KR20230099672A - Battery pack with improved safety - Google Patents

Battery pack with improved safety Download PDF

Info

Publication number
KR20230099672A
KR20230099672A KR1020220183768A KR20220183768A KR20230099672A KR 20230099672 A KR20230099672 A KR 20230099672A KR 1020220183768 A KR1020220183768 A KR 1020220183768A KR 20220183768 A KR20220183768 A KR 20220183768A KR 20230099672 A KR20230099672 A KR 20230099672A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
battery
module
battery pack
control module
battery module
Prior art date
Application number
KR1020220183768A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
김현규
김기연
문정오
박기동
안종규
윤영원
이성주
이재기
Original Assignee
주식회사 엘지에너지솔루션
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 엘지에너지솔루션 filed Critical 주식회사 엘지에너지솔루션
Publication of KR20230099672A publication Critical patent/KR20230099672A/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/233Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by physical properties of casings or racks, e.g. dimensions
    • H01M50/24Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by physical properties of casings or racks, e.g. dimensions adapted for protecting batteries from their environment, e.g. from corrosion
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/655Solid structures for heat exchange or heat conduction
    • H01M10/6554Rods or plates
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/658Means for temperature control structurally associated with the cells by thermal insulation or shielding
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/204Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/251Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders specially adapted for stationary devices, e.g. power plant buffering or backup power supplies
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/30Arrangements for facilitating escape of gases
    • H01M50/394Gas-pervious parts or elements
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/425Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • H01M2010/4271Battery management systems including electronic circuits, e.g. control of current or voltage to keep battery in healthy state, cell balancing
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2220/00Batteries for particular applications
    • H01M2220/10Batteries in stationary systems, e.g. emergency power source in plant
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)

Abstract

본 발명은 열적 이벤트가 발생한 경우에도 안전성이 확보될 수 있도록 구성된 배터리 팩을 개시한다. 본 발명의 일 측면에 따른 배터리 팩은, 하나 이상의 배터리 셀을 구비하는 배터리 모듈, 배터리 모듈과 연결되어 배터리 모듈을 관리하도록 구성된 제어 모듈, 및 배터리 모듈 및 제어 모듈을 포함하는 결합체에 결합되고, 배터리 모듈과 제어 모듈의 연결 방향과 나란한 방향을 따라 연장된 단열 키트를 포함한다.The present invention discloses a battery pack configured to ensure safety even when a thermal event occurs. A battery pack according to an aspect of the present invention is coupled to a battery module having one or more battery cells, a control module connected to the battery module and configured to manage the battery module, and an assembly including the battery module and the control module, It includes an insulation kit extending along the direction parallel to the connection direction of the module and the control module.

Description

안전성이 향상된 배터리 팩{Battery pack with improved safety}Battery pack with improved safety}

본 발명은 배터리에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 열적 이벤트가 발생한 경우에도 안전성이 확보될 수 있도록 구성된 배터리 팩 등에 관한 것이다.The present invention relates to a battery, and more particularly, to a battery pack configured to ensure safety even when a thermal event occurs.

현재 상용화된 이차 전지로는 니켈 카드뮴 전지, 니켈 수소 전지, 니켈 아연 전지, 리튬 이차 전지 등이 있는데, 이 중에서 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 있다. Currently commercially available secondary batteries include nickel cadmium batteries, nickel hydrogen batteries, nickel zinc batteries, and lithium secondary batteries. It is in the limelight because of its very low self-discharge rate and high energy density.

이러한 리튬 이차 전지는 주로 리튬계 산화물과 탄소재를 각각 양극 활물질과 음극 활물질로 사용한다. 리튬 이차 전지는, 이러한 양극 활물질과 음극 활물질이 각각 도포된 양극판과 음극판이 세퍼레이터를 사이에 두고 배치된 전극 조립체와, 전극 조립체를 전해액과 함께 밀봉 수납하는 외장재, 즉 전지 케이스를 구비한다.These lithium secondary batteries mainly use lithium-based oxides and carbon materials as positive electrode active materials and negative electrode active materials, respectively. A lithium secondary battery includes an electrode assembly in which a positive electrode plate and a negative electrode plate coated with such a positive electrode active material and a negative electrode active material are disposed with a separator therebetween, and an exterior material that seals and houses the electrode assembly together with an electrolyte, that is, a battery case.

일반적으로 리튬 이차 전지는 외장재의 형상에 따라, 전극 조립체가 금속 캔에 내장되어 있는 캔형 이차 전지와 전극 조립체가 알루미늄 라미네이트 시트의 파우치에 내장되어 있는 파우치형 이차 전지로 분류될 수 있다. In general, lithium secondary batteries can be classified into a can-type secondary battery in which an electrode assembly is embedded in a metal can and a pouch-type secondary battery in which an electrode assembly is embedded in a pouch of an aluminum laminate sheet, depending on the shape of an exterior material.

이러한 이차 전지는, 휴대형 전자기기와 같은 소형 장치뿐 아니라, 전기 자동차나 에너지 저장 시스템(Energy Storage System; ESS)과 같은 중대형 장치에도 널리 이용되고 있으며, 그 이용 정도가 급격하게 증대되고 있다. 더욱이, 최근에는, 주택이나 빌딩 등의 건물에서 사용되기 위한 전력을 저장 및 공급하기 위해, 주택용 에너지 저장 시스템이 널리 이용되고 있다. 그리고, 이러한 주택용 에너지 저장 시스템의 핵심 구성은, 배터리 팩이라 할 수 있다.These secondary batteries are widely used not only in small devices such as portable electronic devices, but also in medium and large devices such as electric vehicles and energy storage systems (ESSs), and the degree of their use is rapidly increasing. Moreover, in recent years, in order to store and supply electric power for use in buildings such as houses and buildings, residential energy storage systems have been widely used. In addition, a core component of such a residential energy storage system may be referred to as a battery pack.

이러한 주택용 ESS 등에 이용되는 배터리 팩을 비롯하여 다양한 배터리 팩에는, 용량 및/또는 출력 증대를 위해, 다수의 배터리 셀(이차 전지)이 포함된다. 특히, 배터리 팩의 에너지 밀도를 높이기 위해, 다수의 배터리 셀은 매우 좁은 공간에 밀집된 상태로 배치되는 경우가 많다. A plurality of battery cells (secondary batteries) are included in various battery packs, including those used in such residential ESSs, to increase capacity and/or output. In particular, in order to increase the energy density of a battery pack, a plurality of battery cells are often arranged in a dense state in a very narrow space.

이러한 배터리 팩 구성에 있어서, 대표적으로 중요한 문제 중 하나는 안전성이다. 특히, 배터리 팩에 포함된 다수의 배터리 셀 중, 어느 하나의 배터리 셀에서 열적 이벤트가 발생한 경우, 이러한 이벤트는 다른 배터리 셀로 전파(propagation)되는 것이 억제될 필요가 있다. 더욱이, 열 폭주(thermal runaway) 등이 발생한 배터리 셀에서는 벤팅 가스가 분출될 수 있고, 이러한 벤팅 가스는 다른 배터리 셀의 열폭주 등을 일으킬 수 있어, 열적 전파(thermal propagation)가 야기될 수 있다.In such a battery pack configuration, one of the typically important issues is safety. In particular, when a thermal event occurs in one battery cell among a plurality of battery cells included in a battery pack, propagation of the event to other battery cells needs to be suppressed. Furthermore, a venting gas may be ejected from a battery cell in which thermal runaway occurs, and the venting gas may cause thermal runaway of other battery cells, resulting in thermal propagation.

또한, 배터리 팩에 포함된 다수의 배터리 셀은, 둘 이상의 배터리 모듈로 그룹화된 형태로 존재할 수 있다. 이때, 특정 배터리 모듈 내부에서 발생한 열 폭주 이벤트는, 다른 배터리 모듈로 전파되는 것이 억제될 필요가 있다.Also, a plurality of battery cells included in the battery pack may be grouped into two or more battery modules. At this time, the propagation of a thermal runaway event generated inside a specific battery module to other battery modules needs to be suppressed.

만일, 배터리 셀이나 배터리 모듈 간 열적 전파가 제대로 억제되지 못하면, 이는 배터리 팩에 포함된 여러 배터리 셀이나 여러 배터리 모듈 전체에 대한 열적 이벤트로 확대되어, 배터리 팩의 전체적인 발화나 폭발 등, 보다 큰 문제를 야기할 수 있다. If the thermal propagation between battery cells or battery modules is not properly suppressed, this will expand to a thermal event for multiple battery cells or multiple battery modules included in the battery pack, resulting in bigger problems such as overall ignition or explosion of the battery pack. can cause

또한, 배터리 모듈에서 방출되는 벤팅 가스 및 전도/복사/대류 열 에너지로 인하여 배터리 모듈 외관의 변형이 발생하게 되고, 외관 변형으로 생긴 공간을 통해 스파크 및 화염이 배터리 모듈 외부로 전파될 수 있다.In addition, due to the venting gas and conduction/radiation/convective heat energy emitted from the battery module, the external appearance of the battery module may be deformed, and sparks and flames may be propagated to the outside of the battery module through a space formed by the external deformation.

더욱이, 배터리 팩에서 발생한 발화나 폭발은, 주변의 인명이나 재산 상 큰 피해를 입힐 수 있다. 특히, 주택용 배터리 팩의 경우, 화재나 폭발이 발생하게 되면, 주택에 거주하는 사람의 안전을 해칠 수 있고, 주택의 화재로 확산되어 매우 큰 피해를 발생시킬 수 있다. 예를 들어, 주택용 배터리 팩은 사용 환경 특성 상 옥내 또는 옥외 등 다양한 환경에 설치되며, 특히 북미/일본 등은 주로 목조 주택 건물에 설치된다. 이 경우 배터리 팩 외부에서 직접적인 발화가 발생되지 않더라도, 배터리 셀에서 발생한 고온의 벤팅 가스 및/또는 배터리 팩의 복사 에너지로 인해 목재 인화점과 발화점에 도달이 가능할 수 있고, 이는 2차 인적/물적 피해를 야기시킬 수 있다. Moreover, ignition or explosion generated in the battery pack may cause great damage to nearby lives or property. In particular, in the case of a battery pack for housing, if a fire or explosion occurs, it may harm the safety of people living in the house, and may cause very great damage by spreading to the house fire. For example, battery packs for housing are installed in various environments such as indoors or outdoors due to the nature of the usage environment, and in particular, are mainly installed in wooden houses in North America and Japan. In this case, even if direct ignition does not occur outside the battery pack, the high-temperature venting gas generated from the battery cell and/or the radiant energy of the battery pack may reach the wood flash point and ignition point, which may cause secondary human/property damage. can cause

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 내부에서 발생된 열적 이벤트를 적절하게 제어할 수 있도록 구조가 개선된 배터리 팩 등을 제공하는 것을 목적으로 한다.Accordingly, the present invention has been devised to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a battery pack having an improved structure so as to appropriately control a thermal event generated therein.

다만, 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 상술한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래에 기재된 발명의 설명으로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the technical problem to be solved by the present invention is not limited to the above problem, and other problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description of the invention described below.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 배터리 팩은, 하나 이상의 배터리 셀을 구비하는 배터리 모듈; 상기 배터리 모듈과 연결되어 상기 배터리 모듈을 관리하도록 구성된 제어 모듈; 및 상기 배터리 모듈 및 상기 제어 모듈을 포함하는 결합체에 결합되고, 상기 배터리 모듈과 상기 제어 모듈의 연결 방향과 나란한 방향을 따라 연장된 단열 키트를 포함한다.A battery pack according to an aspect of the present invention for achieving the above object includes a battery module including one or more battery cells; a control module connected to the battery module and configured to manage the battery module; and an insulation kit coupled to the assembly including the battery module and the control module and extending in a direction parallel to a direction in which the battery module and the control module are connected.

바람직하게, 상기 단열 키트는, 상기 결합체의 측면의 적어도 일부 영역과 평행한 평면 형상으로 구성되어, 상기 결합체의 측면의 적어도 일부 영역을 쉴드할 수 있다.Preferably, the heat insulation kit is configured in a planar shape parallel to at least a portion of the side surface of the assembly, and may shield at least a portion of the side surface of the combination body.

보다 바람직하게, 상기 단열 키트는, 상기 배터리 모듈과 상기 제어 모듈의 결합 지점을 쉴드할 수 있다.More preferably, the insulation kit may shield a junction between the battery module and the control module.

본 발명의 일 측면에서, 상기 배터리 모듈과 상기 제어 모듈은, 상기 배터리 모듈과 상기 제어 모듈의 연결 방향으로 서로 부분적으로 이격되게 구성되며, 상기 배터리 모듈과 상기 제어 모듈 사이에는 이격 공간이 형성될 수 있다.In one aspect of the present invention, the battery module and the control module are configured to be partially spaced apart from each other in a connection direction of the battery module and the control module, and a separation space may be formed between the battery module and the control module. there is.

본 발명의 다른 측면에서, 상기 단열 키트와 상기 결합체는, 상기 배터리 모듈과 상기 제어 모듈의 연결 방향과 수직한 방향으로 서로 부분적으로 이격되게 구성되며, 상기 단열 키트와 상기 결합체 사이에는 이격 공간이 형성될 수 있다.In another aspect of the present invention, the insulation kit and the assembly are configured to be partially spaced apart from each other in a direction perpendicular to the connection direction of the battery module and the control module, and a separation space is formed between the insulation kit and the assembly. It can be.

본 발명의 또 다른 측면에서, 상기 단열 키트는, 단열층을 포함할 수 있다.In another aspect of the present invention, the heat insulating kit may include a heat insulating layer.

본 발명의 또 다른 측면에서, 상기 단열 키트는, 메탈 플레이트를 적어도 하나 포함할 수 있다.In another aspect of the present invention, the insulation kit may include at least one metal plate.

본 발명의 또 다른 측면에서, 상기 단열 키트는, 내부에 공기층을 포함하도록 구성될 수 있다.In another aspect of the present invention, the insulation kit may be configured to include an air layer therein.

본 발명의 또 다른 측면에서, 상기 단열 키트는, 복수의 메탈 플레이트를 포함하고, 상기 복수의 메탈 플레이트 사이에 단열층이 개재되도록 구성될 수 있다.In another aspect of the present invention, the heat insulation kit may include a plurality of metal plates, and a heat insulation layer may be interposed between the plurality of metal plates.

바람직하게, 상기 단열 키트는, 상기 메탈 플레이트와 상기 단열층 사이에 공기층을 포함하도록 구성될 수 있다.Preferably, the heat insulation kit may be configured to include an air layer between the metal plate and the heat insulation layer.

특히, 상기 단열 키트는, 상기 결합체에서 멀어지는 방향으로, 메탈 플레이트, 공기층, 단열층 및 메탈 플레이트가 순차적으로 배치되도록 구성될 수 있다.In particular, the heat insulation kit may be configured such that a metal plate, an air layer, an insulation layer, and a metal plate are sequentially disposed in a direction away from the assembly.

본 발명의 또 다른 측면에서, 상기 단열층은, 운모를 포함할 수 있다.In another aspect of the present invention, the heat insulating layer may include mica.

본 발명의 일 측면에서, 상기 배터리 팩은, 복수의 배터리 모듈을 포함할 수 있다.In one aspect of the present invention, the battery pack may include a plurality of battery modules.

여기서, 상기 배터리 팩은, 상기 복수의 배터리 모듈을 구속하도록 구성된 케이스 본체 및 상기 케이스 본체 상에 구비된 개구를 커버하도록 구성된 적어도 하나의 메쉬망을 포함하는 모듈 커버를 더 포함할 수 있다.Here, the battery pack may further include a case body configured to restrain the plurality of battery modules and a module cover including at least one mesh network configured to cover an opening provided on the case body.

바람직하게, 상기 모듈 커버는, 상기 복수의 배터리 모듈의 상단에 씌워지도록 구성될 수 있다.Preferably, the module cover may be configured to be covered on top of the plurality of battery modules.

본 발명의 다른 측면에서, 상기 메쉬망은, 상기 배터리 모듈에 구비된 가스 배출구와 대응되는 위치에 구비될 수 있다.In another aspect of the present invention, the mesh network may be provided at a position corresponding to a gas outlet provided in the battery module.

또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따른 에너지 저장 시스템은, 본 발명에 따른 배터리 팩을 포함한다.In addition, an energy storage system according to another aspect of the present invention for achieving the above object includes a battery pack according to the present invention.

본 발명의 일 측면에 의하면, 안전성이 향상된 배터리 팩이 제공될 수 있다.According to one aspect of the present invention, a battery pack with improved safety may be provided.

특히, 본 발명의 일 실시 형태에 의하면, 배터리 팩 내부에서 열적 이벤트가 발생하더라도, 이러한 열적 이벤트가 신속하게 제어될 수 있다.In particular, according to one embodiment of the present invention, even if a thermal event occurs inside the battery pack, the thermal event can be quickly controlled.

본 발명의 일 측면에 의하면, 배터리 팩에서 배출되는 벤팅 가스의 진행 방향을 전환시킬 수 있다. 이에 따라 벤팅 가스가 주변 환경에 직접 분사되는 것이 방지될 수 있다. According to one aspect of the present invention, the direction of the venting gas discharged from the battery pack may be changed. Accordingly, the venting gas may be prevented from being directly injected into the surrounding environment.

따라서, 배터리 팩에서 벤팅 가스가 배출되더라도, 배터리 팩에 인접한 물체의 추가 발화 위험성이 감소될 수 있다.Thus, even if venting gas is discharged from the battery pack, the risk of further ignition of objects adjacent to the battery pack can be reduced.

또한, 본 발명의 일 측면에 의하면, 배터리 팩에서 방출되는 복사 에너지가 주변 환경으로 전달되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다. In addition, according to one aspect of the present invention, it is possible to effectively prevent the transfer of radiant energy emitted from the battery pack to the surrounding environment.

따라서, 배터리 팩에 인접한 물체의 추가 발화 위험성이 감소될 수 있다.Thus, the risk of further ignition of objects adjacent to the battery pack can be reduced.

본 발명의 다른 측면에 의하면, 배터리 모듈에서 발생한 벤팅 가스를 배터리 모듈 외부로 원활하게 배출할 수 있다. According to another aspect of the present invention, the venting gas generated in the battery module can be smoothly discharged to the outside of the battery module.

이에 따라, 배터리 모듈 내 가연성 가스 농도를 저감할 수 있다. Accordingly, the concentration of combustible gas in the battery module can be reduced.

본 발명의 또 다른 측면에 의하면, 배터리 모듈 케이스의 열변형을 방지할 수 있다.According to another aspect of the present invention, thermal deformation of the battery module case can be prevented.

이에 따라, 배터리 모듈 케이스 사이에 공간이 발생하지 않아, 스파크 및 화염이 배터리 팩 외부로 분출되는 것을 방지할 수 있다.Accordingly, no space is generated between the battery module cases, and sparks and flames may be prevented from being ejected to the outside of the battery pack.

따라서, 이러한 측면에 의하면, 화재 확산으로 인한 인적, 물적 피해를 예방하거나 감소시킬 수 있다.Therefore, according to this aspect, it is possible to prevent or reduce human and material damage due to fire spread.

따라서, 본 발명의 이러한 측면에 의하면, 옥외에서 사용되는 배터리 팩, 특히 주택용 배터리 팩에 보다 유리하게 적용될 수 있다.Therefore, according to this aspect of the present invention, it can be more advantageously applied to battery packs used outdoors, particularly residential battery packs.

이외에도 본 발명의 여러 실시예에 의하여, 여러 다른 추가적인 효과가 달성될 수 있다. 이러한 본 발명의 여러 효과들에 대해서는 각 실시예에서 상세하게 설명하거나, 당업자가 쉽게 이해할 수 있는 효과에 대해서는 그 설명을 생략한다.In addition, several other additional effects can be achieved by various embodiments of the present invention. The various effects of the present invention will be described in detail in each embodiment, or descriptions of effects that can be easily understood by those skilled in the art will be omitted.

본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술하는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.
도 1은, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩의 구성을 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 2는, 도 1의 분해 사시도이다.
도 3은 도 1의 단열 키트를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 도 1의 배터리 팩이 벽 근처에 배치된 상태를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 배터리 모듈에서 벤팅 가스가 배출되는 위치를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 배터리 팩에서 벤팅 가스가 배출되는 위치를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 비교예이다.
도 8은 도 1의 배터리 팩이 벽 근처에 배치되었을 때 벤팅 가스의 이동 경로를 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 도 3의 단열 키트의 단면도이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 팩의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 도 10의 모듈 커버를 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 도 11의 모듈 커버가 적용된 상태를 설명하기 위한 도면이다.
The following drawings attached to this specification illustrate preferred embodiments of the present invention, and together with the detailed description of the present invention serve to further understand the technical idea of the present invention, the present invention is the details described in such drawings should not be construed as limited to
1 is a perspective view schematically illustrating the configuration of a battery pack according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an exploded perspective view of FIG. 1 .
FIG. 3 is a view for explaining the insulation kit of FIG. 1 .
FIG. 4 is a view for explaining a state in which the battery pack of FIG. 1 is disposed near a wall.
5 is a view for explaining a location where venting gas is discharged from a battery module.
6 is a view for explaining a location where venting gas is discharged from a battery pack.
7 is a comparative example of the present invention.
FIG. 8 is a diagram for explaining a moving path of venting gas when the battery pack of FIG. 1 is disposed near a wall.
Figure 9 is a cross-sectional view of the insulation kit of Figure 3;
10 is a diagram for explaining the configuration of a battery pack according to another embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a view for explaining the module cover of FIG. 10 .
12 is a view for explaining a state in which the module cover of FIG. 11 is applied.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 안 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, the terms or words used in this specification and claims should not be construed as being limited to ordinary or dictionary meanings, and the inventors appropriately use the concept of terms in order to best explain their invention. It should be interpreted as a meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention based on the principle that it can be defined.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상에 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Therefore, the embodiments described in this specification and the configurations shown in the drawings are only one of the most preferred embodiments of the present invention and do not represent all of the technical spirit of the present invention. It should be understood that there may be equivalents and variations.

한편, 본 명세서에서는 상, 하, 좌, 우, 전, 후와 같은 방향을 나타내는 용어가 사용될 수 있으나, 이러한 용어들은 설명의 편의를 위한 것일 뿐, 대상이 되는 사물의 위치나 관측자의 위치 등에 따라 달라질 수 있음은 본 발명의 당업자에게 자명하다. Meanwhile, in the present specification, terms indicating directions such as up, down, left, right, front, and back may be used, but these terms are only for convenience of description, depending on the location of the target object or the location of the observer. It is obvious to those skilled in the art that it may vary.

도 1은, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩의 구성을 개략적으로 나타내는 사시도이고, 도 2는 도 1의 구성에 대한 분해 사시도이다.1 is a perspective view schematically illustrating a configuration of a battery pack according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an exploded perspective view of the configuration of FIG. 1 .

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 배터리 팩은, 배터리 모듈(100), 제어 모듈(200) 및 단열 키트(300)를 포함한다.Referring to FIGS. 1 and 2 , the battery pack according to the present invention includes a battery module 100 , a control module 200 and an insulation kit 300 .

상기 배터리 모듈(100)은, 하나 이상의 배터리 셀을 구비할 수 있다. 여기서, 각각의 배터리 셀은, 이차 전지를 의미할 수 있다. 이차 전지는, 전극 조립체, 전해질 및 전지 케이스를 구비할 수 있다. 더욱이, 배터리 모듈(100)에 구비된 배터리 셀은, 파우치형 이차 전지일 수 있다. 다만, 이차 전지의 다른 형태, 이를테면 원통형 전지나 각형 전지도 본 발명의 배터리 모듈(100)에 채용될 수 있다. The battery module 100 may include one or more battery cells. Here, each battery cell may mean a secondary battery. A secondary battery may include an electrode assembly, an electrolyte, and a battery case. Furthermore, the battery cells included in the battery module 100 may be pouch-type secondary batteries. However, other types of secondary batteries, such as cylindrical batteries or prismatic batteries, may also be employed in the battery module 100 of the present invention.

또한, 상기 배터리 모듈(100)은, 배터리 셀을 수납하기 위한 모듈 케이스를 구비할 수 있다. 특히, 모듈 케이스는, 내부에 빈 공간을 구비하여, 이러한 빈 공간에 다수의 배터리 셀이 수용되도록 할 수 있다. 예를 들어, 모듈 케이스는, 도 1에 도시된 바와 같이, 대략 직육면체 형태로 형성되어, 지면에 수직인 상하 방향(Z축 방향)으로 세워진 형태로 구성될 수 있다.In addition, the battery module 100 may include a module case for accommodating battery cells. In particular, the module case may have an empty space therein so that a plurality of battery cells may be accommodated in the empty space. For example, the module case, as shown in FIG. 1, may be formed in a substantially rectangular parallelepiped shape and erected in a vertical direction (Z-axis direction) perpendicular to the ground.

상기 제어 모듈(200)은, 배터리 팩의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 특히, 상기 제어 모듈(200)은, 배터리 모듈(100)과 전기적으로 연결될 수 있다. 그리고, 제어 모듈(200)은, 배터리 모듈(100)을 관리하도록 구성될 수 있다. 특히, 상기 제어 모듈(200)은, 배터리 모듈(100)의 충전 동작 내지 방전 동작을 제어하도록 구성될 수 있다. 또한, 제어 모듈(200)은, 배터리 모듈(100)이나 그에 포함된 배터리 셀, 또는 그 주변 환경에 대하여, 각종 전기적, 물리적, 화학적 특성 등을 측정, 연산, 수신 내지 제어하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제어 모듈(200)은, 배터리 셀이나 배터리 모듈(100)의 전압, 전류, 온도, SOC(State Of Charge), SOH(State Of Health), 내부 저항 등을 측정 내지 연산하거나 제어할 수 있다.The control module 200 may control the overall operation of the battery pack. In particular, the control module 200 may be electrically connected to the battery module 100 . Also, the control module 200 may be configured to manage the battery module 100 . In particular, the control module 200 may be configured to control a charging operation or a discharging operation of the battery module 100 . In addition, the control module 200 may be configured to measure, calculate, receive, or control various electrical, physical, and chemical characteristics of the battery module 100, a battery cell included therein, or its surrounding environment. For example, the control module 200 may measure, calculate, or control voltage, current, temperature, state of charge (SOC), state of health (SOH), internal resistance, etc. of the battery cell or battery module 100. can

상기 제어 모듈(200)은, 이러한 배터리 모듈(100)의 관리를 위해, 배터리 모듈(100)로부터 동작 전원을 공급받을 수 있다. 또한, 제어 모듈(200)은, 배터리 모듈(100) 또는 외부의 다른 장치와 유선 또는 무선 통신망을 통해, 각종 데이터를 주고 받을 수 있다.The control module 200 may receive operating power from the battery module 100 to manage the battery module 100 . In addition, the control module 200 may exchange various data with the battery module 100 or other external devices through a wired or wireless communication network.

상기 제어 모듈(200)은, BMS(Battery Management System), 릴레이, 전류 센서 등 다양한 전장 부품을 구비할 수 있다. 또한, 제어 모듈(200)은, 이러한 전장 부품을 수납하기 위한 제어 하우징을 구비할 수 있다.The control module 200 may include various electric components such as a battery management system (BMS), a relay, and a current sensor. In addition, the control module 200 may include a control housing for accommodating such electrical components.

또한, 상기 제어 모듈(200)은, 팩 단자를 구비할 수 있다. 이러한 팩 단자는, 배터리 팩과 외부의 충전 장치 내지 방전 장치와 연결되도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 팩 단자는, 상용 전원 또는 부하와 연결되기 위한 콘센트나 플러그, 커넥터 등을 구비할 수 있다. 이 경우, 제어 모듈(200)은, 배터리 모듈(100)과 충전 전원 및 방전 전원을 주고 받기 위한 전원 경로를 구비할 수 있다. 이러한 전원 경로는, 팩 단자와 배터리 모듈(100) 사이에서 충방전 전원을 주고받는 경로로서 기능할 수 있다.In addition, the control module 200 may include a pack terminal. These pack terminals may be configured to be connected to a battery pack and an external charging or discharging device. For example, the pack terminal may include an outlet, a plug, or a connector to be connected to commercial power or a load. In this case, the control module 200 may have a power path for exchanging charging power and discharging power with the battery module 100 . This power path may function as a path for exchanging charging and discharging power between the pack terminal and the battery module 100 .

도 3은 도 1의 단열 키트를 설명하기 위한 도면이다.FIG. 3 is a view for explaining the insulation kit of FIG. 1 .

도 1 내지 도 3을 참조하면, 상기 단열 키트(300)는 상기 배터리 모듈(100) 및 상기 제어 모듈(200)을 포함하는 결합체와 결합되고, 상기 배터리 모듈(100)과 상기 제어 모듈(200)의 연결 방향과 나란한 방향을 따라 연장될 수 있다.1 to 3, the insulation kit 300 is combined with an assembly including the battery module 100 and the control module 200, and the battery module 100 and the control module 200 It may extend along a direction parallel to the connection direction of.

예를 들어 도 1을 참조하면, 상기 단열 키트(300)는 제어 모듈(200)의 일 측면에 결합될 수 있다. 결합 방식은 볼팅 체결, 용접 결합 등 다양한 방식이 적용될 수 있다. For example, referring to FIG. 1 , the insulation kit 300 may be coupled to one side of the control module 200. As the coupling method, various methods such as bolting fastening and welding coupling may be applied.

상기 단열 키트(300)는 상기 배터리 모듈(100)과 상기 제어 모듈(200)의 연결 방향과 나란한 방향을 따라 연장될 수 있다. 예를 들어, 도 1 및 도 2를 참조하면 상기 배터리 모듈(100)과 제어 모듈(200)은 지면에 수직한 상하 방향(Z축에 평행한 방향)으로 연결될 수 있다. 따라서, 상기 단열 키트(300)는 지면에 수직한 상하 방향으로 연장될 수 있다.The insulation kit 300 may extend along a direction parallel to a direction in which the battery module 100 and the control module 200 are connected. For example, referring to FIGS. 1 and 2 , the battery module 100 and the control module 200 may be connected in a vertical direction perpendicular to the ground (a direction parallel to the Z-axis). Accordingly, the insulation kit 300 may extend in a vertical direction perpendicular to the ground.

이와 같은 구조에 의하면, 상기 단열 키트(300)가 상기 배터리 팩의 측면을 쉴드할 수 있고, 따라서, 배터리 팩의 측면으로 방출되는 벤팅 가스가 배터리 팩의 측면 주위 환경의 온도를 상승시키는 것을 방지할 수 있다. 또한, 본 발명에 의하면, 배터리 팩에서 방출되는 복사 열 에너지가 배터리 팩 주위 환경으로 전달되는 것을 차단할 수 있다. 특히, 배터리 팩의 측면에 목재로 구성된 구성요소가 위치할 경우, 배터리 팩 외부에서 직접적인 발화가 발생되지 않더라도, 고온으로 전달되는 벤팅 가스 및 배터리 팩의 복사 에너지 자체만으로도 목재 인화점(Flash point)과 발화점(Ignition point)에 도달할 수 있으며, 이로 인하여 2차 인적/물적 피해를 야기시킬 수 있다. 그러나, 본 발명의 상기 단열 키트(300)에 의하면, 배터리 팩에서 발생된 벤팅 가스 및 복사 에너지의 전달이 효과적으로 차단될 수 있다. 이에 따라 배터리 팩 주위의 추가 발화 위험성을 현저히 감소시킬 수 있다.According to this structure, the insulation kit 300 can shield the side of the battery pack, and thus, the venting gas emitted to the side of the battery pack can prevent the temperature of the environment around the side of the battery pack from increasing. can In addition, according to the present invention, it is possible to block the transfer of radiant thermal energy emitted from the battery pack to the environment around the battery pack. In particular, when a component made of wood is located on the side of the battery pack, even if direct ignition does not occur outside the battery pack, the flash point and ignition point of the wood are increased only by the venting gas delivered to a high temperature and the radiant energy of the battery pack. (Ignition point), which can cause secondary human/material damage. However, according to the insulation kit 300 of the present invention, the transfer of venting gas and radiant energy generated in the battery pack can be effectively blocked. Accordingly, the risk of additional ignition around the battery pack can be significantly reduced.

즉, 본 발명의 이러한 실시 구성에 의하면, 배터리 모듈(100)과 제어 모듈(200)이 포함된 배터리 팩에 대하여, 단열 키트(300)가 장착됨으로써, 안전성이 크게 향상될 수 있다. 특히, 배터리 팩에 비정상적인 상황이 발생한 경우, 이를테면 배터리 모듈(100)의 내부에서 열폭주 상황이 발생하거나, 배터리 모듈(100) 내지 제어 모듈(200)에서 화재가 발생한 경우, 단열 키트(300)를 통해 배터리 팩 주위 환경의 화재 발생을 억제할 수 있다. 예를 들어, 배터리 모듈(100)에서 고온의 벤팅 가스가 분사될 수 있다. 이 때, 단열 키트(300)가 상기 벤팅 가스의 진행을 차단할 수 있다. 따라서, 배터리 팩 주위 환경의 온도가 상승되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 배터리 모듈(100)의 내부에서 열폭주 상황이 발생하거나, 배터리 모듈(100) 내지 제어 모듈(200)에서 화재가 발생한 경우, 배터리 팩의 온도가 높아지면서 배터리 팩에서 복사 에너지가 방출될 수 있다. 이 경우, 상기 단열 키트(300)가 배터리 팩에서 방출되는 복사 에너지가 주위 환경으로 전달되는 것을 차단할 수 있다. 결국, 상기 단열 키트(300)는 배터리 팩 주위 환경이 과열되거나 발화되는 상황을 차단할 수 있다. 그러므로, 배터리 팩의 화재나 과열 상황 등 비정상적인 상황으로 인해, 배터리 팩 외부의 다른 부분으로 화재 등의 위험성이 증대되는 것을 방지할 수 있다.That is, according to this embodiment of the present invention, the battery module 100 and the control module 200 are included with respect to the battery pack, by being installed with the insulation kit 300, safety can be greatly improved. In particular, when an abnormal situation occurs in the battery pack, for example, when a thermal runaway situation occurs inside the battery module 100 or when a fire occurs in the battery module 100 or the control module 200, the insulation kit 300 Through this, it is possible to suppress the occurrence of fire in the environment around the battery pack. For example, high-temperature venting gas may be injected from the battery module 100 . At this time, the insulation kit 300 may block the venting gas from proceeding. Therefore, it is possible to prevent the temperature of the environment surrounding the battery pack from rising. In addition, when a thermal runaway situation occurs inside the battery module 100 or a fire occurs in the battery module 100 or the control module 200, as the temperature of the battery pack increases, radiant energy may be emitted from the battery pack. there is. In this case, the heat insulation kit 300 may block radiant energy emitted from the battery pack from being transferred to the surrounding environment. As a result, the insulation kit 300 can block a situation in which the environment around the battery pack is overheated or ignited. Therefore, it is possible to prevent an increase in the risk of fire or the like to other parts outside the battery pack due to an abnormal situation such as a fire or overheating of the battery pack.

다시 도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 제어 모듈(200)은, 배터리 모듈(100)의 상부에 장착될 수 있다. 또한, 제어 모듈(200)은, 배터리 모듈(100)의 상부에 장착된 이후, 다시 분리 가능하도록 구성될 수 있다.Referring back to FIGS. 1 and 2 , the control module 200 may be mounted on top of the battery module 100 . In addition, the control module 200 may be configured to be detachable again after being mounted on top of the battery module 100 .

이를 위해, 배터리 모듈(100)과 제어 모듈(200)은, 서로 전기적, 기계적으로 결합되기 위한 구성을 구비할 수 있다.To this end, the battery module 100 and the control module 200 may be configured to be electrically and mechanically coupled to each other.

예를 들어, 배터리 모듈(100)은, 전기적 연결을 위한 모듈 커넥터가 상부에 마련될 수 있다. 그리고, 제어 모듈(200)은, 제어 커넥터가 하부에 마련될 수 있다. 이때, 제어 커넥터는, 모듈 커넥터와 직접 연결 가능하도록 구성될 수 있다. 특히, 모듈 커넥터와 제어 커넥터는, 서로 전기적으로 연결되어, 충방전 전원이나 전기적 신호(데이터) 등이 전송될 수 있다. 특히, 배터리 모듈(100)과 제어 모듈(200)은, 각각 충방전 전원을 주고 받는 전원용 커넥터와 전기적 신호를 주고 받는 통신용 커넥터를 각각 구분하여 구비할 수 있다.For example, the battery module 100 may have a module connector for electrical connection provided thereon. And, the control module 200, a control connector may be provided at the bottom. In this case, the control connector may be configured to be directly connectable with the module connector. In particular, the module connector and the control connector are electrically connected to each other, so that charging/discharging power or electrical signals (data) can be transmitted. In particular, the battery module 100 and the control module 200 may separately include a power supply connector for transmitting and receiving charging/discharging power and a communication connector for transmitting and receiving electrical signals, respectively.

또한, 배터리 모듈(100)은, 상부에 모듈 체결부가 형성될 수 있다. 그리고, 제어 모듈(200)은 하부에 제어 체결부가 형성될 수 있다. 여기서, 제어 체결부와 모듈 체결부는 서로 결합 고정 가능하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 모듈 체결부와 제어 체결부는, 볼트 결합을 통해 서로 체결되도록 구성될 수 있다. 그리고, 이와 같은 모듈 체결부와 제어 체결부 사이의 체결이나 해제를 통해, 제어 체결부는 모듈 체결부에 직접 장착되거나 분리될 수 있다.In addition, the battery module 100 may have a module fastening portion formed thereon. In addition, the control module 200 may have a control fastening portion formed at a lower portion thereof. Here, the control fastening unit and the module fastening unit may be configured to be coupled and fixed to each other. For example, the module fastening part and the control fastening part may be configured to be fastened to each other through a bolted connection. Further, through such fastening or disengagement between the module fastening unit and the control fastening unit, the control fastening unit may be directly attached to or separated from the module fastening unit.

이와 같이, 배터리 모듈(100)과 제어 모듈(200)은, 서로 기계적, 전기적으로 직접 결합 가능하게 구성될 수 있다. 특히, 제어 모듈(200)은, 배터리 모듈(100)에 안착되는 동시에 전기적인 연결이 이루어지는, 플러그인 방식으로 배터리 모듈(100)에 결합될 수 있다. As such, the battery module 100 and the control module 200 may be configured to be directly coupled mechanically and electrically to each other. In particular, the control module 200 may be coupled to the battery module 100 in a plug-in manner, in which electrical connection is made while seated on the battery module 100 .

도 4는 도 1의 배터리 팩이 벽 근처에 배치된 상태를 설명하기 위한 도면이다.FIG. 4 is a view for explaining a state in which the battery pack of FIG. 1 is disposed near a wall.

도 3을 참조하면, 상기 단열 키트(300)는, 상기 배터리 모듈(100) 및 상기 제어 모듈(200)을 포함하는 결합체의 측면의 적어도 일부 영역과 평행한 평면 형상으로 구성될 수 있다. 이에 따라, 단열 키트(300)는 상기 결합체의 측면의 적어도 일부 영역을 쉴드할 수 있다. 예를 들어 상기 배터리 팩은, 대략 직육면체 형태로 형성되어, 지면에 수직인 상하 방향(Z축에 평행한 방향)으로 세워진 형태로 구성될 수 있다. 이 때, 상기 단열 키트(300)는 배터리 팩의 네 측면 중 적어도 일 측면에 평행한 평면 형상으로 구성될 수 있다. 이에 따라 상기 단열 키트(300)는 배터리 팩의 측면 영역을 효과적으로 쉴드할 수 있다. Referring to FIG. 3 , the insulation kit 300 may have a planar shape parallel to at least a portion of a side surface of an assembly including the battery module 100 and the control module 200 . Accordingly, the insulation kit 300 may shield at least a portion of the side surface of the assembly. For example, the battery pack may be formed in a substantially rectangular parallelepiped shape and erected in a vertical direction perpendicular to the ground (a direction parallel to the Z axis). At this time, the insulation kit 300 may be configured in a flat shape parallel to at least one side of the four sides of the battery pack. Accordingly, the insulation kit 300 can effectively shield the side area of the battery pack.

특히, 도 4에서와 같이 상기 배터리 팩이 벽 근처에 배치될 수 있다. 예를 들어 상기 배터리 팩은 벽으로부터 약 50 mm 이상 이격되어 배치될 수 있다. 이 경우, 상기 단열 키트(300)는 상기 배터리 팩과 상기 벽 사이에 개재될 수 있다. 이에 따라 상기 구조에 의하면 본 발명의 배터리 팩은 배터리 팩의 측면에서 발생하는 벤팅 가스가 인접한 벽에 직접적으로 분사되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다. 또한, 본 발명에 의하면 배터리 팩에서 방출되는 복사 에너지가 인접한 벽에 전달되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다. In particular, as shown in FIG. 4 , the battery pack may be placed near a wall. For example, the battery pack may be disposed apart from a wall by about 50 mm or more. In this case, the insulation kit 300 may be interposed between the battery pack and the wall. Accordingly, according to the above structure, the battery pack of the present invention can effectively prevent the venting gas generated from the side of the battery pack from being directly injected to an adjacent wall. In addition, according to the present invention, it is possible to effectively prevent radiant energy emitted from the battery pack from being transferred to an adjacent wall.

한편, 참고로, 본 명세서에서는 편의상 배터리 팩에 인접한 벽면의 온도가 높아지는 경우를 예시로 들어 설명하였으나, 벽면에만 한정되는 것은 아니고 배터리 팩에 인접하게 배치될 수 있는 모든 구성요소에 대해서도 동일하게 본 발명이 적용될 수 있다.On the other hand, for reference, in this specification, for convenience, the case where the temperature of the wall adjacent to the battery pack is increased has been described as an example, but the present invention is not limited to the wall and all components that can be disposed adjacent to the battery pack are equally applied. this may apply.

도 5는 배터리 모듈(100)에서 벤팅 가스가 배출되는 위치를 설명하기 위한 도면이고, 도 6은 배터리 팩에서 벤팅 가스가 배출되는 위치를 설명하기 위한 도면이다.5 is a diagram for explaining a location where venting gas is discharged from the battery module 100, and FIG. 6 is a diagram for explaining a location where venting gas is discharged from a battery pack.

상기 배터리 모듈(100)은, 내부 공간과 연통되도록 개구부가 형성될 수 있다. 예를 들어, 도 5에서 O1으로 표시된 부분과 같이, 배터리 모듈(100)은, 상단에 개구부가 형성될 수 있다. 그리고, 이러한 개구부(O1)는, 배터리 셀이 위치하는 모듈 케이스의 내부 공간으로 연통될 수 있다. An opening may be formed in the battery module 100 to communicate with an internal space. For example, as indicated by O1 in FIG. 5 , the battery module 100 may have an opening formed at an upper end thereof. Also, these openings O1 may communicate with the inner space of the module case where the battery cells are located.

본 발명의 이러한 실시 구성에 의하면, 배터리 모듈(100)의 내부에서 발생한 열적 이벤트, 이를테면 열 폭주나 가스 분출, 화재 등의 상황에 보다 효과적으로 대응할 수 있다. According to this embodiment of the present invention, it is possible to more effectively respond to thermal events occurring inside the battery module 100, such as thermal runaway, gas ejection, or fire.

본 발명의 일 측면에서, 도 5를 참조하면, 배터리 모듈(100)의 내부 공간에서 벤팅 가스가 발생한 경우, 벤팅 가스는 개구부(O1)를 통해 배터리 모듈(100)의 외부로 배출될 수 있다. 다시 말해, 개구부(O1)는, 배터리 모듈(100)에서 벤팅 가스의 배출구 역할을 할 수 있다. 더욱이, 개구부(O1)가 배터리 모듈(100)의 상부 측에 위치하는 경우, 벤팅 가스는 상부에 위치하는 개구부(O1) 측으로 많은 양이 배출될 수 있다. In one aspect of the present invention, referring to FIG. 5 , when venting gas is generated in the inner space of the battery module 100, the venting gas may be discharged to the outside of the battery module 100 through the opening O1. In other words, the opening O1 may function as a venting gas outlet in the battery module 100 . Moreover, when the opening O1 is located on the upper side of the battery module 100, a large amount of venting gas may be discharged toward the opening O1 located on the upper side.

본 발명의 다른 측면에서, 배터리 모듈(100)에 형성된 개구부(O1)는, 반드시 벤팅 가스 등을 배출하기 위한 용도로 마련된 것이 아닐 수 있다. 예를 들어, 도 2 등에 도시된 배터리 모듈(100)의 상단에 마련된 개구부(O1)는, 배터리 모듈(100)의 운반을 위한 용도로 마련된 것일 수 있다. 즉, 개구부(O1)는, 배터리 모듈(100)의 운반 시, 작업자나 운반 장치가 손가락 내지 파지용 기구를 넣어 파지할 수 있는 공간을 제공하도록 구성된 것일 수 있다.In another aspect of the present invention, the opening O1 formed in the battery module 100 may not necessarily be provided for discharging a venting gas or the like. For example, the opening O1 provided at the top of the battery module 100 shown in FIG. 2 may be provided for carrying the battery module 100 . That is, the opening O1 may be configured to provide a space in which a worker or a carrying device can insert and grip a finger or a gripping tool when the battery module 100 is transported.

도 6을 참조하면, 벤팅 가스는, 배터리 모듈(100)과 제어 모듈(200) 사이 틈으로 배출될 수 있다. 상기 제어 모듈(200)은 상기 배터리 모듈(100)의 상부에 위치되어 있기 때문에, 배터리 모듈(100)과 제어 모듈(200) 사이 틈은 배터리 모듈(100)의 상단 영역 부근일 수 있다. 따라서, 상기 단열 키트(300)는 배터리 모듈(100)의 상단 영역을 쉴드하는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는, 상기 단열 키트(300)는, 상기 배터리 모듈(100)과 상기 제어 모듈(200)의 결합 지점을 쉴드할 수 있다. 이와 같은 구조에 의하면, 벽에 벤팅 가스가 직접 접촉하는 것을 막아줄 수 있다. 이에 따라 배터리 팩에 인접한 벽 또는 다른 물건에서의 추가 발화 가능성이 차단될 수 있다. Referring to FIG. 6 , venting gas may be discharged through a gap between the battery module 100 and the control module 200 . Since the control module 200 is located above the battery module 100 , a gap between the battery module 100 and the control module 200 may be near an upper area of the battery module 100 . Therefore, the insulation kit 300 preferably shields the upper region of the battery module 100 . More preferably, the insulation kit 300 may shield a junction between the battery module 100 and the control module 200 . According to this structure, direct contact of the venting gas with the wall can be prevented. Accordingly, the possibility of additional ignition from a wall or other object adjacent to the battery pack can be prevented.

도 7은 본 발명의 비교예이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예를 따르는 배터리 팩이 벽 근처에 배치되었을 때 벤팅 가스의 이동 경로를 설명하기 위한 도면이다.7 is a comparative example of the present invention, and FIG. 8 is a diagram for explaining a moving path of venting gas when a battery pack according to an embodiment of the present invention is disposed near a wall.

도 7을 참조하면, 벤팅 가스는, 배터리 모듈(100)과 제어 모듈(200) 사이 틈으로 배출될 수 있다. 즉, 벤팅 가스가 상기 틈으로 배출되기 때문에, 도 7과 같이 배터리 팩에 단열 키트(300)가 적용되지 않은 비교예에서는, 벤팅 가스의 배출 방향이 상기 배터리 팩의 외측면에 대하여 수직 방향이 될 수 있다. 즉, 벤팅 가스의 배출 방향은 벽면에 대하여 수직 방향이 될 수 있다. 이와 관련하여, 상기 배터리 팩은 옥내 또는 옥외의 벽 등의 근처에 위치시켜 사용하는 경우가 일반적이다. 이 때, 발생한 벤팅 가스가 배터리 팩의 외측면에 대하여 수직 방향으로 배출되기 때문에, 만약 상기 배터리 팩을 벽 등에 인접하게 배치할 경우, 고온의 벤팅 가스가 벽면을 향해 수직으로 분사되어 벽면의 온도를 급격하게 상승시킬 수 있다. 따라서, 인접한 벽면은 고온의 벤팅 가스가 직접적으로 닿게 되어 추가 발화의 위험이 존재할 수 있다. 아울러, 상기 배터리 팩에서 방출되는 복사 열 에너지가 벽 등에 전달되어 벽 등의 에너지를 급격하게 상승시킬 수 있다.Referring to FIG. 7 , venting gas may be discharged through a gap between the battery module 100 and the control module 200 . That is, since the venting gas is discharged through the gap, in the comparative example in which the insulation kit 300 is not applied to the battery pack as shown in FIG. 7, the venting gas discharge direction is perpendicular to the outer surface of the battery pack. can That is, the discharge direction of the venting gas may be perpendicular to the wall surface. In this regard, it is common to use the battery pack by placing it near an indoor or outdoor wall. At this time, since the generated venting gas is discharged in a vertical direction with respect to the outer surface of the battery pack, if the battery pack is placed adjacent to a wall, etc., the high-temperature venting gas is sprayed vertically toward the wall to reduce the temperature of the wall. can rise rapidly. Therefore, the adjacent wall surface may be directly contacted with the high-temperature venting gas, and thus there may be a risk of additional ignition. In addition, radiant heat energy emitted from the battery pack is transferred to a wall or the like, and energy of the wall or the like can be rapidly increased.

반면, 도 8과 같이 도 8은 본 발명의 일 실시예를 따르는 배터리 팩이 벽 근처에 배치될 경우, 화살표 방향과 같이 벤팅 가스의 진행 방향이 전환될 수 있다.On the other hand, as shown in FIG. 8 , when the battery pack according to an embodiment of the present invention is disposed near the wall, the direction of the venting gas may be changed as indicated by the arrow.

예를 들어, 벽면과 평행한 평면 형상의 단열 키트(300)에 의해, 상기 벤팅 가스가 벽면에 수직으로 배출되지 않고 벽면과 평행한 방향으로 배출될 수 있다. 이에 따라, 벽 등의 추가 발화 위험성은 완화될 수 있다. 즉, 상기 벤팅 가스는 상기 단열 키트(300)를 타고 상하 방향(Z축 방향) 또는 측 방향(X축 방향)으로 이동하여 결국에는 상하 방향(Z축 방향) 또는 측 방향(X축 방향)으로 배출될 수 있다. 예를 들어, 벤팅 가스는, 도 8에 도시된 바와 같이, 좌우 방향(X축 방향)으로 진행하다가, 상기 단열 키트(300)에 가로막혀 진행 방향이 차단되어 상하 방향(Z축 방향) 또는 측 방향(X축 방향)으로 진행 방향이 전환될 수 있다. 즉 벤팅 가스의 진행 방향은 상기 벽면과 평행한 방향으로 전환될 수 있다. 따라서, 본 발명의 단열 키트(300)에 의하면 벤팅 가스가 벽 등에 수직으로 발사되는 것을 막아줄 수 있다. 결국, 본 발명에 의하면 벽 등의 추가 발화 위험성은 크게 완화될 수 있다.For example, by the insulation kit 300 having a planar shape parallel to the wall surface, the venting gas may be discharged in a direction parallel to the wall surface instead of being discharged perpendicularly to the wall surface. Accordingly, the risk of further ignition of the wall or the like can be mitigated. That is, the venting gas moves in the vertical direction (Z-axis direction) or side direction (X-axis direction) along the insulation kit 300, eventually moving in the vertical direction (Z-axis direction) or side direction (X-axis direction). may be discharged. For example, as shown in FIG. 8, the venting gas proceeds in the left-right direction (X-axis direction), but is blocked by the insulation kit 300 to block the direction of travel in the vertical direction (Z-axis direction) or side The traveling direction may be switched in the direction (X-axis direction). That is, the traveling direction of the venting gas may be switched to a direction parallel to the wall surface. Therefore, according to the insulation kit 300 of the present invention, it is possible to prevent the venting gas from being launched vertically into a wall or the like. As a result, according to the present invention, the risk of additional ignition of a wall or the like can be greatly mitigated.

도 8을 참조하면, 본 발명의 일 측면에서, 상기 배터리 모듈(100)과 상기 제어 모듈(200)은, 상기 배터리 모듈(100)과 상기 제어 모듈(200)의 연결 방향으로 서로 부분적으로 이격되게 구성될 수 있다. Referring to FIG. 8 , in one aspect of the present invention, the battery module 100 and the control module 200 are partially spaced apart from each other in a direction in which the battery module 100 and the control module 200 are connected. can be configured.

이 경우, 상기 배터리 모듈(100)과 상기 제어 모듈(200) 사이에는 이격 공간이 형성될 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 제어 모듈(200)과 상기 배터리 모듈(100)은, 지면에 수직한 상하 방향으로 서로 부분적으로 이격되게 구성될 수 있다. 구체적으로, 제어 모듈(200)이 배터리 모듈(100)의 상부에 장착된 상태에서, 제어 모듈(200)과 배터리 모듈(100)은 서로 부분적으로 이격되게 구성될 수 있다. 그리고, 이러한 이격 공간은, 배터리 모듈(100)의 개구부(O1)와 연통되어 벤팅 경로로서 기능할 수 있다. 예를 들어, 도 8에서 A7로 표시된 부분과 같이, 배터리 모듈(100)의 상단과 제어 모듈(200)의 하단 사이에는 빈 공간이 형성될 수 있다. 그리고, 개구부(O1)를 통해 배출된 벤팅 가스는, 화살표로 표시된 바와 같이, 이러한 배터리 모듈(100)과 제어 모듈(200)의 이격 공간(A7)을 통해 외부로 배출될 수 있다. 즉, 이와 같은 실시 구성에서는, 배터리 모듈(100)과 제어 모듈(200) 사이의 이격 공간(A7)이 벤팅 경로로서 제공될 수 있다. 또한, 배터리 모듈(100)과 제어 모듈(200) 사이에 형성된 벤팅 경로는, 배터리 팩의 외부로 연결되어, 배터리 팩 내부의 벤팅 가스가 외부로 배출될 수 있다.In this case, a separation space may be formed between the battery module 100 and the control module 200 . More specifically, the control module 200 and the battery module 100 may be configured to be partially spaced apart from each other in a vertical direction perpendicular to the ground. Specifically, in a state where the control module 200 is mounted on top of the battery module 100, the control module 200 and the battery module 100 may be configured to be partially spaced apart from each other. And, this separation space may communicate with the opening O1 of the battery module 100 and function as a venting path. For example, as indicated by A7 in FIG. 8 , an empty space may be formed between the top of the battery module 100 and the bottom of the control module 200 . Also, the venting gas discharged through the opening O1 may be discharged to the outside through the separation space A7 between the battery module 100 and the control module 200, as indicated by an arrow. That is, in this configuration, the separation space A7 between the battery module 100 and the control module 200 may be provided as a venting path. Also, the venting path formed between the battery module 100 and the control module 200 is connected to the outside of the battery pack, so that venting gas inside the battery pack can be discharged to the outside.

바람직하게, 상기 단열 키트(300)와 상기 배터리 모듈(100)과 상기 제어 모듈(200)을 포함하는 결합체는, 상기 배터리 모듈(100)과 상기 제어 모듈(200)의 연결 방향과 수직한 방향으로 서로 부분적으로 이격되게 구성될 수 있다. 이 경우, 상기 단열 키트(300)와 상기 결합체 사이에는 이격 공간이 형성될 수 있다. 보다 구체적으로, 단열 키트(300)와 상기 결합체는, 수평 방향으로 서로 부분적으로 이격되게 구성될 수 있다. Preferably, the assembly including the insulation kit 300, the battery module 100, and the control module 200 is in a direction perpendicular to the connection direction of the battery module 100 and the control module 200. It may be configured to be partially spaced apart from each other. In this case, a separation space may be formed between the insulation kit 300 and the combination body. More specifically, the heat insulation kit 300 and the combination may be configured to be partially spaced apart from each other in a horizontal direction.

상기 이격 공간은, 제어 모듈(200)과 상기 배터리 모듈(100) 사이의 이격 공간(A7)과 대응되는 위치에 형성될 수 있다. 따라서, 제어 모듈(200)과 상기 배터리 모듈(100) 사이의 이격 공간(A7)으로부터 배출된 벤팅 가스가, 단열 키트(300)와 상기 결합체 사이의 이격 공간으로 유입될 수 있다. 결과적으로, 상기 벤팅 가스는 단열 키트(300)와 상기 결합체 사이의 이격 공간을 통과하여 최종적으로 배터리 팩 외부로 배출될 수 있다.The separation space may be formed at a position corresponding to the separation space A7 between the control module 200 and the battery module 100 . Accordingly, the venting gas discharged from the separation space A7 between the control module 200 and the battery module 100 may flow into the separation space between the insulation kit 300 and the assembly. As a result, the venting gas may pass through the separation space between the insulation kit 300 and the assembly and finally be discharged to the outside of the battery pack.

한편, 이와 같은 실시 구성에서는, 배터리 모듈(100)과 제어 모듈(200) 사이의 이격 공간이 수평 방향의 벤팅 경로로서 제공될 수 있다. 특히, 단열 키트(300)와 상기 결합체 사이의 이격 공간은 상하 방향(Z축 방향) 및/또는 측 방향(X축 방향)의 벤팅 경로로서 제공될 수 있다. 이와 같은 벤팅 경로에 의하면, 배터리 모듈(100)에서 발생한 벤팅 가스가 배터리 팩 외부로 배출될 수 있다. Meanwhile, in this configuration, the separation space between the battery module 100 and the control module 200 may be provided as a venting path in a horizontal direction. In particular, the separation space between the heat insulation kit 300 and the assembly may be provided as a venting path in a vertical direction (Z-axis direction) and/or a side direction (X-axis direction). According to such a venting path, the venting gas generated in the battery module 100 may be discharged to the outside of the battery pack.

도 8의 실시예를 참조하면, 벤팅 가스는, 상기 이격 공간(A7)에서 벽면을 향하는 방향(Y축 방향)으로 이동하다가, 상하 방향(Z축 방향) 또는 측 방향(X축 방향)으로 이동하여, 배터리 팩의 외부로 배출될 수 있다. Referring to the embodiment of FIG. 8 , the venting gas moves in the direction toward the wall surface (Y-axis direction) in the separation space A7, and then moves in the vertical direction (Z-axis direction) or side direction (X-axis direction). Thus, it can be discharged to the outside of the battery pack.

이와 같은 실시 구성에 의하면, 벤팅 가스의 배출 구성이 제공됨으로써, 배터리 모듈(100) 내부의 벤팅 가스가 외부로 원활하게 배출되도록 하여, 배터리 모듈(100)의 내압 증가로 인한 폭발 등을 방지할 수 있다. According to such an embodiment, a venting gas discharge configuration is provided so that the venting gas inside the battery module 100 is smoothly discharged to the outside, thereby preventing an explosion due to an increase in internal pressure of the battery module 100. there is.

또한, 이러한 실시 구성에 의하면, 배터리 모듈(100)로부터 배출된 벤팅 가스의 방향이 단열 키트(300)에 의해 효과적으로 제어될 수 있다. 특히, 상기 실시 구성에서, 벤팅 가스는, 단열 키트(300) 측으로 흐르도록 유도될 수 있다. 따라서, 벤팅 가스 발생 시 단열 키트(300)에 가로막힌 벤팅 가스는 그 진행 방향이 전환될 수 있다. In addition, according to this configuration, the direction of the venting gas discharged from the battery module 100 can be effectively controlled by the insulation kit 300 . In particular, in the above embodiment, the venting gas may be induced to flow toward the insulation kit 300 . Accordingly, when the venting gas is generated, the direction of the venting gas blocked by the insulation kit 300 may be changed.

도 9는 도 3의 단열 키트(300)의 단면도이다.9 is a cross-sectional view of the insulation kit 300 of FIG. 3 .

도 9를 참조하여 설명하면, 상기 단열 키트(300)는, 단열층을 포함할 수 있다. Referring to FIG. 9 , the heat insulation kit 300 may include a heat insulation layer.

이와 같이 상기 단열 키트(300)가 단열층을 포함하는 구성에 의하면, 배터리 팩에 인접한 환경으로 복사 열 에너지가 전달되는 것을 방지할 수 있다. 예를 들어, 배터리 팩이 벽 등에 인접하게 배치될 수 있다. 여기서 단열 키트(300)가 배터리 팩과 벽 사이에 개재되도록 배치될 경우, 상기 배터리 팩에서 방출되는 복사 에너지는 상기 단열 키트(300)에 포함된 단열층에 의해 일부 흡수될 수 있다. 따라서, 배터리 팩에 인접한 벽으로 전달되는 복사 에너지의 양이 감소될 수 있다.In this way, according to the configuration in which the insulation kit 300 includes the insulation layer, it is possible to prevent radiant heat energy from being transferred to an environment adjacent to the battery pack. For example, a battery pack may be placed adjacent to a wall or the like. Here, when the insulation kit 300 is disposed to be interposed between the battery pack and the wall, a portion of radiant energy emitted from the battery pack may be absorbed by the insulation layer included in the insulation kit 300 . Accordingly, the amount of radiant energy transmitted to the wall adjacent to the battery pack can be reduced.

바람직하게, 상기 단열층은 운모(MICA)를 포함할 수 있다. 운모는 열전도율이 낮아 단열재로 적합하다. 다만, 본 발명의 단열층이 운모로 한정되는 것은 아니며 단열 성능이 우수한 재질이라면 본 발명의 단열층에 채용이 가능함은 물론이다.Preferably, the heat insulating layer may include mica (MICA). Mica has low thermal conductivity and is suitable as an insulator. However, the heat insulating layer of the present invention is not limited to mica, and any material having excellent heat insulating performance can be employed for the heat insulating layer of the present invention.

도 9를 참조하면, 상기 단열 키트(300)는, 메탈 플레이트를 적어도 하나 포함할 수 있다. Referring to FIG. 9 , the insulation kit 300 may include at least one metal plate.

상기 메탈 플레이트는 금속 재질로 구성될 수 있다. 예를 들어 상기 메탈 플레이트는 스틸(steel) 재질을 포함할 수 있다. 상기 메탈 플레이트는 배터리 팩에서 방출되는 복사 열 에너지를 일부 흡수할 수 있다. 따라서 이와 같은 구성에 의하면 배터리 팩에 인접한 벽으로 전달되는 복사 에너지의 양이 추가적으로 감소될 수 있다.The metal plate may be made of a metal material. For example, the metal plate may include a steel material. The metal plate may partially absorb radiant heat energy emitted from the battery pack. Therefore, according to this configuration, the amount of radiant energy transmitted to the wall adjacent to the battery pack may be further reduced.

바람직하게, 상기 단열 키트(300)는, 내부에 공기층을 포함하도록 구성될 수 있다.Preferably, the insulation kit 300 may be configured to include an air layer therein.

예를 들어 도 9를 참조하면, 상기 단열 키트(300) 내부에는 빈 공간이 형성될 수 있다. 상기 빈 공간에는 공기가 채워질 수 있다. 또는 상기 공간에는, 공기 외의 다른 기체가 채워질 수도 있다. For example, referring to FIG. 9 , an empty space may be formed inside the insulation kit 300 . Air may be filled in the empty space. Alternatively, the space may be filled with a gas other than air.

이와 같은 구조에 의하면, 공기층이 복사 에너지를 흡수할 수 있다. 이에 따라, 배터리 팩에 인접한 벽으로 전달되는 복사 에너지의 양이 추가적으로 감소될 수 있다.According to such a structure, the air layer can absorb radiant energy. Accordingly, the amount of radiant energy transmitted to the wall adjacent to the battery pack may be further reduced.

본 발명의 다른 측면에서, 상기 단열 키트(300)는, 복수의 메탈 플레이트를 포함할 수 있다.In another aspect of the present invention, the insulation kit 300 may include a plurality of metal plates.

예를 들어 도 9를 참조하면, 상기 단열 키트(300)는 양 외측면에 메탈 플레이트가 구비되도록 구성될 수 있다. 즉, 메탈 플레이트는, 상기 단열 키트(300)의 외측 표면에 해당할 수 있다. 이와 같은 구조에 의하면 강도가 높은 메탈 플레이트가 상기 단열 키트(300)의 내부에 구비된 구성요소들을 보호해 줄 수 있다. 따라서 단열 키트(300)의 내구성이 향상될 수 있다. 또한, 복수의 메탈 플레이트는 배터리 팩에서 방출되는 복사 열 에너지를 추가적으로 흡수할 수 있다. 따라서 이와 같은 구성에 의하면 배터리 팩에 인접한 벽으로 전달되는 복사 에너지의 양이 추가적으로 감소될 수 있다.For example, referring to FIG. 9 , the insulation kit 300 may be configured such that metal plates are provided on both outer surfaces. That is, the metal plate may correspond to the outer surface of the insulation kit 300. According to such a structure, the metal plate having high strength can protect the components provided inside the insulation kit 300 . Accordingly, durability of the insulation kit 300 may be improved. In addition, the plurality of metal plates may additionally absorb radiant heat energy emitted from the battery pack. Therefore, according to this configuration, the amount of radiant energy transmitted to the wall adjacent to the battery pack may be further reduced.

바람직하게, 상기 복수의 메탈 플레이트 사이에는 단열층이 개재되도록 구성될 수 있다. Preferably, an insulating layer may be interposed between the plurality of metal plates.

이와 같은 구조에 의하면, 메탈 플레이트와 단열층이 각각 복사 에너지를 흡수할 수 있어서 배터리 팩에 인접한 벽으로 전달되는 복사 에너지의 양이 추가적으로 감소될 수 있다.According to this structure, since the metal plate and the heat insulation layer can each absorb radiant energy, the amount of radiant energy transmitted to the wall adjacent to the battery pack can be further reduced.

보다 바람직하게, 상기 단열 키트(300)는, 상기 메탈 플레이트와 상기 단열층 사이에 공기층을 포함하도록 구성될 수 있다. More preferably, the heat insulation kit 300 may be configured to include an air layer between the metal plate and the heat insulation layer.

예를 들어, 도 9를 참조하면, 상기 단열 키트(300)는, 상기 결합체에서 멀어지는 방향으로, 메탈 플레이트, 공기층, 단열층 및 메탈 플레이트가 순차적으로 배치되도록 구성될 수 있다. For example, referring to FIG. 9 , the insulation kit 300 may be configured such that a metal plate, an air layer, an insulation layer, and a metal plate are sequentially disposed in a direction away from the assembly.

이와 같은 구조에 의하면, 메탈 플레이트, 공기층 및 단열층이 모두 복사 에너지를 흡수하게 되므로 배터리 팩에 인접한 벽으로 전달되는 복사 에너지의 양이 추가적으로 감소될 수 있다.According to this structure, since the metal plate, the air layer, and the heat insulating layer all absorb radiant energy, the amount of radiant energy transmitted to the wall adjacent to the battery pack may be further reduced.

본 발명자는 본 발명의 단열 키트(300)가 적용될 경우 벽면으로의 열 에너지 전달량을 측정하는 실험을 실시하였다.The present inventors conducted an experiment to measure the amount of heat energy transferred to the wall when the insulation kit 300 of the present invention is applied.

[실시예][Example]

상기 결합체에서 멀어지는 방향으로, 메탈 플레이트, 공기층, 단열층 및 메탈 플레이트가 순차적으로 배치되도록 구성된 단열 키트(300)를 적용하여 벽면으로의 열 에너지 전달량을 측정하였다. 이 때, 각 메탈 플레이트와 단열층의 두께는 1T로 하였다.In a direction away from the assembly, an insulation kit 300 configured such that a metal plate, an air layer, an insulation layer, and a metal plate are sequentially disposed was applied to measure the transfer amount of heat energy to the wall surface. At this time, the thickness of each metal plate and the heat insulation layer was 1T.

[비교예] [Comparative Example]

2T 두께의 메탈 플레이트로 구성된 단열 키트(300)를 적용하여 벽면으로의 열 에너지 전달량을 측정하였다. An insulation kit 300 composed of a 2T-thick metal plate was applied to measure the transfer of heat energy to the wall.

상기와 같이 2가지 케이스로 실험을 실시한 결과, 실시예에서 측정된 열 에너지 전달량이 비교예에서 측정된 열 에너지 전달량에 비해 현저히 낮은 것으로 확인되었다. 즉, 본 발명의 일 실시예를 따르는 단열 키트(300)가 적용될 경우 단열 효과가 크게 향상된 것으로 나타났다.As a result of conducting the experiment with the two cases as described above, it was confirmed that the amount of heat energy transfer measured in Examples was significantly lower than the amount of heat energy transfer measured in Comparative Examples. That is, when the insulation kit 300 according to an embodiment of the present invention is applied, the insulation effect is greatly improved.

본 발명의 일 측면에서, 상기 배터리 모듈(100)은, 배터리 팩에 둘 이상 포함될 수 있다. 이와 같이 배터리 팩에 다수의 배터리 모듈(100)이 포함된 실시 구성에서, 각 배터리 모듈(100) 사이에는, 벤팅 경로가 분리되도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1 모듈(M1)과 제2 모듈(M2) 사이에는 돌출부가 형성될 수 있다. 이러한 돌출부는, 배터리 모듈(100)의 상단에서 상부 방향으로 볼록한 형태로 마련되어, 제어 모듈(200)의 하단에 접촉될 수 있다. In one aspect of the present invention, two or more battery modules 100 may be included in a battery pack. As such, in an implementation configuration in which a plurality of battery modules 100 are included in a battery pack, a venting path may be separated between each battery module 100 . For example, a protrusion may be formed between the first module M1 and the second module M2. This protrusion is provided in a convex shape from the upper end of the battery module 100 to the upper direction, and may contact the lower end of the control module 200 .

이 경우, 돌출부는, 벤팅 가스 등이 다른 배터리 모듈(100) 측으로 흐르는 것을 방지할 수 있다. 예를 들어, 제1 모듈(M1)에서 벤팅 가스가 개구부(O1)를 통해 분출된 경우, 벤팅 가스는, 제1 모듈(M1) 상부와 제어 모듈(200) 하부 사이에 형성된 벤팅 경로를 따라, 수평 방향으로 흐를 수 있다. 하지만, 제1 모듈(M1)에서 배출된 벤팅 가스는, 제1 모듈(M1)과 제2 모듈(M2) 사이에 형성된 돌출부로 인해, 제2 모듈(M2) 측으로 이동하지 않을 수 있다. 즉, 제1 모듈(M1)과 제2 모듈(M2) 사이에 형성된 돌출부는, 이들 사이에서 벤팅 가스의 이동을 차단하는 격벽으로서 기능할 수 있다. 특히, 이러한 중앙 돌출부는, 실링 성능을 확보하기 위해, 고무나 실리콘, 우레탄과 같은 탄성 재질로 구성될 수 있다.In this case, the protruding portion may prevent a venting gas or the like from flowing toward another battery module 100 . For example, when the venting gas is ejected through the opening O1 in the first module M1, the venting gas flows along a venting path formed between the upper part of the first module M1 and the lower part of the control module 200, It can flow in a horizontal direction. However, the venting gas discharged from the first module M1 may not move toward the second module M2 due to the protrusion formed between the first module M1 and the second module M2. That is, the protruding portion formed between the first module M1 and the second module M2 may function as a partition wall blocking the movement of the venting gas therebetween. In particular, the central protrusion may be made of an elastic material such as rubber, silicone, or urethane in order to secure sealing performance.

이와 같은 돌출부는, 수평 방향 중에서, 배터리 모듈(100)의 적층 방향에 직교하는 방향(X축 방향)으로 길게 연장되게 형성될 수 있다. 예를 들어, 격벽으로서 돌출부는, 제1 모듈(M1)과 제2 모듈(M2) 사이에 위치하되, 좌우 방향(X축 방향)으로 길게 연장 형성될 수 있다. Such a protrusion may be formed to extend long in a direction (X-axis direction) orthogonal to the stacking direction of the battery module 100 among horizontal directions. For example, the protruding portion as the barrier rib may be positioned between the first module M1 and the second module M2 and may extend in a left-right direction (X-axis direction).

본 발명의 이러한 실시 구성에 의하면, 벤팅 가스의 벤팅 방향 제어가 보다 확실하게 이루어질 수 있다. 더욱이, 이 경우, 일부 배터리 모듈(100)로부터 배출된 벤팅 가스가 다른 배터리 모듈(100)로 유입되는 것을 차단하여, 모듈 간 열폭주 전파 등이 일어나는 문제가 예방될 수 있다. According to this embodiment of the present invention, the venting direction of the venting gas can be controlled more reliably. Moreover, in this case, venting gas discharged from some of the battery modules 100 is prevented from flowing into other battery modules 100, thereby preventing thermal runaway propagation between modules.

또한, 다수의 배터리 모듈(100)은, 그 외부 측에도 격벽이 형성될 수 있다. 예를 들어, 전방 측에 위치한 제1 모듈(M1)의 전방 측 상단 테두리 부분에도 제어 모듈(200)과 접촉하여 벤팅 경로를 밀폐시키는 격벽 구성으로서, 돌출부(전방 돌출부)가 구비될 수 있다. 또한, 후방 측에 위치한 제2 모듈(M2)의 후방 측 상단 테두리 부분에도 제어 모듈(200)과 접촉하여 벤팅 경로를 밀폐시키는 격벽 구성으로서, 돌출부(후방 돌출부)가 구비될 수 있다. 또한, 이러한 전방 및 후방 돌출부는, 실링 성능을 확보하기 위해, 고무나 실리콘, 우레탄과 같은 탄성 재질로 구성될 수 있다.In addition, the plurality of battery modules 100 may also have barrier ribs formed on their outer sides. For example, a protruding part (front protruding part) may be provided as a bulkhead structure to contact the control module 200 and seal the venting path at the upper edge portion of the front side of the first module M1 located at the front side. In addition, a protrusion (rear protrusion) may be provided on an upper rim portion of the rear side of the second module M2 located at the rear side as a bulkhead structure that contacts the control module 200 and seals the venting path. In addition, these front and rear protrusions may be made of an elastic material such as rubber, silicone, or urethane in order to secure sealing performance.

본 발명의 이러한 실시 구성에 의하면, 배터리 모듈(100)과 제어 모듈(200) 사이에 형성된 벤팅 경로의 밀폐력을 확보하여, 벤팅 가스가 의도된 방향으로만 배출되도록 할 수 있다. According to this embodiment of the present invention, the sealing force of the venting path formed between the battery module 100 and the control module 200 is secured, so that the venting gas can be discharged only in an intended direction.

도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 팩의 구성을 설명하기 위한 도면이고, 도 11은 도 10의 모듈 커버(400)를 설명하기 위한 도면이다.FIG. 10 is a diagram for explaining the configuration of a battery pack according to another embodiment of the present invention, and FIG. 11 is a diagram for explaining the module cover 400 of FIG. 10 .

도 10을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 팩은, 모듈 커버(400)를 더 포함할 수 있다. Referring to FIG. 10 , a battery pack according to another embodiment of the present invention may further include a module cover 400 .

상기 모듈 커버(400)는, 상기 배터리 모듈(100)과 제어 모듈(200) 사이에 장착될 수 있다. 바람직하게, 상기 모듈 커버(400)는 배터리 모듈(100)의 상부 및 제어 모듈(200)의 하부에 위치할 수 있다. 특히, 상기 모듈 커버(400)는 상기 배터리 모듈(100)의 상부를 덮는 구조일 수 있다. The module cover 400 may be mounted between the battery module 100 and the control module 200 . Preferably, the module cover 400 may be located above the battery module 100 and below the control module 200 . In particular, the module cover 400 may have a structure covering an upper portion of the battery module 100 .

상기 모듈 커버(400)는 예를 들면 금속 재질로 구성될 수 있다. 예를 들어 상기 모듈 커버(400)는 스틸(steel) 재질을 포함할 수 있다. 금속 재질은 녹는점이 높기 때문에, 배터리 모듈(100)에서 고온의 벤팅 가스가 발생하더라도 모듈 커버(400)의 열 변형이 일어나지 않을 수 있다.The module cover 400 may be made of, for example, a metal material. For example, the module cover 400 may include a steel material. Since the metal material has a high melting point, thermal deformation of the module cover 400 may not occur even when a high-temperature venting gas is generated from the battery module 100 .

다시 도 10을 참조하면, 상기 배터리 팩은 복수의 배터리 모듈(100)을 포함할 수 있다. 그리고 상기 모듈 커버(400)는 상기 복수의 배터리 모듈(100)을 구속하도록 구성된 케이스 본체(410) 및 상기 케이스 본체(410) 상에 구비된 개구를 커버하도록 구성된 적어도 하나의 메쉬망(420)을 포함할 수 있다. Referring back to FIG. 10 , the battery pack may include a plurality of battery modules 100 . And the module cover 400 includes a case body 410 configured to restrain the plurality of battery modules 100 and at least one mesh network 420 configured to cover an opening provided on the case body 410. can include

도 11을 참조하면, 본 발명의 일 측면에서, 상기 케이스 본체(410)가 복수의 배터리 모듈(100)을 구속할 수 있도록, 상기 케이스 본체(410)의 측면에 플랜지가 구비될 수 있다. 바람직하게, 상기 케이스 본체(410)는 상기 복수의 배터리 모듈(100)의 상단에 씌워지도록 구성될 수 있다. 상기 플랜지는 상기 복수의 배터리 모듈(100)을 한 번에 감싸는 띠 형태로 구성될 수 있다. Referring to FIG. 11 , in one aspect of the present invention, a flange may be provided on a side surface of the case body 410 so that the case body 410 can restrain the plurality of battery modules 100 . Preferably, the case body 410 may be configured to be covered on top of the plurality of battery modules 100 . The flange may be configured in the form of a band surrounding the plurality of battery modules 100 at once.

이와 같은 구조에 의하면 상기 모듈 커버(400)가 복수의 배터리 모듈(100)을 고정시킴으로써 배터리 모듈(100)에서 열에 의한 구조적 변형이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 즉 상기 케이스 본체(410)는 배터리 모듈(100)의 수평 방향(XY 평면 방향) 이탈을 방지할 수 있다. 이에 따라, 배터리 모듈(100)과 배터리 모듈(100) 사이에 갭이 벌어지는 열 변형을 방지할 수 있다. 결과적으로, 열 변형에 의해 발생된 갭을 통해 배터리 팩 내부에서 발생된 스파크 및 화염이 배터리 팩 외부로 전파되는 상황이 방지될 수 있다.According to this structure, since the module cover 400 fixes the plurality of battery modules 100, structural deformation due to heat in the battery module 100 can be prevented. That is, the case body 410 can prevent the battery module 100 from being displaced in the horizontal direction (XY plane direction). Accordingly, it is possible to prevent thermal deformation in which a gap between the battery modules 100 and the battery modules 100 is widened. As a result, a situation in which sparks and flames generated inside the battery pack propagate to the outside of the battery pack through the gap caused by thermal deformation can be prevented.

도 12는 도 11의 모듈 커버(400)가 적용된 상태를 설명하기 위한 도면이다.12 is a view for explaining a state in which the module cover 400 of FIG. 11 is applied.

본 발명의 일 측면에서, 상기 메쉬망(420)은 벤팅 가스의 이동 경로에 구비될 수 있다. 예를 들어 도 10 및 도 12를 참조하면, 상기 메쉬망(420)은, 상기 배터리 모듈(100)에 구비된 가스 배출구와 대응되는 위치에 구비될 수 있다. In one aspect of the present invention, the mesh network 420 may be provided in a movement path of the venting gas. For example, referring to FIGS. 10 and 12 , the mesh network 420 may be provided at a position corresponding to a gas outlet provided in the battery module 100 .

이에 따라, 배터리 모듈(100)에 구비된 가스 배출구로 배출된 벤팅 가스는 상기 메쉬망(420)을 통과하여 상기 배터리 팩 외부로 원활하게 배출될 수 있다. 아울러, 이와 같은 구조에 의하면 상기 메쉬망(420)이 배터리 모듈(100)에서 발생한 스파크가 배터리 모듈(100) 외부로 튀는 것을 막아줄 수 있다. 또한, 배터리 모듈(100)에서 발생한 화재가 배터리 모듈(100)과 인접한 구성요소로 전파되는 것을 방지할 수 있다.Accordingly, the venting gas discharged through the gas outlet provided in the battery module 100 can pass through the mesh network 420 and be smoothly discharged to the outside of the battery pack. In addition, according to this structure, the mesh network 420 can prevent sparks generated in the battery module 100 from bouncing out of the battery module 100 . In addition, it is possible to prevent a fire generated in the battery module 100 from propagating to components adjacent to the battery module 100 .

바람직하게, 상기 메쉬망(420)은 상하 방향으로 이중으로 구비될 수 있다. Preferably, the mesh network 420 may be dually provided in the vertical direction.

이 경우 상기 메쉬망(420)과 메쉬망(420) 사이에는 소정 공간이 형성될 수 있다. 예를 들어, 상부에 위치한 메쉬망(420)은 모듈 커버(400)의 상면과 동일 평면 상에 구비될 수 있다. 하부에 위치한 메쉬망(420)은 모듈 커버(400)의 하면과 동일 평면 상에 구비될 수 있다. In this case, a predetermined space may be formed between the mesh networks 420 and the mesh networks 420 . For example, the upper mesh network 420 may be provided on the same plane as the upper surface of the module cover 400 . The lower mesh network 420 may be provided on the same plane as the lower surface of the module cover 400 .

이와 같은 구조에 의하면 상기 메쉬망(420)이 배터리 모듈(100)에서 발생한 스파크가 배터리 모듈(100) 외부로 튀는 것을 한 번 더 막아줄 수 있다. 또한, 배터리 모듈(100)에서 발생한 화재가 배터리 모듈(100)과 인접한 구성요소로 전파되는 것을 한 번 더 막아줄 수 있다.According to this structure, the mesh network 420 can prevent sparks generated in the battery module 100 from bouncing out of the battery module 100 once more. In addition, it is possible to prevent a fire generated in the battery module 100 from propagating to components adjacent to the battery module 100 once more.

보다 바람직하게, 상기 메쉬망(420)과 메쉬망(420) 사이의 소정 공간에는, 필터가 구비될 수 있다. More preferably, a filter may be provided in a predetermined space between the mesh networks 420 and the mesh networks 420 .

상기 필터는 먼지나 이물질을 막아주어 배터리 모듈(100) 내부로 먼지나 이물질이 침투되는 것을 방지할 수 있다. 동시에 상기 필터는 통기가 가능한 재질로 구성될 수 있다. 이에 따라 벤팅 가스가 필터를 통과하여 배터리 모듈(100) 외부로 배출될 수 있다. The filter can prevent dust or foreign substances from penetrating into the battery module 100 by blocking dust or foreign substances. At the same time, the filter may be made of a material capable of ventilation. Accordingly, the venting gas may pass through the filter and be discharged to the outside of the battery module 100 .

본 발명의 다른 측면에서, 상기 메쉬망(420)은 예를 들면 금속 소재를 포함할 수 있다. 금속 소재는 녹는점이 높기 때문에, 상기 메쉬망(420)을 통해 고온의 벤팅 가스가 배출된다고 하더라도 메쉬망(420)의 열 변형이 최소화될 수 있다. In another aspect of the present invention, the mesh network 420 may include, for example, a metal material. Since the metal material has a high melting point, thermal deformation of the mesh 420 can be minimized even when high-temperature venting gas is discharged through the mesh 420 .

도 12를 참조하면, 본 발명의 또 다른 측면에서, 상기 모듈 커버(400)는, 상기 케이스 본체(410)의 가장자리 모서리를 따라 구비된 실링 필터(430)를 더 포함할 수 있다.Referring to FIG. 12 , in another aspect of the present invention, the module cover 400 may further include a sealing filter 430 provided along an edge of the case body 410 .

상기 실링 필터(430)는 상기 실링 필터(430) 내외부에서 통기가 가능하도록 구성될 수 있다. 상기 실링 필터(430)는 예를 들면 PE 폼으로 구성될 수 있다. 이에 따라 먼지나 이물질이 상기 배터리 팩 내부로 유입되는 것을 방지할 수 있다. 동시에, 상기 실링 필터(430)를 통해 배터리 팩 내부에서 발생된 벤팅 가스가 배터리 팩 외부로 원활하게 배출될 수 있다. 나아가, 벤팅 가스의 원활한 배출을 통하여 배터리 팩 내 가연성 가스의 농도를 저감시킬 수 있다. 이에 따라 화재 발생 위험이 감소될 수 있다.The sealing filter 430 may be configured to allow ventilation inside and outside the sealing filter 430 . The sealing filter 430 may be composed of, for example, PE foam. Accordingly, it is possible to prevent dust or foreign matter from being introduced into the battery pack. At the same time, the venting gas generated inside the battery pack can be smoothly discharged to the outside of the battery pack through the sealing filter 430 . Furthermore, the concentration of combustible gas in the battery pack may be reduced through smooth discharge of the venting gas. Accordingly, the risk of fire occurrence can be reduced.

본 발명에 따른 배터리 팩은, 배터리 모듈(100) 및/또는 제어 모듈(200) 등이 주택이나 빌딩과 같은 건물의 벽체 등과 결합 고정 가능하게 구성될 수 있다. 예를 들어, 배터리 팩은, 후면부에 고정 홀이 형성되고, 이러한 고정 홀을 통해 배터리 팩이 벽체에 고정되도록 구성될 수 있다. 또는, 본 발명에 따른 배터리 팩은, 벽체 등과 결합되게 구성된 고정 유닛을 더 포함할 수 있다. 이러한 고정 유닛은, 배터리 모듈(100) 등의 구성요소와 체결되어, 배터리 팩을 벽체에 고정되도록 할 수 있다.In the battery pack according to the present invention, the battery module 100 and/or the control module 200 may be coupled and fixed to a wall of a building such as a house or a building. For example, the battery pack may be configured such that a fixing hole is formed on a rear surface thereof, and the battery pack is fixed to a wall through the fixing hole. Alternatively, the battery pack according to the present invention may further include a fixing unit configured to be coupled to a wall or the like. The fixing unit may be fastened to components such as the battery module 100 to fix the battery pack to the wall.

본 발명에 따른 에너지 저장 시스템은, 상술한 본 발명에 따른 배터리 팩을 하나 이상 포함한다. 또한, 본 발명에 따른 에너지 저장 시스템은, 이러한 배터리 팩 이외에, 에너지 저장 시스템에 포함되는 일반적인 구성요소를 더 포함할 수 있다. 특히, 본 발명에 따른 에너지 저장 시스템은, 주택이나 빌딩 등에서 에너지를 저장하기 위해 사용되는, 주택용(건물용) 에너지 저장 시스템일 수 있다.An energy storage system according to the present invention includes one or more battery packs according to the present invention described above. In addition, the energy storage system according to the present invention may further include general components included in the energy storage system in addition to the battery pack. In particular, the energy storage system according to the present invention may be a housing (building) energy storage system used to store energy in houses or buildings.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.As described above, although the present invention has been described by the limited embodiments and drawings, the present invention is not limited thereto, and the technical spirit of the present invention and the following by those skilled in the art to which the present invention belongs Of course, various modifications and variations are possible within the scope of equivalents of the claims to be described.

100: 배터리 모듈
M1: 제1 모듈, M2: 제2 모듈
200: 제어 모듈
300: 단열 키트
400: 모듈 커버
410: 케이스 본체
420: 메쉬망
430: 실링 필터
100: battery module
M1: first module, M2: second module
200: control module
300: insulation kit
400: module cover
410: case body
420: mesh network
430: sealing filter

Claims (15)

하나 이상의 배터리 셀을 구비하는 배터리 모듈;
상기 배터리 모듈과 연결되어 상기 배터리 모듈을 관리하도록 구성된 제어 모듈; 및
상기 배터리 모듈 및 상기 제어 모듈을 포함하는 결합체와 결합되고, 상기 배터리 모듈과 상기 제어 모듈의 연결 방향과 나란한 방향을 따라 연장된 단열 키트를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
A battery module having one or more battery cells;
a control module connected to the battery module and configured to manage the battery module; and
The battery pack, characterized in that it comprises an insulation kit coupled to the assembly including the battery module and the control module, and extending along a direction parallel to a connection direction of the battery module and the control module.
제1항에 있어서,
상기 단열 키트는, 상기 결합체의 측면의 적어도 일부 영역과 평행한 평면 형상으로 구성되어, 상기 결합체의 측면의 적어도 일부 영역을 쉴드하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
According to claim 1,
The battery pack, characterized in that the insulation kit is configured in a plane shape parallel to at least a portion of the side surface of the assembly to shield at least a portion of the side surface of the assembly.
제1항에 있어서,
상기 단열 키트는, 상기 배터리 모듈과 상기 제어 모듈의 결합 지점을 쉴드하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
According to claim 1,
The battery pack, characterized in that the insulation kit shields the junction of the battery module and the control module.
제1항에 있어서,
상기 배터리 모듈과 상기 제어 모듈은, 상기 배터리 모듈과 상기 제어 모듈의 연결 방향으로 서로 부분적으로 이격되게 구성되며, 상기 배터리 모듈과 상기 제어 모듈 사이에는 이격 공간이 형성되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
According to claim 1,
The battery pack, characterized in that the battery module and the control module are configured to be partially spaced apart from each other in a connection direction of the battery module and the control module, and a separation space is formed between the battery module and the control module.
제1항에 있어서,
상기 단열 키트와 상기 결합체는, 상기 배터리 모듈과 상기 제어 모듈의 연결 방향과 수직한 방향으로 서로 부분적으로 이격되게 구성되며, 상기 단열 키트와 상기 결합체 사이에는 이격 공간이 형성되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
According to claim 1,
The insulation kit and the assembly are configured to be partially spaced apart from each other in a direction perpendicular to the connection direction of the battery module and the control module, and a battery pack, characterized in that a separation space is formed between the insulation kit and the assembly .
제1항에 있어서,
상기 단열 키트는, 단열층을 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
According to claim 1,
The battery pack, characterized in that the insulation kit comprises a heat insulation layer.
제1항에 있어서,
상기 단열 키트는, 메탈 플레이트를 적어도 하나 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
According to claim 1,
The battery pack, characterized in that the insulation kit includes at least one metal plate.
제1항에 있어서,
상기 단열 키트는, 내부에 공기층을 포함하도록 구성된 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
According to claim 1,
The battery pack, characterized in that the insulation kit is configured to include an air layer therein.
제1항에 있어서,
상기 단열 키트는, 복수의 메탈 플레이트를 포함하고, 상기 복수의 메탈 플레이트 사이에 단열층이 개재되도록 구성된 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
According to claim 1,
The battery pack, characterized in that the insulation kit includes a plurality of metal plates, and a heat insulation layer is interposed between the plurality of metal plates.
제9항에 있어서,
상기 단열 키트는, 상기 메탈 플레이트와 상기 단열층 사이에 공기층을 포함하도록 구성된 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
According to claim 9,
The battery pack, characterized in that the insulation kit is configured to include an air layer between the metal plate and the insulation layer.
제10항에 있어서,
상기 단열 키트는, 상기 결합체에서 멀어지는 방향으로, 메탈 플레이트, 공기층, 단열층 및 메탈 플레이트가 순차적으로 배치되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
According to claim 10,
The battery pack, characterized in that the insulation kit is configured such that a metal plate, an air layer, an insulation layer and a metal plate are sequentially disposed in a direction away from the assembly.
제6항에 있어서,
상기 단열층은, 운모를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
According to claim 6,
The battery pack, characterized in that the heat insulating layer comprises mica.
제1항에 있어서,
상기 배터리 팩은, 복수의 배터리 모듈을 포함하고,
상기 복수의 배터리 모듈을 구속하도록 구성된 케이스 본체 및 상기 케이스 본체 상에 구비된 개구를 커버하도록 구성된 적어도 하나의 메쉬망을 포함하는 모듈 커버
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
According to claim 1,
The battery pack includes a plurality of battery modules,
A module cover comprising a case body configured to restrain the plurality of battery modules and at least one mesh network configured to cover an opening provided on the case body
A battery pack further comprising a.
제13항에 있어서,
상기 모듈 커버는, 상기 복수의 배터리 모듈의 상단에 씌워지도록 구성되고,
상기 메쉬망은, 상기 배터리 모듈에 구비된 가스 배출구와 대응되는 위치에 구비되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
According to claim 13,
The module cover is configured to be covered on top of the plurality of battery modules,
The battery pack, characterized in that the mesh network is provided at a position corresponding to the gas outlet provided in the battery module.
제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 따른 배터리 팩을 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 저장 시스템.An energy storage system comprising a battery pack according to any one of claims 1 to 14.
KR1020220183768A 2021-12-27 2022-12-23 Battery pack with improved safety KR20230099672A (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210188748 2021-12-27
KR20210188748 2021-12-27

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20230099672A true KR20230099672A (en) 2023-07-04

Family

ID=87156037

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020220183768A KR20230099672A (en) 2021-12-27 2022-12-23 Battery pack with improved safety

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20230099672A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11870094B2 (en) Battery module, battery rack comprising same, and power storage device
CN107431157B (en) Battery module
CN212434785U (en) Battery module, battery pack including the battery module, and energy storage system including the battery pack
KR20220021143A (en) Battery module
KR20210092039A (en) Battery Module Including Flame Retardant Sheet, Battery Rack Including the Same, and Power Storage System
CN216698555U (en) Battery module and battery pack including the same
KR20120108677A (en) Pouch type secondary battery with gas exhaust device and control method of gas exhaust
KR20210093636A (en) Battery Module Including Fire Extinguisher Plate, Battery Rack Including the Same and Power Storage System
WO2023050078A1 (en) Battery, electrical apparatus, method and apparatus for preparing battery
KR20230099672A (en) Battery pack with improved safety
KR20230039122A (en) Battery module with improved thermal runaway transition prevention performance
KR102660873B1 (en) Battery pack with improved safety
KR20230096911A (en) Battery pack with improved safety
EP4369498A1 (en) Battery pack and energy storage system comprising same
EP4379910A1 (en) Battery pack with improved safety
EP4336650A1 (en) Battery pack with fire-fighting water storage tank
US20230123282A1 (en) Battery module, battery rack, and power storage device
US20230378597A1 (en) Battery module and battery pack including the same
KR20230096832A (en) Battery pack with fire fighting water storage tank
KR20230032303A (en) Battery module that can suppress the emission of gas or flame through the connector in case of internal ignition
JP2024500963A (en) Battery module and battery pack containing it
CN117426016A (en) Battery pack with fire extinguishing water storage tank
KR20230036546A (en) Battery module, battery pack and vehicle including the same
KR20240042714A (en) Battery pack having a structure capable of venting gas while preventing flame emission