KR20240065087A

KR20240065087A - 배터리 및 전기 기기

Info

Publication number: KR20240065087A
Application number: KR1020247008995A
Authority: KR
Inventors: 퍄오퍄오 양; 야오 리; 어우 첸; 샤오보 천
Original assignee: 컨템포러리 엠퍼렉스 테크놀로지 씨오., 리미티드
Priority date: 2022-10-31
Filing date: 2022-10-31
Publication date: 2024-05-14
Also published as: WO2024092445A1; CN219917483U; CA3236540A1

Abstract

본 출원의 실시예는 배터리 및 전기 기기를 제공한다. 상기 배터리는 제1 벽에 제1 압력 방출 기구가 설치되는 배터리 셀; 상기 배터리 셀의 온도를 조절하는 데 사용되고, 상기 제1 벽과 상이하고 면적이 상기 제1 벽의 면적 이상인 상기 배터리 셀의 제2 벽에 부착되는 열 관리 부재; 상기 제1 압력 방출 기구가 작동할 때 상기 제1 압력 방출 기구를 통해 상기 배터리 셀의 내부와 연통하여 상기 배터리 셀의 배출물이 배출 통로로 배출될 수 있도록 구성되는 상기 배출 통로를 포함한다. 본 출원의 실시예에 따른 배터리 및 전기 기기는 배터리의 안전성을 향상시킬 수 있다.

Description

배터리 및 전기 기기

본 출원은 배터리 기술 분야에 관한 것으로서, 특히 배터리 및 전기 기기에 관한 것이다.

에너지 절약 및 배출 감소는 자동차 산업의 지속 가능한 발전의 핵심이다. 이러한 상황에서, 전기 차량은 에너지 절약 및 친환경의 장점으로 인해 자동차 산업의 지속 가능한 발전의 중요한 부분이 되었다. 전기 차량에 있어서, 배터리 기술은 또한 이의 발전과 관련된 중요한 요인이다.

배터리 기술의 발전에서 배터리의 성능을 향상시키는 것 외에 안전 문제도 무시할 수 없는 문제이다. 배터리의 안전 문제가 보장될 수 없으면 상기 배터리는 사용될 수 없다. 따라서, 배터리의 안전성을 어떻게 향상시키는가 하는 것은 배터리 기술에서 시급히 해결해야 할 기술적 문제이다.

본 출원의 실시예는 배터리의 안전성을 향상시킬 수 있는 배터리 및 전기 기기를 제공한다.

제1 양태에 따르면, 배터리를 제공하는 바, 상기 배터리는 제1 벽에 제1 압력 방출 기구가 설치되는 배터리 셀; 상기 배터리 셀의 온도를 조절하는 데 사용되고, 상기 제1 벽과 상이하고 면적이 상기 제1 벽의 면적 이상인 상기 배터리 셀의 제2 벽에 부착되는 열 관리 부재; 상기 제1 압력 방출 기구가 작동할 때 상기 제1 압력 방출 기구를 통해 상기 배터리 셀의 내부와 연통하여 상기 배터리 셀의 배출물이 배출 통로로 배출될 수 있도록 구성되는 상기 배출 통로를 포함한다.

본 출원의 실시예에 있어서, 열 관리 부재를 제1 압력 방출 기구가 설치되지 않는 배터리 셀의 제2 벽에 부착하고, 또한 열 관리 부재는 배터리 셀과의 접촉 면적이 보다 커, 배터리 셀이 정상적으로 작동하는 경우 배터리 셀의 온도 조절에 보다 현저한 효과가 있다. 또한, 열 관리 부재가 부착된 제2 벽은 제1 압력 방출 기구가 설치된 배터리 셀의 제1 벽이 아니며, 이와 같이, 배터리 셀에 열폭주가 발생할 때 상기 제1 압력 방출 기구를 통해 배출되는 배터리 셀의 배출물이 상기 열 관리 부재로부터 멀어지는 방향으로 배출되므로 배출물이 상기 열 관리 부재를 쉽게 돌파하지 못하며, 상기 열 관리 부재는 열폭주가 발생한 배터리 셀을 냉각시켜, 열 확산을 피하고 배터리의 안전성을 향상시킬 수 있다.

또한, 상기 배터리는 배출 통로를 더 포함하고, 제1 압력 방출 기구가 작동할 때 상기 배출 통로는 상기 제1 압력 방출 기구를 통해 배터리 셀의 내부와 연통할 수 있으며, 이와 같이, 배터리 셀 내부의 배출물은 제1 압력 방출 기구를 통해 상기 배출 통로로 배출되어, 배출물이 배터리 셀 내에 축적되어 발생하는 열 확산을 피하여, 배터리의 안전성을 향상시킬 수 있다.

일부 실시예에 있어서, 상기 배터리는 상기 배터리 셀과 상기 열 관리 부재를 수용하기 위한 전기 챔버를 포함하는 박스체를 더 포함한다. 본 출원의 실시예에 따른 박스체의 전기 챔버는 적어도 하나의 배터리 셀과 적어도 하나의 열 관리 부재를 수용하는 데 사용되며, 즉, 전기 챔버는 배터리 셀과 열 관리 부재의 장착 공간을 제공하여 배터리의 집적성을 향상시킨다.

일부 실시예에 있어서, 상기 배출 통로는 상기 제1 압력 방출 기구로부터 배출되는 배출물을 상기 전기 챔버로 배출하기 위한 제1 통로를 포함한다. 배터리 셀은 전기 챔버 내에 설치되므로 배터리 셀의 제1 압력 방출 기구를 통해 배출되는 배출물은 상기 제1 통로를 통해 상기 배터리 셀이 위치한 전기 챔버로 직접 배출되어, 다른 구조를 별도로 설치할 필요없이 배출물을 전기 챔버로 배출할 수 있어, 박스체의 구조가 더 간단하게 하고 구현하기 용이하다.

일부 실시예에 있어서, 상기 전기 챔버는 상기 제1 벽과 대향하는 제3 벽을 포함하며, 상기 제1 통로의 적어도 일부는 상기 제1 벽과 상기 제3 벽 사이에 위치한다. 배터리 셀의 제1 벽에 제1 압력 방출 기구가 설치되고, 상기 제1 벽과 제3 벽 사이에 제1 통로가 설치되어, 제1 압력 방출 기구를 통해 배출되는 배출물이 상기 제1 통로로 직접 들어가도록 할 수 있으며, 이와 같이, 제1 통로를 설치함으로써 상기 배출물의 지향 배출의 목적을 달성하여, 상기 배출물이 전기 챔버 내의 다른 부재에 영향을 미치는 것을 피하고 배터리의 안전성을 향상시킬 수 있다.

일부 실시예에 있어서, 상기 배터리는 상기 제1 벽과 상기 제3 벽 사이에 설치되고 적어도 일부의 상기 제1 통로를 형성하기 위한 제1 지지 부재를 더 포함한다.

한편으로, 상기 제1 지지 부재는 제1 벽과 제3 벽 사이에 있어, 지지 효과를 제공하여 제3 벽이 보다 우수한 압축 강도를 구비하도록 할 수 있다. 외부 압력이 배터리에 작용할 때 설치된 상기 제1 지지 부재는 외부 압력의 대부분 또는 전부를 저항하여, 전기 챔버의 배터리 셀과 열 관리 부재 등 부재에 대한 외부 압력의 영향을 줄이거나 제거하여, 배터리의 압축 성능과 안전 성능을 향상시킬 수 있다. 다른 한편으로, 제1 지지 부재는 배터리 셀을 통과하는 배출물의 제1 통로의 적어도 일부를 형성하여, 배출물이 상기 제1 통로를 통과하도록 하여, 지향 배출을 구현하는 데에도 사용될 수 있다.

일부 실시예에 있어서, 상기 제1 지지 부재는 상기 제1 벽에서 상기 제1 압력 방출 기구를 제외한 영역에 대응하여 설치되어, 상기 제1 지지 부재 외부에 상기 제1 통로의 적어도 일부를 형성한다. 제1 지지 부재는 제1 벽에서 제1 압력 방출 기구를 제외한 영역에 대응하여 설치되어, 제1 압력 방출 기구를 통해 배출되는 배출물이 제1 지지 부재 외부에 있어, 제1 지지 부재의 외부에 적어도 일부의 제1 통로를 형성하며, 예를 들어, 복수 개의 제1 지지 부재 사이 또는 상기 제1 지지 부재와 전기 챔버의 벽 사이에 제1 통로의 적어도 일부를 형성하여, 상기 배출물이 지향 배출되도록 할 수 있다.

일부 실시예에 있어서, 상기 제1 지지 부재는 상기 제1 벽에서 상기 제1 압력 방출 기구를 제외한 영역에 맞닿는다. 제1 지지 부재는 상기 제1 벽에서 제1 압력 방출 기구를 제외한 영역에 맞닿아, 제1 지지 부재가 상기 제1 벽에 우수한 지지 효과를 구비하도록 보장할 수 있다.

일부 실시예에 있어서, 상기 배터리는 이격 설치된 복수 개의 상기 제1 지지 부재를 포함하고, 복수 개의 상기 제1 지지 부재 사이는 상기 제1 통로의 적어도 일부를 형성한다. 배터리 내에 일반적으로 복수 개의 배터리 셀이 포함되므로 대응하게 복수 개의 배터리 셀의 제1 벽과 제3 벽 사이에 복수 개의 제1 지지 부재를 서로 이격 설치할 수 있으며, 이로써 상기 복수 개의 제1 지지 부재 사이에 적어도 일부의 제1 통로를 형성할 수 있으며, 배출물은 제1 압력 방출 기구를 통해 배출된 후 지향 배출을 구현하기 위해 복수 개의 제1 지지 부재 사이로 배출될 수 있다.

일부 실시예에 있어서, 상기 제1 지지 부재에는 제1 개방공이 설치되고, 상기 제1 개방공은 상기 제1 압력 방출 기구에 대응하여 설치되어 상기 제1 압력 방출 기구를 통과하는 배출물이 상기 제1 개방공을 통해 배출되도록 한다. 이와 같이, 배터리 셀의 배출물이 제1 압력 방출 기구를 통해 배출되고 상기 제1 개방공으로 들어가, 상기 제1 개방공의 위치를 합리적으로 설정함으로써 상기 배출물의 지향 배출을 구현할 수 있다.

일부 실시예에 있어서, 상기 제1 지지 부재는 중공 구조이고, 상기 제1 압력 방출 기구는 상기 제1 개방공을 통해 상기 제1 지지 부재의 내부와 연통하여 상기 제1 지지 부재의 내부에 상기 제1 통로의 적어도 일부를 형성한다.

상기 제1 개방공 및 제1 압력 방출 기구는 대향하여 설치되어, 제1 압력 방출 기구의 작동을 방해하지 않는다. 이와 같이, 제1 지지 부재가 지지 기능을 구현하는 동시에, 제1 지지 부재의 제1 개방공이 제1 압력 방출 기구를 통해 배출되는 배터리 셀의 배출물을 접수하기에도 용이하며, 배출물이 제1 개방공을 통과한 후 제1 지지 부재의 내부로 수집될 수 있어, 배출물이 지향 배출될 수 있도록 하여, 배출물이 전기 챔버 중의 부재에 영향을 미치는 것을 방지한다.

일부 실시예에 있어서, 상기 제1 개방공의 단면의 면적은 상기 제1 압력 방출 기구의 면적 이상이며, 이는 배출물에 대한 제1 개방공의 우수한 도통 효과를 더욱 향상시키고 제1 개방공이 제1 압력 방출 기구로부터 배출되는 배출물이 제1 통로로 들어가는 것을 피한다.

일부 실시예에 있어서, 상기 제1 지지 부재는 상기 제1 벽 및/또는 상기 제3 벽에 맞닿는다. 이와 같이, 제1 지지 부재는 제1 벽 및/또는 제3 벽에 지지 역할을 제공하여, 제1 벽 및/또는 제3 벽의 전체적인 압축 강도를 향상시킬 수 있으며, 특히 제1 지지 부재가 제1 벽 및 제3 벽에 동시에 맞닿을 때 제1 벽 및 제3 벽의 전체적인 압축 강도를 동시에 향상시켜, 외부 압력이 전기 챔버 중의 배터리 셀 등 부재에 영향을 미치는 것을 방지할 수 있다.

일부 실시예에 있어서, 상기 제1 지지 부재의 연결면은 상기 제1 벽 및/또는 상기 제3 벽에 맞닿고, 상기 제1 지지 부재의 비연결면에는 제2 개방공이 설치되어 상기 제1 지지 부재의 외부에 상기 제1 통로의 적어도 일부를 형성하여, 배터리 셀을 통과하는 배출물의 배출 경로를 증가시킨다.

일부 실시예에 있어서, 상기 제1 벽과 상기 제3 벽 사이에는 적어도 일부의 상기 제1 통로를 형성하기 위한 갭을 구비하며, 이로써 전기 챔버의 밀봉성 요구를 낮출 수 있고, 특히 제1 벽과 제3 벽 사이의 밀봉성 요구를 낮출 수 있어, 배터리의 가공 난이도를 낮추고 배터리의 가공 효율을 향상시킬 수 있다.

일부 실시예에 있어서, 상기 제3 벽 및/또는 제4 벽에는 상기 제1 통로를 통과하는 배출물을 상기 전기 챔버 외부로 배출하기 위한 제2 압력 방출 기구가 설치되고, 상기 제4 벽은 상기 전기 챔버에서 상기 제3 벽과 교차하는 벽이다.

제1 통로는 제1 벽과 제3 벽 사이에 위치하며, 제2 압력 방출 기구를 제3 벽에 설치하면 상기 제1 통로 내의 배출물을 적시에 전기 챔버 외부로 배출하여, 배출물이 전기 챔버 내에 축적되어 발생하는 열 확산을 피하고, 배터리의 안전성을 향상시킬 수 있다. 제4 벽에 제2 압력 방출 기구를 설치하면 상기 제2 압력 방출 기구는 제1 통로의 단부에 근접하여, 마찬가지로 배출물을 신속하게 배출하는 목적을 달성하여, 배출물이 전기 챔버 내에 축적되어 발생하는 열 확산을 피하고 배터리의 안전성을 향상시킬 수 있다.

일부 실시예에 있어서, 상기 배출 통로는 상기 제1 압력 방출 기구로부터 배출되는 배출물을 상기 전기 챔버 외부로 배출하기 위한 제2 통로를 포함한다. 배터리 셀의 제1 압력 방출 기구를 통해 배출되는 배출물은 제2 통로를 통해 전기 챔버 외부로 배출되고, 상기 배출물은 전기 챔버 내의 배터리 셀에 영향을 미치지 않아, 열 확산 및 배출물로 인한 배터리 셀의 단락을 효과적으로 피하여, 더 나아가 배터리의 안전성을 향상시킬 수 있다. 또한, 상기 제2 통로를 통해 배터리 셀의 배출물을 집중적으로 수집하여, 다른 부재에 대한 배출물의 영향을 피할 수 있다.

일부 실시예에 있어서, 상기 박스체는 상기 제1 압력 방출 기구가 작동할 때 상기 제2 통로를 통해 상기 배터리 셀로부터의 배출물을 수집하기 위한 수집 챔버를 더 포함한다. 상기 수집 챔버는 압력 방출 기구가 작동할 때 제1 압력 방출 기구를 통해 배출되는 배출물을 수집 및/또는 처리하며, 예를 들어, 제1 압력 방출 기구가 작동할 때 제2 통로를 통해 배출되는 배출물을 수집하는 데 사용될 수 있으며, 수집 챔버는 배출물을 냉각시킬 수 있고, 배출물을 배터리 외부로 배출할 수도 있다.

일부 실시예에 있어서, 상기 전기 챔버는 상기 제1 벽에 대향하는 제3 벽을 포함하며, 상기 제3 벽의 내부에 적어도 일부의 상기 수집 챔버가 형성되도록 상기 제3 벽은 중공 구조이다. 제3 벽 내부에 적어도 일부의 수집 챔버를 형성함으로써, 상기 제3 벽은 일체화 구조이므로 박스체 구조를 단순화할 수 있어 장착이 용이하고 배터리의 가공 효율을 향상시킨다.

일부 실시예에 있어서, 상기 제3 벽에서 상기 제1 벽을 향하는 제1 자벽에는 상기 제1 압력 방출 기구에 대향하여 설치되고 적어도 일부의 상기 제2 통로를 형성하기 위한 제1 압력 방출 영역이 설치된다. 제1 압력 방출 영역은 제1 압력 방출 기구가 작동할 때 제1 압력 방출 기구를 통과하는 배출물이 제1 압력 방출 영역을 통해 제3 벽으로 배출하도록, 즉 수집 챔버로 배출되도록 하는 데 사용되어, 더 나아가 배출물에 의한 전기 챔버 내의 다른 배터리 셀의 파괴를 피하고 열 확산을 피하며 배터리의 안전성을 향상시킨다.

일부 실시예에 있어서, 상기 제1 압력 방출 영역은 상기 제1 자벽의 두께 방향을 관통하는 제1 관통공이고, 상기 제2 통로는 상기 제1 관통공을 포함한다. 상기 제1 압력 방출 영역을 제1 관통공으로 설정하여, 한편으로 가공이 용이하고, 다른 한편으로, 상기 제1 관통공은 제1 압력 방출 기구의 작동을 위한 변형 공간을 제공할 수 있고, 또한 제1 압력 방출 기구가 작동할 때 배출물을 제3 벽 내부의 수집 챔버로 신속하게 배출하여, 배출물의 배출 효율을 향상시켜, 더 나아가 배터리의 안전성을 향상시킨다.

일부 실시예에 있어서, 상기 제1 압력 방출 영역은 상기 제1 자벽 상의 제1 취약 영역이며, 상기 제1 취약 영역은 상기 제1 압력 방출 기구가 작동할 때 파괴되어, 적어도 일부의 상기 제2 통로를 형성하는 데 사용된다.

제1 압력 방출 기구가 작동하지 않을 때, 예를 들어, 배터리의 정상적인 사용 과정에서 제1 취약 영역은 상기 제3 벽을 상대적으로 밀봉된 상태로 만들 수 있어, 제1 압력 방출 기구가 외력에 의해 파괴되어 실효되지 않도록 효과적으로 보호할 수 있다. 또한, 제1 압력 방출 기구가 작동할 때 제1 취약 영역의 강도는 제1 자벽에서 상기 제1 압력 방출 영역을 제외한 다른 영역의 강도보다 작으므로, 상기 제1 취약 영역이 쉽게 파괴되어, 제1 압력 방출 기구가 설치된 배터리 셀로부터의 배출물이 제1 취약 영역을 관통하여 전기 챔버 외부로 배출되도록 하며, 예를 들어, 제1 취약 영역을 관통하여 제3 벽 내부의 수집 챔버로 들어갈 수 있다.

일부 실시예에 있어서, 상기 제3 벽의 제2 자벽에는 상기 제2 통로를 통과하는 배출물을 상기 수집 챔버 외부로 배출하기 위한 제3 압력 방출 기구가 설치되고, 상기 제2 자벽은 상기 제1 자벽과 상이하다.

제3 벽 내부의 수집 챔버의 내부 압력 또는 온도가 임계값에 도달할 때 제3 압력 방출 기구가 작동하여 수집 챔버의 내부 압력 또는 온도를 방출하여, 더 나아가 적시에 수집 챔버 내의 배출물을 박스체 외부로 배출하며; 또한, 제2 자벽 및 제1 자벽이 상이하여, 상기 배출물은 다시 제3 압력 방출 기구를 통해 전기 챔버로 들어가지 않아, 전기 챔버 내의 부재에 대한 영향을 피하고 배터리의 안전성을 향상시킨다.

일부 실시예에 있어서, 상기 전기 챔버는 상기 제3 벽과 교차하는 제4 벽을 포함하며, 상기 제4 벽은 중공 구조이고 상기 제3 벽의 내부와 연통하여 상기 제3 벽의 내부와 상기 제4 벽의 내부에 적어도 일부의 상기 수집 챔버가 형성되도록 한다. 이로써 수집 챔버의 범위를 확대할 수 있고, 또한 제2 통로의 범위를 연장하여, 수집 챔버가 보다 많은 배출물을 수용할 수 있도록 하고 내부 배출물의 냉각에도 유리하며 배출물의 배출 효율을 향상시켜 더 나아가 배터리의 안전성을 향상시킨다.

일부 실시예에 있어서, 상기 배터리는 상기 제1 벽에 부착되고 상기 전기 챔버와 상기 수집 챔버를 격리하기 위한 격리 부재를 더 포함한다. 격리 부재를 사용하여 전기 챔버와 수집 챔버를 격리하며, 즉, 배터리 셀과 열 관리 부재를 수용하기 위한 전기 챔버 및 배출물을 수집하는 수집 챔버는 공간적으로 서로 분리되어, 둘 사이의 상호 영향을 피한다.

일부 실시예에 있어서, 상기 격리 부재에는 적어도 일부의 상기 제2 통로를 형성하기 위한 제2 압력 방출 영역이 설치된다. 배터리 셀의 제1 압력 방출 기구가 작동할 때 제1 압력 방출 기구를 통해 배출되는 배출물은 상기 제2 압력 방출 영역을 관통하여 수집 챔버로 들어갈 수 있어, 더 나아가 배출물에 의한 전기 챔버 내의 다른 배터리 셀의 파괴를 피하고 열 확산을 피하며 배터리의 안전성을 향상시킨다.

일부 실시예에 있어서, 상기 제2 압력 방출 영역은 상기 격리 부재의 두께 방향을 관통하는 제2 관통공이고, 상기 제2 통로는 상기 제2 관통공을 포함한다. 상기 제2 압력 방출 영역을 제2 관통공으로 설정하여, 한편으로 가공이 용이하고, 다른 한편으로, 상기 제2 관통공은 제1 압력 방출 기구의 작동을 위한 변형 공간을 제공할 수 있고, 또한 제1 압력 방출 기구가 작동할 때 상기 제2 관통공을 통해 배출물을 수집 챔버로 신속하게 배출하여, 배출물의 배출 효율을 향상시켜, 더 나아가 배터리의 안전성을 향상시킨다.

일부 실시예에 있어서, 상기 제2 압력 방출 영역은 제2 취약 영역이고, 상기 제2 취약 영역은 상기 제1 압력 방출 기구가 작동할 때 파괴되어, 적어도 일부의 상기 제2 통로를 형성하는 데 사용된다. 이와 같이, 제1 압력 방출 기구가 작동하지 않을 때, 예를 들어, 배터리의 정상적인 사용 과정에서 상기 제2 취약 영역은 상기 수집 챔버를 상대적으로 밀봉된 상태로 만들 수 있어, 제1 압력 방출 기구가 외력에 의해 파괴되어 실효되지 않도록 효과적으로 보호할 수 있다. 또한, 제1 압력 방출 기구가 작동할 때 제2 취약 영역의 강도는 격리 부재에서 상기 제2 압력 방출 영역을 제외한 다른 영역의 강도보다 작으므로, 상기 제2 취약 영역이 쉽게 파괴되어, 제1 압력 방출 기구가 설치된 배터리 셀로부터의 배출물이 제2 취약 영역을 관통하여 전기 챔버 외부로 배출되도록 하며, 예를 들어, 제2 취약 영역을 관통하여 수집 챔버로 들어갈 수 있다.

일부 실시예에 있어서, 상기 배터리는 상기 수집 챔버에 설치되고 상기 수집 챔버의 압축 강도를 향상시키기 위한 제2 지지 부재를 더 포함한다. 수집 챔버에 제2 지지 부재를 설치하고 중공 구조의 수집 챔버에 비해 제2 지지 부재가 수집 챔버에 지지 역할을 제공하므로 제2 지지 부재가 설정되는 상기 수집 챔버는 더 좋은 압축 강도를 구비하며, 바꿔 말하면, 외부 압력이 배터리에 작용할 때 제2 지지 부재가 설치된 수집 챔버는 외부 압력의 대부분 또는 전부를 저항하여, 전기 챔버의 배터리 셀과 열 관리 부재 등 부재에 대한 외부 압력의 영향을 줄이거나 제거하여, 배터리의 압축 성능과 안전 성능을 향상시킬 수 있다.

일부 실시예에 있어서, 상기 제2 지지 부재는 상기 격리 부재에서 상기 제2 압력 방출 영역을 제외한 영역에 대응하여 설치되어, 상기 제2 지지 부재 외부에 적어도 일부의 상기 제2 통로를 형성한다. 제2 지지 부재는 격리 부재에서 제2 압력 방출 영역을 제외한 영역에 대응하여 설치되어, 제2 지지 부재가 제1 압력 방출 기구 및 제2 압력 방출 영역에 영향을 미치는 것을 피한다. 예를 들어, 제2 지지 부재가 제1 압력 방출 기구와 제2 압력 방출 영역을 통해 배출되는 배터리 셀 내부로부터의 배출물을 막는 것을 피하여, 상기 배출물이 전기 챔버 외부로 적시에 배출되도록 하고, 수집 챔버에 의해 수집된다. 따라서, 본 출원의 실시예를 기반으로 설치된 제2 지지 부재는 수집 챔버의 압축 강도를 향상시키는 동시에 배터리 셀의 안전 성능에 영향을 미치지 않는다.

일부 실시예에 있어서, 상기 제2 지지 부재는 상기 격리 부재에서 상기 제2 압력 방출 영역을 제외한 영역에 맞닿아, 제2 지지 부재가 상기 수집 챔버에 우수한 지지 효과를 구비하도록 보장할 수 있다.

일부 실시예에 있어서, 상기 제2 지지 부재에는 제3 개방공이 설치되고, 상기 제3 개방공은 상기 제2 압력 방출 영역에 대응하여 설치되어 상기 제2 압력 방출 영역을 통과하는 배출물이 상기 제3 개방공을 통해 배출되도록 한다. 배터리 셀의 배출물이 제1 압력 방출 기구와 제2 압력 방출 영역을 통해 배출되고 상기 제3 개방공으로 들어가, 상기 제3 개방공의 위치를 합리적으로 설정함으로써 상기 배출물의 지향 배출을 구현할 수 있다.

일부 실시예에 있어서, 상기 제2 지지 부재는 중공 구조이고, 상기 제2 압력 방출 영역은 상기 제3 개방공을 통해 상기 제2 지지 부재의 내부와 연통하여 상기 제2 지지 부재의 내부에 상기 제2 통로의 적어도 일부를 형성한다.

상기 제3 개방공은 제1 압력 방출 기구에 대향하여 설치되고 제2 압력 방출 영역과도 대향하여 설치되어, 제1 압력 방출 기구의 작동을 방해하지 않고 배출물이 제2 압력 방출 영역을 관통하는 것도 방해하지 않는다. 이와 같이, 제2 지지 부재가 지지 기능을 구현하는 동시에, 제2 지지 부재의 제3 개방공이 순차적으로 제1 압력 방출 기구 및 제2 압력 방출 영역을 통해 배출되는 배터리 셀의 배출물을 접수하기에도 용이하며, 배출물이 제3 개방공을 통과한 후 제2 지지 부재의 내부로 수집될 수 있고, 상기 제3 개방공 및 상기 제2 지지 부재는 제2 통로의 적어도 일부를 형성하는 데 사용될 수 있어, 배출물이 지향 배출될 수 있도록 하여, 배출물이 전기 챔버 중의 부재에 영향을 미치는 것을 방지한다.

일부 실시예에 있어서, 상기 제3 개방공의 단면의 면적은 상기 제2 압력 방출 영역의 면적 이상이며, 이는 배출물에 대한 상기 제3 개방공의 우수한 도통 효과를 더욱 향상시키고 제3 개방공이 제2 압력 방출 영역으로부터 배출되는 배출물이 제2 통로로 들어가는 것을 피한다.

일부 실시예에 있어서, 상기 박스체는 상기 격리 부재와 상기 수집 챔버를 형성하기 위한 보호 부재를 더 포함하며, 상기 보호 부재는 격리 부재를 보호하는 데에도 사용될 수 있다.

일부 실시예에 있어서, 상기 제2 지지 부재는 상기 격리 부재 및/또는 상기 보호 부재에 맞닿는다. 이와 같이, 제2 지지 부재는 격리 부재 및/또는 보호 부재에 지지 역할을 제공하여, 격리 부재 및/또는 보호 부재의 전체적인 압축 강도를 향상시킬 수 있으며, 특히 제2 지지 부재가 격리 부재 및 보호 부재에 동시에 맞닿을 때 격리 부재 및 보호 부재의 전체적인 압축 강도를 동시에 향상시켜, 수집 챔버에 대한 외부 압력의 영향을 방지할 수 있고, 외부 압력이 전기 챔버 중의 배터리 셀 등 부재에 영향을 미치는 것도 방지할 수 있다.

일부 실시예에 있어서, 상기 제2 지지 부재의 연결면은 상기 격리 부재 및/또는 상기 보호 부재에 맞닿고, 상기 제2 지지 부재의 비연결면에는 제4 개방공이 설치되어 상기 제2 지지 부재의 외부에 상기 제2 통로의 적어도 일부를 형성하여, 배터리 셀을 통과하는 배출물의 배출 경로를 증가시킨다.

일부 실시예에 있어서, 상기 전기 챔버는 상기 격리 부재와 교차하는 제4 벽을 포함하며, 상기 제4 벽의 내부에 적어도 일부의 상기 수집 챔버가 형성되도록 상기 제4 벽은 중공 구조이다. 상기 제4 벽의 내부는 격리 부재와 보호 부재 사이의 수집 챔버와 연통하여, 수집 챔버의 범위를 확대하고, 또한 제2 통로의 범위를 연장하여, 수집 챔버가 보다 많은 배출물을 수용할 수 있도록 하고 내부 배출물의 냉각에도 유리하며 배출물의 배출 효율을 향상시켜 더 나아가 배터리의 안전성을 향상시킨다.

일부 실시예에 있어서, 상기 제4 벽에서 상기 전기 챔버로부터 멀어지는 제3 자벽에는 상기 제2 통로를 통과하는 배출물을 상기 수집 챔버 외부로 배출하기 위한 제4 압력 방출 기구가 설치된다. 수집 챔버의 내부 압력 또는 온도가 임계값에 도달할 때 제3 자벽에 설치된 제4 압력 방출 기구가 작동하여, 수집 챔버의 내부 압력 또는 온도를 방출하여, 더 나아가 적시에 수집 챔버 내의 배출물을 박스체 외부로 배출하며, 여기서, 상기 제3 자벽은 상기 제4 벽에서 전기 챔버로부터 멀어지는 벽이다. 또한, 제3 자벽은 전기 챔버로부터 떨어지므로 상기 배출물은 다시 제4 압력 방출 기구를 통해 전기 챔버로 들어가지 않아, 전기 챔버 내의 부재에 대한 영향을 피하고 배터리의 안전성을 향상시킨다.

일부 실시예에 있어서, 상기 제2 벽은 상기 배터리 셀에서 면적이 가장 큰 벽이며, 이는 열 관리 부재와 배터리 셀 사이의 접촉 면적을 증가시켜, 배터리 셀의 온도를 더 잘 조절하여, 가열 또는 냉각의 효율을 향상시킨다.

일부 실시예에 있어서, 상기 배터리는 제1 방향을 따라 배열된 복수 열의 배터리 셀을 포함하며, 상기 복수 열의 배터리 셀 중 각 열의 배터리 셀은 제2 방향을 따라 배열된 적어도 하나의 상기 배터리 셀을 포함하고, 상기 제1 방향은 상기 제2 방향과 상기 제2 벽에 수직이다. 배터리 내의 복수 개의 배터리 셀을 어레이 방식에 따라 배열하여, 배터리의 조립이 용이하고, 배터리 내부의 복수 개의 배터리 셀의 공간 활용도를 향상시킬 수도 있다.

일부 실시예에 있어서, 상기 열 관리 부재는 상기 복수 열의 배터리 셀 중 적어도 1열의 배터리 셀의 적어도 하나의 상기 배터리 셀의 상기 제2 벽에 부착된다. 이와 같이, 상기 배터리 내에 적어도 하나의 열 관리 부재가 있으며 각 열 관리 부재는 적어도 하나의 배터리 셀의 온도를 조절할 수 있다.

일부 실시예에 있어서, 상기 배터리 셀은 상기 제1 방향을 따라 대향하여 설치된 2개의 상기 제2 벽을 포함하며, 상기 복수 열의 배터리 셀 중 적어도 1열의 배터리 셀의 상기 제1 방향을 따른 양측에 각각 적어도 하나의 상기 배터리 셀의 2개의 상기 제2 벽에 부착되는 상기 열 관리 부재가 설치된다. 따라서, 상기 배터리에 2개의 열 관리 부재가 있어, 상기 열의 배터리 셀의 온도를 동시에 조절할 수 있고, 온도 조절 효율을 향상시키고 배터리의 안전성을 향상시킬 수 있다.

일부 실시예에 있어서, 상기 복수 열의 배터리 셀 중 적어도 인접한 2열의 배터리 셀 사이에는 동일한 상기 열 관리 부재가 설치되어, 배터리의 가공 및 조립이 용이하다.

일부 실시예에 있어서, 상기 배터리는 상기 제1 방향을 따라 배열된 복수 개의 상기 열 관리 부재를 포함하여, 열 관리 부재의 수를 증가시켜, 온도 조절 효율을 향상시킬 수 있다.

일부 실시예에 있어서, 복수 개의 상기 열 관리 부재는 상기 제1 방향을 따라 이격 설치되어, 인접한 2개의 열 관리 부재 사이에 적어도 하나의 배터리 셀이 설치되도록 하여, 복수 개의 열 관리 부재 사이의 상호 부착을 피하며, 이와 같이, 배터리의 공간 활용도를 향상시키고, 온도 조절 효율을 향상시킬 수도 있다.

일부 실시예에 있어서, 상기 열 관리 부재에는 열교환 매체를 수용하는 열교환 통로가 설치되고, 복수 개의 상기 열 관리 부재의 상기 열교환 통로는 서로 연통된다. 이와 같이, 복수 개의 열 관리 부재 사이는 서로 연통되어, 한편으로, 관리 및 제어가 용이하고 배터리의 집적성과 안전성을 향상시키며; 다른 한편으로, 배터리 중 일부의 열 관리 부재의 온도가 보다 크게 변할 때, 상기 열교환 통로를 통해 열교환을 구현하여, 복수 개의 열 관리 부재 사이의 온도차가 보다 작게 하여, 온도 조절 효율을 향상시킬 수 있다.

일부 실시예에 있어서, 상기 열 관리 부재의 제1 방향을 따른 두께 D와 면적 비율 S의 비율 값 D/S의 값 범위는 [0.5mm, 200mm]이며, 상기 제1 방향은 상기 제2 벽에 수직이고, 상기 면적 비율 S는 상기 제2 벽에서 상기 열 관리 부재와 접촉하는 면적과 상기 제2 벽의 면적의 비율 값이다. 바람직하게, D/S의 값 범위는 [1mm, 100mm]이다. 상기 열 관리 부재의 두께와 면적 비율의 비율 값을 너무 작게 설정하고 면적 비율의 값이 일정하면 상기 열 관리 부재의 두께가 너무 작아지고 열 관리 부재의 가공 난이도가 보다 커지며 강도가 너무 작아, 조립 시 쉽게 파손되어, 배터리의 가공 효율을 낮춘다. 반대로, 상기 열 관리 부재의 두께와 면적 비율의 비율 값을 너무 크게 설정하면, 한편으로는 열 관리 부재의 두께가 보다 클 수 있어, 열 관리 부재가 차지하는 공간이 보다 많아, 배터리의 공간 활용도를 낮추고 또한 배터리의 에너지 밀도를 낮추며 배터리의 전력 요구에도 영향을 미칠 수 있으며; 다른 한편으로, 면적 비율이 너무 작을 수 있고, 즉, 열 관리 부재 및 배터리 셀의 제2 벽의 접촉 면적이 너무 작아, 보다 차한 온도 조절의 효율을 초래한다.

제2 양태에 따르면, 제1 양태에 따른 배터리를 포함하는 전기 기기를 제공하며, 상기 배터리는 상기 전기 기기에 전기 에너지를 공급하는 데 사용된다.

일부 실시예에 있어서, 상기 전기 기기는 차량, 선박 또는 우주설비이다.

도 1은 본 출원의 일 실시예에 개시된 차량의 구조 모식도이다.
도 2는 본 출원의 일 실시예에 개시된 배터리의 분해 구조 모식도이다.
도 3은 본 출원의 일 실시예에 개시된 배터리의 단면 모식도이다.
도 4는 본 출원의 일 실시예에 개시된 배터리 셀의 분해 구조 모식도이다.
도 5는 본 출원의 일 실시예에 개시된 배터리의 국부 단면 모식도이다.
도 6은 본 출원의 일 실시예에 개시된 배터리의 다른 단면 모식도이다.
도 7은 본 출원의 일 실시예에 개시된 다른 배터리의 분해 구조 모식도이다.
도 8은 본 출원의 일 실시예에 개시된 다른 배터리의 단면 모식도이다.
도 9는 본 출원의 일 실시예에 개시된 다른 배터리의 국부 단면 모식도이다.
도 10은 본 출원의 일 실시예에 개시된 다른 배터리의 또 다른 단면 모식도이다.
도 11은 본 출원의 일 실시예에 개시된 또 다른 배터리의 분해 구조 모식도이다.
도 12는 본 출원의 일 실시예에 개시된 또 다른 배터리의 단면 모식도이다.
도 13은 본 출원의 일 실시예에 개시된 또 다른 배터리의 국부 단면 모식도이다.
도 14는 본 출원의 일 실시예에 개시된 또 다른 배터리의 다른 단면 모식도이다.
도 15는 본 출원의 일 실시예에 개시된 또 다른 배터리의 또 다른 국부 단면 모식도이다.
도 16은 본 출원의 일 실시예에 개시된 배터리의 국부 구조 모식도이다.
도 17은 본 출원의 일 실시예에 개시된 복수 개의 배터리 셀 및 열 관리 부재의 구조 모식도이다.
도 18은 본 출원의 일 실시예에 개시된 배터리의 다른 단면 모식도이다.
도면에서, 도면은 실제의 비율에 따라 그려지지 않는다.

이하는 도면과 실시예를 결합하여 본 출원의 실시형태에 대해 추가적으로 상세하게 기재한다. 하기 실시예의 상세하게 기재된 내용과 도면은 본 출원의 원리를 예시적으로 설명하기 위한 것이지만, 본 출원의 범위를 한정하는 것이 아니며, 즉 본 출원은 기재된 실시예에 한정되지 않는다.

본 출원의 기재에서 설명이 필요한 것은, 별다른 설명이 없는 한, “복수 개”의 뜻은 2개 이상이고; 용어“상”, “하”, “좌”, “우”, “내”, “외”등의 지시하는 방향 또는 위치관계는 단지 본 출원을 기재하고 간략하게 기재하기 위한 것일 뿐, 그 지시하는 장치 또는 소자가 반드시 특정된 방향을 구비하고 특정된 방향으로 구성되고 조작되어야 함을 의미하거나 암시하는 것이 아니므로, 본 출원에 대한 한정으로 이해해서는 안된다. 또한, 용어“제1”, “제2”, “제3”등은 단지 기재하는 목적으로 사용될 뿐, 상대적 중요성을 의미하거나 암시하는 것으로 이해해서는 안된다. “수직”은 엄격한 의미상의 수직이 아니고, 오차 허용 범위 내에 있는 것이다. “평행”은 엄격한 의미상의 평행이 아니고, 오차 허용 범위 내에 있는 것이다.

하기 기재된 내용에서 나타나는 방향 단어는 모두 도면에 도시된 방향이고, 본 출원의 구체적인 구조를 한정하는 것이 아니다. 본 출원의 기재에서 설명이 더 필요한 것은, 별다른 명확한 규정과 한정이 없는 한, 용어“장착”, “서로 연결”, “연결”은 넓은 의미로 이해되어야 하며, 예를 들어, 고정 연결이거나, 탈착 가능 연결 또는 일체형 연결일 수도 있으며; 직접 연결이거나 중간 매체를 통한 간접 접속일 수도 있다. 본 분야의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서, 구체적인 상황에 따라 본 출원에서 상기 용어의 구체적인 의미를 이해할 수 있을 것이다.

본 출원의 실시예에서 동일한 도면 부호는 동일한 부재를 나타내며, 또한, 간결함을 위해 서로 다른 실시예에서 동일한 부재에 대한 상세한 설명을 생략한다. 도면에 도시된 본 출원의 실시예의 다양한 부재의 두께, 길이, 폭 등 치수, 및 집적 장치의 전체 두께, 길이, 폭 등 치수는 예시적인 설명일 뿐, 본 출원에 대한 어떠한 한정도 구성해서는 안됨을 이해해야 한다.

본 출원에서, 배터리 셀은 리튬 이온 이차 전지, 리튬 이온 일차 전지, 리튬-황 전지, 나트륨-리튬 이온 전지, 나트륨 이온 전지 또는 마그네슘 이온 전지 등을 포함할 수 있으며, 본 출원의 실시예는 이를 한정하지 않는다. 배터리 셀은 원기둥체, 편평체, 직육면체 또는 다른 형상일 수 있으며 본 출원의 실시예는 이를 한정하지 않는다. 배터리 셀은 일반적으로 밀봉 포장의 방식에 따라 기둥형 배터리 셀, 사각형 배터리 셀 및 소프트 팩 배터리 셀의 세 가지 유형으로 나뉘며 본 출원의 실시예는 이를 한정하지 않는다.

본 출원의 실시예에서 언급된 배터리는 보다 높은 전압 및 용량을 제공하기 위해 하나 이상의 배터리 셀을 포함하는 단일 물리적 모듈을 의미한다. 예를 들어, 본 출원에 언급된 배터리는 배터리 모듈 또는 배터리 팩 등을 포함할 수 있다. 배터리는 일반적으로 하나 이상의 배터리 셀을 밀봉 포장하기 위한 박스체를 포함한다. 박스체는 액체 또는 다른 이물질이 배터리 셀의 충전 또는 방전에 영향을 미치는 것을 피할 수 있다.

배터리 셀은 전극 조립체 및 전해액을 포함하고, 전극 조립체는 양극 시트, 음극 시트 및 분리막으로 구성된다. 배터리 셀은 주로 양극 시트와 음극 시트 사이에서의 금속 이온의 이동에 따라 작업한다. 양극 시트는 양극 집전체와 양극 활성물질층을 포함하며, 양극 활성물질층이 양극 집전체의 표면에 도포되고, 양극 활성물질층이 도포되지 않은 집전체는 양극 활성물질층이 도포된 집전체로부터 돌출되어 있으며, 양극 활성물질층이 도포되지 않은 집전체는 양극 탭으로 사용된다. 리튬 이온 배터리를 예로 들면, 양극 집전체의 재료는 알루미늄일수 있고, 양극 활성물질은 리튬 코발트 산화물, 리튬 철 인산염, 삼원 리튬 또는 망간산 리튬 등일 수 있다. 음극 시트는 음극 집전체와 음극 활성물질층을 포함하며, 음극 활성물질층이 음극 집전체의 표면에 도포되고, 음극 활성물질층이 도포되지 않은 집전체는 음극 활성물질층이 도포된 집전체로부터 돌출되어 있으며, 음극 활성물질층이 도포되지 않은 집전체는 음극 탭으로 사용된다. 음극 집전체의 재료는 구리일 수 있고, 음극 활성물질은 탄소 또는 규소 등일 수 있다. 고전류로 인해 녹아 브레이크가 발생하지 않도록 보장하기 위해, 양극 탭의 개수는 복수 개로 함께 적층되며, 음극 탭의 개수는 복수 개로 함께 적층된다. 분리막의 재질은 폴리프로필렌(polypropylene, PP) 또는 폴리에틸렌(polyethylene, PE) 등일 수 있다. 또한, 전극 조립체는 권취식 구조일 수 있고, 적층식 구조일 수도 있으며, 본 출원의 실시예는 이에 대해 한정하지 않는다.

배터리 기술의 발전은 에너지 밀도, 사이클 수명, 방전 용량, 충방전 배율 등 성능 파라미터와 같은 여러 측면의 설계 요소를 동시에 고려해야 하며, 또한, 배터리의 안전성을 더 고려해야 한다.

배터리 셀의 경우, 주요 안전 위험은 충전 및 방전 과정에서 발생하며 동시에 또한 적절한 주변 온도 설계에 있으므로 불필요한 손실을 효과적으로 피하기 위해, 배터리 셀에 대해 일반적으로 적어도 3중 보호 조치가 있다. 구체적으로, 보호 조치는 적어도 스위치 소자, 적절한 분리막 재료 선택 및 압력 방출 기구를 포함한다. 스위치 소자는 배터리 셀 내의 온도 또는 저항이 일정한 임계값에 도달할 때 배터리의 충전 또는 방전을 중지시킬 수 있는 소자를 의미한다. 분리막은 양극 시트와 음극 시트를 분리하는 데 사용되며 온도가 일정한 수치까지 상승할 때 이에 부착된 마이크로미터 급(심지어 나노미터 급) 미세 기공이 자동으로 용해되어, 금속 이온이 분리막을 통과할 수 없도록 하여, 배터리 셀의 내부 반응을 정지시킬 수 있다.

압력 방출 기구는 배터리 셀의 내부 압력 또는 온도가 기설정 임계값에 도달할 때 작동되어 내부 압력 또는 온도를 방출하는 소자 또는 부재를 의미한다. 상기 임계값 설계는 설계 요구에 따라 달라질 수 있다. 상기 임계값은 배터리 셀의 양극 시트, 음극 시트, 전해액 및 분리막 중 하나 이상의 재료에 따라 결정될 수 있다. 압력 방출 기구는 방폭 밸브, 에어 밸브, 압력 방출 밸브 또는 안전 밸브와 같은 형태를 사용할 수 있으며 구체적으로 압력 민감 또는 온도 민감의 소재 또는 구조를 사용할 수 있으며, 즉, 배터리 셀의 내부 압력 또는 온도가 기설정 임계값에 도달할 때 압력 방출 기구가 동작을 수행하거나 압력 방출 기구에 설치된 취약 구조가 파괴되어 내부 압력 또는 온도가 방출될 수 있는 개구 또는 통로를 형성한다.

본 출원에서 언급된 "작동"은 압력 방출 기구가 일정한 상태까지 동작하거나 활성화되어, 배터리 셀의 내부 압력 및 온도가 방출되도록 하는 것을 의미한다. 압력 방출 기구가 발생한 동작은 압력 방출 기구의 적어도 일부의 파열, 파쇄, 찢김 또는 열림 등을 포함할 수 있되 이에 대해 한정하지 않는다. 압력 방출 기구가 작동할 때, 배터리 셀 내부의 고온 고압 물질이 배출물로서 작동되는 부위로부터 외부로 배출된다. 이러한 방식으로 제어 가능한 압력 또는 온도에서 배터리 셀의 압력 방출 및 온도 방출을 발생하도록 하여, 잠재하는 더 심각한 사고의 발생을 피한다.

본 출원에서 언급된 배터리 셀로부터 나온 배출물은 전해액, 용해되거나 분열된 양극 및 음극 시트, 분리막의 파편, 반응에 의해 생성된 고온 고압 기체, 화염 등을 포함하되 이에 대해 한정하지 않는다.

배터리 셀 상의 압력 방출 기구는 배터리의 안전성에 중요한 영향을 미친다. 예를 들어, 단락, 과충전 등의 현상이 발생할 때, 배터리 셀 내부에 열폭주가 발생하여 압력 또는 온도가 급격히 상승할 수 있다. 이러한 상황에서 압력 방출 기구를 통해 내부 압력 및 온도를 외부로 방출하여 배터리 셀의 폭발, 발화를 방지할 수 있다.

배터리의 조립 방안에서, 열 관리 부재는 압력 방출 기구가 설치된 배터리 셀의 벽에 부착할 수 있다. 이와 같이, 배터리 셀이 정상적으로 작동할 때 열 관리 부재가 배터리 셀의 온도를 조절할 수 있다. 그러나 압력 방출 기구는 일반적으로 배터리 셀에서 면적이 작은 벽에 설치되므로, 배터리 셀이 정상적으로 작동하는 경우에 배터리 셀에 대한 온도 조절의 효과가 현저하지 않다. 또한, 배터리 셀에 열폭주가 발생할 때, 예를 들어 배터리 셀의 압력 방출 기구가 작동할 때, 압력 방출 기구를 통해 배출되는 배터리 셀의 배출물의 위력과 파괴력이 매우 클 수 있어, 상기 방향에서의 열 관리 부재를 돌파하기에 충분하여, 안전 문제를 일으킬 수 있다.

이를 감안하여, 본 출원은 배터리 및 전기 기기를 제공하는 바, 상기 배터리는 배터리 셀과 열 관리 부재를 포함하며, 여기서, 배터리 셀의 제1 벽에 제1 압력 방출 기구가 설치되고, 열 관리 부재는 배터리 셀의 제2 벽에 부착되고, 상기 제2 벽은 제1 벽과 상이하고, 또한 제2 벽의 면적은 제1 벽의 면적보다 이상이다. 이와 같이, 열 관리 부재를 제1 압력 방출 기구가 설치되지 않는 배터리 셀의 제2 벽에 부착하고, 또한 열 관리 부재는 배터리 셀과의 접촉 면적이 보다 커, 배터리 셀이 정상적으로 작동하는 경우에 배터리 셀의 온도 조절에 보다 현저한 효과가 있다. 또한, 열 관리 부재가 부착된 제2 벽은 제1 압력 방출 기구가 설치된 배터리 셀의 제1 벽에이 아니며, 이와 같이, 배터리 셀에 열폭주가 발생할 때 상기 제1 압력 방출 기구를 통해 배출되는 배터리 셀의 배출물이 상기 열 관리 부재로부터 멀어지는 방향으로 배출되므로 배출물이 상기 열 관리 부재를 쉽게 돌파하지 못하며, 상기 열 관리 부재는 열폭주가 발생한 배터리 셀을 냉각시켜, 열 확산을 피하고 배터리의 안전성을 향상시킬 수 있다.

본 출원의 실시예에 기재된 기술적 해결수단은 배터리를 사용하는 다양한 전기 기기에 모두 적용된다.

전기 기기는 차량, 핸드폰, 휴대용 기기, 노트북 컴퓨터, 기선, 우주설비, 전동 장난감과 전동 공구 등등일 수 있다. 차량은 연료차, 천연가스 자동차 또는 신에너지 자동차일 수 있고, 신에너지 자동차는 순수 전기자동차, 하이브리드 자동차 또는 주행거리 연장형 자동차 등일 수 있으며; 우주설비는 비행기, 로켓, 우주 왕복선과 우주선 등등을 포함하고; 전동 장난감은 고정식 또는 이동식의 전동 장난감을 포함하되, 예를 들어, 게임기, 전기 자동차 장난감, 전기 기선 장난감과 전기 비행기 장난감 등등을 포함하고; 전동 공구는 금속 절삭 전동 공구, 연마 전동 공구, 조립 전동 공구와 철도용 전동 공구를 포함하되, 예를 들어, 전기드릴, 전동 연마기, 전동 렌치, 전동 드라이버, 전기해머, 임팩트 전기드릴, 콘크리트 진동기와 전기대패 등등을 포함한다. 본 출원의 실시예는 상술한 전기 기기에 대해 특별히 제한하지 않는다.

이하 실시예에서는 설명의 편의를 위하여, 전기 기기로서 차량을 예로 들어 설명한다.

예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이, 이는 본 출원의 일 실시예의 차량(1)의 구조 모식도이고, 차량(1)은 연료 자동차, 천연가스 자동차 또는 신에너지 자동차일 수 있고, 신에너지 자동차는 순수 전기 자동차, 하이브리드 자동차 또는 주행거리 연장형 자동차 등일 수 있다. 차량(1)의 내부에는 모터(40), 컨트롤러(30) 및 배터리(10)가 설치될 수 있고, 컨트롤러(30)는 배터리(10)를 모터(40)에 전력 공급하도록 제어하기 위한 것이다. 예를 들어, 차량(1)의 바닥부 또는 헤드부 또는 후미부에 배터리(10)를 설치할 수 있다. 배터리(10)는 차량(1)에 전력을 공급하는 데 사용될 수 있고, 예를 들어, 배터리(10)는 차량(1)의 작동 전원으로 사용될 수 있으며, 차량(1)의 회로 시스템에 사용되고, 예를 들어, 차량(1)의 시동, 네비게이션과 운행 시의 동작 전력 사용의 수요에 사용된다. 본 출원의 다른 일 실시예에서, 배터리(10)는 차량(1)의 작동 전원으로 사용될 수 있을 뿐만 아니라, 차량(1)의 구동 전원으로도 사용되어, 연료 또는 천연가스를 대체하거나 부분적으로 대체하여 차량(1)에 구동 동력을 제공할 수 있다.

다양한 사용 전력 요구를 충족하기 위해 배터리는 복수 개의 배터리 셀을 포함할 수 있고, 여기서, 복수 개의 배터리 셀 사이에는 직렬 또는 병렬 또는 혼합 연결로 연결될 수 있으며, 혼합 연결은 직렬 및 병렬의 혼합을 의미한다. 배터리는 배터리 팩이라고도 할 수 있다. 예를 들어, 복수 개의 배터리 셀은 먼저 직렬, 병렬 또는 혼합 연결로 배터리 모듈을 구성하고, 복수 개의 배터리 모듈은 또한 직렬, 병렬 또는 혼합 연결로 배터리를 구성할 수 있다. 즉, 복수 개의 배터리 셀이 직접 배터리를 구성할 수 있고, 먼저 배터리 모듈을 구성한 다음 배터리 모듈이 다시 배터리를 구성할 수도 있다.

도 2는 본 출원의 실시예에 따른 배터리(10)의 분해 구조 모식도를 나타내며; 도 3은 본 출원의 실시예에 따른 배터리(10)의 단면 모식도를 나타내고, 예를 들어, 상기 도 3에서 설명한 배터리(10)는 도 2에 도시된 바와 같은 배터리(10)일 수 있다. 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 출원의 실시예에 따른 배터리(10)는 제1 벽(21a)에 제1 압력 방출 기구(213)가 설치되는 배터리 셀(20); 상기 배터리 셀(20)의 온도를 조절하는 데 사용되고, 상기 제1 벽(21a)과 상이하고 면적이 상기 제1 벽(21a)의 면적 이상인 상기 배터리 셀(20)의 제2 벽(21b)에 부착되는 열 관리 부재(12); 상기 제1 압력 방출 기구(213)가 작동할 때 상기 제1 압력 방출 기구(213)를 통해 상기 배터리 셀(20)의 내부와 연통하여 상기 배터리 셀(20)의 배출물이 배출 통로로 배출될 수 있도록 구성되는 상기 배출 통로(13)를 포함한다.

본 출원의 실시예에 따른 배터리 셀(20)의 형상은 실제 적용에 따라 설정할 수 있음을 이해해야 한다. 예를 들어, 상기 배터리 셀(20)은 다면체 구조일 수 있고 상기 다면체 구조는 복수 개의 벽으로 둘러싸여 형성되므로 상기 배터리 셀(20)은 복수 개의 벽을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 배터리 셀(20)의 제1 벽(21a)에는 제1 압력 방출 기구(213)가 설치되고, 상기 배터리 셀(20)의 제2 벽(21b)은 열 관리 부재(12)를 향한다. 상기 제1 벽(21a) 및 제2 벽(21b)은 상기 배터리 셀(20)의 임의의 2개의 상이한 벽일 수 있으며, 예를 들어, 제1 벽(21a) 및 제2 벽(21b)은 교차하거나 교차하지 않을 수 있고; 또한, 제2 벽(21b)의 면적은 상기 제1 벽(21a)의 면적 이상이다. 예를 들어, 상기 제2 벽(21b)은 상기 배터리 셀(20)에서 면적이 가장 큰 벽일 수 있는 반면에, 제1 벽(21a)은 배터리 셀(20)에서 면적이 가장 작은 벽일 수 있으며; 또는, 상기 제1 벽(21a) 및 제2 벽(21b)의 면적은 동일할 수 있고, 예를 들어 모두 배터리 셀(20)에서 면적이 가장 큰 벽이며, 본 출원의 실시예는 이에 대해 한정하지 않는다.

본 출원의 실시예에 따른 열 관리 부재(12)는 배터리 셀(20)의 온도를 조절하는 데 사용됨을 이해해야 한다. 예를 들어, 상기 열 관리 부재(12)는 유체 또는 고액 상변화 재료를 수용하여 복수 개의 배터리 셀(20)의 온도를 조절할 수 있다. 또 예를 들어, 상기 열 관리 부재(12)는 유체 또는 고액 상변화 재료를 수용하는 데 사용될 수 있는 유로(121)를 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 유체는 액체 또는 기체일 수 있으며; 고액 상변화 재료의 최초 상태는 고체이고, 열을 흡수한 후 액체로 변할 수 있으며; 온도 조절은 복수 개의 배터리 셀(20)을 가열하거나 냉각하는 것을 의미한다. 배터리 셀(20)을 냉각시키거나 이의 온도를 낮추는 경우에, 상기 열 관리 부재(12)는 유체 또는 고액 상변화 재료를 수용하여 복수 개의 배터리 셀(20)의 온도를 낮추는 데 사용되며, 이때 열 관리 부재(12)는 냉각 부재, 냉각 시스템 또는 냉각 플레이트 등이라고도 할 수 있고, 이에 수용된 유체는 냉각 매체 또는 냉각 유체라고도 할 수 있으며, 보다 구체적으로, 냉각액 또는 냉각 기체라고 할 수 있다. 또한, 열 관리 부재(12)는 가열하여 복수 개의 배터리 셀(20)의 온도를 상승시키는 데 사용될 수도 있으며, 본 출원의 실시예는 이에 대해 한정하지 않는다. 선택적으로, 상기 유체는 더 좋은 온도 조절 효과를 달성하기 위해 순환적으로 흐를 수 있다. 선택적으로, 유체는 물, 물 및 에틸렌 글리콜의 혼합물 또는 공기 등일 수 있다.

본 출원의 실시예는 열 관리 부재(12)와 배터리 셀(20)의 연결 방식을 한정하지 않음을 이해해야 한다. 예를 들어, 접착제를 통해 열 관리 부재(12)와 배터리 셀(20)을 고정 연결할 수 있고; 또는, 열 관리 부재(12)를 인접한 2개의 배터리 셀(20) 사이에 클램핑하여 고정할 수도 있다.

본 출원의 실시예에 있어서, 열 관리 부재(12)를 제1 압력 방출 기구(213)가 설치되지 않는 배터리 셀(20)의 제2 벽에 부착하고, 또한 열 관리 부재(12)는 배터리 셀(20)과의 접촉 면적이 보다 커, 배터리 셀(20)이 정상적으로 작동하는 경우에 배터리 셀(20)의 온도 조절에 보다 현저한 효과가 있다. 또한, 열 관리 부재(12)가 부착된 제2 벽(21b)은 제1 압력 방출 기구(213)가 설치된 배터리 셀(20)의 제1 벽이 아니며, 이와 같이, 배터리 셀(20)에 열폭주가 발생할 때 상기 제1 압력 방출 기구(213)를 통해 배출되는 배터리 셀(20)의 배출물이 상기 열 관리 부재(12)로부터 멀어지는 방향으로 배출되므로 배출물이 상기 열 관리 부재(12)를 쉽게 돌파하지 못하며, 상기 열 관리 부재(12)는 열폭주가 발생한 배터리 셀(20)을 냉각시켜, 열 확산을 피하고 배터리(10)의 안전성을 향상시킬 수 있다.

또한, 상기 배터리(10)는 배출 통로(13)를 더 포함하고, 제1 압력 방출 기구(213)가 작동할 때 상기 배출 통로(13)는 상기 제1 압력 방출 기구(213)를 통해 배터리 셀(20)의 내부와 연통할 수 있으며, 이와 같이, 배터리 셀(20) 내부의 배출물은 제1 압력 방출 기구(213)를 통해 상기 배출 통로(13)로 배출되어, 배출물이 배터리 셀(20) 내에 축적되어 발생하는 열 확산을 피하여, 배터리(10)의 안전성을 향상시킬 수 있다.

본 출원의 실시예에 있어서, 배터리(10)는 배터리 셀(20)과 열 관리 부재(12)를 수용하기 위한 전기 챔버(11a)를 포함하는 박스체(11)를 더 포함한다. 본 출원의 실시예에 따른 박스체(11)의 전기 챔버(11a)는 적어도 하나의 배터리 셀(20)과 적어도 하나의 열 관리 부재(12)를 수용하는 데 사용되며, 즉, 전기 챔버(11a)는 배터리 셀(20)과 열 관리 부재(12)의 장착 공간을 제공한다. 여기서, 상기 전기 챔버(11a)는 밀봉되거나 밀봉되지 않을 수 있다.

선택적으로, 전기 챔버(11a)의 형상은 수용된 배터리 셀(20) 및/또는 열 관리 부재(12)에 따라 결정될 수 있다. 예를 들어, 도 2 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 전기 챔버(11a)는 가공을 편리하게 하기 위한 적어도 6개의 벽으로 둘러싸여 형성된 중공의 직육면체일 수 있다. 또한, 본 출원의 실시예에 따른 전기 챔버(11a)는 다양한 방식으로 형성할 수 있다. 예를 들어, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 박스체(11)는 형상이 동일하거나 상이한 복수 개의 부분을 포함할 수 있으며, 상기 복수 개의 부분 사이를 서로 연결 및 스냅핏함으로써, 중공의 직육면체를 형성하지만 본 출원의 실시예는 이에 대해 한정하지 않는다.

본 출원의 실시예에 따른 전기 챔버(11a)는 수용되는 배터리 셀(20)의 수 및 열 관리 부재(12)의 수에 대해 제한이 없음을 이해해야 한다. 또한, 전기 챔버(11a)에는 다른 부재가 설치될 수도 있으며, 예를 들어, 상기 전기 챔버(11a)는 배터리 셀(20) 및/또는 열 관리 부재(12)를 고정하기 위한 구조를 포함할 수도 있다.

또 예를 들어, 본 출원의 실시예에 따른 전기 챔버(11a)는 또한 버스 부재를 수용하는 데 사용될 수 있으며, 즉 전기 챔버(11a)는 배터리 셀(20)과 버스 부재의 장착 공간을 제공한다. 상기 버스 부재는 병렬, 직렬 또는 혼합 연결과 같은 복수 개의 배터리 셀(20) 사이의 전기적 연결을 구현하는 데 사용된다. 버스 부재는 배터리 셀(20)의 전극 단자(214)를 연결함으로써 배터리 셀(20) 사이의 전기적 연결을 구현할 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 버스 부재는 용접을 통해 배터리 셀(20)의 전극 단자(214)에 고정될 수 있다.

본 출원의 실시예에 있어서, 배출 통로(13)는 제1 압력 방출 기구(213)로부터 배출되는 배출물을 전기 챔버(11a)로 배출하기 위한 제1 통로(131)를 포함한다. 배터리 셀(20)은 전기 챔버(11a) 내에 설치되므로 배터리 셀(20)의 제1 압력 방출 기구(213)를 통해 배출되는 배출물은 상기 제1 통로(131)를 통해 상기 배터리 셀(20)이 위치한 전기 챔버(11a)로 직접 배출되어, 다른 구조를 별도로 설치할 필요없이 배출물을 전기 챔버(11a)로 배출할 수 있어, 박스체(11)의 구조를 더 간단하게 하고 구현하기 용이하다.

전기 챔버(11a)는 제1 벽(21a)과 대향하는 제3 벽(1101)을 포함하며, 제1 통로(131)의 적어도 일부는 제1 벽(21a)과 제3 벽(1101) 사이에 위치함을 이해해야 한다. 배터리 셀(20)의 제1 벽(21a)에 제1 압력 방출 기구(213)가 설치되고, 상기 제1 벽(21a)과 제3 벽(1101) 사이에 제1 통로(131)가 설치되어, 제1 압력 방출 기구(213)를 통해 배출되는 배출물이 상기 제1 통로(131)로 직접 들어가도록 할 수 있으며, 이와 같이, 제1 통로(131)를 설치함으로써 상기 배출물의 지향 배출의 목적을 달성하여, 상기 배출물이 전기 챔버(11a) 내의 다른 부재에 영향을 미치는 것을 피하고 배터리(10)의 안전성을 향상시킬 수 있다.

구체적으로, 본 출원의 실시예에 따른 배터리 셀(20)의 제1 벽(21a)에 제1 압력 방출 기구(213)가 설치된다. 도 4는 본 출원의 실시예에 따른 배터리 셀(20)의 분해 구조 모식도를 나타내며, 예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같은 배터리 셀(20)은 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같은 배터리(10) 중 임의의 하나의 배터리 셀(20)일 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 배터리 셀(20)은 하우징(21)을 포함하며, 상기 하우징(21)은 복수 개의 벽을 포함할 수 있고, 즉 복수 개의 벽으로 둘러싸여 중공의 하우징(21)을 형성한다. 하우징(21)은 케이스(211)와 커버 플레이트(212)를 포함할 수 있다. 케이스(211)의 벽 및 커버 플레이트(212)는 모두 배터리 셀(20)의 벽이라고 한다. 케이스(211)의 형상은 내부의 하나 이상의 전극 조립체(22)가 결합된 후의 형상에 따라 결정될 수 있으며, 예를 들어, 케이스(211)는 중공의 직육면체 또는 입방체 또는 원기둥체일 수 있으며, 또한 하나 이상의 전극 조립체(22)가 케이스(211) 내에 배치될 수 있도록 케이스(211)의 적어도 하나의 면은 개구를 구비한다. 예를 들어, 케이스(211)가 중공의 직육면체 또는 입방체일 때, 케이스(211)의 적어도 하나의 평면은 개구면이고, 즉 상기 개구면이 벽체를 구비하지 않아 케이스(211)의 내외부가 통하게 한다. 케이스(211)가 중공의 원기둥체일 수 있을 때, 케이스(211)의 2개의 단면 중 각 단면은 모두 개구면일 수 있으며, 즉 상기 단면이 벽체를 구비하지 않아 케이스(211)의 내외부가 통하게 한다. 적어도 하나의 커버 플레이트(212)를 설치함으로써, 상기 케이스(211)의 적어도 하나의 개구를 각각 커버할 수 있고, 또한 각 커버 플레이트(212)는 케이스(211)와 연결되어, 전극 조립체(22)가 배치되는 밀봉된 챔버를 형성한다. 케이스(211) 내에는 전해액과 같은 전해질이 충전된다.

본 출원의 실시예에 따른 배터리 셀(20)의 제1 벽(21a)에는 제1 압력 방출 기구(213)가 설치되고, 제1 압력 방출 기구(213)는 배터리 셀(20)의 내부 압력 또는 온도가 기설정 임계값에 도달할 때 작동되어 내부 압력 또는 온도를 방출하는 데 사용된다. 선택적으로, 상기 제1 벽(21a)은 배터리 셀(20)의 임의의 하나의 벽일 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 벽(21a)은 배터리 셀(20)에서 면적이 가장 큰 벽일 수 있고, 이와 같이, 제2 벽(21b)의 면적이 제1 벽(21a)의 면적 이상이므로, 상기 제1 벽(21a)과 제2 벽(21b)은 면적이 동일하고, 또한 모두 배터리 셀(20)에서 면적이 가장 큰 벽일 수 있다. 또 예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 제1 벽(21a)은 배터리 셀(20)에서 면적이 가장 작은 벽일 수 있으며, 예를 들어, 상기 제1 벽(21a)은 케이스(211)의 바닥벽일 수 있어, 장착이 용이하다. 설명의 편의를 위해, 본 출원의 실시예는 주로 상기 제1 벽(21a)을 배터리 셀(20)의 케이스(211)의 바닥벽으로 하는 경우를 예로 들어 설명하며; 또한, 전시의 편의를 위해, 도 4에서는 제1 벽(21a) 및 케이스(211)를 분리하지만, 이는 케이스(211)의 바닥측에 개구를 구비하거나 구비하지 않는 것을 한정하지 않으며, 즉, 상기 바닥벽 및 케이스(211)의 측벽이 일체 구조일 수 있거나 서로 독립적인 2개의 부분으로 연결될 수도 있다.

구체적으로, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 제1 압력 방출 기구(213)는 제1 벽(21a)의 일부일 수 있고, 제1 벽(21a)과 분체식 구조일 수 있고 용접과 같은 방식으로 제1 벽(21a)에 고정된다. 제1 압력 방출 기구(213)가 제1 벽(21a)의 일부일 때, 즉 상기 제1 압력 방출 기구(213)는 제1 벽(21a)과 일체로 성형될 수 있고, 상기 제1 압력 방출 기구(213)는 제1 벽(21a)에 노치 또는 홈을 설치하는 방식으로 형성할 수 있으며, 상기 노치는 제1 압력 방출 기구(213)가 위치한 상기 제1 벽(21a)의 영역의 두께가 상기 제1 벽(21a)에서 제1 압력 방출 기구(213)를 제외한 다른 영역의 두께보다 작게 한다. 배터리 셀(20)에서 발생하는 기체가 너무 많아 케이스(211)의 내부 압력을 증가시켜 임계값에 도달하거나 배터리 셀(20)의 내부 반응에 의해 열이 발생하여 배터리 셀(20)의 내부 온도가 상승하고 임계값에 도달할 때, 배터리 셀(20)이 노치부에서 파열되어 하우징(21)의 내외부가 통하고 기체 압력 및 온도가 제1 압력 방출 기구(213)의 찢어짐을 통해 외부로 방출되어, 더 나아가 배터리 셀(20)의 폭발을 피할 수 있다.

선택적으로, 본 출원의 실시예에 따른 제1 압력 방출 기구(213)는 각종 가능한 압력 방출 기구일 수 있으며, 본 출원의 실시예는 이에 대해 한정하지 않는다. 예를 들어, 제1 압력 방출 기구(213)는 제1 압력 방출 기구(213)가 설치된 배터리 셀(20)의 내부 온도가 임계값에 도달할 때 용해될 수 있도록 구성된 온도 민감성 압력 방출 기구일 수 있으며; 및/또는, 제1 압력 방출 기구(213)는 제1 압력 방출 기구(213)가 설치된 배터리 셀(20)의 내부 기압이 임계값에 도달할 때 파열될 수 있도록 구성된 압력 민감성 압력 방출 기구일 수 있다.

선택적으로, 본 출원의 일 실시예에 있어서, 제1 압력 방출 기구(213)가 배터리 셀(20)의 제1 벽(21a)에 설치되는 경우에, 배터리 셀(20)의 하우징(21)에는 전극 단자(214)가 설치될 수도 있으며, 상기 전극 단자(214)가 위치한 벽은 제1 벽(21a)과 동일하거나 상이할 수 있다. 예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이, 본 출원의 실시예는 상기 전극 단자(214)가 위치한 벽이 제1 벽(21a)과 상이한 경우를 예로 들어 설명한다. 예를 들어, 상기 전극 단자(214)가 위치한 벽은 제1 벽(21a)과 대향하여 설치되며, 제1 벽(21a)이 배터리 셀(20)의 바닥벽일 수 있으면, 상기 전극 단자(214)가 위치한 벽은 배터리 셀(20)의 커버 플레이트(212)일 수 있어, 제1 압력 방출 기구(213)를 통해 배출되는 배터리 셀(20)의 배출물이 전극 단자(214)에 영향을 미치지 않도록 하고 단락을 피하며 배터리 셀(20)의 안전성을 향상시킨다.

구체적으로, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 배터리 셀(20)은 적어도 2개의 전극 단자(214)를 포함할 수 있으며, 상기 적어도 2개의 전극 단자(214)는 동일한 벽에 설치될 수 있거나, 상이한 벽에 설치될 수도 있다. 도 4는 배터리 셀(20)이 2개의 전극 단자(214)를 포함하는 경우를 예로 들며, 또한 상기 2개의 전극 단자(214)는 평판 형상의 커버 플레이트(212)에 설치된다. 상기 적어도 2개의 전극 단자(214)는 적어도 하나의 양극 단자(214a)와 적어도 하나의 음극 단자(214b)를 포함할 수 있다.

본 출원의 실시예에 따른 전극 단자(214)는 전극 조립체(22)와 전기적으로 연결하여 전기 에너지를 출력하는 데 사용된다. 예를 들어, 각 전극 단자(214)에는 각각 하나의 연결 부재(23)가 대응하여 설치될 수 있거나, 상기 연결 부재(23)는 또한 집전 부재라고도 할 수 있고, 커버 플레이트(212)와 전극 조립체(22) 사이에 위치하며 전극 조립체(22)와 전극 단자(214)를 전기적으로 연결하는 데 사용된다.

도 4에 도시된 바와 같이, 각 전극 조립체(22)는 제1 탭(221a)과 제2 탭(222a)을 구비한다. 제1 탭(221a)과 제2 탭(222a)의 극성은 상반된다. 예를 들어, 제1 탭(221a)이 양극 탭일 때, 제2 탭(222a)은 음극 탭이다. 하나 이상의 전극 조립체(22)의 제1 탭(221a)은 하나의 연결 부재(23)를 통해 하나의 전극 단자에 연결되고, 하나 이상의 전극 조립체(22)의 제2 탭(222a)은 다른 하나의 연결 부재(23)를 통해 다른 하나의 전극 단자에 연결된다. 예를 들어, 양극 단자(214a)는 하나의 연결 부재(23)를 통해 양극 탭에 연결되고 음극 단자(214b)는 다른 하나의 연결 부재(23)를 통해 음극 탭에 연결된다.

상기 배터리 셀(20)에서, 실제 사용 요구에 따라 전극 조립체(22)는 단일 개 또는 복수 개로 설정할 수 있으며 도 4에 도시된 바와 같이, 배터리 셀(20)에 4개의 독립적인 전극 조립체(22)가 설치되지만 본 출원의 실시예는 이에 대해 한정하지 않는다.

선택적으로, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 배터리 셀(20)은 백킹 플레이트(24)를 더 포함할 수 있으며, 상기 백킹 플레이트(24)는 전극 조립체(22)와 케이스(211)의 바닥벽 사이에 위치하여, 전극 조립체(22)를 지지하는 역할을 할 수 있고, 전극 조립체(22)와 케이스(211)의 바닥벽 주위의 모서리가 간섭하는 것을 효과적으로 방지할 수도 있다. 또한, 상기 백킹 플레이트(24)에는 하나 이상의 관통공이 설치될 수 있으며, 예를 들어 균일하게 배열된 복수 개의 관통공을 설치할 수 있고, 또는, 제1 압력 방출 기구(213)는 케이스(211)의 바닥벽에 설치할 때 상기 제1 압력 방출 기구(213)에 대응하는 위치에 관통공을 설치할 수도 있어, 액체 도통 및 기체 도통에 편리하며, 구체적으로, 이로써 백킹 플레이트(24)의 상하 표면의 공간이 연통되도록 하여, 배터리 셀(20) 내부에서 발생하는 기체 및 전해액이 백킹 플레이트(24)를 자유롭게 관통할 수 있다.

설명의 편의를 위해, 본 출원의 실시예는 주로 제1 벽(21a)을 배터리 셀(20)의 케이스(211)의 바닥벽인 경우를 예로 들면, 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 벽(21a)에 대향하는 전기 챔버(11a)의 벽은 제3 벽(1101)이고, 제1 통로(131)는 제1 벽(21a)과 제3 벽(1101) 사이에 위치할 수 있음을 이해할 수 있다. 구체적으로, 상기 제1 통로(131)는 다양한 방식으로 형성될 수 있다.

선택적으로, 하나의 실시예로서, 배터리(10)는 제1 벽(21a)과 제3 벽(1101) 사이에 설치되고 적어도 일부의 제1 통로(131)를 형성하기 위한 제1 지지 부재(14)를 더 포함한다. 한편으로, 상기 제1 지지 부재(14)는 제1 벽(21a)과 제3 벽(1101) 사이에 있어, 지지 효과를 제공하여 제3 벽(1101)이 우수한 압축 강도를 구비하도록 할 수 있다. 외부 압력이 배터리(10)에 작용할 때 설치된 상기 제1 지지 부재(14)는 외부 압력의 대부분 또는 전부를 저항하여, 전기 챔버(11a)의 배터리 셀(20)과 열 관리 부재(12) 등 부재에 대한 외부 압력의 영향을 줄이거나 제거하여, 배터리(10)의 압축 성능과 안전 성능을 향상시킬 수 있다. 다른 한편으로, 제1 지지 부재(14)는 배터리 셀(20)을 통과하는 배출물의 제1 통로(131)의 적어도 일부를 형성하여, 배출물이 상기 제1 통로(131)를 통과하도록 하여, 지향 배출을 구현하는 데에도 사용될 수 있다.

선택적으로, 본 출원의 실시예에 따른 제1 지지 부재(14)의 형상 및 수는 실제 적용에 따라 유연하게 설정할 수 있다. 예를 들어, 도 2 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 제1 지지 부재(14)는 스트립 형상 구조일 수 있으며, 예를 들어 직사각형 스트립 또는 능형 스트립일 수 있다. 상기 스트립 형상 구조는 가공이 보다 편리하고 규칙적이거나 불규칙적인 형상의 챔버에 유연하게 장착될 수 있다. 예를 들어, 제1 벽(21a)과 제3 벽(1101) 사이에 직육면체 공간이 있으면, 상기 하나 이상의 스트립 형상 구조의 제1 지지 부재(14)는 상기 직육면체의 장변 또는 단변에 평행하게 설치될 수 있다.

또 예를 들어, 본 출원의 실시예에 따른 제1 지지 부재(14)는 환상 구조일 수도 있으며, 예를 들어 원형 환상 구조이거나 사각형 환상 구조일 수 있다. 상기 환상의 제1 지지 부재(14)는 규칙적인 형상의 챔버에 적용되어, 챔버에 보다 전반적인 지지를 제공할 수 있다. 예를 들어, 제1 벽(21a)과 제3 벽(1101) 사이에 직육면체 공간이 있으면, 상기 환상의 제1 지지 부재(14)의 중심은 상기 직육면체의 중심에 대응하여 설치될 수 있다.

선택적으로, 본 출원의 실시예에 따른 제1 지지 부재(14)는 중공 구조나 솔리드 구조일 수 있다. 예를 들어, 도 2 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 제1 지지 부재(14)는 중공 구조일 수 있으며, 솔리드 구조의 제1 지지 부재(14)에 비하여, 중공 구조의 제1 지지 부재(14) 자체의 중량은 보다 작아, 별도로 배터리(10)에 보다 큰 중량을 추가하지 않아, 배터리(10)의 에너지 밀도를 향상시킬 수 있다. 본 출원의 실시예는 제1 지지 부재(14)를 중공 구조로 하는 경우를 예로 설명한다.

선택적으로, 제1 지지 부재(14)는 관상 구조일 수 있다. 구체적으로, 도 2 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 출원의 실시예에 따른 제1 지지 부재(14)는 내부가 중공인 관상 구조일 수 있고, 이의 축 방향의 강도가 보다 크고, 또한 반경 방향의 치수가 제1 벽(21a)과 제3 벽(1101) 사이의 거리에 적응할 수 있어, 우수한 지지 역할을 제공한다.

일부의 실시형태에 있어서, 관상 구조의 단면은 임의의 다변형일 수 있으며, 예를 들어, 관상 구조의 안정성을 향상시키기 위해, 상기 다변형의 변의 수는 일반적으로 4개 이상이다. 다른 일부의 실시형태에 있어서, 상기 관상 구조의 단면은 원형 환상, 활주로 형상 또는 다른 형상일 수 있으며 본 출원의 실시예는 이에 대해 구체적으로 한정하지 않는다.

선택적으로, 본 출원의 실시예에서 제공되는 관상 구조의 제1 지지 부재(14)의 관벽 두께는 0.5mm 내지 3mm 사이일 수 있으며, 이는 관상 구조의 제1 지지 부재(14)의 강성과 압축 강도를 보장할 수 있다.

또한, 본 출원의 실시예에서 제공되는 제1 지지 부재(14)의 재료는 우수한 연전성 및 고강도의 재료일 수 있고 이는 외부 압력을 완충하고 저항할 수 있으며 보다 높은 압축 강도를 구비한다. 예시로서, 상기 제1 지지 부재(14)의 재료는 구리, 알루미늄 등등과 같은 금속 재료일 수 있다. 또한 또는, 제1 지지 부재(14)의 재료는 운모, 세라믹 등등과 같은 일정한 강도를 구비하는 비금속 재료일 수도 있다.

본 출원의 실시예에 있어서, 상기 제1 지지 부재(14)는 다양한 방식으로 적어도 일부의 제1 통로(131)를 형성할 수 있다. 예를 들어, 제1 지지 부재(14)의 구조를 설치함으로써, 상기 제1 지지 부재(14) 자체가 상기 제1 통로(131)의 적어도 일부를 형성하도록 하며; 또는, 제1 지지 부재(14)는 전기 챔버(11a)의 챔버 벽과의 사이에 배출물을 통과하는 제1 통로(131)를 형성할 수 있으며; 또는, 제1 지지 부재(14)의 수가 복수이면, 복수 개의 제1 지지 부재(14) 사이에는 배출물을 통과하는 제1 통로(131)를 형성할 수도 있다.

도 5 및 도 6은 각각 본 출원의 실시예에 따른 배터리(10)의 몇 개의 가능한 단면 모식도를 나타내며, 예를 들어 상기 도 5 및 도 6은 도 2에 도시된 바와 같은 배터리(10)의 몇 개의 가능한 국부 단면 모식도일 수 있다. 구체적으로, 도 2에서 배터리(10)는 제2 방향(Y)을 따라 배열된 복수 개의 배터리 셀(20)을 포함하며, 예를 들어, 도 2는 4개의 배터리 셀(20)을 포함하는 경우를 예로 들고, 도 5 및 도 6에서는 제2 방향(Y)을 따라 배열된 2개의 배터리 셀(20)만 예로 들어 표시한다. 또한, 도 3에 도시된 바와 같은 단면은 제2 방향(Y)에 수직이고, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같은 단면은 제1 방향(X)에 수직이고, 제1 방향(X)은 제2 방향(Y)에 수직이며, 예를 들어, 상기 제1 방향(X)은 각 제1 지지 부재(14)가 연장되는 방향, 또는 각 제1 지지 부재(14)의 축 방향일 수 있지만, 본 출원의 실시예는 이에 대해 한정하지 않는다.

도 5에 도시된 바와 같이, 제1 지지 부재(14)는 제1 벽(21a)에서 제1 압력 방출 기구(213)를 제외한 영역에 대응하여 설치되어, 제1 지지 부재(14)의 외부에 제1 통로(131)의 적어도 일부를 형성한다. 제1 지지 부재(14)는 제1 벽(21a)에서 제1 압력 방출 기구(213)를 제외한 영역에 대응하여 설치되어, 제1 압력 방출 기구(213)를 통해 배출되는 배출물이 제1 지지 부재(14)의 외부에 있어, 제1 지지 부재(14)의 외부에 적어도 일부의 제1 통로(131)를 형성하며, 예를 들어, 복수 개의 제1 지지 부재(14) 사이 또는 상기 제1 지지 부재(14)와 전기 챔버(11a)의 벽 사이에 제1 통로(131)의 적어도 일부를 형성하여, 상기 배출물이 지향 배출되도록 할 수 있다.

본 출원의 실시예에 따른 기술적 해결수단을 통해, 제1 지지 부재(14)는 제1 벽(21a)에서 제1 압력 방출 기구(213)를 제외한 영역에 대응하여 설치되어, 제1 지지 부재(14)가 제1 압력 방출 기구(213)에 영향을 미치는 것을 피한다. 예를 들어, 제1 지지 부재(14)가 제1 압력 방출 기구(213)를 통해 배출되는 배터리 셀(20) 내부로부터의 배출물을 막는 것을 피하여, 상기 배출물이 적시에 배출되도록 한다. 따라서, 본 출원의 실시예를 기반으로 설치된 제1 지지 부재(14)는 제1 벽(21a)과 제3 벽(1101)의 압축 강도를 향상시키는 동시에 배터리 셀(20)의 안전 성능에 영향을 미치지 않는다.

선택적으로, 도 5에 도시된 바와 같이, 제1 지지 부재(14)는 제1 벽(21a)에서 제1 압력 방출 기구(213)를 제외한 영역에 맞닿는다. 구체적으로, 제1 지지 부재(14)는 상기 제1 벽(21a)에서 제1 압력 방출 기구(213)를 제외한 영역에 직접적으로 또는 간접적으로 접촉하여, 제1 지지 부재(14)가 상기 제1 벽(21a)에 우수한 지지 효과를 구비하도록 보장할 수 있다. 예를 들어, 박스체(11)의 높이 방향(Z)에서, 제1 지지 부재(14)는 제1 벽(21a)의 하부에 설치되어, 상기 제1 벽(21a) 및 배터리 셀(20)을 지지할 수 있다.

선택적으로, 배터리(10)는 이격 설치된 복수 개의 제1 지지 부재(14)를 포함하고, 복수 개의 제1 지지 부재(14) 사이는 제1 통로(131)의 적어도 일부를 형성한다. 배터리(10) 내에 일반적으로 복수 개의 배터리 셀(20)이 포함되므로 대응하게 복수 개의 배터리 셀(20)의 제1 벽(21a)과 제3 벽(1101) 사이에 복수 개의 제1 지지 부재(14)를 서로 이격 설치할 수 있으며, 이로써 상기 복수 개의 제1 지지 부재(14) 사이에 적어도 일부의 제1 통로(131)를 형성할 수 있으며, 배출물은 제1 압력 방출 기구(213)를 통해 배출된 후 지향 배출을 구현하기 위해 복수 개의 제1 지지 부재(14) 사이로 배출될 수 있다.

선택적으로, 예시로서, 도 5에 도시된 바와 같이, 각 배터리 셀(20)의 경우, 상기 배터리 셀(20)의 치수와 위치에 따라 하나 이상의 제1 지지 부재(14)를 대응하여 설치할 수 있으며; 제2 방향(Y)을 따라 배열된 복수 개의 배터리 셀(20)의 경우, 인접한 2개의 배터리 셀(20) 사이에 동일한 제1 지지 부재(14)를 대응하여 설치할 수 있으며, 상기 제1 지지 부재(14)의 연장 방향은 제1 방향(X)이고, 즉 제1 방향(X)을 따라 연장된 2열의 배터리 셀(20)은 동일한 제1 지지 부재(14)를 공용할 수 있다. 이와 같이, 제1 지지 부재(14)를 인접한 2열의 배터리 셀(20) 사이에 대응하여 설치함으로써 수가 보다 적은 제1 지지 부재(14)를 이용할 수 있어, 장착이 편리할 뿐만 아니라, 지지 효과가 우수한 동시에 배터리(10)의 무게를 줄일 수도 있다.

선택적으로, 다른 하나의 실시예로서, 도 6에 도시된 바와 같이, 제1 지지 부재(14)에는 제1 개방공(141)이 설치되고, 제1 개방공(141)은 제1 압력 방출 기구(213)에 대응하여 설치되어 제1 압력 방출 기구(213)를 통과하는 배출물이 제1 개방공(141)을 통해 배출되도록 한다. 이와 같이, 배터리 셀(20)의 배출물이 제1 압력 방출 기구(213)를 통해 배출되고 상기 제1 개방공(141)으로 들어가, 상기 제1 개방공(141)의 위치를 합리적으로 설정함으로써 상기 배출물의 지향 배출을 구현할 수 있다.

예를 들어, 상기 제1 지지 부재(14)가 솔리드 구조이면, 상기 제1 개방공(141)은 상기 제1 지지 부재(14)를 관통하는 관통공일 수 있어, 상기 제1 지지 부재(14) 자체가 제1 통로(131)의 적어도 일부를 형성하도록 한다.

또는, 제1 지지 부재(14)가 중공 구조이고, 제1 압력 방출 기구(213)는 제1 개방공(141)을 통해 제1 지지 부재(14)의 내부와 연통하여 제1 지지 부재(14)의 내부에 제1 통로(131)의 적어도 일부를 형성한다. 구체적으로, 상기 제1 지지 부재(14)는 솔리드 구조이고, 예를 들어, 상기 제1 지지 부재(14)가 관상 구조일 수 있고, 상기 제1 개방공(141)은 상기 제1 지지 부재(14)의 관벽을 관통하는 관통공일 수 있다. 상기 제1 개방공(141) 및 제1 압력 방출 기구(213)는 대향하여 설치되어, 제1 압력 방출 기구(213)의 작동을 방해하지 않는다. 이와 같이, 제1 지지 부재(14)가 지지 기능을 구현하는 동시에, 제1 지지 부재(14)의 제1 개방공(141)이 제1 압력 방출 기구(213)를 통해 배출되는 배터리 셀(20)의 배출물을 접수하기에도 용이하며, 배출물이 제1 개방공(141)을 통과한 후 제1 지지 부재(14)의 내부로 수집될 수 있어, 배출물이 지향 배출되도록 하여, 배출물이 전기 챔버(11a) 중의 부재에 영향을 미치는 것을 방지할 수 있다.

제1 개방공(141)의 단면의 면적은 제1 압력 방출 기구(213)의 면적 이상이며, 이는 배출물에 대한 제1 개방공(141)의 우수한 도통 효과를 더욱 향상시키고 제1 개방공(141)이 제1 압력 방출 기구(213)로부터 배출되는 배출물이 제1 통로(131)로 들어가는 것을 피함을 이해해야 한다.

선택적으로, 도 6에 도시된 바와 같이, 제1 방향(X)을 따라 배열된 복수 개의 배터리 셀(20)에는 동일한 스트립 형상의 제1 지지 부재(14)가 대응하여 설치될 수 있으며, 각 스트립 형상 구조의 제1 지지 부재(14)는 각 열의 배터리 셀(20)의 제1 압력 방출 기구(213) 하부에 대응하여 설치되어, 수가 보다 적고 장착이 편리한 제1 지지 부재(14)를 이용하여 우수한 지지 효과를 구현할 수 있다.

본 출원의 위의 각 실시예에 있어서, 도 2 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 제1 지지 부재(14)는 제1 벽(21a) 및/또는 제3 벽(1101)에 맞닿는다. 이와 같이, 제1 지지 부재(14)는 제1 벽(21a) 및/또는 제3 벽(1101)에 지지 역할을 제공하여, 제1 벽(21a) 및/또는 제3 벽(1101)의 전체적인 압축 강도를 향상시킬 수 있으며, 특히 제1 지지 부재(14)가 제1 벽(21a) 및 제3 벽(1101)에 동시에 맞닿을 때 제1 벽(21a) 및 제3 벽(1101)의 전체적인 압축 강도를 동시에 향상시켜, 외부 압력이 전기 챔버(11a) 중의 배터리 셀(20) 등 부재에 영향을 미치는 것을 방지할 수 있다.

선택적으로, 제1 지지 부재(14)의 연결면(143)은 제1 벽(21a) 및/또는 제3 벽(1101)에 맞닿고, 제1 지지 부재(14)의 비연결면(144)에는 제2 개방공(142)이 설치되어 제1 지지 부재(14)의 외부에 제1 통로(131)의 적어도 일부를 형성한다. 구체적으로, 제1 지지 부재(14)의 연결면(143)은 제1 벽(21a) 및/또는 제3 벽(1101)과 접촉된 면이고, 반대로, 상기 제1 지지 부재(14)의 비연결면(144)은 제1 지지 부재(14)에서 제1 벽(21a)과 접촉하지 않고 제3 벽(1101)과 접촉하지도 않는 면이며, 상기 제1 지지 부재(14)의 비연결면(144)에는 제2 개방공(142)이 설치되어, 상기 제1 지지 부재(14)에서 제1 통로(131)의 적어도 일부를 형성하여, 배터리 셀(20)을 통과하는 배출물의 배출 경로를 증가시킬 수 있다.

구체적으로, 제1 지지 부재(14)의 외부에 제1 통로(131)의 적어도 일부를 형성하든, 상기 제1 지지 부재(14)의 내부에 제1 통로(131)의 적어도 일부를 형성하든 간에 막론하고, 상기 제1 지지 부재(14)의 비연결면(144)은 모두 상기 제1 통로(131)의 적어도 일부를 형성하는 벽으로 사용될 수 있으며, 상기 비연결면(144)에 제2 개방공(142)이 설치되어, 제1 통로(131) 중 배출물의 기체가 배출되도록 할 수 있고, 비연결면(144)에 제2 개방공(142)이 설치되지 않은 영역은 배출물의 고체를 차단하는 데 사용될 수 있다.

예를 들어, 제1 지지 부재(14)의 제2 개방공(142)은 배출물 중의 기체 및/또는 액체를 통과시키는 데 사용될 수 있고, 제1 지지 부재(14)의 다른 영역은 배출물 내의 고체를 차단하는 데 사용될 수 있다. 이상에서 설명한 바와 같이, 본 출원에서 언급된 배터리 셀(20)로부터의 배출물은 전해액, 용해되거나 분열된 양극 및 음극 시트, 분리막의 파편, 반응에 의해 생성된 고온 고압 기체, 화염 등등을 포함하되 이에 대해 한정하지 않으며 상기 배출물은 모두 고온 물질이다. 여기서, 고온 양극 및 음극 시트, 고온 분리막 파편, 화염 등 고체 물질이 배출 밸브를 통해 박스체(11) 외부로 직접적으로 배출되면 안전 위험이 보다 크다. 본 출원의 실시예에 따른 기술적 해결수단을 통해, 제2 개방공(142)은 배출물 중의 고온 기체 및/또는 고온 액체를 통과시킬 수 있고, 제1 지지 부재(14)의 다른 영역은 배출물 내의 고온 고체를 차단한다. 제1 지지 부재(14)의 제2 개방공(142)은 배출물 중의 고온 고체를 여과하고 고온 고체를 제1 통로(131)의 내부로 차단하여, 배출물 중의 고온 고체가 배출되어 안전 위험을 초래하는 것을 방지하여, 배터리(10) 및 이가 위치한 전기 기기의 안전성을 향상시킬 수 있다.

선택적으로, 본 출원의 실시예에 따른 제1 개방공(141)의 치수 및/또는 제2 개방공(142)의 치수는 실제 적용에 따라 유연하게 설정할 수 있다. 예를 들어, 제1 개방공(141)과 제2 개방공(142)의 치수는 상이하거나 동일할 수 있다. 예를 들어, 제1 개방공(141)의 치수는 제2 개방공(142)의 치수보다 커, 치수가 보다 큰 제1 개방공(141)이 배출물을 차단하지 않고 제1 압력 방출 기구(213)를 통해 배출되는 배출물을 원활하게 통과할 수 있는 데 편리하고, 배출물의 배출을 막지 않으며, 치수가 보다 작은 제2 개방공(142)은 여과 역할을 할 수 있고, 즉, 상기 제2 개방공(142)은 배출물 중의 고온 기체 및/또는 고온 액체를 통과시키고, 또한 제1 지지 부재(14)는 배출물 중의 고온 고체를 차단하여, 배출물 중의 고온 고체가 박스체(11) 외부로 배출하여 안전 위험을 초래하는 것을 방지하여, 배터리 및 이가 위치한 전기 기기의 안전성을 향상시킨다.

선택적으로, 본 출원의 실시예에 따른 제1 개방공(141)의 형상 및/또는 제2 개방공(142)의 형상은 실제 적용에 따라 유연하게 설정할 수 있다. 예를 들어, 제1 개방공(141)과 제2 개방공(142)의 형상은 또한 동일하거나 상이할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 개방공(141)의 형상은 제1 압력 방출 기구(213)와 일치할 수 있어, 배출물이 원활하게 적시에 통과하는 데 편리하고; 제2 개방공(142)의 형상은 가공의 편의를 위해, 일반적으로 직사각형 또는 원형으로 설정된다.

선택적으로, 본 출원의 실시예에 따른 제1 개방공(141)의 수 및/또는 제2 개방공(142)의 수는 실제 적용에 따라 유연하게 설정할 수 있다. 예를 들어, 제1 개방공(141)과 제2 개방공(142)의 수는 또한 동일하거나 상이할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 개방공(141)의 수는 대응하는 제1 압력 방출 기구(213)와 일치할 수 있어, 제1 개방공(141)이 제1 압력 방출 기구(213)와 일대일로 대응하도록 하며; 제2 개방공(142)의 수는 실제 적용에 따라 유연하게 설정할 수 있다.

이상에서는 제1 지지 부재(14)를 통해 적어도 일부의 제1 통로(131)를 형성하는 것을 설명하였고, 또는, 다른 방식으로 상기 제1 통로(131)의 적어도 일부를 형성할 수도 있으며, 또한 상이한 방식 사이는 서로 독립적으로 적용될 수 있고, 서로 결합하여 적용될 수도 있으며, 본 출원의 실시예는 이에 대해 한정하지 않음을 이해해야 한다.

예를 들어, 제1 벽(21a)과 제3 벽(1101) 사이에는 적어도 일부의 제1 통로(131)를 형성하기 위한 갭을 구비하며, 이로써 전기 챔버(11a)의 밀봉성 요구를 낮출 수 있고, 특히 제1 벽(21a)과 제3 벽(1101) 사이의 밀봉성 요구를 낮출 수 있어, 배터리(10)의 가공 난이도를 낮추고 배터리(10)의 가공 효율을 향상시킬 수 있다.

도 2 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 본 출원의 실시예에 따른 제1 통로(131)는 제1 압력 방출 기구(213)를 통해 배출된 배출물을 전기 챔버(11a)로 배출할 수 있으며, 추가적으로, 배터리(10)의 전기 챔버(11a)의 벽에는 제1 통로(131)를 통과한 배출물을 박스체(11) 외부로 배출할 수 있는 등 전기 챔버(11a)의 외부로 배출하기 위한 제2 압력 방출 기구(1103)가 설치될 수 있어, 배출물이 전기 챔버(11a) 내에 축적되어 발생하는 열 확산을 피하고 배터리(10)의 안전성을 향상시킴을 이해해야 한다.

예를 들어, 도 2 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 제3 벽(1101) 및/또는 제4 벽(1102)에는 제1 통로(131)를 통과하는 배출물을 전기 챔버(11a)의 외부로 배출하기 위한 제2 압력 방출 기구(1103)가 설치되고, 제4 벽(1102)은 전기 챔버(11a)에서 제3 벽(1101)과 교차하는 벽이다. 제1 통로(131)는 제1 벽(21a)과 제3 벽(1101) 사이에 위치하며, 제2 압력 방출 기구(1103) 사이를 제3 벽(1101)에 설치하면 상기 제1 통로(131) 내의 배출물을 적시에 전기 챔버(11a)의 외부로 배출하여, 배출물이 전기 챔버(11a) 내에 축적되어 발생하는 열 확산을 피하고, 배터리(10)의 안전성을 향상시킬 수 있다.

선택적으로, 도 5에 도시된 바와 같이, 제1 벽(21a)과 제3 벽(1101) 사이에 설치된 제1 지지 부재(14)의 경우, 각 제1 지지 부재(14)의 중심 축은 임의의 방향을 따라 연장될 수 있으며, 예를 들어 제1 방향(X)을 따라 연장되어 복수 개의 제1 지지 부재(14) 사이 또는 제1 지지 부재(14)의 내부에 제1 통로(131)의 적어도 일부를 형성할 수 있으며, 제1 압력 방출 기구(213)에 대응하는 상기 제1 통로(131)는 제1 지지 부재(14)와 유사하게, 마찬가지로 임의의 방향을 따라 연장될 수 있으며, 예를 들어 제1 방향(X)을 따라 연장될 수 있고, 그러면 상기 제1 통로(131)의 단부는 전기 챔버(11a)의 제4 벽(1102)을 향하며, 상기 제4 벽(1102)은 제3 벽과 교차하다. 따라서, 제4 벽(1102)에 제2 압력 방출 기구(1103)를 설치하여, 상기 제2 압력 방출 기구(1103)는 제1 통로(131)의 단부에 근접하여, 마찬가지로 배출물을 신속하게 배출하는 목적을 달성하여, 배출물이 전기 챔버(11a) 내에 축적되어 발생하는 열 확산을 피하고 배터리(10)의 안전성을 향상시킬 수 있다.

선택적으로, 본 출원의 실시예에 따른 제2 압력 방출 기구(1103)는 다양한 방식으로 구현할 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 압력 방출 기구(1103)가 제4 벽(1102)에 설치되는 경우를 예로 들어, 상기 제2 압력 방출 기구(1103)는 제4 벽(1102)의 일부일 수 있고, 제4 벽(1102)과 분체식 구조일 수도 있어, 용접과 같은 방식으로 제4 벽(1102)에 고정된다. 제2 압력 방출 기구(1103)가 제4 벽(1102)의 일부일 때, 즉 상기 제2 압력 방출 기구(1103)는 제4 벽(1102)과 일체로 성형될 수 있고, 상기 제2 압력 방출 기구(1103)는 제4 벽(1102)에 노치 또는 홈을 설치하는 방식으로 형성될 수 있으며, 상기 노치는 제2 압력 방출 기구(1103)가 위치한 상기 제4 벽(1102)의 영역의 두께가 상기 제4 벽(1102)에서 제2 압력 방출 기구(1103)를 제외한 다른 영역의 두께보다 작게 한다. 제1 통로(131) 내에 수집되는 배출물이 너무 많아 전기 챔버(11a)의 내부 압력을 증가시켜 임계값에 도달할 때, 또는 제1 통로(131)의 내부 온도가 상승하고 임계값에 도달할 때, 제4 벽(1102)이 노치부에서 파열되어 전기 챔버(11a)와 외부가 통하고 기체 압력 및 온도가 제2 압력 방출 기구(1103)의 균열을 통해 외부로 방출되어, 더 나아가 배터리(10)의 폭발을 피할 수 있다.

선택적으로, 본 출원의 실시예에 따른 제2 압력 방출 기구(1103)는 각종 가능한 압력 방출 기구일 수 있으며, 본 출원의 실시예는 이에 대해 한정하지 않는다. 예를 들어, 제2 압력 방출 기구(1103)는 제2 압력 방출 기구(1103)가 설치된 전기 챔버(11a)의 내부 온도가 임계값에 도달할 때 용해될 수 있도록 구성된 온도 민감성 압력 방출 기구일 수 있으며; 및/또는, 제2 압력 방출 기구(1103)는 제2 압력 방출 기구(1103)가 설치된 전기 챔버(11a)의 내부 기압이 임계값에 도달할 때 파열될 수 있도록 구성된 압력 민감성 압력 방출 기구일 수 있다.

일부 실시예에 있어서, 배터리(10)에는 제2 통로(132)가 설치될 수도 있다. 구체적으로, 배출 통로(13)는 제1 압력 방출 기구(213)로부터 배출되는 배출물을 전기 챔버(11a)의 외부로 배출하기 위한 제2 통로(132)를 포함한다. 배터리 셀(20)의 제1 압력 방출 기구(213)를 통해 배출되는 배출물은 제2 통로(132)를 통해 전기 챔버(11a)의 외부로 배출되고, 상기 배출물은 전기 챔버(11a) 내의 배터리 셀(20)에 영향을 미치지 않아, 열 확산 및 배출물로 인한 배터리 셀(20)의 단락을 효과적으로 피하여, 더 나아가 배터리(10)의 안전성을 향상시킬 수 있다. 또한, 상기 제2 통로(132)를 통해 배터리 셀(20)의 배출물을 집중적으로 수집하여, 다른 부재에 대한 배출물의 영향을 피할 수 있다.

일부 실시예에 있어서, 상기 배터리(10)는 제1 통로(131)뿐만 아니라 제2 통로(132)도 포함한다. 배터리 셀(20)에 열폭주 또는 다른 비정상적인 상황이 발생할 때, 배터리 셀(20) 내부에서 발생하는 고온 고압의 배출물이 배터리 셀(20)에 제1 압력 방출 기구(213)가 설치된 방향으로 배출되고, 이러한 배출물의 위력과 파괴력은 일반적으로 매우 크므로, 제1 압력 방출 기구(213)를 통해 배출된 배출물은 2개의 통로로 나누어 공동으로 배출될 수 있어, 배출 속도를 높여 배터리(10) 폭발의 위험을 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 지향 및 분산 배출을 구현하여, 다른 부재에 대한 배출물의 영향을 피하여, 배터리(10)의 안전성과 안정성을 향상시킬 수도 있다.

이하에서는 본 출원의 실시예에 따른 제2 통로(132)의 설치 방식에 대해 설명한다.

도 7은 본 출원의 다른 일 실시예에 따른 배터리(10)의 분해 구조 모식도를 나타내며; 도 8은 본 출원의 다른 일 실시예에 따른 배터리(10)의 단면 모식도를 나타내고, 예를 들어, 상기 도 8에 도시된 바와 같은 배터리(10)는 도 7에 도시된 바와 같은 배터리(10)일 수 있으며, 상기 도 8에 도시된 바와 같은 단면은 제2 방향(Y)에 수직인 도 7에 도시된 바와 같은 배터리(10)의 단면일 수 있고; 도 9는 본 출원의 다른 일 실시예에 따른 배터리(10)의 국부 단면 모식도를 나타내고, 예를 들어, 상기 도 9는 도 8에 도시된 바와 같은 영역 A의 확대도일 수 있다.

선택적으로, 도 7 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 박스체(11)는 제1 압력 방출 기구(213)가 작동할 때 제2 통로(132)를 통해 배터리 셀(20)로부터의 배출물을 수집하기 위한 수집 챔버(11b)를 더 포함한다. 상기 수집 챔버(11b)는 압력 방출 기구(213)가 작동할 때 제1 압력 방출 기구(213)를 통해 배출되는 배출물을 수집 및/또는 처리하며, 예를 들어 제1 압력 방출 기구(213)가 작동할 때 제2 통로(132)를 통해 배출되는 배출물을 수집하는 데 사용될 수 있으며, 수집 챔버(11b)는 배출물을 냉각시킬 수 있고, 배출물을 배터리(10) 외부로 배출할 수도 있다.

본 출원의 실시예에 따른 수집 챔버(11b)는 배터리 셀(20)의 배출물을 수집하는 데 사용되고 밀봉되거나 밀봉되지 않을 수 있다. 구체적으로, 상기 수집 챔버(11b) 내에는 공기 또는 기타 기체가 포함될 수 있다. 또한, 수집 챔버(11b) 내에는 냉각 매체와 같은 액체가 포함될 수도 있고, 또는, 상기 액체를 수용하는 부재를 설치하여, 수집 챔버(11b)로 들어간 배출물을 추가적으로 냉각시킨다. 또 선택적으로, 수집 챔버(11b) 내의 기체 또는 액체는 순환적으로 흐를 수 있다.

본 출원의 실시예에 따른 상기 전기 챔버(11a)는 밀봉되거나 밀봉되지 않을 수 있음을 이해해야 하며; 유사하게, 본 출원의 실시예에 따른 수집 챔버(11b)는 밀봉되거나 밀봉되지 않을 수도 있으며, 본 출원의 실시예는 이에 대해 한정하지 않는다.

본 출원의 실시예에 따른 박스체(11)는 다양한 방식으로 구현할 수 있으며, 본 출원의 실시예는 이에 대해 한정하지 않음을 이해해야 한다. 선택적으로, 도 7 내지 도 9를 예로 들어, 전기 챔버(11a)의 경우, 박스체(11)는 개구를 구비하는 제1 커버체를 포함할 수 있고, 제3 벽(1101)을 통해 상기 제1 커버체를 커버하여 전기 챔버(11a)를 형성한다. 이와 같이, 전기 챔버(11a)를 형성하기 위한 벽은 상기 제1 커버체와 상기 제3 벽(1101)을 포함하며, 구체적으로, 전기 챔버(11a)를 형성하기 위한 벽은 상기 제1 커버체와 상기 제3 벽(1101)에서 배터리 셀(20)을 향하는 제1 자벽(1101a)을 포함한다. 여기서, 상기 제1 커버체는 다양한 방식으로 구현할 수도 있다. 예를 들어, 상기 제1 커버체는 일단이 개구된 중공 일체형 구조일 수 있다. 또는, 상기 제1 커버체는 제1 부분(111)과 대향하는 양측에 각각 개구를 구비하는 제2 부분을 포함할 수도 있으며, 여기서, 상기 제2 부분은 복수 개의 제4 벽(1102)을 포함하며, 즉, 상기 제2 부분은 복수 개의 제4 벽(1102)으로 둘러싸여 형성할 수 있다. 제1 부분(111)은 제2 부분(112)의 일측 개구를 커버하여 일단이 개구된 제1 커버체를 형성한다.

대응하는 수집 챔버(11b)의 경우, 제3 벽(1101)을 통해 구현할 수 있다. 구체적으로, 도 7 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 전기 챔버(11a)는 제1 벽(21a)에 대향하는 제3 벽(1101)을 포함하며, 제3 벽(1101)의 내부에 적어도 일부의 수집 챔버(11b)가 형성되도록 제3 벽(1101)은 중공 구조이다. 제3 벽(1101) 내부에 적어도 일부의 수집 챔버(11b)를 형성함으로써, 상기 제3 벽(1101)은 일체화 구조이므로 박스체(11) 구조를 단순화할 수 있어 장착이 용이하고 배터리(10)의 가공 효율을 향상시킨다.

본 출원의 실시예에 있어서, 제3 벽(1101)에서 제1 벽(21a)을 향하는 제1 자벽(1101a)에는 제1 압력 방출 기구(213)에 대향하여 설치되고 적어도 일부의 제2 통로(132)를 형성하기 위한 제1 압력 방출 영역(1101b)이 설치된다. 상기 제3 벽(1101)은 중공 구조이고, 예를 들어 복수 개의 자벽으로 둘러싸여 중공의 제3 벽(1101)을 형성할 수 있다. 여기서, 상기 제3 벽(1101)에서 제1 벽(21a)을 향하는 벽은 제1 자벽(1101a)이고, 상기 제1 벽(21a)에 제1 압력 방출 기구(213)가 설치되고, 상기 제1 압력 방출 기구(213)의 작동을 방해하는 것을 피하기 위해, 상기 제1 자벽(1101a)에 제1 압력 방출 영역(1101b)이 설치되고, 제1 압력 방출 영역(1101b)은 제1 압력 방출 기구(213)가 작동할 때 제1 압력 방출 기구(213)를 통과하는 배출물이 제1 압력 방출 영역(1101b)을 통해 제3 벽(1101) 내부로 배출하도록, 즉 수집 챔버(11b)로 배출되도록 하는 데 사용되어, 더 나아가 배출물에 의한 전기 챔버(11a) 내의 다른 배터리 셀(20)의 파괴를 피하고 열 확산을 피하며 배터리(10)의 안전성을 향상시킨다.

본 출원의 실시예에 있어서, 상기 제1 압력 방출 영역(1101b)은 다양한 방식으로 구현할 수 있다. 예를 들어, 도 7 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 제1 압력 방출 영역(1101b)은 제1 자벽(1101a)의 두께 방향을 관통하는 제1 관통공이고, 제2 통로(132)는 제1 관통공을 포함한다. 상기 제1 압력 방출 영역(1101b)을 제1 관통공으로 설정하여, 한편으로 가공이 용이하고, 다른 한편으로, 상기 제1 관통공은 제1 압력 방출 기구(213)의 작동을 위한 변형 공간을 제공할 수 있고, 또한 제1 압력 방출 기구(213)가 작동할 때 배출물을 제3 벽(1101) 내부의 수집 챔버(11b)로 신속하게 배출하여, 배출물의 배출 효율을 향상시켜, 더 나아가 배터리(10)의 안전성을 향상시킨다.

또 예를 들어, 제1 압력 방출 영역(1101b)은 제1 자벽(1101a) 상의 제1 취약 영역이며, 제1 취약 영역은 제1 압력 방출 기구(213)가 작동할 때 파괴되어, 적어도 일부의 제2 통로(132)를 형성하는 데 사용된다. 상기 제1 압력 방출 영역(1101b)을 제1 취약 영역으로 설치하면, 상기 제1 취약 영역은 제1 압력 방출 기구(213)가 작동할 때 파괴되어, 배출물이 상기 제1 취약 영역을 관통하여 제3 벽(1101) 내부의 수집 챔버(11b)로 들어가도록 할 수 있다. 이와 같이, 제1 압력 방출 기구(213)가 작동하지 않을 때, 예를 들어, 배터리(10)의 정상적인 사용 과정에서 상기 제1 취약 영역은 상기 제3 벽(1101)을 상대적으로 밀봉된 상태로 만들 수 있어, 제1 압력 방출 기구(213)가 외력에 의해 파괴되어 실효되지 않도록 효과적으로 보호할 수 있다. 또한, 제1 압력 방출 기구(213)가 작동할 때 제1 취약 영역의 강도는 제1 자벽(1101a)에서 상기 제1 압력 방출 영역(1101b)을 제외한 다른 영역의 강도보다 작으므로, 상기 제1 취약 영역이 쉽게 파괴되어, 제1 압력 방출 기구(213)가 설치된 배터리 셀(20)로부터의 배출물이 제1 취약 영역을 관통하여 전기 챔버(11a)의 외부로 배출되도록 하며, 예를 들어, 제1 취약 영역을 관통하여 제3 벽(1101) 내부의 수집 챔버(11b)로 들어갈 수 있다.

선택적으로, 제1 자벽(1101a)의 제1 취약 영역은 다양한 방식으로 구현할 수 있다. 예를 들어, 제1 자벽(1101a)에는 제1 압력 방출 기구(213)에 대향하여 설치된 홈이 설치되며, 상기 홈은 제1 압력 방출 기구(213)로부터 멀어지는 방향으로 오목하여 제1 압력 방출 기구(213)에 변형 공간을 제공하고 상기 홈의 바닥벽은 상기 제1 취약 영역을 형성할 수 있다.

선택적으로, 제1 자벽(1101a)에 노치를 설치하여 상기 제1 취약 영역을 형성하는 등 다른 방식으로 제1 자벽(1101a)에 제1 취약 영역을 제1 압력 방출 영역(1101b)으로 형성할 수도 있으며, 본 출원은 이에 대해 구체적으로 한정하지 않는다.

본 출원의 실시예에 있어서, 제3 벽(1101)의 제2 자벽(1101c)에는 제2 통로(132)를 통과하는 배출물을 수집 챔버(11b)의 외부로 배출하기 위한 제3 압력 방출 기구(1104)가 설치되고, 제2 자벽(1101c)은 제1 자벽(1101a)과 상이하다. 도 7 내지 도 9에 설명한 바와 같이, 상기 제3 벽(1101)은 제1 자벽(1101a)과 상이한 제2 자벽(1101c)을 포함할 수 있으며, 예를 들어, 상기 제2 자벽(1101c)은 제1 자벽(1101a)과 교차하거나 대향하여 설치된 벽일 수 있다. 제2 자벽(1101c)에 제3 압력 방출 기구(1104)를 설치하며, 이와 같이, 제3 벽(1101) 내부의 수집 챔버(11b)의 내부 압력 또는 온도가 임계값에 도달할 때 제3 압력 방출 기구(1104)가 작동하여 수집 챔버(11b)의 내부 압력 또는 온도를 방출하여, 더 나아가 적시에 수집 챔버(11b) 내의 배출물을 박스체(11) 외부로 배출하며; 또한, 제2 자벽(1101c) 및 제1 자벽(1101a)이 상이하여, 상기 배출물은 다시 제3 압력 방출 기구(1104)를 통해 전기 챔버(11a)로 들어가지 않아, 전기 챔버(11a) 내의 부재에 대한 영향을 피하고 배터리(10)의 안전성을 향상시킨다.

선택적으로, 본 출원의 실시예에 따른 제3 압력 방출 기구(1104)는 다양한 방식으로 구현할 수 있다. 예를 들어, 상기 제3 압력 방출 기구(1104)는 제2 자벽(1101c)의 일부일 수 있고, 용접과 같은 방식으로 제2 자벽(1101c)에 고정되는 제2 자벽(1101c)과의 분체식 구조일 수 있다. 제3 압력 방출 기구(1104)가 제2 자벽(1101c)의 일부일 때, 즉 상기 제3 압력 방출 기구(1104)는 제2 자벽(1101c)과 일체로 성형될 수 있고, 상기 제3 압력 방출 기구(1104)는 제2 자벽(1101c)에 노치 또는 홈을 설치하는 방식으로 형성될 수 있으며, 상기 노치는 제3 압력 방출 기구(1104)가 위치한 상기 제2 자벽(1101c)의 영역의 두께가 상기 제2 자벽(1101c)에서 제3 압력 방출 기구(1104)를 제외한 다른 영역의 두께보다 작게 한다. 수집 챔버(11b) 내에 수집되는 배출물이 너무 많아, 이의 내부 압력을 증가시켜 임계값에 도달할 때, 또는 수집 챔버(11b)의 내부 온도가 상승하고 임계값에 도달할 때, 제2 자벽(1101c)이 노치부에서 파열되어 수집 챔버(11b)와 외부가 통하고 기체 압력 및 온도가 제3 압력 방출 기구(1104)의 균열을 통해 외부로 방출되어, 더 나아가 배터리(10)의 폭발을 피할 수 있다.

선택적으로, 본 출원의 실시예에 따른 제3 압력 방출 기구(1104)는 각종 가능한 압력 방출 기구일 수 있으며, 본 출원의 실시예는 이에 대해 한정하지 않는다. 예를 들어, 제3 압력 방출 기구(1104)는 제3 압력 방출 기구(1104)가 설치된 수집 챔버(11b)의 내부 온도가 임계값에 도달할 때 용해될 수 있도록 구성된 온도 민감성 압력 방출 기구일 수 있으며; 및/또는, 제3 압력 방출 기구(1104)는 제3 압력 방출 기구(1104)가 설치된 수집 챔버(11b)의 내부 기압이 임계값에 도달할 때 파열될 수 있도록 구성된 압력 민감성 압력 방출 기구일 수 있다.

배출물의 배출의 배출 효율을 더욱 향상시키기 위해 수집 챔버(11b)를 다른 방식으로 설치할 수도 있으며, 예를 들어, 수집 챔버(11b)를 확대하여 배출 효율을 향상시킬 수 있음을 이해해야 한다. 구체적으로, 도 10은 본 출원의 실시예에 따른 배터리(10)의 다른 일 단면 모식도를 나타내며, 도 10에 도시된 바와 같은 단면은 제2 방향(Y)에 수직이고, 예를 들어, 상기 도 10에 도시된 바와 같은 단면은 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같은 단면의 방향과 일치할 수 있다.

도 10에 도시된 바와 같이, 전기 챔버(11a)는 제3 벽(1101)과 교차하는 제4 벽(1102)을 포함하며, 제4 벽(1102)은 중공 구조이고 제3 벽(1101)의 내부와 연통하여 제3 벽(1101)의 내부와 제4 벽(1102)의 내부에 적어도 일부의 수집 챔버(11b)가 형성되도록 한다. 도 10과 도 7 내지 도 9를 비교하면, 도 7 내지 도 9 중의 제3 벽(1101)의 내부는 수집 챔버(11b)를 형성하는 데 사용되고, 상기 제3 벽(1101)은 제4 벽(1102)과 교차하지만 내부는 연통되지 않으며; 도 10 중의 제4 벽(1102)의 내부는 중공 구조이고, 제3 벽(1101)의 내부와 제4 벽(1102)의 내부는 연통되며, 도 7 내지 도 9의 실시예에 비하여, 수집 챔버(11b)의 범위를 확대하고, 또한 제2 통로(132)의 범위를 연장하여, 수집 챔버(11b)가 보다 많은 배출물을 수용할 수 있도록 하고 내부 배출물의 냉각에 유리하며 배출물의 배출 효율을 향상시켜 더 나아가 배터리(10)의 안전성을 향상시킴을 알 수 있다.

도 10에 도시된 바와 같이, 제4 벽(1102)에서 전기 챔버(11a)로부터 멀어지는 제3 자벽(1102a)에는 제2 통로(132)를 통과하는 배출물을 수집 챔버(11b)의 외부로 배출하기 위한 제4 압력 방출 기구(1105)가 설치됨을 이해해야 한다. 수집 챔버(11b) 내의 배출물을 적시에 배출하기 위해, 제2 자벽(1101c)에 제3 압력 방출 기구(1104)를 설치할 수 있고; 또는, 제3 자벽(1102a)에 제4 압력 방출 기구(1105)를 설치할 수도 있으며, 상기 제3 자벽(1102a)은 상기 제4 벽(1102)에서 전기 챔버(11a)로부터 멀어지는 벽이다. 이와 같이, 수집 챔버(11b)의 내부 압력 또는 온도가 임계값에 도달할 때 제4 압력 방출 기구(1105)가 작동하여 수집 챔버(11b)의 내부 압력 또는 온도를 방출하여, 더 나아가 적시에 수집 챔버(11b) 내의 배출물을 박스체(11) 외부로 배출하며; 또한, 제3 자벽(1102a)은 전기 챔버(11a)로부터 멀어져, 상기 배출물은 다시 제4 압력 방출 기구(1105)를 통해 전기 챔버(11a)로 들어가지 않아, 전기 챔버(11a) 내의 부재에 대한 영향을 피하고 배터리(10)의 안전성을 향상시킨다.

선택적으로, 본 출원의 실시예에 따른 제4 압력 방출 기구(1105)는 다양한 방식으로 구현할 수 있다. 예를 들어, 제2 자벽(1101c)의 제3 압력 방출 기구(1104)의 설치 방식과 유사하게, 상기 제4 압력 방출 기구(1105)는 제3 자벽(1102a)의 일부일 수 있고, 제3 자벽(1102a)과 분체식 구조일 수도 있어, 용접과 같은 방식으로 제3 자벽(1102a)에 고정되며, 간결함을 위해 여기서 더이상 반복 설명하지 않는다.

선택적으로, 본 출원의 실시예에 따른 제4 압력 방출 기구(1105)는 각종 가능한 압력 방출 기구일 수 있으며, 본 출원의 실시예는 이에 대해 한정하지 않는다. 예를 들어, 제4 압력 방출 기구(1105)는 제4 압력 방출 기구(1105)가 설치된 수집 챔버(11b)의 내부 온도가 임계값에 도달할 때 용해될 수 있도록 구성된 온도 민감성 압력 방출 기구일 수 있으며; 및/또는, 제4 압력 방출 기구(1105)는 제4 압력 방출 기구(1105)가 설치된 수집 챔버(11b)의 내부 기압이 임계값에 도달할 때 파열될 수 있도록 구성된 압력 민감성 압력 방출 기구일 수 있다.

선택적으로, 본 출원의 실시예에 따른 수집 챔버(11b)는 또한 다른 방식으로 형성할 수 있다. 도 11은 본 출원의 또 다른 일 실시예에 따른 배터리(10)의 분해 구조 모식도를 나타내며; 도 12는 본 출원의 또 다른 일 실시예에 따른 배터리(10)의 단면 모식도를 나타내고, 예를 들어, 상기 도 12에 설명한 배터리(10)는 도 11에 도시된 바와 같은 배터리(10)일 수 있으며, 상기 도 12에 도시된 바와 같은 단면은 제2 방향(Y)에 수직이고; 도 13은 본 출원의 또 다른 일 실시예에 따른 배터리(10)의 국부 단면 모식도를 나타내고, 예를 들어, 상기 도 13은 도 12에서의 영역 B의 확대도이다.

도 11 내지 도 13에 도시된 바와 같이, 본 출원의 실시예에 따른 배터리(10)는 제1 벽(21a)에 부착되고 전기 챔버(11a)와 수집 챔버(11b)를 격리하기 위한 격리 부재(15)를 더 포함한다. 여기의 "격리"란 분리를 의미하며, 밀봉되지 않을 수 있다. 구체적으로, 격리 부재(15)를 사용하여 전기 챔버(11a)와 수집 챔버(11b)를 격리하며, 즉, 배터리 셀(20)과 열 관리 부재(12)를 수용하기 위한 전기 챔버(11a) 및 배출물을 수집하는 수집 챔버(11b)는 공간적으로 서로 분리되어, 둘 사이의 상호 영향을 피한다.

본 출원의 실시예에 있어서, 격리 부재(15)는 전기 챔버(11a)와 수집 챔버(11b)가 공용하는 벽을 포함한다. 도 11 내지 도 13에 도시된 바와 같이, 격리 부재(15)의 적어도 일부는 전기 챔버(11a)와 수집 챔버(11b)가 공용하는 벽으로 직접 사용될 수 있으며, 이와 같이, 전기 챔버(11a)와 수집 챔버(11b) 사이의 거리를 최대한 줄여, 공간을 절약하고 박스체(11)의 공간 활용도를 높일 수 있다.

선택적으로, 본 출원의 실시예에 따른 격리 부재(15)는 배터리 셀(20)의 온도를 조절하기 위한 열관리 부재일 수도 있다. 구체적으로, 상기 격리 부재(15)는 유체 또는 고액 상변화 재료를 수용하여 배터리 셀(20)의 온도를 조절하는 데 사용될 수 있다. 배터리 셀(20)을 냉각시키는 경우에, 상기 격리 부재(15)는 냉각 매체를 수용하여 배터리 셀(20)의 온도를 조절할 수 있으며, 이때 격리 부재(15)는 냉각 부재, 냉각 시스템 또는 냉각 플레이트라고도 할 수 있다.

본 출원의 실시예에서 격리 부재(15)에 의한 전기 챔버(11a)와 수집 챔버(11b)의 격리는 다양한 방식으로 구현할 수 있음을 이해해야 한다. 예를 들어, 도 11 내지 도 13에 도시된 바와 같이, 전기 챔버(11a)의 경우, 박스체(11)는 개구를 구비하는 제1 커버체를 포함할 수 있고, 격리 부재(15)가 상기 제1 커버체의 개구를 커버하여 전기 챔버(11a)를 형성한다. 이와 같이, 전기 챔버(11a)를 형성하기 위한 벽은 상기 제1 커버체와 상기 격리 부재(15)를 포함한다. 여기서, 상기 제1 커버체는 다양한 방식으로 구현할 수도 있다. 예를 들어, 상기 제1 커버체는 일단이 개구된 중공 일체형 구조일 수 있고; 또는, 상기 제1 커버체는 제1 부분(111) 및 대향하는 양측에 각각 개구를 구비하는 제2 부분(112)을 포함할 수도 있으며, 제1 부분(111)은 제2 부분(112)의 일측 개구를 커버하여 일단이 개구된 제1 커버체를 형성하고, 격리 부재(15)는 제2 부분(112)의 다른 일측 개구를 커버하여 전기 챔버(11a)를 형성한다.

대응하는 수집 챔버(11b)의 경우, 도 11 내지 도 13에 도시된 바와 같이, 박스체(11)는 격리 부재(15)와 수집 챔버(11b)를 형성하기 위한 보호 부재(113)를 더 포함한다. 또한, 상기 보호 부재(113)는 격리 부재(15)를 보호하는 데 사용될 수도 있으며, 즉 상기 수집 챔버(11b)의 벽은 보호 부재(113) 및 격리 부재(15)를 포함한다.

또 예를 들어, 위의 도 11 내지 도 13에 도시된 바와 달리, 박스체(11)는 전기 챔버(11a)를 형성하는 데 사용될 수 있는 밀봉된 제2 커버체를 포함할 수도 있으며, 또는, 격리 부재(15)를 상기 제2 커버체 내부에 설치함으로써, 제2 커버체 내부를 전기 챔버(11a)로부터 격리할 수도 있으며, 추가적으로, 수집 챔버(11b)로부터 격리할 수도 있다. 여기서, 상기 제2 커버체는 다양한 방식으로 구현할 수도 있는데, 예를 들어, 상기 제2 커버체는 제3 부분과 제4 부분을 포함할 수 있으며, 제4 부분의 일측은 개구를 구비하여 반밀봉 구조를 형성하고, 격리 부재(15)는 제4 부분의 내부에 설치되며, 제3 부분은 제4 부분의 개구를 커버하여, 더 나아가 밀봉된 제2 커버체를 형성한다.

본 출원의 실시예에 있어서, 격리 부재(15)에는 적어도 일부의 제2 통로(132)를 형성하기 위한 제2 압력 방출 영역(151)이 설치된다. 배터리 셀(20)의 제1 압력 방출 기구(213)가 작동할 때 제1 압력 방출 기구(213)를 통해 배출되는 배출물은 상기 제2 압력 방출 영역(151)을 관통하여 수집 챔버(11b)로 들어갈 수 있어, 더 나아가 배출물에 의한 전기 챔버(11a) 내의 다른 배터리 셀(20)의 파괴를 피하고 열 확산을 피하며 배터리(10)의 안전성을 향상시킨다.

선택적으로, 본 출원의 실시예에 있어서, 상기 제2 압력 방출 영역(151)은 다양한 방식으로 구현할 수 있다. 예를 들어, 도 11 내지 도 13에 도시된 바와 같이, 제2 압력 방출 영역(151)은 격리 부재(15)의 두께 방향을 관통하는 제2 관통공이고, 제2 통로(132)는 제2 관통공을 포함한다. 상기 제2 압력 방출 영역(151)을 제2 관통공으로 설정하여, 한편으로 가공이 용이하고, 다른 한편으로, 상기 제2 관통공은 제1 압력 방출 기구(213)의 작동을 위한 변형 공간을 제공할 수 있고, 또한 제1 압력 방출 기구(213)가 작동할 때 상기 제2 관통공을 통해 배출물을 수집 챔버(11b)로 신속하게 배출하여, 배출물의 배출 효율을 향상시켜, 더 나아가 배터리(10)의 안전성을 향상시킨다.

또 예를 들어, 제2 압력 방출 영역(151)은 제2 취약 영역이고, 제2 취약 영역은 제1 압력 방출 기구(213)가 작동할 때 파괴되어, 적어도 일부의 제2 통로(132)를 형성하는 데 사용된다. 상기 제2 압력 방출 영역(151)을 제2 취약 영역으로 설치하면, 상기 제2 취약 영역은 제1 압력 방출 기구(213)가 작동할 때 파괴되어, 배출물이 상기 제2 취약 영역을 관통하여 수집 챔버(11b)로 들어가도록 할 수 있다. 이와 같이, 제1 압력 방출 기구(213)가 작동하지 않을 때, 예를 들어, 배터리(10)의 정상적인 사용 과정에서 제2 취약 영역은 상기 수집 챔버(11b)를 상대적으로 밀봉된 상태로 만들 수 있어, 제1 압력 방출 기구(213)가 외력에 의해 파괴되어 실효되지 않도록 효과적으로 보호할 수 있다. 또한, 제1 압력 방출 기구(213)가 작동할 때 제2 취약 영역의 강도는 격리 부재(15)에서 상기 제2 압력 방출 영역(151)을 제외한 다른 영역의 강도보다 작으므로, 상기 제2 취약 영역이 쉽게 파괴되어, 제1 압력 방출 기구(213)가 설치된 배터리 셀(20)로부터의 배출물이 제2 취약 영역을 관통하여 전기 챔버(11a)의 외부로 배출되도록 하며, 예를 들어, 제2 취약 영역을 관통하여 수집 챔버(11b)로 들어갈 수 있다.

선택적으로, 격리 부재(15)의 제2 취약 영역은 다양한 방식으로 구현할 수 있다. 예를 들어, 격리 부재(15)에는 제1 압력 방출 기구(213)에 대향하는 홈이 설치되며, 상기 홈은 제1 압력 방출 기구(213)로부터 멀어지는 방향으로 오목하여 제1 압력 방출 기구(213)에 변형 공간을 제공하고 상기 홈의 바닥벽은 상기 제2 취약 영역을 형성할 수 있다.

선택적으로, 격리 부재(15)에 노치를 설치하여 제2 취약 영역을 형성하는 등 다른 방식으로 격리 부재(15)에 상기 제2 취약 영역을 제2 압력 방출 영역(151)으로 형성할 수도 있으며, 본 출원은 이에 대해 구체적으로 한정하지 않는다.

선택적으로, 전술한 제1 지지 부재(14)의 설치 방식을 참조하여, 본 출원의 실시예에 따른 수집 챔버(11b) 내에 제2 지지 부재(16)가 설정될 수 있다. 구체적으로, 배터리(10)는 수집 챔버(11b)에 설치되고 수집 챔버(11b)의 압축 강도를 향상시키기 위한 제2 지지 부재(16)를 더 포함한다. 상기 제2 지지 부재(16)는 수집 챔버(11b)에 설치되고 상기 수집 챔버(11b)는 상술한 도 7 내지 도 10에 도시된 바와 같은 실시예 중의 수집 챔버(11b)를 의미할 수 있으며, 예를 들어, 중공의 제3 벽(1101)에 의해 형성된 수집 챔버(11b)를 의미할 수 있으며; 또는, 상기 수집 챔버(11b)는 도 11 내지 도 13에 도시된 바와 같은 실시예 중의 수집 챔버(11b), 즉 격리 부재(15)에 의해 격리된 수집 챔버(11b)를 의미할 수도 있으며, 본 출윈의 실시예는 이에 대해 한정하지 않음을 이해해야 한다. 설명의 편의를 위해, 이하에서는 주로 도 11 내지 도 13에 도시된 바와 같은 실시예 중의 수집 챔버(11b)를 예로 들어 설명하지만 관련 설명은 도 7 내지 도 10에 도시된 바와 같은 실시예 중의 수집 챔버(11b)에도 마찬가지로 적용되며, 예를 들어, 제3 벽(1101)의 제1 자벽(1101a)은 격리 부재(15)에 대응할 수 있으며, 간결함을 위해 여기서 더이상 반복 설명하지 않는다.

수집 챔버(11b)에 제2 지지 부재(16)를 설치하고 중공 구조의 수집 챔버(11b)에 비해 제2 지지 부재(16)가 수집 챔버(11b)에 지지 역할을 제공하므로 제2 지지 부재(16)가 설정되는 상기 수집 챔버(11b)는 더 좋은 압축 강도를 구비하며, 바꿔 말하면, 외부 압력이 배터리(10)에 작용할 때 제2 지지 부재(16)가 설치된 수집 챔버(11b)는 외부 압력의 대부분 또는 전부를 저항하여, 전기 챔버(11a)의 배터리 셀(20)과 열 관리 부재(12) 등 부재에 대한 외부 압력의 영향을 줄이거나 제거하여, 배터리(10)의 압축 성능과 안전 성능을 향상시킬 수 있다.

일부 응용 시나리오에서 배터리(10)는 전기 자동차의 섀시에 장착될 수 있으며 전기 자동차의 운행에 전력을 제공한다. 구체적으로, 배터리(10)의 수집 챔버(11b)는 전기 챔버(11a)를 기준으로 전기 자동차의 섀시를 향하며, 전기 자동차는 운행 과정에서 흔들림, 비석 충돌 등의 불량을 마주칠 수 있어, 전기 자동차의 섀시 내지 섀시에 장착된 배터리(10)에 충격 및 바닥부 볼 타격을 줄 수 있다. 본 출원의 실시예에 따른 기술적 해결수단을 통해 수집 챔버(11b) 중의 제2 지지 부재(16)는 우수한 충격 방지 및 바닥부 볼 타격 방지 기능을 제공하여, 전기 자동차가 운행 과정에서 부딪치는 불량상황이 배터리(10)에 미치는 영향을 줄이거나 제거하고, 배터리(10)의 압축 성능과 안전 성능을 향상시켜, 전기 자동차의 안전 성능을 더욱 향상시킬 수 있다.

또한, 중공의 수집 챔버(11b)에 비하여, 제2 지지 부재(16)는 적어도 일부의 제2 통로(132)를 형성하는 데 사용될 수도 있어, 수집 챔버(11b) 중의 배출물의 배출 경로를 연장하고, 배출물이 박스체(11) 외부로 배출된 후의 온도를 낮춰, 배터리(10) 및 이가 위치한 전기 기기의 안전 성능을 더욱 향상시킨다.

선택적으로, 제1 지지 부재(14)의 설치 방식과 유사하게, 본 출원의 실시예에 따른 제2 지지 부재(16)의 형상, 수, 치수, 재료 등 매개변수는 모두 실제 적용에 따라 유연하게 설정할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 지지 부재(14)의 상술한 매개변수에 대한 관련 설명은 제2 지지 부재(16)에 모두 적용되며, 간결함을 위해 여기서 더이상 반복 설명하지 않는다. 예를 들어, 본 출원의 실시예는 주로 도 11 내지 도 13에 도시된 바와 같은 스트립 형상의 제2 지지 부재(16)를 예로 들어 설명한다.

본 출원의 실시예에 있어서, 상기 제2 지지 부재(16)는 다양한 방식으로 적어도 일부의 제2 통로(132)를 형성할 수 있다. 예를 들어, 제2 지지 부재(16)의 구조를 설치함으로써, 상기 제2 지지 부재(16) 자체가 상기 제2 통로(132)의 적어도 일부를 형성하도록 하며; 또는, 제2 지지 부재(16)는 수집 챔버(11b)의 챔버 벽과의 사이에 배출물을 통과하는 제2 통로(132)를 형성할 수 있으며; 또는, 제2 지지 부재(16)의 수가 복수이면, 복수 개의 제2 지지 부재(16) 사이에는 배출물을 통과하는 제2 통로(132)를 형성할 수도 있다.

도 14 및 도 15는 각각 본 출원의 실시예에 따른 배터리(10)의 몇 개의 가능한 단면 모식도를 나타내며, 예를 들어 상기 도 14 및 도 15는 도 11에 도시된 바와 같은 배터리(10)의 몇 개의 가능한 국부 단면 모식도일 수 있다. 구체적으로, 도 11에서 배터리(10)는 제2 방향(Y)을 따라 배열된 복수 개의 배터리 셀을 포함하며, 예를 들어, 도 11은 4개의 배터리 셀(20)을 포함하는 경우를 예로 들고, 도 14 및 도 15에서는 제2 방향(Y)을 따라 배열된 2개의 배터리 셀(20)만 예로 들어 표시한다. 또한, 도 12에 도시된 바와 같은 단면은 제2 방향(Y)에 수직이고, 도 14 및 도 15에 도시된 바와 같은 단면은 제1 방향(X)에 수직이고, 제1 방향(X)은 제2 방향(Y)에 수직이며, 예를 들어, 상기 제1 방향(X)은 각 제2 지지 부재(16)가 연장되는 방향, 또는 각 제2 지지 부재(16)의 축 방향일 수 있지만, 본 출원의 실시예는 이에 대해 한정하지 않는다.

도 14에 도시된 바와 같이, 제2 지지 부재(16)는 격리 부재(15)에서 제2 압력 방출 영역(151)을 제외한 영역에 대응하여 설치되어, 제2 지지 부재(16)의 외부에 적어도 일부의 제2 통로(132)를 형성한다. 제2 지지 부재(16)는 격리 부재(15)에서 제2 압력 방출 영역(151)을 제외한 영역에 대응하여 설치되어, 순차적으로 제1 압력 방출 기구(213) 및 제2 압력 방출 영역(151)을 통해 배출되는 배출물은 제2 지지 부재(16)의 외부로 배출하여, 제2 지지 부재(16)의 외부에 적어도 일부의 제2 통로(132)를 형성하며, 예를 들어, 복수 개의 제2 지지 부재(16) 사이 또는 상기 제2 지지 부재(16)와 수집 챔버(11b)의 벽 사이에 제2 통로(132)의 적어도 일부를 형성하여, 상기 배출물이 지향 배출되도록 할 수 있다.

본 출원의 실시예에 따른 기술적 해결수단을 통해, 제2 지지 부재(16)는 격리 부재(15)에서 제2 압력 방출 영역(151)을 제외한 영역에 대응하여 설치되어, 제2 지지 부재(16)가 제1 압력 방출 기구(213) 및 제2 압력 방출 영역(151)에 영향을 미치는 것을 피한다. 예를 들어, 제2 지지 부재(16)가 제1 압력 방출 기구(213)와 제2 압력 방출 영역(151)을 통해 배출되는 배터리 셀(20) 내부로부터의 배출물을 막는 것을 피하여, 상기 배출물이 전기 챔버(11a)의 외부로 적시에 배출되도록 하고, 수집 챔버(11b)에 의해 수집된다. 따라서, 본 출원의 실시예를 기반으로 설치된 제2 지지 부재(16)는 수집 챔버(11b)의 압축 강도를 향상시키는 동시에 배터리 셀(20)의 안전 성능에 영향을 미치지 않는다.

선택적으로, 도 14에 도시된 바와 같이, 제2 지지 부재(16)는 격리 부재(15)에서 제2 압력 방출 영역(151)을 제외한 영역에 맞닿는다. 구체적으로, 제2 지지 부재(16)는 상기 격리 부재(15)에서 제2 압력 방출 영역(151)을 제외한 영역에 직접적으로 또는 간접적으로 접촉하여, 제2 지지 부재(16)가 상기 수집 챔버(11b)에 우수한 지지 효과를 구비하도록 보장할 수 있다. 예를 들어, 박스체(11)의 높이 방향(Z)에서, 제2 지지 부재(16)는 격리 부재(15)의 하부에 설치되어, 상기 격리 부재(15) 및 격리 부재(15)의 다른 일측에 위치하는 배터리 셀(20)을 지지할 수 있다.

선택적으로, 도 14에 도시된 바와 같이, 배터리(10)는 이격 설치된 복수 개의 제2 지지 부재(16)를 포함하고, 복수 개의 제2 지지 부재(16) 사이는 제2 통로(132)의 적어도 일부를 형성한다. 배터리(10) 내에 일반적으로 복수 개의 배터리 셀(20)이 포함되므로 대응하게 복수 개의 배터리 셀(20)과 대응하는 수집 챔버(11b)의 영역 내에 복수 개의 제2 지지 부재(16)를 서로 이격 설치할 수 있으며, 이로써 상기 복수 개의 제2 지지 부재(16) 사이에 적어도 일부의 제2 통로(132)를 형성할 수 있으며, 배출물은 제1 압력 방출 기구(213) 및 제2 압력 방출 영역(151)을 통해 배출된 후 지향 배출을 구현하기 위해 복수 개의 제2 지지 부재(16) 사이로 배출될 수 있다.

선택적으로, 예시로서, 도 14에 도시된 바와 같이, 각 배터리 셀(20)의 경우, 상기 배터리 셀(20)의 치수와 위치에 따라 하나 또는 복수의 제2 지지 부재(16)를 대응하여 설치할 수 있으며; 제2 방향(Y)을 따라 배열된 복수 개의 배터리 셀(20)의 경우, 인접한 2개의 배터리 셀(20) 사이에 동일한 제2 지지 부재(16)를 대응하여 설치할 수 있으며, 상기 제2 지지 부재(16)의 연장 방향은 제1 방향(X)이고, 즉 제1 방향(X)을 따라 연장된 2열의 배터리 셀(20)은 동일한 제2 지지 부재(16)를 공용할 수 있다. 이와 같이, 제2 지지 부재(16)를 인접한 2열의 배터리 셀(20) 사이에 대응하여 설치함으로써 보다 적은 수의 제2 지지 부재(16)를 이용할 수 있어, 장착이 편리할 뿐만 아니라, 지지 효과가 우수한 동시에 배터리(10)의 무게를 줄일 수도 있다.

선택적으로, 다른 하나의 실시예로서, 도 15에 도시된 바와 같이, 제2 지지 부재(16)에는 제3 개방공(161)이 설치되고, 제3 개방공(161)은 제2 압력 방출 영역(151)에 대응하여 설치되어 제2 압력 방출 영역(151)을 통과하는 배출물이 제3 개방공(161)을 통해 배출되도록 한다. 이와 같이, 배터리 셀(20)의 배출물이 제1 압력 방출 기구(213)와 제2 압력 방출 영역(151)을 통해 배출되고 상기 제3 개방공(161)으로 들어가, 상기 제3 개방공(161)의 위치를 합리적으로 설정함으로써 상기 배출물의 지향 배출을 구현할 수 있다.

예를 들어, 상기 제2 지지 부재(16)가 솔리드 구조이면, 상기 제3 개방공(161)은 상기 제2 지지 부재(16)를 관통하는 관통공일 수 있어, 상기 제2 지지 부재(16) 자체가 제2 통로(132)의 적어도 일부를 형성하도록 한다.

또 예를 들어, 도 15에 도시된 바와 같이, 제2 지지 부재(16)는 중공 구조이고, 제2 압력 방출 영역(151)은 제3 개방공(161)을 통해 제2 지지 부재(16)의 내부와 연통하여 제2 지지 부재(16)의 내부에 제2 통로(132)의 적어도 일부를 형성한다. 구체적으로, 상기 제2 지지 부재(16)는 솔리드 구조이고, 예를 들어, 상기 제2 지지 부재(16)가 관상 구조일 수 있고, 상기 제3 개방공(161)은 상기 제2 지지 부재(16)의 관벽을 관통하는 관통공일 수 있으며, 예를 들어, 상기 제3 개방공(161)은 격리 부재(15)에 근접한 상기 제2 지지 부재(16)의 관벽을 관통할 수 있다. 상기 제3 개방공(161)은 제1 압력 방출 기구(213)에 대향하여 설치되고 제2 압력 방출 영역(151)과 대향하여 설치되어, 제1 압력 방출 기구(213)의 작동을 방해하지 않고 배출물이 제2 압력 방출 영역(151)을 관통하는 것도 방해하지 않는다. 이와 같이, 제2 지지 부재(16)가 지지 기능을 구현하는 동시에, 제2 지지 부재(16)의 제3 개방공(161)이 순차적으로 제1 압력 방출 기구(213) 및 제2 압력 방출 영역(151)을 통해 배출되는 배터리 셀(20)의 배출물을 접수하기에도 용이하며, 배출물이 제3 개방공(161)을 통과한 후 제2 지지 부재(16)의 내부로 수집될 수 있고, 상기 제3 개방공(161) 및 상기 제2 지지 부재(16)는 제2 통로(132)의 적어도 일부를 형성하는 데 사용될 수 있어, 배출물이 지향 배출될 수 있도록 하여, 배출물이 전기 챔버(11a) 중의 부재에 영향을 미치는 것을 방지한다.

제3 개방공(161)의 단면의 면적은 제2 압력 방출 영역(151)의 면적 이상이며, 이는 배출물에 대한 제3 개방공(161)의 우수한 도통 효과를 더욱 향상시키고 제3 개방공(161)이 제2 압력 방출 영역(151)으로부터 배출되는 배출물이 제2 통로(132)로 들어가는 것을 피함을 이해해야 한다.

선택적으로, 도 15에 도시된 바와 같이, 제1 방향(X)을 따라 배열된 복수 개의 배터리 셀(20)에는 동일한 스트립 형상의 제2 지지 부재(16)가 대응하여 설치될 수 있으며, 각 스트립 형상 구조의 제2 지지 부재(16)는 각 열의 배터리 셀(20)의 제1 압력 방출 기구(213) 하부에 대응하여 설치되고, 제1 방향(X)을 따라 배열된 격리 부재(15)의 복수 개의 제2 압력 방출 영역(151)의 하부에도 대응하여 설치되어, 수가 보다 적고 장착이 편리한 제2 지지 부재(16)를 이용하여 우수한 지지 효과를 구현할 수 있다.

본 출원의 위의 각 실시예에 있어서, 도 11 내지 도 15에 도시된 바와 같이, 제2 지지 부재(16)는 격리 부재(15) 및/또는 보호 부재(113)에 맞닿는다. 이와 같이, 제2 지지 부재(16)는 격리 부재(15) 및/또는 보호 부재(113)에 지지 역할을 제공하여, 격리 부재(15) 및/또는 보호 부재(113)의 전체적인 압축 강도를 향상시킬 수 있으며, 특히 제2 지지 부재(16)가 격리 부재(15) 및 보호 부재(113)에 동시에 맞닿을 때 격리 부재(15) 및 보호 부재(113)의 전체적인 압축 강도를 동시에 향상시켜, 수집 챔버(11b)에 대한 외부 압력의 영향을 방지할 수 있고, 외부 압력이 전기 챔버(11a) 중의 배터리 셀(20) 등 부재에 영향을 미치는 것을 방지할 수도 있다.

선택적으로, 제2 지지 부재(16)의 연결면(163)은 격리 부재(15) 및/또는 보호 부재(113)에 맞닿고, 제2 지지 부재(16)의 비연결면(164)에는 제4 개방공(162)이 설치되어 제2 지지 부재(16)의 외부에 제2 통로(132)의 적어도 일부를 형성한다. 구체적으로, 제2 지지 부재(16)의 연결면(163)은 격리 부재(15) 및/또는 보호 부재(113)와 접촉된 면이고, 반대로, 상기 제2 지지 부재(16)의 비연결면(164)은 상기 제2 지지 부재(16)에서 격리 부재(15)와 접촉하지 않고 또한 보호 부재(113)와 접촉하지 않는 면이며, 상기 제2 지지 부재(16)의 비연결면(164)에는 제4 개방공(162)이 설치되어, 상기 제2 지지 부재(16)에서 제2 통로(132)의 적어도 일부를 형성하여, 배터리 셀(20)을 통과하는 배출물의 배출 경로를 증가시킬 수 있다.

구체적으로, 제2 지지 부재(16)의 외부에 제2 통로(132)의 적어도 일부를 형성하든, 상기 제2 지지 부재(16)의 내부에 제2 통로(132)의 적어도 일부를 형성하든 간에 막론하고, 상기 제2 지지 부재(16)의 비연결면(164)은 모두 상기 제2 통로(132)의 적어도 일부를 형성하는 벽으로 사용될 수 있으며, 상기 제2 지지 부재(16)의 비연결면(164)에 제4 개방공(162)이 설치되어, 제2 통로(132) 중 배출물의 기체가 배출되도록 할 수 있고, 상기 제2 지지 부재(16)의 비연결면(164)에 제4 개방공(162)이 설치되지 않은 영역은 배출물의 고체를 차단하는 데 사용될 수 있다.

예를 들어, 제2 지지 부재(16)의 제4 개방공(162)은 배출물 중의 기체 및/또는 액체를 통과시키는 데 사용될 수 있고, 제2 지지 부재(16)의 다른 영역은 배출물 내의 고체를 차단하는 데 사용될 수 있다. 이상에서 설명한 바와 같이, 본 출원에서 언급된 배터리 셀(20)로부터의 배출물은 전해액, 용해되거나 분열된 양극 및 음극 시트, 분리막의 파편, 반응에 의해 생성된 고온 고압 기체, 화염 등등을 포함하되 이에 대해 한정하지 않으며 상기 배출물은 모두 고온 물질이다. 여기서, 고온 양극 및 음극 시트, 고온 분리막 파편, 화염 등 고체 물질이 배출 밸브를 통해 박스체(11) 외부로 직접적으로 배출되면 안전 위험이 보다 크다. 본 출원의 실시예에 따른 기술적 해결수단을 통해, 제4 개방공(162)은 배출물 중의 고온 기체 및/또는 고온 액체를 통과시킬 수 있고, 제2 지지 부재(16)의 다른 영역은 배출물 내의 고온 고체를 차단한다. 제2 지지 부재(16)의 제4 개방공(162)은 배출물 중의 고온 고체를 여과하고 고온 고체를 제2 통로(132)의 내부로 차단하여, 배출물 중의 고온 고체가 배출되어 안전 위험을 초래하는 것을 방지하여, 배터리(10) 및 이가 위치한 전기 기기의 안전성을 향상시킬 수 있다.

선택적으로, 본 출원의 실시예에 따른 제3 개방공(161)의 치수 및/또는 제4 개방공(162)의 치수는 실제 적용에 따라 유연하게 설정할 수 있다. 예를 들어, 제3 개방공(161)과 제4 개방공(162)의 치수는 상이하거나 동일할 수 있다. 예를 들어, 제3 개방공(161)의 치수는 제4 개방공(162)의 치수보다 커, 치수가 보다 큰 제3 개방공(161)이 배출물을 차단하지 않고 제1 압력 방출 기구(213)를 통해 배출되는 배출물을 원활하게 통과할 수 있는 데 편리하고, 배출물의 배출을 막지 않으며, 치수가 보다 작은 제4 개방공(162)은 여과 역할을 할 수 있고, 즉, 상기 제4 개방공(162)은 배출물 중의 고온 기체 및/또는 고온 액체를 통과시키고, 또한 제2 지지 부재(16)는 배출물 중의 고온 고체를 차단하여, 배출물 중의 고온 고체가 박스체(11) 외부로 배출하여 안전 위험을 초래하는 것을 방지하여, 배터리 및 이가 위치한 전기 기기의 안전성을 향상시킨다.

선택적으로, 본 출원의 실시예에 따른 제3 개방공(161)의 형상 및/또는 제4 개방공(162)의 형상은 실제 적용에 따라 유연하게 설정할 수 있다. 예를 들어, 제3 개방공(161)과 제4 개방공(162)의 형상은 또한 동일하거나 상이할 수 있다. 예를 들어, 상기 제3 개방공(161)의 형상은 제2 압력 방출 영역(151)과 일치할 수 있어, 배출물이 원활하게 적시에 통과하는 데 편리하고; 제4 개방공(162)의 형상은 가공의 편의를 위해, 일반적으로 직사각형 또는 원형으로 설정된다.

선택적으로, 본 출원의 실시예에 따른 제3 개방공(161)의 수 및/또는 제4 개방공(162)의 수는 실제 적용에 따라 유연하게 설정할 수 있다. 예를 들어, 제3 개방공(161)과 제4 개방공(162)의 수는 또한 동일하거나 상이할 수 있다. 예를 들어, 상기 제3 개방공(161)의 수는 대응하는 제1 압력 방출 기구(213) 또는 제2 압력 방출 영역(151)과 일치할 수 있어, 제3 개방공(161)이 제1 압력 방출 기구(213)와 일대일로 대응하거나 제2 압력 방출 영역(151)과 일대일로 대응하도록 하며; 제2 개방공(142)의 수는 실제 적용에 따라 유연하게 설정할 수 있다.

격리 부재(15)를 통해 격리된 수집 챔버(11b)의 경우, 수집 챔버(11b)를 확대하는 방식으로 배출물의 배출의 배출 효율을 더욱 향상시킬 수 있음을 이해해야 한다. 구체적으로, 도 12 및 도 13에 도시된 바와 같이, 전기 챔버(11a)는 격리 부재(15)와 교차하는 제4 벽(1102)을 포함하며, 제4 벽(1102)의 내부에 적어도 일부의 수집 챔버(11b)가 형성되도록 제4 벽(1102)은 중공 구조이다. 즉, 격리 부재(15)와 보호 부재(113) 사이는 수집 챔버(11b)의 적어도 일부를 형성하는 데 사용될 수 있으며, 동시에, 격리 부재(15)의 적어도 일부와 교차하는 제4 벽(1102)의 경우, 제4 벽(1102)은 중공 구조로 설정할 수 있어, 상기 제4 벽(1102)의 내부는 격리 부재(15)와 보호 부재(113) 사이의 수집 챔버(11b)와 연통하여, 수집 챔버(11b)의 범위를 확대하고, 또한 제2 통로(132)의 범위를 연장하여, 수집 챔버(11b)가 보다 많은 배출물을 수용할 수 있도록 하고 내부 배출물의 냉각에 유리하며 배출물의 배출 효율을 향상시켜 더 나아가 배터리(10)의 안전성을 향상시킨다.

제4 벽(1102)에서 전기 챔버(11a)로부터 멀어지는 제3 자벽(1102a)에는 제2 통로(132)를 통과하는 배출물을 수집 챔버(11b)의 외부로 배출하기 위한 제4 압력 방출 기구(1105)가 설치됨을 이해해야 한다. 수집 챔버(11b)의 내부 압력 또는 온도가 임계값에 도달할 때 제3 자벽(1102a)에 설치된 제4 압력 방출 기구(1105)가 작동하여, 수집 챔버(11b)의 내부 압력 또는 온도를 방출하여, 더 나아가 적시에 수집 챔버(11b) 내의 배출물을 박스체(11) 외부로 배출하며, 여기서, 상기 제3 자벽(1102a)은 상기 제4 벽(1102)에서 전기 챔버(11a)로부터 멀어지는 벽이다. 또한, 제3 자벽(1102a)은 전기 챔버(11a)로부터 떨어지므로 상기 배출물은 다시 제4 압력 방출 기구(1105)를 통해 전기 챔버(11a)로 들어가지 않아, 전기 챔버(11a) 내의 부재에 대한 영향을 피하고 배터리(10)의 안전성을 향상시킨다.

이상에서는 도면을 결합하여 본 출원의 실시예에 따른 배출 통로(13)를 설명하였고, 이하에서는 실시예를 결합하여 본 출원의 실시예에 따른 열 관리 부재(12)를 설명한다.

본 출원의 실시예에 따른 열 관리 부재(12)는 배터리 셀(20)의 제2 벽(21b)에 부착할 수 있으며, 상기 제2 벽(21b)은 배터리 셀(20)의 어느 한 벽일 수 있음을 이해해야 한다.

예를 들어, 상술한 각 실시예와 결합하여, 도 16은 본 출원의 실시예에 따른 배터리(10)의 국부 모식도를 나타내며, 예를 들어, 상기 도 16은 도 2에 도시된 바와 같은 배터리(10)의 국부 영역 C의 국부 확대도일 수 있고, 또는, 상기 도 16은 도 7에 도시된 바와 같은 배터리(10)의 국부 영역 D의 국부 확대도일 수도 있으며, 또는, 상기 도 16은 도 11에 도시된 바와 같은 배터리(10)의 국부 영역 E의 국부 확대도일 수도 있다. 도 16에 도시된 바와 같이, 제2 벽(21b)은 배터리 셀(20)에서 면적이 가장 큰 벽이며, 이는 열 관리 부재(12)와 배터리 셀(20) 사이의 접촉 면적을 증가시켜, 배터리 셀(20)의 온도를 더 잘 조절하여, 가열 또는 냉각의 효율을 향상시킨다. 구체적으로, 상기 배터리 셀(20)은 면적이 동등한 복수 개의 벽을 포함할 수 있으며, 예를 들어, 상기 배터리 셀(20)의 하우징(21)이 직육면체일 때, 상기 배터리 셀(20)이 서로 대향하여 설치된 면적이 동등하고 가장 큰 2개의 벽을 포함하고 제2 벽(21b)은 그 중 어느 한 벽일 수 있다. 설명의 편의를 위해, 본 출원의 실시예의 이하에서는 주로 상기 제2 벽(21b)을 배터리 셀(20)에서 면적이 가장 큰 벽 중 어느 하나로 하는 경우를 예로 들어 설명한다.

본 출원의 실시예에 있어서, 배터리(10)는 제1 방향을 따라 배열된 복수 열의 배터리 셀(20)을 포함하며, 복수 열의 배터리 셀(20) 중 각 열의 배터리 셀(20)은 제2 방향을 따라 배열된 적어도 하나의 배터리 셀(20)을 포함하고, 제1 방향은 제2 방향과 제2 벽(21b)에 수직이다. 이와 같이, 배터리(10) 내의 복수 개의 배터리 셀(20)을 어레이 방식에 따라 배열하여, 배터리(10)의 조립이 용이하고, 배터리(10) 내부의 복수 개의 배터리 셀(20)의 공간 활용도를 향상시킬 수도 있다. 여기서, 제1 방향(X)은 제2 벽(21b)에 수직이므로 상기 열 관리 부재(12)가 제2 벽(21b)에 부착될 때 상기 제1 방향(X)도 열 관리 부재(12)에 수직이다.

선택적으로, 상술한 각 실시예의 도면에 도시된 바와 같이, 열 관리 부재(12)는 복수 열의 배터리 셀(20) 중 적어도 1열의 배터리 셀(20)의 적어도 하나의 배터리 셀(20)의 제2 벽(21b)에 부착된다. 복수 열의 배터리 셀(20)의 경우, 적어도 1열의 배터리 셀(20)이 있는 적어도 하나의 배터리 셀(20)에는 열 관리 부재(12)가 대응하여 설치되며, 상기 열 관리 부재(12)는 부착되는 적어도 하나의 배터리 셀(20)의 온도를 조절할 수 있다. 이와 같이, 상기 배터리(10) 내에 적어도 하나의 열 관리 부재(12)가 있으며, 각 열 관리 부재(12)는 적어도 하나의 배터리 셀(20)의 온도를 조절할 수 있다.

본 출원의 실시예에 있어서, 배터리 셀(20)은 제1 방향을 따라 대향하여 설치된 2개의 제2 벽(21b)을 포함하며, 복수 열의 배터리 셀(20) 중 적어도 1열의 배터리 셀(20)의 제1 방향을 따른 양측에 각각 적어도 하나의 배터리 셀(20)의 2개의 제2 벽(21b)에 부착되는 열 관리 부재(12)가 설치된다. 복수 열의 배터리 셀(20)에서 적어도 1열의 배터리 셀(20)은, 상기 적어도 1열의 배터리 셀(20) 중 임의의 1열의 배터리 셀(20)의 경우, 상기 1열의 배터리 셀(20)이 제1 방향(X)을 따라 대향하여 설치된 2개의 제2 벽(21b)을 포함하고, 또한 2개의 제2 벽(21b)에 모두 열 관리 부재(12)가 대응하여 설치되며, 즉 상기 1열의 배터리 셀(20)이 2개의 열 관리 부재(12) 사이에 클램핑됨을 충족한다. 따라서, 2개의 열 관리 부재(12)는 상기 1열의 배터리 셀(20)의 온도를 동시에 조절할 수 있고, 온도 조절 효율을 향상시키고 배터리(10)의 안전성을 향상시킬 수 있다. 예를 들어, 배터리(10) 내의 복수 열의 배터리 셀(20) 중 각 열의 배터리 셀(20)에 모두 2개의 열 관리 부재(12)가 설치되면, 온도 조절 효율을 크게 향상시킬 수 있으며, 예를 들어, 배터리 셀(20)에 열폭주가 발생할 때 냉각을 더 효과적으로 수행하고 열 확산을 피하며 배터리(10)의 안전성을 향상시킬 수 있다.

본 출원의 실시예에 있어서, 복수 열의 배터리 셀(20) 중 적어도 인접한 2열의 배터리 셀(20) 사이에는 동일한 열 관리 부재(12)가 설치된다. 이와 같이, 복수 개의 배터리 셀(20)에서는 2열의 배터리 셀(20) 사이에 동일한 열 관리 부재(12)가 설치됨을 충족하는 상기 인접한 2열의 배터리 셀(20)이 있어, 배터리(10)의 가공 및 조립이 용이하다. 예를 들어, 제1 방향(X)을 따라, 인접한 2열의 배터리 셀(20) 사이에 동일한 열 관리 부재(12)가 설치됨을 충족하는 일부의 배터리 셀(20)의 일부가 있을 수 있고, 또한, 인접한 2열의 배터리 셀(20) 사이에 동일한 열 관리 부재(12)가 설치되어 않음을 충족하는 일부의 배터리 셀(20)도 있어, 배터리(10)의 공간 활용도를 향상시킨다. 또 예를 들어, 상술한 각 실시예의 도면에 도시된 바와 같이, 복수 열의 배터리 셀(20) 중 각 인접한 2열의 배터리 셀(20) 사이에 열 관리 부재(12)를 설치할 수도 있어, 각 배터리 셀(20)이 적어도 2개의 열 관리 부재(12)에 대응하도록 하여, 온도 조절 효과를 향상시킨다.

본 출원의 실시예에 따른 배터리(10) 내의 열 관리 부재(12)의 수는 실제 적용에 따라 설정할 수 있음을 이해해야 한다. 예를 들어, 배터리 셀(20)의 치수와 수에 따라 배터리(10) 내의 열 관리 부재(12)의 수를 선택할 수 있다.

예를 들어, 배터리(10)는 제1 방향(X)을 따라 배열된 복수 개의 열 관리 부재(12)를 포함하여, 열 관리 부재(12)의 수를 증가시켜, 온도 조절 효율을 향상시킬 수 있다.

또 예를 들어, 복수 개의 열 관리 부재(12)는 제1 방향(X)을 따라 이격 설치되어, 인접한 2개의 열 관리 부재(12) 사이에 적어도 하나의 배터리 셀(20)이 설치되도록 하여, 복수 개의 열 관리 부재(12) 사이의 상호 부착을 피하며, 이와 같이, 배터리(10)의 공간 활용도를 향상시키고, 온도 조절 효율을 향상시킬 수도 있다.

본 출원의 실시예에 있어서, 열 관리 부재(12)에는 열교환 매체를 수용하는 열교환 통로가 설치되고, 복수 개의 열 관리 부재(12)의 열교환 통로는 서로 연통된다. 이와 같이, 복수 개의 열 관리 부재(12) 사이는 서로 연통되어, 한편으로, 관리 및 제어가 용이하고 배터리(10)의 집적성과 안전성을 향상시키며; 다른 한편으로, 배터리(10) 중 일부의 열 관리 부재(12)의 온도가 보다 크게 변할 때, 상기 열교환 통로를 통해 열교환을 구현하여, 복수 개의 열 관리 부재(12) 사이의 온도차가 보다 작게 하여, 온도 조절 효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 각 열 관리 부재(12)에는 복수 개의 열교환 통로를 설치할 수도 있으며, 복수 개의 열교환 통로는 높이 방향(Z)을 따라 이격 설치되어, 열 관리 부재(12)와 배터리 셀(20)의 열교환 면적을 증가시켜, 온도 조절 효율을 향상시킨다.

본 출원의 실시예에서의 각 열 관리 부재(12)와 배터리 셀(20)의 제2 벽(21b)의 접촉 면적은 실제 적용에 따라 설정할 수 있으며, 상기 접촉 면적은 열 관리 부재(12)와 배터리 셀(20)의 제2 벽(21b)이 열교환하는 영역의 면적을 의미하며, 여기의 접촉은 열 관리 부재(12)와 제2 벽(21b)의 직접적인 접촉을 의미할 수 있고, 열전도 접착제, 열전도 패드 등을 통한 열 관리 부재(12)와 제2 벽(21b) 사이의 간접적인 접촉을 의미할 수도 있음을 이해해야 한다. 예를 들어, 열 관리 부재(12)의 제1 방향(X)을 따른 두께 D와 면적 비율 S의 비율 값 S의 값 범위는 [0.5mm, 200mm]이며, 면적 비율 S는 제2 벽(21b)에서 열 관리 부재(12)와 접촉하는 면적과 제2 벽(21b)의 면적의 비율 값이다.

도 17은 본 출원의 실시예에 따른 배터리(10)의 임의의 1열의 배터리 셀(20) 및 대응하여 설치된 열 관리 부재(12)의 모식도를 나타내며, 예를 들어, 상기 도 17에서의 1열 배터리 셀(20)은 도 2에 도시된 바와 같은 배터리(10), 도 7에 도시된 바와 같은 배터리(10) 또는 도 11에 도시된 바와 같은 배터리(10)에 포함된 임의의 1열 배터리 셀(20)일 수 있으며; 도 18은 본 출원의 실시예에 따른 배터리(10)의 국부 단면 모식도를 나타내며, 예를 들어 도 18은 도 17에 설명한 F-F' 방향을 따른 배터리(10)의 단면 모식도일 수 있다. 각 열 관리 부재(12)는 복수 개의 배터리 셀(20)에 대응할 수 있으므로 설명의 편의를 위해 도 17 및 도 18에 도시된 바와 같이, 본 출원의 실시예는 열 관리 부재(12) 중 어느 하나를 예로 들고 또한 상기 열 관리 부재(12)와 접촉하는 배터리 셀(20) 중 어느 하나를 예로 들어 설명한다.

도 17 및 도 18에 도시된 바와 같이, 본 출원의 실시예에 따른 열 관리 부재(12)는 제2 벽(21b)과 접촉하는 적어도 일부의 영역을 포함할 수 있으며, 즉, 상기 열 관리 부재(12)는 제2 벽(21b)과 접촉하지 않는 일부의 영역을 포함할 수 있다. 구체적으로, 배터리 셀(20)의 높이 방향(Z)을 예로 들면, 상기 제2 벽(21b)의 높이(H1)는 열 관리 부재(12)의 높이(H2)보다 크거나 같거나 작을 수 있고, 상기 열 관리 부재(12)가 제2 벽(21b)과 접촉하는 영역의 높이(H3)는 제2 벽(21b)의 높이(H1)보다 작거나 같을 수 있고, 또한, 상기 열 관리 부재(12)가 제2 벽(21b)과 접촉하는 영역의 높이(H3)는 상기 열 관리 부재(12)의 높이(H2)보다 작거나 같을 수 있다. 이에 대응하게, 상기 제2 벽(21b)의 면적은 열 관리 부재(12)의 면적보다 크거나 같거나 작을 수 있고, 상기 열 관리 부재(12)가 제2 벽(21b)과 접촉하는 영역의 면적은 제2 벽(21b)의 면적보다 작거나 같을 수 있고, 또한, 상기 열 관리 부재(12)가 제2 벽(21b)과 접촉하는 영역의 면적은 상기 열 관리 부재(12)의 면적보다 작거나 같을 수 있어, 상기 열 관리 부재(12)의 적어도 일부 영역이 제2 벽(21b)의 적어도 일부 영역과 접촉하도록 한다.

열 관리 부재(12)는 복수 개의 배터리 셀(20)에 대응할 수 있으므로, 이상에서 상기 열 관리 부재(12)의 면적은 하나의 배터리 셀(20)에 대응하는 상기 열 관리 부재(12)의 면적을 나타냄을 이해해야 한다. 예를 들어, 도 17 및 도 18에 도시된 바와 같이, 상기 열 관리 부재(12)는 6개의 배터리 셀(20)에 대응할 수 있으며, 이상에서 열 관리 부재(12)의 면적은 상기 열 관리 부재(12)에서 배터리 셀(20)의 제2 벽(21b)을 향하는 표면의 총 면적을 6으로 나눈 값, 즉 하나의 배터리 셀(20)에 대응하는 상기 열 관리 부재(12)의 면적을 나타낸다.

열 관리 부재(12)는 일부가 제2 벽(21b)과 접촉할 수 있으므로, 본 출원의 실시예에 따른 면적 비율 S의 값 범위는 [0.1,1]로 설정하여 열 관리 부재(12)의 적어도 일부의 영역이 제2 벽(21b)과 접촉하도록 할 수 있다. 또한, 면적 비율 S가 클수록 온도 조절 효과가 좋다.

선택적으로, 본 출원의 실시예에 따른 열 관리 부재(12)의 두께 D는 상기 열 관리 부재(12)의 평균 두께를 의미할 수 있거나, 상기 열 관리 부재(12)와 배터리 셀(20)의 제2 벽(21b)이 대응하는 영역 또는 접촉하는 영역의 평균 두께를 의미할 수도 있으며, 본 출원의 실시예는 이에 대해 한정하지 않는다. 예를 들어, 가공의 편의를 위해, 본 출원의 실시예에 따른 열 관리 부재(12)는 일반적으로 두께가 균일한 판상 구조이다.

본 출원의 실시예에 따른 열 관리 부재(12)의 두께 D의 값 범위는 일반적으로 [0.5mm, 20mm]로 설정할 수 있다. 두께 D를 너무 작게 설정하면, 열 관리 부재(12)의 가공 난이도가 보다 크고 강도가 너무 작아, 조립 시 쉽게 파손되어, 배터리(10)의 가공 효율을 낮춘다. 반대로, 두께 D를 너무 크게 설정하면, 열 관리 부재(12)가 차지하는 공간이 보다 많아, 배터리(10)의 공간 활용도를 낮추고 또한 배터리(10)의 에너지 밀도를 낮춘다. 따라서, 열 관리 부재(12)의 두께 D를 너무 크거나 너무 작게 설정해서는 안된다.

본 출원의 실시예에 따른 D/S의 값도 너무 크거나 너무 작게 설정해서는 안됨을 이해해야 한다. D/S를 너무 작게 설정하고 면적 비율 S의 값이 일정하면 상기 열 관리 부재(12)의 두께 D가 너무 작아지고 열 관리 부재(12)의 가공 난이도가 보다 커지며 강도가 너무 작아, 조립 시 쉽게 파손되어, 배터리(10)의 가공 효율을 낮춘다. 반대로, D/S를 너무 크게 설정하면, 한편으로는 열 관리 부재(12)의 두께 D가 보다 클 수 있어, 열 관리 부재(12)가 차지하는 공간이 보다 많아, 배터리(10)의 공간 활용도를 낮추고 또한 배터리(10)의 에너지 밀도를 낮추며 배터리(10)의 전력 요구에도 영향을 미칠 수 있으며; 다른 한편으로, 면적 비율 S이 너무 작을 수 있고, 즉, 열 관리 부재(12) 및 배터리 셀(20)의 제2 벽(21b)의 접촉 면적이 너무 작아, 보다 차한 온도 조절의 효율을 초래한다.

따라서, 본 출원의 실시예에 따른 열 관리 부재(12)의 두께 D와 면적 비율 S의 비율 값의 값 범위는 일반적으로 [0.5mm, 200mm]로 설정할 수 있다. 예를 들어, 열 관리 부재(12)의 두께 D와 면적 비율 S의 비율 값은 0.5mm, 1mm, 2mm, 3mm, 4mm, 5mm, 10mm, 20mm, 30mm, 40mm, 50mm, 60mm, 70 mm, 80 mm, 90 mm, 100 mm, 120 mm, 140 mm, 160 mm, 180 mm 또는 200 mm와 같을 수 있다. 또 예를 들어, 열 관리 부재(12)의 두께 D와 면적 비율 S의 비율 값은 다른 값으로 설정할 수도 있으며 예를 들어 상기 비율 값의 값 범위는 [0.5mm, 4mm] 또는 [1mm, 4mm]로 설정할 수 있다.

바람직한 실시예를 참고하여 본 출원에 대해 기재하였으나, 본 출원의 범위를 벗어나지 않는 경우, 이에 대한 다양한 개선을 수행할 수 있고 등가물로 이 중의 부재를 대체할 수 있다. 특히, 구조적 충돌이 없는 한, 각 실시예에서 언급된 각 기술적 특징은 모두 임의의 방식으로 조합될 수 있다. 본 출원은 본 명세서에 개시된 특정 실시예에 한정되지 않고, 특허청구범위 내에 속하는 모든 기술적 해결수단을 포함한다.

Claims

배터리(10)로서,
제1 벽(21a)에 제1 압력 방출 기구(213)가 설치되는 배터리 셀(20);
상기 배터리 셀(20)의 온도를 조절하는 데 사용되고, 상기 제1 벽(21a)과 상이하고 면적이 상기 제1 벽(21a)의 면적 이상인 상기 배터리 셀(20)의 제2 벽(21b)에 부착되는 열 관리 부재(12);
상기 제1 압력 방출 기구(213)가 작동할 때 상기 제1 압력 방출 기구(213)를 통해 상기 배터리 셀(20)의 내부와 연통하여 상기 배터리 셀(20)의 배출물이 배출 통로(13)로 배출될 수 있도록 구성되는 상기 배출 통로(13)를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리(10).
제1항에 있어서,
상기 배터리(10)는,
상기 배터리 셀(20)과 상기 열 관리 부재(12)를 수용하기 위한 전기 챔버(11a)를 포함하는 박스체(11)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리(10).
제2항에 있어서,
상기 배출 통로(13)는 상기 제1 압력 방출 기구(213)로부터 배출되는 배출물을 상기 전기 챔버(11a)로 배출하기 위한 제1 통로(131)를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리(10).
제3항에 있어서,
상기 전기 챔버(11a)는 상기 제1 벽(21a)과 대향하는 제3 벽(1101)을 포함하며, 상기 제1 통로(131)의 적어도 일부는 상기 제1 벽(21a)과 상기 제3 벽(1101) 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 배터리(10).
제4항에 있어서,
상기 배터리(10)는,
상기 제1 벽(21a)과 상기 제3 벽(1101) 사이에 설치되고 적어도 일부의 상기 제1 통로(131)를 형성하기 위한 제1 지지 부재(14)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리(10).
제5항에 있어서,
상기 제1 지지 부재(14)는 상기 제1 벽(21a)에서 상기 제1 압력 방출 기구(213)를 제외한 영역에 대응하여 설치되어, 상기 제1 지지 부재(14)의 외부에 상기 제1 통로(131)의 적어도 일부를 형성하는 것을 특징으로 하는 배터리(10).
제6항에 있어서,
상기 제1 지지 부재(14)는 상기 제1 벽(21a)에서 상기 제1 압력 방출 기구(213)를 제외한 영역에 맞닿는 것을 특징으로 하는 배터리(10).
제6항 또는 제7항에 있어서,
상기 배터리(10)는 이격 설치된 복수 개의 상기 제1 지지 부재(14)를 포함하고, 복수 개의 상기 제1 지지 부재(14) 사이는 상기 제1 통로(131)의 적어도 일부를 형성하는 것을 특징으로 하는 배터리(10).
제5항에 있어서,
상기 제1 지지 부재(14)에는 제1 개방공(141)이 설치되고, 상기 제1 개방공(141)은 상기 제1 압력 방출 기구(213)에 대응하여 설치되어 상기 제1 압력 방출 기구(213)를 통과하는 배출물이 상기 제1 개방공(141)을 통해 배출되도록 하는 것을 특징으로 하는 배터리(10).
제9항에 있어서,
상기 제1 지지 부재(14)는 중공 구조이고, 상기 제1 압력 방출 기구(213)는 상기 제1 개방공(141)을 통해 상기 제1 지지 부재(14)의 내부와 연통하여 상기 제1 지지 부재(14)의 내부에 상기 제1 통로(131)의 적어도 일부를 형성하는 것을 특징으로 하는 배터리(10).
제9항 또는 제10항에 있어서,
상기 제1 개방공(141)의 단면의 면적은 상기 제1 압력 방출 기구(213)의 면적 이상인 것을 특징으로 하는 배터리(10).
제9항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 지지 부재(14)는 상기 제1 벽(21a) 및 상기 제3 벽(1101) 중 하나 이상에 맞닿는 것을 특징으로 하는 배터리(10).
제12항에 있어서,
상기 제1 지지 부재(14)의 연결면(143)은 상기 제1 벽(21a) 및 상기 제3 벽(1101) 중 하나 이상에 맞닿고, 상기 제1 지지 부재(14)의 비연결면(144)에는 제2 개방공(142)이 설치되어 상기 제1 지지 부재(14)의 외부에 상기 제1 통로(131)의 적어도 일부를 형성하는 것을 특징으로 하는 배터리(10).
제4항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 벽(21a)과 상기 제3 벽(1101) 사이에 적어도 일부의 상기 제1 통로(131)를 형성하기 위한 갭을 구비하는 것을 특징으로 하는 배터리(10).
제4항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제3 벽(1101) 및 제4 벽(1102) 중 하나 이상에는 상기 제1 통로(131)를 통과하는 배출물을 상기 전기 챔버(11a)의 외부로 배출하기 위한 제2 압력 방출 기구(1103)가 설치되고, 상기 제4 벽(1102)은 상기 전기 챔버(11a)에서 상기 제3 벽(1101)과 교차하는 벽인 것을 특징으로 하는 배터리(10).
제2항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 배출 통로(13)는 상기 제1 압력 방출 기구(213)로부터 배출되는 배출물을 상기 전기 챔버(11a)의 외부로 배출하기 위한 제2 통로(132)를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리(10).
제16항에 있어서,
상기 박스체(11)는,
상기 제1 압력 방출 기구(213)가 작동할 때 상기 제2 통로(132)를 통해 상기 배터리 셀(20)로부터의 배출물을 수집하기 위한 수집 챔버(11b)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리(10).
제17항에 있어서,
상기 전기 챔버(11a)는 상기 제1 벽(21a)에 대향하는 상기 제3 벽(1101)을 포함하며, 상기 제3 벽(1101)의 내부에 적어도 일부의 상기 수집 챔버(11b)가 형성되도록 상기 제3 벽(1101)은 중공 구조인 것을 특징으로 하는 배터리(10).
제18항에 있어서,
상기 제3 벽(1101)에서 상기 제1 벽(21a)을 향하는 제1 자벽(1101a)에는 상기 제1 압력 방출 기구(213)에 대향하여 설치되고 적어도 일부의 상기 제2 통로(132)를 형성하기 위한 제1 압력 방출 영역(1101b)이 설치되는 것을 특징으로 하는 배터리(10).
제19항에 있어서,
상기 제1 압력 방출 영역(1101b)은 상기 제1 자벽(1101a)의 두께 방향을 관통하는 제1 관통공이고, 상기 제2 통로(132)는 상기 제1 관통공을 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리(10).
제19항에 있어서,
상기 제1 압력 방출 영역(1101b)은 상기 제1 자벽(1101a) 상의 제1 취약 영역이며, 상기 제1 취약 영역은 상기 제1 압력 방출 기구(213)가 작동할 때 파괴되어, 적어도 일부의 상기 제2 통로(132)를 형성하는 데 사용되는 것을 특징으로 하는 배터리(10).
제19항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제3 벽(1101)의 제2 자벽(1101c)에는 상기 제2 통로(132)를 통과하는 배출물을 상기 수집 챔버(11b)의 외부로 배출하기 위한 제3 압력 방출 기구(1104)가 설치되고, 상기 제2 자벽(1101c)은 상기 제1 자벽(1101a)과 상이한 것을 특징으로 하는 배터리(10).
제18항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 전기 챔버(11a)는 상기 제3 벽(1101)과 교차하는 상기 제4 벽(1102)을 포함하며, 상기 제4 벽(1102)은 중공 구조이고 상기 제3 벽(1101)의 내부와 연통하여 상기 제3 벽(1101)의 내부와 상기 제4 벽(1102)의 내부에 적어도 일부의 상기 수집 챔버(11b)가 형성되도록 하는 것을 특징으로 하는 배터리(10).
제17항에 있어서,
상기 배터리(10)는,
상기 제1 벽(21a)에 부착되고 상기 전기 챔버(11a)와 상기 수집 챔버(11b)를 격리하기 위한 격리 부재(15)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리(10).
제24항에 있어서,
상기 격리 부재(15)에는 적어도 일부의 상기 제2 통로(132)를 형성하기 위한 제2 압력 방출 영역(151)이 설치되는 것을 특징으로 하는 배터리(10).
제25항에 있어서,
상기 제2 압력 방출 영역(151)은 상기 격리 부재(15)의 두께 방향을 관통하는 제2 관통공이고, 상기 제2 통로(132)는 상기 제2 관통공을 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리(10).
제25항에 있어서,
상기 제2 압력 방출 영역(151)은 제2 취약 영역이고, 상기 제2 취약 영역은 상기 제1 압력 방출 기구(213)가 작동할 때 파괴되어, 적어도 일부의 상기 제2 통로(132)를 형성하는 데 사용되는 것을 특징으로 하는 배터리(10).
제24항 내지 제27항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 배터리(10)는,
상기 수집 챔버(11b)에 설치되고 상기 수집 챔버(11b)의 압축 강도를 향상시키기 위한 제2 지지 부재(16)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리(10).
제28항에 있어서,
상기 제2 지지 부재(16)는 상기 격리 부재(15)에서 상기 제2 압력 방출 영역(151)을 제외한 영역에 대응하여 설치되어, 상기 제2 지지 부재(16)의 외부에 적어도 일부의 상기 제2 통로(132)를 형성하는 것을 특징으로 하는 배터리(10).
제29항에 있어서,
상기 제2 지지 부재(16)는 상기 격리 부재(15)에서 상기 제2 압력 방출 영역(151)을 제외한 영역에 맞닿는 것을 특징으로 하는 배터리(10).
제28항에 있어서,
상기 제2 지지 부재(16)에는 제3 개방공(161)이 설치되고, 상기 제3 개방공(161)은 상기 제2 압력 방출 영역(151)에 대응하여 설치되어 상기 제2 압력 방출 영역(151)을 통과하는 배출물이 상기 제3 개방공(161)을 통해 배출되도록 하는 것을 특징으로 하는 배터리(10).
제31항에 있어서,
상기 제2 지지 부재(16)는 중공 구조이고, 상기 제2 압력 방출 영역(151)은 상기 제3 개방공(161)을 통해 상기 제2 지지 부재(16)의 내부와 연통하여 상기 제2 지지 부재(16)의 내부에 상기 제2 통로(132)의 적어도 일부를 형성하는 것을 특징으로 하는 배터리(10).
제31항 또는 제32항에 있어서,
상기 제3 개방공(161)의 단면의 면적은 상기 제2 압력 방출 영역(151)의 면적 이상인 것을 특징으로 하는 배터리(10).
제28항 내지 제33항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 박스체(11)는,
상기 격리 부재(15)와 함께 상기 수집 챔버(11b)를 형성하기 위한 보호 부재(113)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리(10).
제34항에 있어서,
상기 제2 지지 부재(16)는 상기 격리 부재(15) 및 상기 보호 부재(113) 중 하나 이상에 맞닿는 것을 특징으로 하는 배터리(10).
제35항에 있어서,
상기 제2 지지 부재(16)의 연결면(163)은 상기 격리 부재(15) 및 상기 보호 부재(113) 중 하나 이상에 맞닿고, 상기 제2 지지 부재(16)의 비연결면(164)에는 제4 개방공(162)이 설치되어 상기 제2 지지 부재(16)의 외부에 상기 제2 통로(132)의 적어도 일부를 형성하는 것을 특징으로 하는 배터리(10).
제24항 내지 제36항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 전기 챔버(11a)는 상기 격리 부재(15)와 교차하는 제4 벽(1102)을 포함하며, 상기 제4 벽(1102)의 내부에 적어도 일부의 상기 수집 챔버(11b)가 형성되도록 상기 제4 벽(1102)은 중공 구조인 것을 특징으로 하는 배터리(10).
제23항 또는 제37항에 있어서,
상기 제4 벽(1102)에서 상기 전기 챔버(11a)로부터 멀어지는 제3 자벽(1102a)에는 상기 제2 통로(132)를 통과하는 배출물을 상기 수집 챔버(11b)의 외부로 배출하기 위한 제4 압력 방출 기구(1105)가 설치되는 것을 특징으로 하는 배터리(10).
제1항 내지 제38항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제2 벽(21b)은 상기 배터리 셀(20)에서 면적이 가장 큰 벽인 것을 특징으로 하는 배터리(10).
제1항 내지 제39항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 배터리(10)는 제1 방향을 따라 배열된 복수 열의 배터리 셀(20)을 포함하며, 상기 복수 열의 배터리 셀(20) 중 각 열의 배터리 셀(20)은 제2 방향을 따라 배열된 적어도 하나의 상기 배터리 셀(20)을 포함하고, 상기 제1 방향은 상기 제2 방향과 상기 제2 벽(21b)에 수직인 것을 특징으로 하는 배터리(10).
제40항에 있어서,
상기 열 관리 부재(12)는 상기 복수 열의 배터리 셀(20) 중 적어도 1열의 배터리 셀(20)의 적어도 하나의 상기 배터리 셀(20)의 상기 제2 벽(21b)에 부착되는 것을 특징으로 하는 배터리(10).
제41항에 있어서,
상기 배터리 셀(20)은 상기 제1 방향을 따라 대향하여 설치된 2개의 상기 제2 벽(21b)을 포함하며, 상기 복수 열의 배터리 셀(20) 중 적어도 1열의 배터리 셀(20)의 상기 제1 방향을 따른 양측에 각각 적어도 하나의 상기 배터리 셀(20)의 2개의 상기 제2 벽(21b)에 부착되는 상기 열 관리 부재(12)가 설치되는 것을 특징으로 하는 배터리(10).
제40항 내지 제42항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 복수 열의 배터리 셀(20) 중 적어도 인접한 2열의 배터리 셀(20) 사이에는 동일한 상기 열 관리 부재(12)가 설치되는 것을 특징으로 하는 배터리(10).
제40항 내지 제43항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 배터리(10)는 상기 제1 방향을 따라 배열된 복수 개의 상기 열 관리 부재(12)를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리(10).
제44항에 있어서,
복수 개의 상기 열 관리 부재(12)는 상기 제1 방향을 따라 이격 설치되는 것을 특징으로 하는 배터리(10).
제44항 또는 제45항에 있어서,
상기 열 관리 부재(12)에는 열교환 매체를 수용하는 열교환 통로가 설치되고, 복수 개의 상기 열 관리 부재(12)의 상기 열교환 통로는 서로 연통되는 것을 특징으로 하는 배터리(10).
제1항 내지 제46항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 열 관리 부재(12)의 상기 제1 방향을 따른 두께 D와 면적 비율 S의 비율 값 D/S의 값 범위는 [0.5mm, 200mm]이며, 상기 제1 방향은 상기 제2 벽(21b)에 수직이고, 상기 면적 비율 S는 상기 제2 벽(21b)에서 상기 열 관리 부재(12)와 접촉하는 면적과 상기 제2 벽(21b)의 면적의 비율 값인 것을 특징으로 하는 배터리(10).
제47항에 있어서,
D/S의 값 범위는 [1mm, 100mm]인 것을 특징으로 하는 배터리(10).
전기 기기로서,
제1항 내지 제48항 중 어느 한 항에 따른 배터리(10)를 포함하고, 상기 배터리(10)는 상기 전기 기기에 전기 에너지를 공급하는 데 사용되는 것을 특징으로 하는 전기 기기.