KR20230046161A - Battery device having thermal control apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 온도 제어 장치를 구비한 배터리 장치에 관한 것으로, 예컨대 적어도 일부가 전고체 배터리로 구성된 배터리 장치에서 배터리의 온도를 설정된 온도로 유지할 수 있도록 하는 온도 제어 장치를 구비한 배터리 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a battery device having a temperature control device, for example, to a battery device having a temperature control device capable of maintaining the temperature of a battery at a set temperature in a battery device at least partially composed of an all-solid-state battery.
일반적으로, 이차 전지는 충전이 불가능한 일차 전지와 달리, 충방전이 가능한 전지를 의미하며, 휴대폰, 노트북 컴퓨터, 캠코더 등의 전자기기 또는 전기 자동차 등 다양한 분야 및 장치에 널리 사용되고 있다. 현재 상용화된 이차 전지로는 니켈 카드뮴 전지, 니켈 수소 전지, 니켈 아연 전지, 리튬 이차 전지 등이 있으며, 금속 공기 전지나 전고체 전지, 나트륨 계열 전지, 마그네슘 전지 등이 차세대 전지로서 관심 및 개발이 증대되고 있다.In general, a secondary battery means a battery that can be charged and discharged, unlike a primary battery that cannot be charged, and is widely used in various fields and devices such as electronic devices such as mobile phones, laptop computers, camcorders, and electric vehicles. Currently commercialized secondary batteries include nickel cadmium batteries, nickel hydrogen batteries, nickel zinc batteries, and lithium secondary batteries, and metal-air batteries, all-solid-state batteries, sodium-based batteries, and magnesium batteries are receiving increasing interest and development as next-generation batteries. there is.
이러한 여러 이차 전지 중, 리튬 이차 전지는 니켈 계열의 이차 전지에 비해 메모리 효과가 거의 일어나지 않아 충 방전이 자유롭고, 자가 방전율이 매우 낮으며 에너지 밀도가 높은 장점으로 각광을 받고 있다Among these various secondary batteries, lithium secondary batteries are in the limelight due to their advantages of free charge and discharge, very low self-discharge rate, and high energy density because the memory effect hardly occurs compared to nickel-based secondary batteries.
이러한 리튬 이차 전지는 주로 리튬계 산화물과 탄소재를 각각 양극 활물질과 음극 활물질로 사용한다. 그리고, 리튬 이차 전지는, 이러한 양극 활물질과 음극 활물질이 각각 도포된 양극판 및 음극판과 함께 전해질을 케이스(외장재)에 수납하는 형태로 구성되는데, 여기서 전해질은 액체 상태의 전해질이 대표적으로 이용되며, 이를 전해액이라고도 한다.These lithium secondary batteries mainly use lithium-based oxides and carbon materials as positive electrode active materials and negative electrode active materials, respectively. And, the lithium secondary battery is configured in a form in which an electrolyte is housed in a case (exterior material) together with a positive electrode plate and a negative electrode plate coated with such a positive electrode active material and a negative electrode active material, respectively. Here, a liquid electrolyte is typically used as the electrolyte. Also called electrolyte.
액체 상태의 전해질로 이루어진 이차 전지의 경우, 취급 및 제조가 용이하고, 상온에서의 전기 전도도가 양호하여 상온에서도 안정적인 성능이 확보되는 등, 여러 장점으로 인해 널리 이용되고 있다. 그러나, 이러한 액체 전해질 전지의 경우, 전해액이 누액되거나 가스가 발생하는 등의 문제가 발생할 수 있으며, 이로 인해 폭발이나 발화, 유해 가스 유출과 같은 이차 전지의 안전성을 크게 떨어뜨릴 수 있다.In the case of a secondary battery made of a liquid electrolyte, it is widely used due to various advantages, such as easy handling and manufacturing, good electrical conductivity at room temperature, and stable performance even at room temperature. However, in the case of such a liquid electrolyte battery, problems such as leakage of electrolyte or generation of gas may occur, which may significantly reduce the safety of the secondary battery such as explosion, ignition, or leakage of harmful gas.
이러한 상황에서, 고체 상태의 전해질을 이용함으로써, 전해액의 누액이나 가스 발생과 같은 문제를 방지하고, 안전성이 확보될 수 있는 전고체 전지에 대한 관심 및 개발이 증대되고 있다. 특히, 전기 자동차나 전력 저장 장치, 이를테면 전기 자동차의 전기 충전소나 스마트 그리드에 이용되는 전력 저장 장치 등의 경우, 대량의 이차 전지가 사용될 수 있다는 점에서, 안정적인 전고체 전지에 대한 기대감은 더욱 높다고 할 수 있다. 그런데, 이와 같은 전고체 전지의 경우, 상온에서 이온 전도도가 낮으므로 액체 전해질 전지에 비해 작동 온도가 상대적으로 높다고 할 수 있다. 따라서, 전고체 전지를 이용하여 배터리 팩을 구성하는 경우, 온도 조건을 액체 전해질 전지에 비해 높여 주어야 할 필요가 있다.Under these circumstances, by using a solid-state electrolyte, interest in and development of an all-solid-state battery that can prevent problems such as electrolyte leakage or gas generation and ensure safety is increasing. In particular, in the case of electric vehicles or power storage devices, such as electric vehicle charging stations or power storage devices used in smart grids, expectations for stable all-solid-state batteries are higher in that a large amount of secondary batteries can be used. can However, in the case of such an all-solid-state battery, since the ion conductivity is low at room temperature, it can be said that the operating temperature is relatively higher than that of the liquid electrolyte battery. Therefore, when configuring a battery pack using an all-solid-state battery, it is necessary to increase the temperature condition compared to that of a liquid electrolyte battery.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 배터리 셀 사이에 면상발열체를 구비하여 적어도 일부가 전고체 배터리로 구성된 배터리 모듈의 온도를 설정된 온도, 예를 들어 70도로 유지할 수 있도록 하는, 온도 제어 장치를 구비한 배터리 장치를 제공하고자 한다. The technical problem to be achieved by the present invention is to provide a planar heating element between battery cells to maintain the temperature of a battery module at least partially composed of an all-solid-state battery at a set temperature, for example, 70 degrees, equipped with a temperature control device It is intended to provide a battery device.
본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems to be solved by the present invention are not limited to the above-mentioned problems, and other problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
본 발명의 실시예에 따른 온도 제어 장치를 구비한 배터리 장치는, A battery device having a temperature control device according to an embodiment of the present invention,
온도 제어 장치를 구비한 배터리 장치에 관한 것으로, It relates to a battery device having a temperature control device,
배터리 하우징; battery housing;
상기 배터리 하우징의 내부 공간을 구획하는 격벽;partition walls partitioning the inner space of the battery housing;
상기 격벽에 의해 구획된 상기 배터리 하우징의 일공간에 실장되고, 서로 이웃하게 배열되는 복수의 배터리 셀;a plurality of battery cells mounted in one space of the battery housing partitioned by the barrier rib and arranged adjacent to each other;
상기 배터리 셀 사이에 구비되는 면상발열체;Planar heating elements provided between the battery cells;
상기 격벽에 의해 구획된 상기 배터리 하우징의 다른 공간에 실장되고, 상기 배터리 셀에 인접하여 구비되는 BMS; 및a BMS mounted in another space of the battery housing partitioned by the barrier rib and provided adjacent to the battery cell; and
상기 배터리 셀과 상기 면상발열체의 온도를 제어하는 온도 제어부를 포함할 수 있다. It may include a temperature control unit for controlling the temperature of the battery cell and the planar heating element.
상기 온도 제어부는, The temperature controller,
상기 면상발열체와 상기 배터리 셀을 전기적으로 연결되며, 상기 BMS와 연결되는 연결 기판부;a connecting substrate portion electrically connected to the planar heating element and the battery cell and connected to the BMS;
상기 연결 기판부에 실장되어 상기 배터리 셀의 온도를 측정하기 위한 센서부; 및a sensor unit mounted on the connection substrate to measure the temperature of the battery cell; and
상기 연결 기판부에 구비되고, 상기 면상발열체로 전력을 공급 및 이를 제어하는 전력공급부를 포함할 수 있다. It is provided with the connection board, and may include a power supply for supplying and controlling power to the planar heating element.
상기 온도 제어부에는 상기 센서부의 검출을 인가받고 설정에 따라 상기 전력공급부를 제어하여 상기 면상발열체로 공급되는 전력을 제어하는 전력제어부가 더 구비될 수 있다. The temperature control unit may further include a power control unit for receiving the detection of the sensor unit and controlling the power supplied to the planar heating element by controlling the power supply unit according to a setting.
상기 온도 제어부에는 상기 배터리 셀의 기준 온도의 범위가 설정되어, 상기 배터리 셀의 온도가 상기 기준 온도 범위 미만이면 상기 전력제어부는 상기 면상발열체로 전력을 공급하도록 온되고, 상기 배터리 셀의 온도가 상기 기준 온도 범위보다 커지면 상기 전력제어부는 상기 면상발열체로 전원 공급을 차단하도록 오프될 수 있다. The temperature control unit sets a range of reference temperature of the battery cell, and when the temperature of the battery cell is less than the reference temperature range, the power control unit is turned on to supply power to the planar heating element, and the temperature of the battery cell is set to the reference temperature range. When greater than the reference temperature range, the power control unit may be turned off to cut off power supply to the planar heating element.
상기 전력제어부는 상기 면상발열체를 일체 또는 개별적으로 제어하도록 구비될 수 있다. The power controller may be provided to integrally or individually control the planar heating elements.
상기 센서부는 각각의 상기 배터리 셀에 개별적으로 구비될 수 있다. The sensor unit may be individually provided in each of the battery cells.
상기 격벽에는 중공이 형성될 수 있다. A hollow may be formed in the barrier rib.
상기 격벽의 내측면 및 외측면에는 상변화를 위한 코팅제가 코팅될 수 있다. A coating agent for phase change may be coated on inner and outer surfaces of the barrier rib.
상기 배터리 장치는 n*m 배열의 배터리 팩으로 구비될 수 있다. The battery device may include an n*m array of battery packs.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.Details of other embodiments are included in the detailed description and drawings.
상기한 바와 같은 본 발명의 실시예에 따른 온도 제어 장치를 구비한 배터리 장치는, 배터리 셀 사이에 면상발열체를 구비하고, 기판부에 배터리 셀의 온도를 측정하는 온도 센서 및 이를 제어하는 제어부를 구비하여 배터리 셀의 온도, 특히 전고체 배터리로 구성된 배터리의 온도를 특정 온도로 유지할 수 있는 이점이 있다. A battery device having a temperature control device according to an embodiment of the present invention as described above includes a planar heating element between battery cells, and a temperature sensor for measuring the temperature of the battery cell on the substrate and a control unit for controlling it. Thus, there is an advantage in maintaining the temperature of the battery cell, in particular, the temperature of the battery composed of an all-solid-state battery at a specific temperature.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description of the claims.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 제어 장치를 구비한 배터리 장치의 개략적인 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 제어 장치를 구비한 배터리 장치의 개략적인 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 제어 장치를 구비한 배터리 장치에서 기판부를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 제어 장치를 구비한 배터리 장치에서 전고체 배터리 셀을 구비한 배터리 장치의 배열을 개략적으로 나타낸 도면이다. 1 is a schematic block diagram of a battery device having a temperature control device according to an embodiment of the present invention.
2 is a schematic configuration diagram of a battery device having a temperature control device according to an embodiment of the present invention.
3 is a diagram schematically illustrating a substrate part in a battery device having a temperature control device according to an embodiment of the present invention.
4 is a diagram schematically illustrating an arrangement of a battery device having all-solid-state battery cells in a battery device having a temperature control device according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Advantages and features of the present invention, and methods of achieving them, will become clear with reference to the detailed description of the following embodiments taken in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be implemented in various different forms, and only these embodiments make the disclosure of the present invention complete, and common knowledge in the art to which the present invention belongs. It is provided to completely inform the person who has the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numbers designate like elements throughout the specification.
따라서, 몇몇 실시예에서, 잘 알려진 공정 단계들, 잘 알려진 구조 및 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다.Thus, in some embodiments, well-known process steps, well-known structures and well-known techniques have not been described in detail in order to avoid obscuring the interpretation of the present invention.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 포함한다(comprises) 및/또는 포함하는(comprising)은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자 이외의 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는 의미로 사용한다. 그리고, "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.Terminology used herein is for describing the embodiments and is not intended to limit the present invention. In this specification, singular forms also include plural forms unless specifically stated otherwise in a phrase. As used herein, "comprises" and/or "comprising" refers to the presence or addition of one or more other elements, steps, operations and/or elements other than the mentioned elements, steps, operations and/or elements. It is used in the sense of not excluding. And "and/or" includes each and every combination of one or more of the recited items.
또한, 본 명세서에서 기술하는 실시예들은 본 발명의 이상적인 예시도인 단면도 및/또는 개략도들을 참고하여 설명될 것이다. 따라서, 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 제조 공정에 따라 생성되는 형태의 변화도 포함하는 것이다. 또한 본 발명에 도시된 각 도면에 있어서 각 구성 요소들은 설명의 편의를 고려하여 다소 확대 또는 축소되어 도시된 것일 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.In addition, the embodiments described in this specification will be described with reference to cross-sectional views and/or schematic views, which are ideal exemplary views of the present invention. Accordingly, the shape of the illustrative drawings may be modified due to manufacturing techniques and/or tolerances. Therefore, embodiments of the present invention are not limited to the specific shapes shown, but also include changes in shapes generated according to manufacturing processes. In addition, in each drawing shown in the present invention, each component may be shown somewhat enlarged or reduced in consideration of convenience of explanation. Like reference numbers designate like elements throughout the specification.
이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 온도 제어 장치를 구비한 배터리 장치를 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대하여 설명하도록 한다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to drawings for explaining a battery device having a temperature control device according to embodiments of the present invention.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 제어 장치를 구비한 배터리 장치(100)의 개략적인 블록도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 제어 장치를 구비한 배터리 장치(100)의 개략적인 구성도이다. 1 is a schematic block diagram of a
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 제어 장치를 구비한 배터리 장치(100)는, 배터리 하우징(110), 격벽(120), 복수의 배터리 셀(130), 면상발열체(140), BMS(150) 및 온도 제어부(160)를 포함할 수 있다. 1 and 2, a
상기 배터리 하우징(110)은 상기 격벽(120), 복수의 배터리 셀(130), 면상발열체(140), BMS(150) 및 온도 제어부(160)를 실장한 구성이다. The
상기 격벽(120)은 상기 배터리 하우징(110)의 내부 공간을 적어도 두 개의 공간으로 구획하기 위한 구성이다. 상기 격벽(120)의 중앙에는 중공(121)이 형성되어, 상기 제1 공간과 상기 제2 공간의 온도 차이에도 온도 격차를 제어할 수 있도록 구비될 수 있다. 상기 격벽(120)의 중공(121)을 중심으로 상기 격벽(120)의 내측면 및 외측면에는 상변화를 위한 코팅제(122)가 코팅되어, 상기 제1 공간과 상기 제2 공간의 온도 격차에 따른 상변화에 대응될 수 있도록 구비될 수 있다. The
상기 배터리 하우징(110)의 내부 공간은 상기 격벽(120)을 통해 상기 배터리 셀(130)과, 상기 면상발열체(140), 상기 온도 제어부(160) 등이 실장될 수 있는 제1 공간과, 상기 BMS(150)가 실장되는 제2 공간으로 구획될 수 있다. The inner space of the
상기 복수의 배터리 셀(130)은 상기 격벽(120)에 의해 구획된 상기 배터리 하우징(110)의 일공간에 실장되고, 서로 이웃하게 배열될 수 있다. The plurality of
상기 면상발열체(140)는 상기 배터리 셀(130) 사이에 구비되어 상기 배터리 셀(130)에서 발생되는 열을 전달받도록 구비될 수 있다. The
상기 BMS(150)(Battery Management System)는 배터리 제어 시스템으로서, 집합체로 구성된 복수의 배터리 셀(130)의 충전/방전 및 배터리 잔량 등을 확인하며 이를 제어하기 위한 구성이다. 상기 BMS(150)는 상기 격벽(120)에 의해 구획된 상기 배터리 하우징(110)의 다른 공간(제2 공간)에 실장되고, 상술하였듯이 상기 배터리 셀(130)에 인접하여 상기 배터리 셀(130)들의 상태 및 이를 제어하기 위한 구성이다. The BMS 150 (Battery Management System) is a battery control system, and is configured to check and control charge/discharge and remaining battery capacity of a plurality of
상기 온도 제어부(160)는 상기 배터리 셀(130)과 상기 면상발열체(140)의 온도를 제어하도록 상기 복수의 배터리 셀(130), 상기 면상발열체(140) 및 상기 BMS(150)와 연결되도록 구비될 수 있다. The
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 제어 장치를 구비한 배터리 장치(100)에서 기판부를 개략적으로 나타낸 도면이다. 3 is a diagram schematically illustrating a substrate part in a
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 온도 제어부(160)는, 연결 기판부(161), 센서부(162), 전력공급부(163) 및 전력제어부를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 3 , the
상기 연결 기판부(161)는, 상기 배터리 하우징(110)의 상기 제1 공간으로 상기 복수의 배터리 셀(130)과 상기 면상발열체(140)의 인접하게 위치되어 상기 면상발열체(140)와 상기 배터리 셀(130)을 전기적으로 연결되며, 상기 BMS(150)와 연결되도록 구비될 수 있다. The
상기 센서부(162)는 상기 연결 기판부(161)에 실장되어 상기 배터리 셀(130)의 온도를 측정하기 위해 구비될 수 있다. 상기 센서부(162)는 상기 배터리 셀(130)의 온도 변화를 감지할 수 있는 온도 센서를 포함하여 이루어질 수 있다. The
상기 센서부(162), 즉 상기 온도센서는 각각의 상기 배터리 셀(130)의 개별적인 온도를 감지할 수 있도록 각각의 상기 배터리 셀(130)에 대응되게 구비될 수 있다. The
상기 전력공급부(163)는, 상기 연결 기판부(161)에 구비되고, 상기 면상발열체(140)로 전력을 공급하고, 상기 면상발열체(140)로 공급되는 전력을 제어할 수 있도록 구비될 수 있다. The
상기 전력제어부는 상기 센서부(162)의 검출을 인가받도록 구비되며, 설정에 따라 상기 전력공급부(163)를 제어하여 상기 면상발열체(140)로 공급되는 전력을 제어하도록 구비될 수 있다. The power control unit is provided to receive detection of the
상기 온도 제어부(160)에는 상기 배터리 셀(130)의 기준 온도의 범위가 설정되어 있다. 예를 들어, 상기 배터리 셀(130)의 기준 온도가 70도로 설정될 수 있다. A reference temperature range of the
이에 따라, 상기 배터리 셀(130)의 온도가 상기 기준 온도 범위 미만이면, 구체적으로 70도 미만이면, 상기 전력제어부는 상기 면상발열체(140)로 전력을 공급하도록 온되어, 상기 배터리 셀(130)의 온도를 70도가 되도록 열을 공급하도록 구비될 수 있다. Accordingly, when the temperature of the
반대로, 상기 배터리 셀(130)의 온도가 상기 기준 온도 범위보다 커지면, 즉 70도 이상이 되면, 상기 전력제어부는 상기 면상발열체(140)로 전원 공급을 차단하도록 오프되어 상기 배터리 셀(130)의 온도가 70도 이상이 되는 것을 제한하도록 구비될 수 있다. Conversely, when the temperature of the
또한, 상기 전력제어부는 상기 면상발열체(140)를 일체 또는 개별적으로 제어하도록 구비될 수 있다. 이에 따라 상기 복수의 배터리 셀(130) 중 일부 배터리 셀(130)이 기준 온도, 예컨대 70도 미만이고, 일부 배터리 셀(130)은 70도 이상이면, 상기 전력제어부는 개별적으로 상기 면상발열체(140)를 제어하여 70도 미만인 적어도 하나의 배터리 셀(130)은 70도가 되도록 상기 면상발열체(140)에 전력을 제공하도록 제어하고, 상기 70도 이상인 상기 배터리 셀(130)은 70도가 되도록 상기 면상발열체(140)로 제공되는 전력을 오프시키도록 제어할 수 있다. In addition, the power control unit may be provided to integrally or individually control the
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 제어 장치를 구비한 배터리 장치(100)에서 전고체 배터리 셀(130)을 구비한 배터리 장치(100)의 배열을 개략적으로 나타낸 도면이다. FIG. 4 is a diagram schematically illustrating an arrangement of the
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 장치(100)는 n*m 배열의 배터리 팩으로 구비될 수 있다. 예를 들어 6개의 배터리 장치(100)가 3*2 배열로 구성될 수 있다. Referring to FIG. 4 , the
이상과 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.Although the embodiments of the present invention have been described with reference to the above and accompanying drawings, those skilled in the art to which the present invention pertains can implement the present invention in other specific forms without changing the technical spirit or essential features. You will understand that there is Therefore, the embodiments described above should be understood as illustrative in all respects and not limiting.
100: 배터리 장치
110: 배터리 하우징
120: 격벽
121: 중공
122: 코팅제
130: 배터리 셀
140: 면상발열체
150: BMS
160: 온도 제어부
161: 연결 기판부
162: 센서부
163: 전력공급부
164: 전력제어부100: battery device
110: battery housing
120: bulkhead
121: hollow
122: coating agent
130: battery cell
140: planar heating element
150: BMS
160: temperature controller
161: connection substrate
162: sensor unit
163: power supply
164: power control unit
Claims (9)
배터리 하우징;
상기 배터리 하우징의 내부 공간을 구획하는 격벽;
상기 격벽에 의해 구획된 상기 배터리 하우징의 일공간에 실장되고, 서로 이웃하게 배열되는 복수의 배터리 셀;
상기 배터리 셀 사이에 구비되는 면상발열체;
상기 격벽에 의해 구획된 상기 배터리 하우징의 다른 공간에 실장되고, 상기 배터리 셀에 인접하여 구비되는 BMS; 및
상기 배터리 셀과 상기 면상발열체의 온도를 제어하는 온도 제어부를 포함하는,
온도 제어 장치를 구비한 배터리 장치.It relates to a battery device having a temperature control device,
battery housing;
partition walls partitioning the inner space of the battery housing;
a plurality of battery cells mounted in one space of the battery housing partitioned by the barrier rib and arranged adjacent to each other;
Planar heating elements provided between the battery cells;
a BMS mounted in another space of the battery housing partitioned by the barrier rib and provided adjacent to the battery cell; and
Including a temperature control unit for controlling the temperature of the battery cell and the planar heating element,
Battery device with temperature control device.
상기 면상발열체와 상기 배터리 셀을 전기적으로 연결되며, 상기 BMS와 연결되는 연결 기판부;
상기 연결 기판부에 실장되어 상기 배터리 셀의 온도를 측정하기 위한 센서부; 및
상기 연결 기판부에 구비되고, 상기 면상발열체로 전력을 공급 및 이를 제어하는 전력공급부를 포함하는,
온도 제어 장치를 구비한 배터리 장치.The method of claim 1, wherein the temperature controller,
a connecting substrate portion electrically connected to the planar heating element and the battery cell and connected to the BMS;
a sensor unit mounted on the connection substrate to measure the temperature of the battery cell; and
It is provided in the connecting substrate portion and includes a power supply unit for supplying and controlling power to the planar heating element,
Battery device with temperature control device.
상기 온도 제어부에는 상기 센서부의 검출을 인가받고 설정에 따라 상기 전력공급부를 제어하여 상기 면상발열체로 공급되는 전력을 제어하는 전력제어부가 더 구비되는,
온도 제어 장치를 구비한 배터리 장치.According to claim 2,
The temperature control unit is further provided with a power control unit for receiving the detection of the sensor unit and controlling the power supplied to the planar heating element by controlling the power supply unit according to the setting,
Battery device with temperature control device.
상기 온도 제어부에는 상기 배터리 셀의 기준 온도의 범위가 설정되어, 상기 배터리 셀의 온도가 상기 기준 온도 범위 미만이면 상기 전력제어부는 상기 면상발열체로 전력을 공급하도록 온되고, 상기 배터리 셀의 온도가 상기 기준 온도 범위보다 커지면 상기 전력제어부는 상기 면상발열체로 전원 공급을 차단하도록 오프되는,
온도 제어 장치를 구비한 배터리 장치.According to claim 3,
The temperature control unit sets a range of reference temperature of the battery cell, and when the temperature of the battery cell is less than the reference temperature range, the power control unit is turned on to supply power to the planar heating element, and the temperature of the battery cell is set to the reference temperature range. When greater than the reference temperature range, the power control unit is turned off to cut off the power supply to the planar heating element.
Battery device with temperature control device.
상기 전력제어부는 상기 면상발열체를 일체 또는 개별적으로 제어하도록 구비되는,
온도 제어 장치를 구비한 배터리 장치. According to claim 4,
The power control unit is provided to integrally or individually control the planar heating element,
Battery device with temperature control device.
상기 센서부는 각각의 상기 배터리 셀에 개별적으로 구비되는,
온도 제어 장치를 구비한 배터리 장치.According to claim 2,
The sensor unit is individually provided in each of the battery cells,
Battery device with temperature control device.
상기 격벽에는 중공이 형성되는,
온도 제어 장치를 구비한 배터리 장치.According to claim 1,
A hollow is formed in the partition wall,
Battery device with temperature control device.
상기 격벽의 내측면 및 외측면에는 상변화를 위한 코팅제가 코팅되는,
온도 제어 장치를 구비한 배터리 장치.According to claim 7,
A coating agent for phase change is coated on the inner and outer surfaces of the barrier rib,
Battery device with temperature control device.
상기 배터리 장치는 n*m 배열의 배터리 팩으로 구비되는,
온도 제어 장치를 구비한 배터리 장치.According to claim 1,
The battery device is provided with an n * m array of battery packs,
Battery device with temperature control device.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210129305A KR20230046161A (en) | 2021-09-29 | 2021-09-29 | Battery device having thermal control apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210129305A KR20230046161A (en) | 2021-09-29 | 2021-09-29 | Battery device having thermal control apparatus |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20230046161A true KR20230046161A (en) | 2023-04-05 |
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ID=85884276
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|---|---|---|---|
| KR1020210129305A KR20230046161A (en) | 2021-09-29 | 2021-09-29 | Battery device having thermal control apparatus |
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| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20230046161A (en) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20150128153A (en) | 2014-05-08 | 2015-11-18 | 현대자동차주식회사 | A structure of electrode for all-solid batteries |
-
2021
- 2021-09-29 KR KR1020210129305A patent/KR20230046161A/en not_active Application Discontinuation
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20150128153A (en) | 2014-05-08 | 2015-11-18 | 현대자동차주식회사 | A structure of electrode for all-solid batteries |
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