12c : 입구측 냉각수 라인 12d,12e,12f : 출구측 냉각수 라인
13 : 순환펌프 14 : 유동제어밸브
15 : 차단밸브 16 : 라디에이이터
17 : 쿨링팬 20 : 배터리 팩
21 : 배터리 케이스 22 : 배터리 모듈
22a : 배터리 셀 23 : 냉각수 통로
24 : 분출기 25 : 화재감지센서
26 : 온도센서 30 : 제어기
40 : 정보제공장치1: sub tank 2: replenishment line
3: supplementary valve 10: battery fire suppression device
11: reservoir tank 12: coolant line
12a, 12b, 12c: inlet coolant line 12d, 12e, 12f: outlet coolant line
13: circulation pump 14: flow control valve
15: shutoff valve 16: radiator
17: cooling fan 20: battery pack
21: battery case 22: battery module
22a: battery cell 23: coolant passage
24: ejector 25: fire detection sensor
26: temperature sensor 30: controller
40: information providing device

Claims (13)

냉각수 라인을 따라 냉각수를 공급 및 순환시키기 위한 순환펌프;
배터리 팩에서 배터리 모듈을 밀봉하여 둘러싸는 배터리 케이스;
상기 냉각수 라인을 통해 공급되는 냉각수가 통과하도록 배터리 케이스의 내부에 설치되는 냉각수 통로;
상기 배터리 케이스의 내부에서 화재 발생을 감지하는 화재감지센서;
상기 화재감지센서의 신호로부터 배터리 케이스의 내부에서 화재가 발생한 것으로 판단한 경우 화재 진압을 위한 제어신호를 출력하는 제어기; 및
상기 배터리 케이스 내 냉각수 통로에 구비되고, 상기 제어기가 출력하는 제어신호에 따라 냉각수 통로의 냉각수를 배터리 케이스의 내부로 방출하도록 제어되는 분출기를 포함하고,
화재 진압을 위해 배터리 케이스의 내부가 상기 분출기에서 방출된 냉각수로 채워지도록 된 것을 특징으로 하는 차량의 배터리 화재 진압 장치.
a circulation pump for supplying and circulating cooling water along the cooling water line;
a battery case that encloses and seals the battery module in the battery pack;
a cooling water passage installed inside the battery case to pass the cooling water supplied through the cooling water line;
a fire detection sensor for detecting the occurrence of a fire inside the battery case;
a controller outputting a control signal for extinguishing a fire when it is determined that a fire has occurred inside the battery case from the signal of the fire detection sensor; and
A spout provided in a cooling water passage in the battery case and controlled to discharge cooling water in the cooling water passage into the battery case according to a control signal output from the controller;
Battery fire suppression device for a vehicle, characterized in that the inside of the battery case is filled with the coolant discharged from the ejector for fire suppression.
 청구항 1에 있어서,
상기 배터리 팩의 냉각을 위한 냉각수가 저장되는 리저버 탱크를 더 포함하고,
상기 배터리 팩의 냉각수 통로 출구부가 냉각수 라인을 통해 상기 리저버 탱크로 연결된 것을 특징으로 하는 차량의 배터리 화재 진압 장치.
The method of claim 1,
Further comprising a reservoir tank in which cooling water for cooling the battery pack is stored,
A battery fire suppression device for a vehicle, characterized in that the cooling water passage outlet of the battery pack is connected to the reservoir tank through a cooling water line.
 청구항 2에 있어서,
상기 냉각수 통로 출구부에 연결된 냉각수 라인에 라디에이터가 설치되고,
상기 배터리 팩에서의 화재 미발생시, 상기 리저버 탱크에 저장된 냉각수가 순환펌프에 의해 상기 배터리 팩의 냉각수 통로와 라디에이터를 통과하여 순환하는 동안 배터리 팩을 냉각하도록 된 것을 특징으로 하는 차량의 배터리 화재 진압 장치.
The method of claim 2,
A radiator is installed in the cooling water line connected to the cooling water passage outlet,
When a fire does not occur in the battery pack, the battery pack is cooled while the coolant stored in the reservoir tank passes through the coolant passage and the radiator of the battery pack by a circulation pump to cool the battery pack. .
 청구항 2에 있어서,
상기 냉각수 통로 출구부에 연결된 냉각수 라인에 설치되어 화재 발생시 제어기가 출력하는 제어신호에 따라 닫힘 작동되는 차단밸브를 더 포함하고,
상기 차단밸브의 닫힘 상태에서 배터리 케이스의 내부가 냉각수로 채워지도록 된 것을 특징으로 하는 차량의 배터리 화재 진압 장치.
The method of claim 2,
Further comprising a shut-off valve installed in the cooling water line connected to the outlet of the cooling water passage and operated to close according to a control signal output from a controller in the event of a fire,
A vehicle battery fire suppression device, characterized in that the inside of the battery case is filled with coolant in the closed state of the shut-off valve.
 청구항 2에 있어서,
상기 냉각수가 별도 저장되는 서브 탱크;
상기 서브 탱크와 리저버 탱크 사이를 연결하는 보충라인; 및
상기 보충라인에 설치되어 화재 발생시 제어기가 출력하는 제어신호에 따라 개방 작동되는 보충밸브를 더 포함하고,
상기 보충밸브가 개방된 상태에서 순환펌프에 의해 흡입되는 서브 탱크 내 냉각수가 리저버 탱크 내 냉각수와 함께 화재가 발생한 배터리 팩에 공급되도록 된 것을 특징으로 하는 차량의 배터리 화재 진압 장치.
The method of claim 2,
a sub tank in which the cooling water is separately stored;
a replenishment line connecting the sub tank and the reservoir tank; and
Further comprising a supplementary valve installed in the supplementary line and operated to open according to a control signal output from a controller in the event of a fire,
The battery fire suppression device of a vehicle, characterized in that the cooling water in the sub tank sucked by the circulation pump is supplied to the battery pack on fire together with the cooling water in the reservoir tank in a state where the supplement valve is open.
 청구항 5에 있어서,
상기 서브 탱크 내에는 냉각수와 소화액이 혼합된 상태로 저장되는 것을 특징으로 하는 차량의 배터리 화재 진압 장치.
The method of claim 5,
Battery fire suppression device of a vehicle, characterized in that the cooling water and the fire extinguishing liquid are stored in a mixed state in the sub tank.
 청구항 1에 있어서,
상기 배터리 케이스의 내부에 설치되어 배터리 셀의 온도를 검출하고 검출 온도에 따른 신호를 제어기에 입력하는 온도센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 배터리 화재 진압 장치.
The method of claim 1,
The vehicle battery fire suppression device further comprising a temperature sensor installed inside the battery case to detect the temperature of the battery cell and input a signal according to the detected temperature to the controller.
 청구항 7에 있어서,
상기 제어기는,
화재 진압 후 배터리 케이스의 내부에 냉각수가 채워진 상태에서,
상기 온도센서에 의해 검출되는 배터리 셀의 온도가 설정온도를 초과할 경우, 배터리 셀에서의 재발화 또는 열폭주가 발생한 것으로 판단하여 재발화 또는 열폭주에 관한 정보를 차량의 정보제공장치를 통해 제공하는 것을 특징으로 하는 차량의 배터리 화재 진압 장치.
The method of claim 7,
The controller,
After the fire is extinguished, with coolant filled inside the battery case,
When the temperature of the battery cell detected by the temperature sensor exceeds the set temperature, it is determined that re-ignition or thermal runaway has occurred in the battery cell, and information on re-ignition or thermal runaway is provided through the information providing device of the vehicle. A battery fire suppression device for a vehicle, characterized in that for doing.
 청구항 8에 있어서,
상기 정보제공장치는 배터리 셀에서의 재발화 또는 열폭주를 시각 또는 청각적으로 경고하도록 작동되는 경고장치인 것을 특징으로 하는 차량의 배터리 화재 진압 장치.
The method of claim 8,
The information providing device is a warning device operated to visually or audibly warn of re-ignition or thermal runaway in the battery cell, characterized in that the vehicle battery fire suppression device.
 청구항 2에 있어서,
각각 상기 배터리 케이스와 배터리 모듈, 냉각수 통로, 화재감지센서, 분출기를 구비한 복수 개의 배터리 팩이 차량에 설치된 상태에서,
상기 순환펌프에 의해 압송된 냉각수가 공급되는 냉각수 라인이 분기되어 상기 각 배터리 팩의 냉각수 통로 입구부에 연결되고,
상기 냉각수 라인이 분기된 분기부에는 상기 제어기에 의해 상기 분기된 냉각수 라인의 유로를 선택적으로 개폐하도록 제어되는 유동제어밸브가 설치된 것을 특징으로 하는 차량의 배터리 화재 진압 장치.
The method of claim 2,
In a state in which a plurality of battery packs each having the battery case, battery module, coolant passage, fire detection sensor, and blower are installed in the vehicle,
A cooling water line through which the cooling water pumped by the circulation pump is supplied is branched and connected to an inlet of the cooling water passage of each battery pack,
A battery fire suppression device for a vehicle, characterized in that a flow control valve controlled by the controller to selectively open and close the flow path of the branched coolant line is installed in the branched part where the coolant line is branched.
 청구항 10에 있어서,
상기 제어기는,
상기 복수 개의 배터리 팩 중,
상기 화재감지센서에 의해 화재가 발생한 것으로 판단된 배터리 팩에만, 상기 분기된 냉각수 라인을 통해 냉각수가 공급되도록 상기 유동제어밸브의 개도 상태를 제어하는 것을 특징으로 하는 차량의 배터리 화재 진압 장치.
The method of claim 10,
The controller,
Among the plurality of battery packs,
The battery fire suppression device of a vehicle, characterized in that for controlling the opening state of the flow control valve so that cooling water is supplied through the branched cooling water line only to the battery pack determined to have a fire by the fire detection sensor.
 청구항 10에 있어서,
상기 각 배터리 팩의 냉각수 통로 출구부에 연결된 출구측 냉각수 라인이 하나의 냉각수 라인으로 합관되고,
상기 출구측 냉각수 라인이 합관되는 합관부에는 상기 제어기에 의해 상기 합관되는 출구측 냉각수 라인의 유로를 선택적으로 개폐하도록 제어되는 차단밸브가 설치된 것을 특징으로 하는 차량의 배터리 화재 진압 장치.
The method of claim 10,
The outlet side cooling water lines connected to the cooling water passage outlets of each of the battery packs are combined into one cooling water line,
A battery fire suppression device for a vehicle, characterized in that a shut-off valve controlled by the controller to selectively open and close the flow path of the combined outlet coolant line is installed in the joint portion where the outlet coolant line is joined.
 청구항 12에 있어서,
상기 제어기는,
상기 복수 개의 배터리 팩 중,
상기 화재감지센서에 의해 화재가 발생한 것으로 판단된 배터리 팩의 냉각수 통로 출구부에 연결된 출구측 냉각수 라인 냉각수의 유로만 폐쇄하도록 상기 차단밸브의 개도 상태를 제어하는 것을 특징으로 하는 차량의 배터리 화재 진압 장치. The method of claim 12,
The controller,
Among the plurality of battery packs,
Battery fire suppression device of a vehicle, characterized in that for controlling the opening state of the shut-off valve to close only the cooling water flow path of the cooling water line at the outlet connected to the outlet of the cooling water passage of the battery pack determined to have a fire by the fire detection sensor .
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KR102685657B1 (en) * 2023-07-27 2024-07-22 (주)엠텍정보기술 Waste battery pack storage device equipped with fire extinguishing unit

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102637926B1 (en) * 2023-01-02 2024-02-16 서성일 Fire extinguishing system of electric vehicle for car repair station
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