KR20240027637A - A single secondary battery cell with a wood-based carbonized member bonded to the outer surface and an electrically driven mobile device including the same - Google Patents
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Abstract
외부면에 목질계 탄화부재가 결합된 단수의 이차전지 셀 및 이를 포함하는 전기구동형 이동장치가 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 외부면에 목질계 탄화부재가 결합된 단수의 이차전지 셀은, 단수의 이차전지 셀;
상기 이차전지 셀의 외부표면 전체를 밀봉하는 목질계 탄화부재;
상기 목질계 탄화부재의 외부로 돌출되는 상기 이차전지 셀의 양, 음극 리드탭을 포함한다.A single secondary battery cell having a wood-based carbonized member bonded to its outer surface and an electrically driven mobile device including the same are disclosed. A single secondary battery cell having a wood-based carbonized member bonded to its outer surface according to an embodiment of the present invention includes: a single secondary battery cell;
A wood-based carbonized member that seals the entire external surface of the secondary battery cell;
It includes positive and negative lead tabs of the secondary battery cell that protrude to the outside of the wood-based carbonized member.
Description
본 발명은 외부면에 목질계 탄화부재가 결합된 단수의 이차전지 셀 및 이를 포함하는 전기구동형 이동장치에 관한 것으로서, 단열 기능이 구비되고, 열 폭주 시에 불꽃의 소화 및 확산이 지연되는 외부면에 목질계 탄화부재가 결합된 단수의 이차전지 셀 및 이를 포함하는 전기구동형 이동장치에 관한 것이다.The present invention relates to a single secondary battery cell in which a lignocellulosic carbonized member is bonded to the outer surface and an electrically driven mobile device including the same, which has an external insulation function and delays extinguishing and spreading of flames in the event of thermal runaway. It relates to a single secondary battery cell in which a wood-based carbonized member is combined with cotton and an electrically driven mobile device including the same.
최근 이차전지 셀은 화석 연료를 사용하는 기존의 가솔린 차량, 디젤 차량 등의 대기오염 등을 해결하기 위한 방안으로 제시되고 있는 전기구동형 이동장치인 전기 자동차(EV), 하이브리드 전기 자동차(HEV), 전기 지게차, 전기 오토바이, 등의 이차전지로 모터가 구동되는 이동장치의 동력원으로 주목받고 있으며, 특히 전기에너지를 저장하는 ESS를 통하여 심야전기를 저장하거나 풍력 또는 태양광에서 생성되는 전기에너지를 저장하여 필요한 시간에 전기를 공급하는 방안이 일반적으로 널리 적용되고 있는 현실이다.Recently, secondary battery cells have been proposed as a solution to air pollution from existing gasoline and diesel vehicles that use fossil fuels, such as electric vehicles (EV), hybrid electric vehicles (HEV), and other electric mobility devices. It is attracting attention as a power source for mobile devices whose motors are driven by secondary batteries, such as electric forklifts, electric motorcycles, etc. In particular, it stores late-night electricity through ESS, which stores electric energy, or stores electric energy generated from wind or solar energy. The reality is that measures to supply electricity when needed are generally widely applied.
그러나 상기에서 설명한 각각의 분야에서 이차전지 셀을 적용함에 있어서, 이차전지 셀은 온도에 민감하여 적정한 온도를 유지하기 위해서는 겨울철 온도가 하강할 때, 한여름 온도가 상승할 때, 이차전지 셀의 단열을 통한 최적화 온도 유지를 고려해야 하는 것은 물론 특히, 이차전지 셀들과 연결되는 전기, 전자 제어장치(제어모듈, BMS, 보호회로모듈 등)에서의 오작동 발생으로 이차전지 셀에서 열 폭주로 인한 발화 및 폭발로 화재의 발생이 빈번히 일어나서 막대한 재산상의 피해와 더불어 사람들에게 화상으로 인한 치명적인 신체적인 악영향을 주고 있는 등 많은 문제점을 돌출하고 있는 실정이다.However, when applying secondary battery cells in each of the fields described above, secondary battery cells are sensitive to temperature, so in order to maintain an appropriate temperature, insulation of secondary battery cells is required when the temperature drops in winter and when the temperature rises in mid-summer. Not only must maintenance of optimized temperature be taken into consideration, but in particular, malfunctions in the electrical and electronic control devices (control module, BMS, protection circuit module, etc.) connected to the secondary battery cells can cause ignition and explosion due to thermal runaway in the secondary battery cells. Fires occur frequently, causing enormous property damage and causing fatal physical harm to people due to burns, which are causing many problems.
이에 상기한 이차전지 셀의 단열 기능과 이차전지 셀에서의 화재 시 소화 및 확산 방지에 대응하는 문제를 해결하기 위한 기술 개발이 필요한 실정이다.Accordingly, there is a need to develop technology to solve the problems of the above-mentioned insulation function of secondary battery cells and fire extinguishment and prevention of spread in case of fire in secondary battery cells.
본 발명은 위와 같은 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 과제는 우선, 단수의 이차전지 셀 작동온도의 최적화 유지를 위해 단열성을 부여하는 것과 특정 단수의 이차전지 셀에서 열 폭주가 발생 시 소화물질로 신속히 소화 진압하여 인접한 또 다른 단수의 이차전지 셀로의 열 전이를 차단하여 연쇄적인 발화가 일어나는 것을 방지할 수 있는 단수의 이차전지 셀을 제공하는 것이다.The present invention was devised to solve the above problems. The object of the present invention is first of all to provide insulation to optimize the operating temperature of a single secondary battery cell and to provide thermal insulation when thermal runaway occurs in a specific secondary battery cell. It provides a single secondary battery cell that can prevent chain ignition from occurring by quickly extinguishing the fire with an extinguishing agent and blocking heat transfer to another adjacent secondary battery cell.
본 발명의 실시예에 의한 외부면에 목질계 탄화부재가 결합된 단수의 이차전지 셀(100)은, 단수의 이차전지 셀;A single secondary battery cell 100 in which a wood-based carbonized member is bonded to the outer surface according to an embodiment of the present invention includes a single secondary battery cell;
상기 이차전지 셀의 외부표면 전체를 밀봉하는 목질계 탄화부재;A wood-based carbonized member that seals the entire external surface of the secondary battery cell;
상기 목질계 탄화부재의 외부로 돌출되는 상기 이차전지 셀의 양, 음극 리드탭을 포함한다.It includes positive and negative lead tabs of the secondary battery cell that protrude to the outside of the wood-based carbonized member.
상기 단수의 이차전지 셀 일 표면 또는 양 표면과 맞닿는 상기 목질계 탄화부재 내부표면에 요홈이 성형된다.A groove is formed on the inner surface of the wood-based carbonized member in contact with one or both surfaces of the single secondary battery cell.
상기 목질계 탄화부재 내부의 지정되는 위치에는 화재 시 불꽃을 초기에 진압하기 위한 적어도 하나 이상의 소화부재가 배열 내설된다.At least one fire extinguishing member is installed at a designated location inside the wood-based carbonized member to initially extinguish flames in the event of a fire.
상기 목질계 탄화부재와 접촉되는 부위의 상기 양,음극 리드탭 부위에는 각각의 절연부를 구비한다.The positive and negative lead tab portions in contact with the wood-based carbonized member are provided with respective insulating portions.
상기 목질계 탄화부재는 탄화코르크로 구성될 수 있다.The wood-based carbonized member may be composed of carbonized cork.
상기 목질계 탄화부재는 제재목재 또는 목재 칩을 압축하여 성형된 보드의 구성 중에서 선택될 수 있다.The wood-based carbonized member may be selected from a board formed by compressing lumber or wood chips.
한편, 본 발명의 다른 측면에 따른 전기구동형 이동장치는, 본 발명에 따른 외부면에 목질계 탄화부재가 결합된 단수의 이차전지 셀을 포함한다.Meanwhile, an electrically driven mobile device according to another aspect of the present invention includes a single secondary battery cell to which a wood-based carbonized member is bonded to the outer surface according to the present invention.
본 발명은 단수의 이차전지 셀의 외부 측면 전체를 감싸며 목질계 탄화부재로 밀봉, 밀폐시키며 단수의 이차전지 셀을 포장한다.The present invention wraps the entire outer side of a single secondary battery cell, seals and seals it with a wood-based carbonized member, and packages the single secondary battery cell.
이러한 구조의 본 발명의 단수의 이차전지 셀은 외부의 냉기 및 열기에 대하여 열 전도율이 낯은 목질계 탄화부재로 인하여 단열 기능을 유지하여 본 발명의 이차전지 셀의 최적화 온도를 유지시킬 수 있으며, 특히, 본 발명의 단수의 이차전지 셀 복수가 전기적으로 결선되어 전기에너지를 충, 방전할 때, 본 발명의 단수의 이차전지 셀에 결선되는 전기, 전자 제어장치(제어모듈, BMS, 보호회로모듈 등)에서의 오작동 발생으로 본 발명의 단수의 이차전지 셀에서 열 폭주로 인한 발화가 시작되면 소화부재로 불꽃을 소화시킬 수 있다.The single secondary battery cell of the present invention with this structure maintains the insulation function due to the wood-based carbonized member having low thermal conductivity against external cold and heat, thereby maintaining the optimal temperature of the secondary battery cell of the present invention. In particular, when a plurality of single secondary battery cells of the present invention are electrically connected to charge and discharge electrical energy, the electrical and electronic control devices (control module, BMS, protection circuit module) connected to the single secondary battery cell of the present invention If ignition due to thermal runaway occurs in a single secondary battery cell of the present invention due to a malfunction, the flame can be extinguished using an extinguishing member.
또한, 자체 소화성이 있는 탄소 형태로 가공된 천연소재의 탄화코르크 소재 또는 탄화목재 소재인 목질계 탄화부재를 본 발명의 단수의 이차전지 셀 외장 전체를 밀봉하여 본 발명의 또 다른 단수의 이차전지 셀로의 열 전이를 차단하는 효과를 제공한다.In addition, the entire exterior of the single secondary battery cell of the present invention is sealed using a carbonized cork material made of natural material or a wood-based carbonized member made of carbonized wood processed into a self-extinguishing carbon form, thereby forming another single secondary battery cell of the present invention. Provides the effect of blocking heat transfer.
도 1은, 본 발명의 실시예에 따른 외부면에 목질계 탄화부재가 결합된 단수의 이차전지 셀의 사시도이다.
도 2는, 도 1의 단수의 이차전지 셀의 양,음극 리드탭 사시도이다.
도 3은 도 1의 외부면에 목질계 탄화부재가 결합된 단수의 이차전지 셀의 분리 사시도이다.Figure 1 is a perspective view of a single secondary battery cell in which a wood-based carbonized member is bonded to the outer surface according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a perspective view of the positive and negative lead tabs of a single secondary battery cell in Figure 1.
Figure 3 is an exploded perspective view of a single secondary battery cell in which a wood-based carbonized member is bonded to the outer surface of Figure 1.
이하에서는 첨부의 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 이하의 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily implement the present invention. However, the present invention may be implemented in various different forms and is not limited or restricted by the following examples.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분 또는 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련 공지 기술에 대한 상세한 설명은 생략하였으며, 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서는, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일 또는 유사한 참조 부호를 붙이도록 한다In order to clearly explain the present invention, detailed descriptions of parts unrelated to the description or related known technologies that may unnecessarily obscure the gist of the present invention have been omitted, and reference signs are added to components in each drawing in this specification. In this regard, identical or similar reference signs are used to designate identical or similar components throughout the specification.
또한, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 안되며, 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.In addition, terms or words used in this specification and claims should not be construed as limited to their usual or dictionary meanings, and the inventor may appropriately define the concept of terms in order to explain his or her invention in the best way. It must be interpreted with meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention based on the principle that it can be done.
본 발명에 따른 외부면에 목질계 탄화부재가 결합된 단수의 이차전지 셀(100);은, 단수의 이차전지 셀(100); 상기 이차전지 셀(100)의 외부표면 전체를 밀봉하는 목질계 탄화부재(101); 상기 목질계 탄화부재(101)의 외부로 돌출되는 상기 이차전지 셀(100)의 양, 음극 리드탭(102,103)을 포함할 수 있다.A single secondary battery cell 100 in which a wood-based carbonized member is bonded to the outer surface according to the present invention; is a single secondary battery cell 100; A wood-based carbonized member 101 that seals the entire outer surface of the secondary battery cell 100; It may include positive and negative lead tabs 102 and 103 of the secondary battery cell 100 that protrude out of the wood-based carbonized member 101.
여기서, 본 발명의 단수의 이차전지 셀(100)은, 전극 조립체 및 상기 전극 조립체를 수용하는 단전지 케이스를 포함하는 구성일 수 있다.Here, the single secondary battery cell 100 of the present invention may be configured to include an electrode assembly and a single cell case accommodating the electrode assembly.
그리고 상기 전극 조립체는, 양극 집전체/ 양극 활 물질층/ 분리막/ 음극 활 물질층/ 음극 집전체 순서로 적층되어, 분리막의 일 면의 양극 활 물질층이, 다른 일 면에 음극 활 물질층이 대면하고 있는 구조를 가질 수도 있으며 상기에서 서술한 전극 조립체의 소재와 적층구조 및 적층순서는 어느 하나로 한정하지 않으며, 본 발명의 단수의 이차전지 셀(100)에서 전기에너지의 충,방전이 연속적으로 이루어지는 기술 범위내에서 다양한 실시가 가능하다.And the electrode assembly is laminated in the order of positive electrode current collector/positive electrode active material layer/separator/negative electrode active material layer/negative electrode current collector, with the positive electrode active material layer on one side of the separator and the negative electrode active material layer on the other side. It may have a facing structure, and the material, stacking structure, and stacking order of the electrode assembly described above are not limited to any one, and the charging and discharging of electrical energy is continuous in the single secondary battery cell 100 of the present invention. Various implementations are possible within the scope of the technology being implemented.
또한, 상기 단전지 케이스는, 원통형 구조, 각형 구조, 파우치형 구조 등의 다양한 형상 구조 및 재질 구성될 수 있다.Additionally, the cell case may be made of various shapes and materials, such as a cylindrical structure, a square structure, and a pouch-shaped structure.
한편, 도1을 참조하면 단수의 이차전지 셀(100) 외부표면 전체를 외부의 냉기 또는 열기에 대한 단열성능을 구비하는 것은 물론, 상기 단수의 이차전지 셀(100) 또는 복수의 상기 단수의 이차전지 셀(100)과 연결된 전기, 전자 제어장치(제어모듈, BMS, 보호회로모듈 등)의 오작동 등의 문제가 있어, 상기 단수의 이차전지 셀(100)에서 열 폭주로 발화가 시작되어도, 자체적인 착화가 지연되도록 하여 또 다른 주변의 본 발명의 단수의 이차전지 셀(100)로의 열 전이가 이루어지지 않아서, 연쇄적인 발화를 차단 할 수 있다.Meanwhile, referring to Figure 1, not only is the entire outer surface of the single secondary battery cell 100 provided with insulation performance against external cold or heat, but also the single secondary battery cell 100 or the plurality of secondary battery cells 100 are provided with insulation performance against external cold or heat. There is a problem such as malfunction of the electric and electronic control device (control module, BMS, protection circuit module, etc.) connected to the battery cell 100, and even if ignition starts due to thermal runaway in the single secondary battery cell 100, By delaying ignition, heat transfer to another nearby single secondary battery cell 100 of the present invention does not occur, thereby preventing chain ignition.
이러한 물리적인 기능은 목질계 탄화부재(101)가 자체적으로 불꽃을 소화시킬 수 있는 물성으로 불꽃의 확산을 지연시키는 효과로 인한 것이다.This physical function is due to the effect of delaying the spread of the flame due to the physical properties of the wood-based carbonized member 101 that can extinguish the flame on its own.
여기서, 상기 목질계 탄화부재(101)는 탄화코르크로 구성되는 것과 상기 목질계 탄화부재(101)는 제재목재 또는 목재 칩을 압축하여 성형된 보드의 구성 중에서 선택될 수 있으며, 구체적으로 상기 목질계 탄화부재(101)는 일반적인 천연 원목에서 제재한 목재를 이용한 탄화목재 또는 천연의 생 코르크를 이용한 탄화코르크 등이 있으나 본 발명에서는 목질계 탄화부재(101) 중에서 탄화목재와 탄화코르크에 대하여 설명하고자 한다.Here, the wood-based carbonized member 101 may be selected from the group consisting of carbonized cork and the wood-based carbonized member 101 may be a board formed by compressing lumber or wood chips. Specifically, the wood-based carbonized member 101 may be selected from the group consisting of carbonized cork. The carbonized member 101 includes carbonized wood using wood cut from general natural logs or carbonized cork using natural raw cork. However, in the present invention, carbonized wood and carbonized cork among the wood-based carbonized members 101 will be described. .
우선, 탄화목재(고열처리목재)는 180℃ - 830℃ 의 고온과 증기압 등을 이용하여 고열 처리한 목재로서, 목재의 수종과 두께, 초기 수분함량 등을 충분히 고려하여 탄화하는데는 모두 48~96시간 내외가 소요되며, 탄화 과정에서 어떠한 화학물질도 첨가하지 않으며, 모든 목재는 탄화가 가능하지만 KD 탄화목이 일반적으로 제공하는 수종은 물푸레나무(ASH), 참나무(OAK), 소나무(PINE), 가문비나무(Spruce), 아프리카 티크(IROKO)등을 사용할 수 있으나 목질계의 목재이면 수종에는 어떠한 제한도 없다.First of all, carbonized wood (high heat treated wood) is wood that has been treated with high heat using a high temperature of 180℃ - 830℃ and steam pressure, etc., and carbonization takes a total of 48~96 degrees, taking into full consideration the species, thickness, and initial moisture content of the wood. It takes about an hour or so, and no chemicals are added during the carbonization process. All wood can be carbonized, but the species generally provided by KD carbonized wood are ash (ASH), oak (OAK), pine (PINE), and spruce. Wood (Spruce), African teak (IROKO), etc. can be used, but there are no restrictions on the species as long as it is a lignocellulosic wood.
또한, 탄화코르크는 오크나무 (코르크 참나무)의 껍질을 사용하여, 이것은 완전히 천연적인 재료로서, 독특한 물리적 특성을 가지고 있다.Additionally, carbonized cork is made from the bark of the oak tree (cork oak), which is a completely natural material and has unique physical properties.
더욱 상세하게는 참나무의 겉껍질 안쪽의 껍질을 소정 크기로 분쇄한 생 코르크를 800 ~ 1,000℃ 온도와, 620~780kgf/㎠ 압력으로 압축하여 내부까지 탄화시켜서 분비하는 수지로 교착시킨다.More specifically, raw cork obtained by pulverizing the inner outer bark of an oak tree to a predetermined size is compressed at a temperature of 800 to 1,000°C and a pressure of 620 to 780 kgf/cm2 to carbonize the inside and bind it with the resin secreted.
이러한 압축된 탄화코르크 입방체를 다양한 크기의 보드로 등으로 가공하여 사용한다These compressed carbonized cork cubes are processed into boards of various sizes and used.
또한, 상기 단수의 이차전지 셀(100) 일 표면 또는 양 표면과 맞닿는 상기 목질계 탄화부재 내부표면에 요홈이 성형되는 수 있는데, 이러한 구성은 상기 이차전지 셀(100)을 외부와의 접촉을 최소화하며 상기 목질계 탄화부재(101) 내부에 안전하게 안착시켜 외부의 이 물질의 침투를 방지하고, 혹시 발생할 수 있는 외부의 충격에도 상기 이차전지 셀(100)이 견고히 고정됨으로서, 작동을 원활하게 하기 위한 수단으로 해석될 수 있다.In addition, grooves may be formed on the inner surface of the wood-based carbonized member in contact with one or both surfaces of the single secondary battery cell 100, and this configuration minimizes contact with the secondary battery cell 100 with the outside. It is safely seated inside the wood-based carbonized member 101 to prevent penetration of foreign substances from the outside, and the secondary battery cell 100 is firmly fixed even against external shocks that may occur, thereby ensuring smooth operation. It can be interpreted as a means.
그리고, 탄화코르크는 물에 뜰 정도로 매우 가볍고, 특히, 탄성이 있어, 온도나 압력의 변화에도 부피의 변화가 없고, 복원력이 뛰어나다.In addition, carbonized cork is so light that it floats on water, and in particular, it is elastic, so there is no change in volume despite changes in temperature or pressure, and it has excellent resilience.
또한, 액체와 가스를 투과시키지 않아 부식 저항성을 가지며, 환경호르몬과 같은 유해물질 차단과 향균 성질을 갖는다.In addition, it does not transmit liquids and gases, so it has corrosion resistance, blocks harmful substances such as environmental hormones, and has antibacterial properties.
그리고, 매우 높은 마모 저항성 마찰계수를 가지므로 충격과 마찰에 강하다.Additionally, it has a very high wear-resistant coefficient of friction, making it resistant to impact and friction.
보다 구체적으로는, 탄화코르크의 불투과성으로 열전도율이 낮으며 특히, 화재가 발생할 때, 화재의 확산을 지연시켜 불꽃 없이 연소가 가능하며, 유독가스를 방출하지 않는 특성이 있으며, 게다가 완벽한 생분해성 물질로 재사용, 재활용이 가능하여 최근 제조업을 주요 산업으로 하는 산업체에서 대두되는 탈 탄소, 친환경의 추세와도 부합하는 친환경의 소재이다.More specifically, the thermal conductivity is low due to the impermeability of carbonized cork. In particular, when a fire occurs, it delays the spread of the fire, allowing combustion without a flame, and has the characteristic of not emitting toxic gases, and is also a completely biodegradable material. As it can be reused and recycled, it is an eco-friendly material that is in line with the recent trend of decarbonization and eco-friendliness emerging in industries with manufacturing as their main industry.
또한, 상기 목질계 탄화부재(101) 내부의 지정되는 위치에는 화재 시 불꽃을 초기에 진압하기 위한 적어도 하나 이상의 소화부재(107)가 배열 내설될 수 있다.In addition, at least one fire extinguishing member 107 may be installed at a designated location inside the wood-based carbonized member 101 to initially extinguish flames in the event of a fire.
바람직하게는, 상기 소화부재(107)는 캡슐 형태로 이루어질 수 있으며, 특정 온도 이상을 감지하여 상기 캡슐 내부에 있는 소화물질을 자동 방출하여 초기 불꽃을 소화 시키며 화재의 확산을 진압하는 효과가 있다.Preferably, the fire extinguishing member 107 may be in the form of a capsule, and has the effect of automatically releasing the fire extinguishing agent inside the capsule by detecting a temperature above a certain temperature to extinguish the initial flame and suppress the spread of the fire.
더욱 바람직하게는, 상기 소화부재(107) 캡슐 내부의 소화물질은 가열 시 기화되는 특성의 다양한 소화물질로 이루어질 수 있는데, 일 예로서 바람직하게는 플루오르화 케톤, 퍼플루오르부탄(C4F10), 클로로테트라플루오르에탄(CHCIFCF3), 펜타플루오로에탄(CHF2CF3), 헵타플루오로프로판(CF3CHFCF3), 트리플루오르메탄(CHF3), 헥사플루오르프로판(CF3CH2CF3) 등일 수 있으며, 화제 시 일정한 온도 이상이 유지되면, 기화되는 기능이 있는 소화물질이면 어떠한 제한도 없다.More preferably, the fire extinguishing material inside the capsule of the fire extinguishing member 107 may be made of various fire extinguishing materials that vaporize when heated. For example, fluorinated ketones, perfluorobutane (C4F10), and chlorotetra are preferred. It may be fluoroethane (CHCIFCF3), pentafluoroethane (CHF2CF3), heptafluoropropane (CF3CHFCF3), trifluoromethane (CHF3), hexafluoropropane (CF3CH2CF3), etc., and if the temperature is maintained above a certain level when burning, it vaporizes. There are no restrictions as long as it is a functional extinguishing agent.
한편, 도 2를 참조하면 상기 목질계 탄화부재(101)와 접촉되는 부위의 상기 양,음극 리드탭(102,103) 부위에는 각각의 절연부(104,105)를 구비할 수 있다.Meanwhile, referring to FIG. 2, the positive and negative lead tabs 102 and 103 in contact with the wood-based carbonized member 101 may be provided with respective insulating portions 104 and 105.
구체적으로는, 목질계 탄화부재(101)의 소재에 탄소 함량이 높아 상기 양, 음극 리드탭(102,103)과 밀착될 때, 전기적 문제점이 돌출될 수 있어, 목질계 탄화부재(101) 접촉 부위와 상기 단수의 이차전지 셀(100)의 양, 음극 리드탭(102,103) 상호간의 절연성을 높일 수 있다.Specifically, the material of the wood-based carbonized member 101 has a high carbon content, so when it comes into close contact with the positive and negative electrode lead tabs 102 and 103, electrical problems may arise, and the contact area of the wood-based carbonized member 101 may occur. Insulation between the positive and negative lead tabs 102 and 103 of the single secondary battery cell 100 can be improved.
또한, 상기에서 서술한 기술적인 기능과 성능이 적용된 본 발명의 단수의 이차전지 셀(100) 복수를 이용하여 전기적으로 결선하고, 다양한 제어부품이 실장된 전기, 전자 제어장치(제어모듈, BMS, 보호회로모듈 등)와 결선되어 구성되는 단수의 이차전지 셀(100)의 복수 조립체인 이차전지 모듈을 구성할 수 있다.In addition, an electrical and electronic control device (control module, BMS, A secondary battery module can be configured as a plurality of assemblies of a single secondary battery cell 100 that is connected to a protective circuit module, etc.).
보다 상세하게는 본 발명의 단수의 이차전지 셀(100)은 이차전지가 단수의 셀 구조로 이루어져 전압이 낮아서 높은 전압을 요구하는 다양한 분야의 적용이 제한적이어서, 단수의 이차전지 셀(100) 다수개를 전기적으로 연결하여 일반적인 이차전지 모듈로 구성하여 사용할 수 있다.More specifically, the single secondary battery cell 100 of the present invention has a low voltage due to the secondary battery having a single cell structure, so its application in various fields that require high voltage is limited, so a plurality of single secondary battery cells 100 are used. It can be used by electrically connecting the dog and configuring it as a general secondary battery module.
또한, 이러한 구성으로 상기의 이차전지 모듈을 이용하여 복수의 이차전지 모듈이 조립되어 더 큰 전기 저장용량의 이차전지 팩을 구성할 수도 있다.In addition, with this configuration, a plurality of secondary battery modules can be assembled using the above-mentioned secondary battery module to form a secondary battery pack with a larger electric storage capacity.
한편, 본 발명에 따른 전기구동형 이동장치(미도시)는, 앞서 설명한 본 발명에 따른 외부면에 목질계 탄화부재가 결합된 단수의 이차전지 셀(100)을 포함할 수 있다.Meanwhile, the electrically driven mobile device (not shown) according to the present invention may include a single secondary battery cell 100 in which a wood-based carbonized member is bonded to the outer surface according to the present invention described above.
더욱 상세하게는, 본 발명에 따른 전기구동형 이동장치(미도시)들을 설명하면 전기자동차(EV) 또는 하이브리드 전기 자동차(HEV), 전기 지게차, 전기 오토바이, 트랙터, 경운기, 전기 스쿠터(scooter) 등의 본 발명의 이차전지 셀로 모터가 구동되는 이동장치이면 어떠한 제한도 없이 적용이 가능하다.More specifically, when describing the electrically driven mobile devices (not shown) according to the present invention, they include electric vehicles (EV) or hybrid electric vehicles (HEV), electric forklifts, electric motorcycles, tractors, cultivators, electric scooters, etc. Any mobile device whose motor is driven by the secondary battery cell of the present invention can be applied without any restrictions.
또한, 본 발명에 의한 전기구동형 이동장치(미도시)는 본 발명에 따른 외부면에 목질계 탄화부재가 결합된 단수의 이차전지 셀(100) 복수 개 외에, 전기구동형 이동장치(미도시)에 포함되는 다른 다양한 구성 부품들의 조합체로서, 전기구동형 이동장치의 본체나 구동 모터 ,제어모듈 등을 더 포함할 수 있다.In addition, the electrically driven mobile device (not shown) according to the present invention includes a plurality of single secondary battery cells 100 in which a lignocellulosic carbonized member is bonded to the outer surface according to the present invention, as well as the electrically driven mobile device (not shown). ), and may further include the main body of the electrically driven mobile device, a drive motor, a control module, etc.
여기서, 특히 상기 전기구동형 이동장치 중에서 전기 자동차(EV), 하이브리드 전기자동차(HEV), 전기 지게차에는 그 하부면 또는 상부면 또는 실내면 중에서 어느 한 곳 또는 한 곳 이상에 배열 안착되며 탈,착될 수 있다.Here, in particular, among the electrically driven mobile devices, electric vehicles (EV), hybrid electric vehicles (HEV), and electric forklifts are arranged and installed on any one or more of the lower surface, upper surface, or interior surface, and can be attached and detached. You can.
더욱 바람직하게는, 상기 전기 자동차(EV), 하이브리드 전기 자동차(HEV)의 바닥 또는 천장 또는 좌석 시트 또는 트렁크 내부 중에서 선택되어 안착 고정될 수 있으며, 또 다른 전력원의 직류 또는 교류전기를 인가 받아 충전 제어모듈을 통하여 충전될 수 있다.More preferably, the electric vehicle (EV), hybrid electric vehicle (HEV) may be seated and fixed on the floor or ceiling or inside the seat or trunk of the electric vehicle (EV) or hybrid electric vehicle (HEV), and may be charged by receiving direct current or alternating current electricity from another power source. It can be charged through the control module.
이상에서 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 청구범위의 균등범위 내에서 다양한 실시가 가능하다.Although the present invention has been described above with limited examples and drawings, the present invention is not limited thereto, and the technical idea of the present invention will be described below by those skilled in the art to which the present invention pertains. Various implementations are possible within the scope of equivalence of the claims.
100 : 단수의 이차전지 셀 101 : 목질계 탄화부재 102,103 : 양, 음극 리드탭 104,105 : 절연부 107 : 소화부재100: Single secondary battery cell 101: Wood-based carbonized member 102,103: Positive and negative lead tab 104,105: Insulating portion 107: Fire extinguishing member
Claims (7)
상기 이차전지 셀의 외부표면 전체를 밀봉하는 목질계 탄화부재;
상기 목질계 탄화부재의 외부로 돌출되는 상기 이차전지 셀의 양, 음극 리드탭을 포함하는 것을 특징으로 하는 외부면에 목질계 탄화부재가 결합된 단수의 이차전지 셀.A single secondary battery cell;
A wood-based carbonized member that seals the entire external surface of the secondary battery cell;
A single secondary battery cell in which a wood-based carbonized member is coupled to the outer surface of the secondary battery cell, comprising positive and negative lead tabs of the secondary battery cell that protrude to the outside of the wood-based carbonized member.
상기 단수의 이차전지 셀 일 표면 또는 양 표면과 맞닿는 상기 목질계 탄화부재 내부표면에 요홈이 성형되는 것을 특징으로 하는 외부면에 목질계 탄화부재가 결합된 단수의 이차전지 셀.According to paragraph 1,
A single secondary battery cell having a wood-based carbonized member bonded to its outer surface, characterized in that a groove is formed on the inner surface of the wood-based carbonized member in contact with one or both surfaces of the single secondary battery cell.
상기 목질계 탄화부재 내부의 지정되는 위치에는 화재 시 불꽃을 초기에 진압하기 위한 적어도 하나 이상의 소화부재가 배열 내설되는 것을 특징으로 하는 외부면에 목질계 탄화부재가 결합된 단수의 이차전지 셀.According to claim 1 or 2,
A single secondary battery cell in which a wood-based carbonized member is bonded to the outer surface, characterized in that at least one fire extinguishing member for initially suppressing flames in the event of a fire is arranged at a designated location inside the wood-based carbonized member.
상기 목질계 탄화부재와 접촉되는 부위의 상기 양,음극 리드탭 부위에는 각각의 절연부를 구비하는 것을 특징으로 하는 외부면에 목질계 탄화부재가 결합된 단수의 이차전지 셀.According to paragraph 1,
A single secondary battery cell having a wood-based carbonized member bonded to its outer surface, characterized in that each insulating part is provided at the positive and negative lead tab portions in contact with the wood-based carbonized member.
상기 목질계 탄화부재는 탄화코르크로 구성되는 것을 특징으로 하는 외부면에 목질계 탄화부재가 결합된 단수의 이차전지 셀.According to claim 1 or 2,
The wood-based carbonized member is a single secondary battery cell in which a wood-based carbonized member is bonded to the outer surface, characterized in that the wood-based carbonized member is composed of carbonized cork.
상기 목질계 탄화부재는 제재목재 또는 목재 칩을 압축하여 성형된 보드의 구성 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 외부면에 목질계 탄화부재가 결합된 단수의 이차전지 셀.According to claim 1 or 2,
The wood-based carbonized member is a single secondary battery cell in which a wood-based carbonized member is combined on the outer surface, characterized in that the wood-based carbonized member is selected from the composition of a board formed by compressing lumber or wood chips.
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| KR102072098B1 (en) | 2015-07-29 | 2020-01-31 | 주식회사 엘지화학 | Secondary battery, battery module and battery pack with improved safety |
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