WO2020246721A1 - 배터리 랙 및 이를 포함하는 전력 저장 장치 - Google Patents

배터리 랙 및 이를 포함하는 전력 저장 장치 Download PDF

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WO2020246721A1
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battery
rack
firewall
case
battery rack
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유재민
문정오
신은규
이윤구
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주식회사 엘지화학
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    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Definitions

  • the present invention relates to a battery rack and a power storage device including the same.
  • Secondary batteries with high ease of application by product group and electrical characteristics such as high energy density are not only portable devices, but also electric vehicles (EVs) or hybrid vehicles (HEVs) driven by electric drive sources. It is universally applied.
  • EVs electric vehicles
  • HEVs hybrid vehicles
  • Such a secondary battery is attracting attention as a new energy source for eco-friendly and energy efficiency enhancement in that it does not generate by-products from the use of energy as well as the primary advantage that it can dramatically reduce the use of fossil fuels.
  • a battery pack may be configured by connecting a plurality of battery cells in series.
  • a battery pack may be configured by connecting a plurality of battery cells in parallel according to the charge/discharge capacity required for the battery pack. Accordingly, the number of battery cells included in the battery pack may be variously set according to a required output voltage or charge/discharge capacity.
  • the battery pack including at least one battery module may constitute a power storage device including battery racks including at least one such battery pack according to various voltage and capacity requirements.
  • ignition may occur in the battery module in which the abnormal condition occurs.
  • an object of the present invention is to provide a battery rack capable of preventing propagation of flame and heat to the battery module side of an adjacent battery rack when at least one of the battery modules is ignited, and a power storage device including the same.
  • the present invention provides a battery rack, comprising: a plurality of battery modules stacked together in a vertical direction; A rack case accommodating the plurality of battery modules; And at least one firewall provided on at least one of the two side surfaces of the rack case and preventing the propagation of flame and heat to the side of the adjacent battery rack when a fire occurs. do.
  • a plurality of battery racks may be provided, and the plurality of battery racks are stacked side by side along a left and right direction, and the firewall may be disposed between the plurality of battery racks along the left and right direction.
  • the at least one firewall may be provided in a plate shape capable of covering all side surfaces of a plurality of battery modules along the vertical direction.
  • the at least one firewall may be fixed to both the rack case and the plurality of battery modules.
  • the at least one firewall may be fixed by screwing through the rack case and the plurality of battery modules and fastening members.
  • a case coupling portion for coupling with the rack case; And a module coupling part for coupling with the plurality of battery modules.
  • a plurality of case coupling portions may be provided, and the plurality of case coupling portions may be disposed at a predetermined distance apart from each other along the vertical direction of the at least one firewall.
  • a plurality of the module coupling portions may be provided, and the plurality of module coupling portions may be spaced apart from the case coupling portion by a predetermined distance, and may be spaced apart from each other by a predetermined distance along the vertical direction of the at least one firewall.
  • At least one cooling passage for cooling the plurality of battery modules may be formed inside the at least one firewall.
  • a power storage device at least one battery rack according to the above-described embodiments; It provides a power storage device comprising a; and a rack container accommodating the at least one battery rack.
  • a battery rack capable of preventing propagation of flame and heat to the battery module side of an adjacent battery rack, and a power storage device including the same may be provided.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a power storage device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a battery rack of the power storage device of FIG. 1.
  • FIG. 3 is a side view of the battery rack of FIG. 2.
  • FIG. 4 is an enlarged view of a main part of the battery rack of FIG. 3.
  • FIG. 5 is a view for explaining heat absorption and flame transfer prevention when a fire situation occurs between battery racks of the power storage device of FIG. 1.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a firewall according to another embodiment of the battery rack of the power storage device of FIG. 1.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining a main part of the firewall of FIG. 6.
  • FIG. 1 is a view for explaining a power storage device according to an embodiment of the present invention
  • Figure 2 is a view for explaining a battery rack of the power storage device of Figure 1
  • Figure 3 is a side view of the battery rack of Figure 2 4 is an enlarged view of a main part of the battery rack of FIG. 3.
  • the power storage device 1 as an energy source, can be used for home or industrial use.
  • the power storage device 1 may include a battery rack 10 and a rack container 50 accommodating the battery rack 10.
  • the battery rack 10 may be provided in a plurality of at least one or more.
  • a plurality of the battery racks 10 are provided and are limited to be stacked side by side along a horizontal direction, that is, a left and right direction.
  • Each of the plurality of battery racks 10 may include a battery module 100, a rack case 200, and a firewall 300.
  • the battery module 100 may be provided in plurality.
  • the plurality of battery modules 100 may be stacked with each other in the vertical direction.
  • Each of the plurality of battery modules 100 may include at least one or more battery cells 110.
  • the battery cell 110 is a secondary battery, and may be at least one of a pouch-type secondary battery, a prismatic secondary battery, and a cylindrical secondary battery.
  • the battery cell 110 is limited to a pouch-type secondary battery.
  • the rack case 200 may accommodate the plurality of battery modules 100. To this end, an accommodation space for accommodating the plurality of battery modules 100 may be provided in the rack case 200.
  • the firewall 300 is for preventing the propagation of flame and heat to the side of the adjacent battery rack 10 when a fire situation occurs, and may be provided on at least one side of both sides of the rack case 200.
  • the firewall 300 may be provided in a plurality of at least one or more.
  • a plurality of firewalls 300 are provided to be provided between the rack cases 200 of the battery rack 10. That is, the plurality of firewalls 300 may be disposed between the plurality of battery racks 10 along the left and right direction.
  • the plurality of firewalls 300 may be provided in a plate shape capable of covering all sides of the plurality of battery modules 100 along the vertical direction, and the plurality of battery modules 100 and the rack All can be fixed to the case 200. Specifically, the plurality of firewalls 300 may be fixed by screwing through the rack case 200 and the plurality of battery modules 100 and fastening members S.
  • Each of the plurality of firewalls 300 may include a case coupling portion 310 and a module coupling portion 330.
  • the case coupling part 310 is for coupling with the rack case 200 and may be provided in plural.
  • the plurality of case coupling portions 310 may be disposed at a predetermined distance apart from each other along the vertical direction of the at least one firewall 300.
  • the plurality of case coupling portions 310 may be fixed to the rack case 200 by screw coupling through the fastening members S.
  • the module coupling part 330 is for coupling with the plurality of battery modules 100 and may be provided in plural.
  • the plurality of module coupling portions 330 may be spaced apart from the case coupling portion 310 by a predetermined distance, and may be spaced apart from each other by a predetermined distance along the vertical direction of the at least one firewall 300.
  • the plurality of module coupling portions 330 may be fixed to the battery modules 100 by screw coupling through the fastening members S.
  • the battery modules 100 may be more stably fixed within the rack case 200. That is, through the case coupling portion 310 and the module coupling portion 330, the battery modules 100 are fixed to the rack case 200 from the side of the battery rack 10 as well, so that the rack The structural stability of the battery modules 100 accommodated in the case 200 can be further secured.
  • the structural stability of the battery modules 100 accommodated in the rack case 200 of the battery rack 10 is increased, and vibration or seismic performance, etc. It can also be further strengthened.
  • FIG. 5 is a view for explaining heat absorption and flame transfer prevention when a fire situation occurs between battery racks of the power storage device of FIG. 1.
  • ignition according to an abnormal situation may occur in any one battery module 100 or the like in any one of the battery racks 10 of the power storage device 1.
  • FIG. 6 is a view for explaining a firewall according to another embodiment of the battery rack of the power storage device of FIG. 1, and FIG. 7 is a view for explaining a main part of the firewall of FIG. 6.
  • firewall 305 is similar to the firewall 300 of the previous embodiment, redundant descriptions are omitted for configurations that are substantially the same as or similar to the previous embodiment, and hereinafter, It focuses on the differences.
  • the firewall 305 may include a suction port 351, an exhaust port 353, and a cooling passage 355.
  • the suction port 351 and the discharge port 353 may communicate an external cooling system (not shown) and a cooling passage 355 to be described later.
  • the cooling passage 355 is for cooling the plurality of battery modules 100 and communicates with the suction port 351 and the discharge port 353, and the external cooling inside the firewall 305
  • the cooling water provided by the system can be circulated.
  • the cooling passage 355 connected to the external cooling system and circulating the cooling water is provided inside the firewall 305, when an abnormal situation such as ignition occurs in the battery module 100 , It is possible to more quickly absorb heat generated from the battery module 100 and more effectively prevent the flame transition to the adjacent battery rack 10 side.
  • the battery rack 10 when at least one of the battery modules 100 is ignited, the battery rack 10 capable of preventing the propagation of flame and heat from the adjacent battery rack 10 to the battery module 100 side. ) And a power storage device 1 including the same.

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 랙은, 상하 방향을 따라 상호 적층되는 복수 개의 배터리 모듈, 복수 개의 배터리 모듈을 수용하는 랙 케이스 및 랙 케이스의 양측면 중 적어도 일측면에 구비되며, 화재 상황 발생 시 인접하는 배터리 랙의 측면 측으로의 화염 및 열의 전파를 방지하기 위한 적어도 하나의 방화벽을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

배터리 랙 및 이를 포함하는 전력 저장 장치
본 발명은 배터리 랙 및 이를 포함하는 전력 저장 장치에 관한 것이다.
본 출원은 2019년 06월 05일 자로 출원된 한국 특허출원번호 제10-2019-0066645호에 대한 우선권주장출원으로서, 해당 출원의 명세서 및 도면에 개시된 모든 내용은 인용에 의해 본 출원에 원용된다.
제품 군에 따른 적용 용이성이 높고, 높은 에너지 밀도 등의 전기적 특성을 가지는 이차 전지는 휴대용 기기뿐만 아니라 전기적 구동원에 의하여 구동하는 전기차량(EV, Electric Vehicle) 또는 하이브리드 차량(HEV, Hybrid Electric Vehicle) 등에 보편적으로 응용되고 있다. 이러한 이차 전지는 화석 연료의 사용을 획기적으로 감소시킬 수 있다는 일차적인 장점뿐만 아니라 에너지의 사용에 따른 부산물이 전혀 발생되지 않는다는 점에서 친환경 및 에너지 효율성 제고를 위한 새로운 에너지원으로 주목 받고 있다.
현재 널리 사용되는 이차 전지의 종류에는 리튬 이온 전지, 리튬 폴리머 전지, 니켈 카드뮴 전지, 니켈 수소 전지, 니켈 아연 전지 등이 있다. 이러한 단위 이차 전지 셀, 즉, 단위 배터리 셀의 작동 전압은 약 2.5V ~ 4.5V이다. 따라서, 이보다 더 높은 출력 전압이 요구될 경우, 복수 개의 배터리 셀을 직렬로 연결하여 배터리 팩을 구성하기도 한다. 또한, 배터리 팩에 요구되는 충방전 용량에 따라 다수의 배터리 셀을 병렬 연결하여 배터리 팩을 구성하기도 한다. 따라서, 상기 배터리 팩에 포함되는 배터리 셀의 개수는 요구되는 출력 전압 또는 충방전 용량에 따라 다양하게 설정될 수 있다.
한편, 복수 개의 배터리 셀을 직렬/병렬로 연결하여 배터리 팩을 구성할 경우, 적어도 하나의 배터리 셀을 포함하는 배터리 모듈을 먼저 구성하고, 이러한 적어도 하나의 배터리 모듈을 이용하여 기타 구성요소를 추가하여 배터리 팩을 구성하는 방법이 일반적이다. 여기서, 적어도 하나의 배터리 모듈을 포함하는 배터리 팩은 다양한 전압과 용량 요구 조건 등에 따라, 이러한 배터리 팩을 적어도 하나 이상 포함하는 배터리 랙들로 구비되는 전력 저장 장치를 구성하기도 한다.
종래 배터리 랙의 경우, 랙 케이스 내의 복수 개의 배터리 모듈들 중 적어도 어느 하나의 배터리 모듈에서 이상 상황 발생 시, 이상 상황이 발생된 배터리 모듈에서 발화가 발생할 수 있다.
이러한 어느 하나의 배터리 모듈에서 발화가 발생할 경우, 인접한 배터리 랙의 주위 배터리 모듈들로 화염 및 열이 전파될 경우, 추가적인 발화로 이어져 중대한 재산상 손실이나 커다란 인명피해 등을 야기하는 문제가 있다.
그러므로, 배터리 모듈들 중 적어도 하나의 발화 시 인접한 배터리 모듈 측으로의 화염 및 열의 전파를 방지할 수 있는 배터리 랙 및 이를 포함하는 전력 저장 장치를 제공할 수 있는 방안의 모색이 요청된다.
따라서, 본 발명의 목적은, 배터리 모듈들 중 적어도 하나의 발화 시 인접한 배터리 랙의 배터리 모듈 측으로의 화염 및 열의 전파를 방지할 수 있는 배터리 랙 및 이를 포함하는 전력 저장 장치를 제공하기 위한 것이다.
상기 목적을 해결하기 위해, 본 발명은, 배터리 랙으로서, 상하 방향을 따라 상호 적층되는 복수 개의 배터리 모듈; 상기 복수 개의 배터리 모듈을 수용하는 랙 케이스; 및 상기 랙 케이스의 양측면 중 적어도 일측면에 구비되며, 화재 상황 발생 시 인접하는 배터리 랙의 측면 측으로의 화염 및 열의 전파를 방지하기 위한 적어도 하나의 방화벽;을 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 랙을 제공한다.
상기 배터리 랙은, 복수 개로 구비되며, 상기 복수 개의 배터리 랙들은, 좌우 방향을 따라 상호 나란히 적층되며, 상기 방화벽은, 상기 좌우 방향에 따라 상기 복수 개의 배터리 랙들 사이 사이에 배치될 수 있다.
상기 적어도 하나의 방화벽은, 상기 상하 방향을 따라, 복수 개의 배터리 모듈의 측면을 모두 커버할 수 있는 플레이트 형상으로 마련될 수 있다.
상기 적어도 하나의 방화벽은, 상기 랙 케이스 및 상기 복수 개의 배터리 모듈들에 모두 고정될 수 있다.
상기 적어도 하나의 방화벽은, 상기 랙 케이스 및 상기 복수 개의 배터리 모듈들과 체결부재들을 통한 스크류 결합으로 고정될 수 있다.
상기 적어도 하나의 방화벽에는, 상기 랙 케이스와의 결합을 위한 케이스 결합부; 및 상기 복수 개의 배터리 모듈들과의 결합을 위한 모듈 결합부;를 포함할 수 있다.
상기 케이스 결합부는, 복수 개로 구비되며, 상기 복수 개의 케이스 결합부는, 상기 적어도 하나의 방화벽의 상하 방향을 따라 상호 소정 거리 이격 배치될 수 있다.
상기 모듈 결합부는, 복수 개로 구비되며, 상기 복수 개의 모듈 결합부는, 상기 케이스 결합부와 소정 거리 이격되며, 상기 적어도 하나의 방화벽의 상하 방향을 따라 상호 소정 거리 이격 배치될 수 있다.
상기 적어도 하나의 방화벽 내부에는, 상기 복수 개의 배터리 모듈들의 냉각을 위한 적어도 하나의 냉각 유로가 형성될 수 있다.
그리고, 본 발명은, 전력 저장 장치로서, 전술한 실시예들에 따른 적어도 하나의 배터리 랙; 및 상기 적어도 하나의 배터리 랙을 수용하는 랙 컨테이너;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 저장 장치를 제공한다.
이상과 같은 다양한 실시예들에 따라, 배터리 모듈들 중 적어도 하나의 발화 시 인접한 배터리 랙의 배터리 모듈 측으로의 화염 및 열의 전파를 방지할 수 있는 배터리 랙 및 이를 포함하는 전력 저장 장치를 제공할 수 있다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술되는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전력 저장 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 도 1의 전력 저장 장치의 배터리 랙을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 도 2의 배터리 랙의 측면도이다.
도 4는 도 3의 배터리 랙의 주요부의 확대도이다.
도 5는 도 1의 전력 저장 장치의 배터리 랙들 사이의 화재 상황 발생 시 열 흡수 및 화염 전이 방지 모습을 설명하기 위한 도면이다.
도 6는 도 1의 전력 저장 장치의 배터리 랙의 다른 실시예에 따른 방화벽을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 도 6의 방화벽의 주요부를 설명하기 위한 도면이다.
본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명함으로써 더욱 명백해 질 것이다. 여기서 설명되는 실시예는 발명의 이해를 돕기 위하여 예시적으로 나타낸 것이며, 본 발명은 여기서 설명되는 실시예와 다르게 다양하게 변형되어 실시될 수 있음이 이해되어야 할 것이다. 또한, 발명의 이해를 돕기 위하여, 첨부된 도면은 실제 축척대로 도시된 것이 아니라 일부 구성요소의 치수가 과장되게 도시될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전력 저장 장치를 설명하기 위한 도면이며, 도 2는 도 1의 전력 저장 장치의 배터리 랙을 설명하기 위한 도면이며, 도 3은 도 2의 배터리 랙의 측면도이며, 도 4는 도 3의 배터리 랙의 주요부의 확대도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 전력 저장 장치(1)는, 에너지원으로서, 가정용 또는 산업용으로 이용될 수 있다. 이러한 상기 전력 저장 장치(1)는, 배터리 랙(10) 및 상기 배터리 랙(10)을 수용하는 랙 컨테이너(50)를 포함할 수 있다.
상기 배터리 랙(10)은, 적어도 하나 또는 그 이상의 복수 개로 구비될 수 있다. 이하, 본 실시예에서는, 상기 배터리 랙(10)이 복수 개로 구비되어 수평 방향, 즉, 좌우 방향을 따라 상호 나란히 적층되는 것으로 한정하여 설명한다.
상기 복수 개의 배터리 랙(10)은, 각각, 배터리 모듈(100), 랙 케이스(200) 및 방화벽(300)을 포함할 수 있다.
상기 배터리 모듈(100)은, 복수 개로 구비될 수 있다. 이러한 상기 복수 개의 배터리 모듈들(100)은 상하 방향을 따라 상호 적층될 수 있다. 상기 복수 개의 배터리 모듈들(100)은, 각각, 적어도 하나 또는 그 이상의 배터리 셀(110)을 포함할 수 있다.
상기 배터리 셀(110)은 이차 전지로서, 파우치형 이차 전지, 각형 이차 전지 및 원통형 이차 전지 중 적어도 하나일 수 있다. 이하, 본 실시예에서는, 상기 배터리 셀(110)이 파우치형 이차 전지인 것으로 한정하여 설명한다.
상기 랙 케이스(200)는, 상기 복수 개의 배터리 모듈(100)을 수용할 수 있다. 이를 위해, 상기 랙 케이스(200)에는, 상기 복수 개의 배터리 모듈(100)을 수용하기 위한 수용 공간이 마련될 수 있다.
상기 방화벽(300)은, 화재 상황 발생 시 인접하는 배터리 랙(10)의 측면 측으로의 화염 및 열의 전파를 방지하기 위한 것으로서, 상기 랙 케이스(200)의 양측면 중 적어도 일측면에 구비될 수 있다.
이러한 상기 방화벽(300)은, 적어도 하나 또는 그 이상의 복수 개로 구비될 수 있다. 이하, 본 실시예에서는, 상기 방화벽(300)이 복수 개로 구비되어 상기 배터리 랙(10)의 상기 랙 케이스(200) 사이 사이에 구비되는 것으로 한정하여 설명한다. 즉, 상기 복수 개의 방화벽(300)은, 상기 좌우 방향을 따라 상기 복수 개의 배터리 랙들(10) 사이 사이에 배치될 수 있다.
상기 복수 개의 방화벽(300)은, 상기 상하 방향을 따라, 복수 개의 배터리 모듈(100)의 측면을 모두 커버할 수 있는 플레이트 형상으로 마련될 수 있으며, 상기 복수 개의 배터리 모듈들(100) 및 상기 랙 케이스(200)에 모두 고정될 수 있다. 구체적으로, 상기 복수 개의 방화벽(300)은, 상기 랙 케이스(200) 및 상기 복수 개의 배터리 모듈들(100)과 체결부재들(S)을 통한 스크류 결합으로 고정될 수 있다.
이하, 이러한 상기 복수 개의 방화벽(300)의 체결 고정 구조에 보다 구체적으로 살펴 본다.
상기 복수 개의 방화벽(300)은, 각각, 케이스 결합부(310) 및 모듈 결합부(330)를 포함할 수 있다.
상기 케이스 결합부(310)는, 상기 랙 케이스(200)와의 결합을 위한 것으로서, 복수 개로 구비될 수 있다. 상기 복수 개의 케이스 결합부(310)는 상기 적어도 하나의 방화벽(300)의 상하 방향을 따라 상호 소정 거리 이격 배치될 수 있다. 이러한 상기 복수 개의 케이스 결합부(310)는 상기 체결부재들(S)을 통해 상기 랙 케이스(200)와 스크류 결합으로 고정될 수 있다.
상기 모듈 결합부(330)는, 상기 복수 개의 배터리 모듈들(100)과의 결합을 위한 것으로서, 복수 개로 구비될 수 있다. 상기 복수 개의 모듈 결합부(330)는, 상기 케이스 결합부(310)와 소정 거리 이격되며, 상기 적어도 하나의 방화벽(300)의 상하 방향을 따라 상호 소정 거리 이격 배치될 수 있다. 이러한 상기 복수 개의 모듈 결합부(330)는 상기 체결부재들(S)을 통해 상기 배터리 모듈들(100)과 스크류 결합으로 고정될 수 있다.
이러한 상기 모듈 결합부(330) 및 상기 케이스 결합부(310)를 통해, 상기 배터리 모듈들(100)은 상기 랙 케이스(200) 내에서 보다 안정적으로 고정될 수 있다. 즉, 상기 케이스 결합부(310) 및 상기 모듈 결합부(330)를 통해, 상기 배터리 랙(10)의 측면에서도 상기 배터리 모듈들(100)이 상기 랙 케이스(200)에 고정되기에, 상기 랙 케이스(200) 내에서 수용되는 상기 배터리 모듈들(100)의 구조적 안정성을 보다 더 확보할 수 있다.
이에 따라, 본 실시예에서는, 상기 방화벽(300)을 통해, 상기 배터리 랙(10)의 상기 랙 케이스(200) 내에 수용되는 상기 배터리 모듈들(100)의 구조적 안정성을 높이며, 진동이나 내진 성능 등 또한 보다 더 강화시킬 수 있다.
도 5는 도 1의 전력 저장 장치의 배터리 랙들 사이의 화재 상황 발생 시 열 흡수 및 화염 전이 방지 모습을 설명하기 위한 도면이다.
도 5를 참조하면, 상기 전력 저장 장치(1)의 상기 배터리 랙들(10) 중 어느 하나의 배터리 랙(10) 내의 어느 하나의 배터리 모듈(100) 등에서 이상 상황에 따른 발화가 발생할 수 있다.
이때, 발화가 발생한 배터리 랙(10)에서 인접한 배터리 랙(10)으로 화염 및 열이 전파될 경우, 추가적인 발화로 이어져 중대한 재산상 손실이나 커다란 인명피해 등을 야기할 수 있다.
본 실시예의 경우, 상기 배터리 랙들(10) 사이 사이에 배치되는 상기 방화벽들(300)을 통해 이러한 발화 등의 화재 상황 발생 시 인접하는 배터리 랙(10)의 측면 측으로의 화염 및 열의 전파를 방지하여, 인접한 배터리 랙(10)으로의 화염 및 열의 전파를 효과적으로 막을 수 있다.
도 6는 도 1의 전력 저장 장치의 배터리 랙의 다른 실시예에 따른 방화벽을 설명하기 위한 도면이며, 도 7은 도 6의 방화벽의 주요부를 설명하기 위한 도면이다.
본 실시예에 따른 방화벽(305)은, 앞선 실시예의 상기 방화벽(300)과 유사하므로, 앞선 실시예와 실질적으로 동일하거나 또는 유사한 구성들에 대해서는 중복 설명을 생략하고, 이하, 앞선 실시예와의 차이점을 중심으로 설명한다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 상기 방화벽(305)은, 흡입 포트(351), 배출 포트(353) 및 냉각 유로(355)를 포함할 수 있다.
상기 흡입 포트(351) 및 상기 배출 포트(353)는 외부 냉각 시스템(미도시)과 후술하는 냉각 유로(355)를 연통시킬 수 있다. 상기 냉각 유로(355)는, 상기 복수 개의 배터리 모듈들(100)의 냉각을 위한 것으로서, 상기 흡입 포트(351)와 상기 배출 포트(353)와 연통되며, 상기 방화벽(305) 내부에서 상기 외부 냉각 시스템에서 제공된 냉각수를 순환시킬 수 있다.
이처럼, 본 실시예의 경우, 상기 외부 냉각 시스템과 연결되어 상기 냉각수가 순환하는 상기 냉각 유로(355)가 상기 방화벽(305) 내부에 구비되기에, 배터리 모듈(100)에서 발화 등의 이상 상황 발생 시, 배터리 모듈(100)에서 발생된 열을 보다 더 신속히 흡수함과 아울러 인접한 배터리 랙(10) 측으로의 화염 전이를 보다 더 효과적으로 방지할 수 있다.
이상과 같은 다양한 실시예들에 따라, 상기 배터리 모듈들(100) 중 적어도 하나의 발화 시 인접한 배터리 랙(10)의 배터리 모듈(100) 측으로의 화염 및 열의 전파를 방지할 수 있는 배터리 랙(10) 및 이를 포함하는 전력 저장 장치(1)를 제공할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해돼서는 안 될 것이다.

Claims (10)

  1. 배터리 랙에 있어서,
    상하 방향을 따라 상호 적층되는 복수 개의 배터리 모듈;
    상기 복수 개의 배터리 모듈을 수용하는 랙 케이스; 및
    상기 랙 케이스의 양측면 중 적어도 일측면에 구비되며, 화재 상황 발생 시 인접하는 배터리 랙의 측면 측으로의 화염 및 열의 전파를 방지하기 위한 적어도 하나의 방화벽;을 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 랙.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 배터리 랙은,
    복수 개로 구비되며,
    상기 복수 개의 배터리 랙들은,
    좌우 방향을 따라 상호 나란히 적층되며,
    상기 방화벽은,
    상기 좌우 방향에 따라 상기 복수 개의 배터리 랙들 사이 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 배터리 랙.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 방화벽은,
    상기 상하 방향을 따라, 복수 개의 배터리 모듈의 측면을 모두 커버할 수 있는 플레이트 형상으로 마련되는 것을 특징으로 하는 배터리 랙.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 방화벽은,
    상기 랙 케이스 및 상기 복수 개의 배터리 모듈들에 모두 고정되는 것을 특징으로 하는 배터리 랙.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 방화벽은,
    상기 랙 케이스 및 상기 복수 개의 배터리 모듈들과 체결부재들을 통한 스크류 결합으로 고정되는 것을 특징으로 하는 배터리 랙.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 방화벽에는,
    상기 랙 케이스와의 결합을 위한 케이스 결합부; 및
    상기 복수 개의 배터리 모듈들과의 결합을 위한 모듈 결합부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 랙.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 케이스 결합부는,
    복수 개로 구비되며,
    상기 복수 개의 케이스 결합부는,
    상기 적어도 하나의 방화벽의 상하 방향을 따라 상호 소정 거리 이격 배치되는 것을 특징으로 하는 배터리 랙.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 모듈 결합부는,
    복수 개로 구비되며,
    상기 복수 개의 모듈 결합부는,
    상기 케이스 결합부와 소정 거리 이격되며, 상기 적어도 하나의 방화벽의 상하 방향을 따라 상호 소정 거리 이격 배치되는 것을 특징으로 하는 배터리 랙.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 방화벽 내부에는,
    상기 복수 개의 배터리 모듈들의 냉각을 위한 적어도 하나의 냉각 유로가 형성되는 것을 특징으로 하는 배터리 랙.
  10. 제1항에 따른 적어도 하나의 배터리 랙; 및
    상기 적어도 하나의 배터리 랙을 수용하는 랙 컨테이너;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 저장 장치.
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