WO2023128462A1 - 배터리 팩, 이러한 배터리 팩을 포함하는 에너지 저장 장치 및 자동차 - Google Patents

배터리 팩, 이러한 배터리 팩을 포함하는 에너지 저장 장치 및 자동차 Download PDF

Info

Publication number
WO2023128462A1
WO2023128462A1 PCT/KR2022/021002 KR2022021002W WO2023128462A1 WO 2023128462 A1 WO2023128462 A1 WO 2023128462A1 KR 2022021002 W KR2022021002 W KR 2022021002W WO 2023128462 A1 WO2023128462 A1 WO 2023128462A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
battery
battery pack
battery module
fire extinguishing
extinguishing agent
Prior art date
Application number
PCT/KR2022/021002
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
김승현
오영후
옥승민
조상현
조영범
홍성곤
Original Assignee
주식회사 엘지에너지솔루션
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 엘지에너지솔루션 filed Critical 주식회사 엘지에너지솔루션
Priority to EP22916604.6A priority Critical patent/EP4318773A1/en
Priority to CN202280029846.0A priority patent/CN117223162A/zh
Publication of WO2023128462A1 publication Critical patent/WO2023128462A1/ko

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62C—FIRE-FIGHTING
    • A62C3/00—Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places
    • A62C3/16—Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places in electrical installations, e.g. cableways
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62C—FIRE-FIGHTING
    • A62C3/00—Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places
    • A62C3/07—Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places in vehicles, e.g. in road vehicles
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62C—FIRE-FIGHTING
    • A62C35/00—Permanently-installed equipment
    • A62C35/58—Pipe-line systems
    • A62C35/68—Details, e.g. of pipes or valve systems
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052—Li-accumulators
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/204—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/249—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders specially adapted for aircraft or vehicles, e.g. cars or trains
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/251—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders specially adapted for stationary devices, e.g. power plant buffering or backup power supplies
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/30—Arrangements for facilitating escape of gases
    • H01M50/383—Flame arresting or ignition-preventing means
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/60—Arrangements or processes for filling or topping-up with liquids; Arrangements or processes for draining liquids from casings
    • H01M50/673—Containers for storing liquids; Delivery conduits therefor
    • H01M50/682—Containers for storing liquids; Delivery conduits therefor accommodated in battery or cell casings
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62D—CHEMICAL MEANS FOR EXTINGUISHING FIRES OR FOR COMBATING OR PROTECTING AGAINST HARMFUL CHEMICAL AGENTS; CHEMICAL MATERIALS FOR USE IN BREATHING APPARATUS
    • A62D1/00—Fire-extinguishing compositions; Use of chemical substances in extinguishing fires
    • A62D1/0092—Gaseous extinguishing substances, e.g. liquefied gases, carbon dioxide snow
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2220/00—Batteries for particular applications
    • H01M2220/10—Batteries in stationary systems, e.g. emergency power source in plant
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2220/00—Batteries for particular applications
    • H01M2220/20—Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩은, 안전성이 개선된 배터리 팩을 제공한다. 이러한 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩은, 하나 이상의 배터리 셀을 포함하는 배터리 모듈 및 배터리 모듈의 일측에 장착되며, 어느 하나의 배터리 셀의 이상 상황 시 배터리 모듈 내부에 양압을 형성하도록 구성된 열폭주 억제 유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

배터리 팩, 이러한 배터리 팩을 포함하는 에너지 저장 장치 및 자동차
본 발명은 배터리 팩, 이러한 배터리 팩을 포함하는 에너지 저장 장치 및 자동차에 관한 것으로서, 안전성이 개선된 배터리 팩, 이러한 배터리 팩을 포함하는 에너지 저장 장치 및 자동차에 관한 것이다.
본 출원은 2021년 12월 27일 자로 출원된 한국 특허출원번호 제10-2021-0188749호에 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 팩이나 배터리 랙을 구성하는 방법이 일반적이다.
아울러, 최근, 전력 부족이나 친환경 에너지 등과 같은 이슈가 부각되면서, 생산된 전력을 저장하기 위한 에너지 저장 장치(ESS; Energy Storage System)가 많은 주목을 받고 있다. 대표적으로, 이러한 에너지 저장 장치를 이용하면, 스마트 그리드 시스템(Smart Grid System)과 같은 전력 관리 체계 구축이 용이하여, 특정 지역이나 도시 등에서 용이하게 전력 수급 조절이 가능할 수 있다. 또한, 전기 자동차에 대한 상용화가 본격화되면서 전기 자동차를 충전시킬 수 있는 전기 충전소에도 이러한 에너지 저장 장치가 적용될 수 있다.
이러한 에너지 저장 장치 등에 사용되는 배터리 팩의 경우, 팩 케이스의 내부 공간에 다수의 배터리 모듈을 수납할 수 있다. 그리고, 각각의 배터리 모듈은, 서로 직렬 및/또는 병렬로 연결되어, 배터리 팩의 출력이나 용량 등이 증가하도록 구성될 수 있다. 더욱이, 배터리 팩의 에너지 밀도를 높이기 위하여, 배터리 모듈들은 매우 좁은 공간에 서로 밀집된 상태로 존재할 수 있다.
종래 배터리 팩을 구성하는 적어도 하나의 배터리 모듈은, 일반적으로, 상호 적층되는 복수 개의 배터리 셀들 및 복수 개의 배터리 셀들을 수용하는 모듈 하우징을 포함하여 구성된다.
이러한 종래 배터리 팩의 경우, 배터리 모듈의 복수 개의 배터리 셀들 중 특정 배터리 셀에서 이상 상황에 따른 과열이 발생할 경우, 과열된 배터리 셀에서 발생하는 열이 인접한 배터리 셀들로 그대로 전달되어 열 폭주가 발생하여 인접한 주변 배터리 모듈의 폭발 등의 더 큰 위험으로 이어지는 문제가 있다.
특히, 종래 배터리 팩의 경우, 박스 형태나 모노 프레임(관) 형태로 팩 케이스가 구성되고, 그러한 팩 케이스의 내부 공간에 다수의 배터리 모듈이 수납되는 형태로 구성되는 경우가 많다. 하지만, 이러한 종래 배터리 팩 구성에서, 팩 케이스가 배터리 모듈 간 열 전달을 가중시키는 문제를 일으킬 수 있다. 즉, 열적 이벤트가 발생한 배터리 모듈인 이벤트 모듈로부터 생성된 열은, 인접한 배터리 모듈로 열복사 등의 방식을 통해 직접 전달될 수 있을 뿐 아니라, 팩 케이스를 통해 열전도 방식으로 전달될 수도 있다. 특히, 팩 케이스를 통하는 경우, 이벤트 모듈과 인접하지 않고 멀리 떨어져 있는 배터리 모듈까지 열이 전달되는 문제가 발생할 수 있다.
결국, 종래 배터리 팩의 구성에 의하면, 팩 케이스 내부에 포함된 다수의 배터리 모듈 간 열 전달이 쉽게 이루어져, 열 폭주 전파가 제대로 억제되지 못하는 문제가 있다. 그리고, 이러한 열 폭주 전파는, 배터리 팩의 고장이나 손상은 물론이고, 발화를 일으키거나 화재를 확산시킬 수 있어, 큰 피해를 야기시킬 수 있다.
그러므로, 배터리 모듈의 이상 상황 시 열 폭주를 방지할 수 있는 배터리 팩, 이러한 배터리 팩을 포함하는 에너지 저장 장치 및 자동차를 제공하기 위한 방안의 모색이 요청된다.
따라서, 본 발명의 목적은, 배터리 모듈의 이상 상황 시 열 폭주를 방지할 수 있는 배터리 팩, 이러한 배터리 팩을 포함하는 에너지 저장 장치 및 자동차를 제공하기 위한 것이다.
다만, 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 상술한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래에 기재된 발명의 설명으로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 목적을 해결하기 위해, 본 발명은, 배터리 팩으로서, 하나 이상의 배터리 셀을 포함하는 배터리 모듈; 및 상기 배터리 모듈의 일측에 장착되며, 어느 하나의 배터리 셀의 이상 상황 시 상기 배터리 모듈 내부에 양압을 형성하도록 구성된 열폭주 억제 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩을 제공한다.
또한, 바람직하게, 상기 열폭주 억제 유닛은, 상기 이상 상황 시 상기 배터리 모듈 내부에 소화제를 주입할 수 이다.
또한, 바람직하게, 상기 열폭주 억제 유닛은, 상기 소화제의 주입을 통해 상기 이상 상황 시 상기 배터리 모듈 내부 중앙부의 압력을 상기 배터리 모듈 내부의 가장자리부의 압력보다 크게 유지할 수 있다.
또한, 바람직하게, 상기 열폭주 억제 유닛은, 상기 소화제를 공급하기 위한 소화 탱크; 및 상기 소화 탱크와 상기 배터리 모듈을 연결하며, 상기 배터리 모듈의 일측에 관통 장착되는 소화제 공급 라인을 포함할 수 있다.
또한, 바람직하게, 상기 소화제 공급 라인은, 상기 배터리 모듈의 상측에 관통 장착될 수 있다.
또한, 바람직하게, 상기 소화제 공급 라인은, 상기 배터리 모듈의 상측 중앙부에 관통 장착될 수 있다.
또한, 바람직하게, 소화제 공급 라인은, 상기 소화 탱크와 연결되며, 소정 길이로 마련되는 연결 라인; 및 상기 연결 라인에 구비되며, 상기 배터리 모듈에 관통되는 분사 노즐을 포함할 수 있다.
또한, 바람직하게, 상기 소화제 공급 라인은, 상기 연결 라인을 덮을 수 있는 라인 커버를 포함할 수 있다.
또한, 바람직하게, 상기 소화제는, 냉각 성능을 갖는 소화 가스로 마련될 수 있다.
그리고, 본 발명은, 에너지 저장 장치로서, 전술한 실시예들에 따른 배터리 팩을 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 저장 장치를 제공한다.
또한, 본 발명은, 자동차로서, 전술한 실시예들에 따른 배터리 팩을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차를 제공한다.
이상과 같은 다양한 실시예들에 따라, 배터리 모듈의 이상 상황 시 열 폭주를 방지할 수 있는 배터리 팩, 이러한 배터리 팩을 포함하는 에너지 저장 장치 및 자동차를 제공할 수 있다.
특히, 열 폭주(thermal runaway) 등의 이벤트로 인한 특정 배터리 모듈에서 열이 발생하는 경우, 발생된 열이 인접한 다른 모듈로 전달되는 것을 차단하거나 또는 최대한 지연할 수 있다.
아울러, 열 폭주(thermal runaway) 등의 이벤트로 인한 특정 배터리 모듈 내의 이상 상황을 직접적으로 진압할 수 있다.
따라서, 본 발명의 이러한 측면에 의하면, 배터리 팩의 열적 안전성이 보다 향상될 수 있다.
이외에도 본 발명의 여러 실시예에 의하여, 여러 다른 추가적인 효과가 달성될 수 있다. 이러한 본 발명의 여러 효과들에 대해서는 각 실시예에서 상세하게 설명하거나, 당업자가 쉽게 이해할 수 있는 효과에 대해서는 그 설명을 생략한다.
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 배터리 팩을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 도 1의 배터리 팩의 개략적인 분해 사시도이다.
도 3은 도 2의 배터리 팩의 열폭주 억제 유닛의 소화제 공급 라인을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩에 포함된 하나의 배터리 모듈을 나타내는 사시도이다.
도 5는 도 4의 일부 구성을 분리 또는 제거한 형태의 부분 사시도이다.
도 6은 도 1의 배터리 팩에서 배터리 모듈의 내부를 나타내는 개략적인 단면도이다.
도 7 내지 도 9는 도 1의 배터리 팩의 어느 하나의 배터리 모듈의 이상 상황 시 열폭주 억제 유닛의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 안 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상에 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
한편, 본 명세서에서는 상, 하, 좌, 우, 전, 후와 같은 방향을 나타내는 용어가 사용될 수 있으나, 이러한 용어들은 설명의 편의를 위한 것일 뿐, 대상이 되는 사물의 위치나 관측자의 위치 등에 따라 달라질 수 있음은 본 발명의 당업자에게 자명하다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩을 설명하기 위한 도면이며, 도 2는 도 1의 배터리 팩의 개략적인 분해 사시도이며, 도 3은 도 2의 배터리 팩의 열폭주 억제 유닛의 소화제 공급 라인을 설명하기 위한 도면이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 배터리 팩은, 배터리 모듈(100) 및 열폭주 억제 유닛(300)을 포함할 수 있다.
상기 배터리 모듈(100)은, 하나 이상의 배터리 셀(110, 도 5 참조)을 구비하여 에너지를 저장 및 방출하도록 구성될 수 있다. 여기서, 각각의 배터리 셀(110)은, 이차 전지를 의미할 수 있다.
또한, 배터리 모듈(100)은, 배터리 팩에 다수 포함될 수 있다. 특히, 배터리 팩의 용량 및/또는 출력 등의 향상을 위해, 배터리 모듈(100)은, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 배터리 팩에 다수 포함될 수 있다. 이때, 다수의 배터리 모듈(100)은 적어도 일 방향으로 적층될 수 있다. 일례로, 도 1 및 도 2에서는 8개의 배터리 모듈(100)이 X축 방향(좌우 방향)으로 배열된 형태가 도시되어 있다.
이러한 배터리 모듈(100)의 보다 구체적인 구성의 일례는 도 4 및 도 5에 보다 구체적으로 도시되어 있다.
상기 열폭주 억제 유닛(300)은, 상기 배터리 모듈(100)의 일측에 장착되며, 어느 하나의 배터리 셀(110)의 이상 상황 시 상기 배터리 모듈(100) 내부에 양압을 형성하도록 구성될 수 있다.
본 실시예에서는, 이러한 이상 상황 시 상기 배터리 모듈(100) 내부에 양압을 형성하는 상기 열폭주 억제 유닛(300)을 통해 외부 공기, 구체적으로 산소가 상기 이상 상황이 발생한 배터리 모듈(100) 내부로 진입하는 것을 억제하여 이상 상황이 발생한 배터리 모듈(100) 내부의 열 폭주 상황이 더 커지는 것을 최대한 지연시킬 수 있다.
이하, 이러한 상기 열폭주 억제 유닛(300)에 대해 보다 더 구체적으로 살펴 본다.
상기 열폭주 억제 유닛(300)은, 상기 이상 상황 시 상기 배터리 모듈(100) 내부에 소화제(R, 도 8 참조)를 주입할 수 있다. 이에 따라, 상기 열폭주 억제 유닛(300)은, 상기 소화제(R) 주입을 통해, 상기 이상 상황이 발생한 배터리 모듈(100) 내부에 화재와 같은 이상 상황을 직접적으로 진압할 수 있다.
여기서, 상기 소화제(R)는, 냉각 성능을 갖는 소화 가스로 마련될 수 있다. 예로써, 상기 소화제(R)는, 질소, 이산화탄소 등의 반응성이 없고 질식 및 냉각 효과를 갖는 물질을 포함하여 구비될 수 있다.
이에 따라, 본 실시예에서는, 상기 이상 상황 시, 이상 상황이 발생한 배터리 모듈(100) 내부에 직접적인 질식 및 냉각 소화를 통해 화재 상황 등의 보다 더 빠르고 신속한 진압을 도모할 수 있다.
상기 열폭주 억제 유닛(300)은, 상기 소화제(R)의 주입을 통해 상기 이상 상황 시 상기 배터리 모듈(100) 내부 중앙부의 압력(P1, 도 9 참조)을 상기 배터리 모듈(100) 내부의 가장자리부의 압력(P2, 도 9 참조)보다 크게 유지할 수 있다.
이에 따라, 본 실시예에서는, 상기 열폭주 억제 유닛(300)를 통해 상기 배터리 모듈(100) 내부에서 양압을 보다 더 효과적으로 형성하면서 지속할 수 있다. 여기서, 상기 소화제(R)의 주입은, 대략 이상 상황의 발생을 감지하여 주입되는 시점 이후로 대략 10분까지 수행될 수 있다.
따라서, 본 실시예에서는, 이상 상황이 발생한 배터리 모듈(100) 내부로 대략적으로 2분 내지 10분 경까지 지속적으로 상기 이상 상황이 발생한 배터리 모듈(100) 내부에 양압을 형성하여 상기 이상 상황이 발생한 고온의 배터리 모듈(100) 내부로의 산소와 같은 외부 공기 유입을 효과적으로 차단하여 이상 상황이 발생한 배터리 모듈(100) 내부 상황을 진압하면서 인접한 배터리 모듈(100) 측으로의 열 전이를 최대한 억제할 수 있다.
이러한 상기 열폭주 억제 유닛(300)은, 소화 탱크(310) 및 소화제 공급 라인(330)을 포함할 수 있다.
상기 소화 탱크(310)는, 상기 소화제(R)를 공급하기 위한 것으로서, 상기 배터리 팩의 외부에 마련되거나 또는 상기 배터리 팩의 일측에 장착될 수 있다. 이러한 상기 소화 탱크(310)에는, 상기 소화제(R)를 저장하기 위한 저장 공간이 마련될 수 있다.
상기 소화제 공급 라인(330)은, 상기 소화 탱크(310)와 상기 배터리 모듈(100)을 연결하며, 상기 배터리 모듈(100)의 일측에 관통 장착될 수 있다. 구체적으로, 상기 소화제 공급 라인(330)은, 상기 복수 개의 배터리 모듈(100)가 각각 연결되며, 상기 복수 개의 배터리 모듈들(100)을 상기 소화 탱크(310)와 연결할 수 있다.
상기 소화제 공급 라인(330)은, 상기 배터리 모듈(100)의 상측에 관통 장착될 수 있다. 구체적으로, 상기 소화제 공급 라인(330)은, 상기 복수 개의 배터리 모듈(100) 각각의 상측에 관통 장착될 수 있다. 더 구체적으로, 상기 소화제 공급 라인(330)은, 상기 복수 개의 배터리 모듈들(100) 각각의 상기 배터리 모듈(100)의 상측 중앙부에 관통 장착될 수 있다.
이러한 상기 소화제 공급 라인(330)은, 연결 라인(332) 및 분사 노즐(336)을 포함할 수 있다.
상기 연결 라인(332)은, 상기 소화 탱크(310)와 연결되며, 소정 길이로 마련될 수 있다. 상기 연결 라인(332)의 길이는, 상기 복수 개의 배터리 모듈(100)의 개수나 상기 소화 탱크(310)의 위치 등을 고려하여 설계될 수 있다.
이러한 상기 연결 라인(332)에는, 상기 소화제(R)의 유동을 위한 내부 유로가 마련될 수 있다. 상기 내부 유로는, 상기 소화 탱크(310) 및 후술하는 분사 노즐(336)과 연통될 수 있다.
상기 분사 노즐(336)은, 상기 연결 라인(332)에 구비되며, 상기 배터리 모듈(100)에 관통될 수 있다. 이러한 상기 분사 노즐(336)은, 상기 연결 라인(332)의 상기 내부 유로와 연통되어 상기 소화제(R)를 상기 배터리 모듈(100) 내부로 분사할 수 있다.
상기 분사 노즐(336)은, 복수 개로 구비될 수 있다. 상기 복수 개의 분사 노즐(336)은, 상기 연결 라인(332)을 따라 상호 소정 거리 이격 배치되며, 상기 복수 개의 배터리 모듈들(100) 각각에 관통 장착될 수 있다.
한편, 상기 분사 노즐(336)에는, 유리 벌브가 구비될 수 있다. 상기 유리 벌브(333)는, 상기 분사 노즐(336)의 내부 유로를 밀폐할 수 있게 상기 분사 노즐(336)의 분사홀을 커버하도록 구성되되 상기 배터리 모듈(100) 내부가 소정 온도 이상일 경우, 적어도 일부분이 파손되어 상기 내부 유로와 분사홀을 개방하도록 구성될 수 있다.
이러한 상기 유리 벌브에는, 내부에 소정의 액체나 기체 등의 소정 물질이 채워져 있다. 이러한 소정 물질은, 온도가 상승할수록 부피가 커지는 성질을 가질 수 있다.
구체적으로, 상기 유리 벌브는, 소정 온도, 예로써, 섭씨 70도 내지 100도 이상에서 상기 소정 물질의 부피 팽창에 의해 깨지거나, 용융되거나 또는 상기 분사 노즐(336)로부터 이탈되어 상기 분사홀을 개방하여 상기 배터리 모듈(100) 내부로의 상기 소화제(R)의 분사를 가이드할 수 있다.
상기 소화제 공급 라인(330)은, 라인 커버(338)를 더 포함할 수 있다.
상기 라인 커버(338)는, 상기 연결 라인(332)을 덮을 수 있게 마련될 수 있다. 구체적으로, 상기 라인 커버(338)는, 상기 연결 라인(332) 중 상기 배터리 모듈들(100)의 일측을 덮을 수 있게 마련될 수 있다. 더 구체적으로, 상기 라인 커버(338)는, 상기 배터리 모듈들(100)의 상측에 배치되는 연결 라인(332) 부분을 덮을 수 있게 마련될 수 있다.
이러한 상기 라인 커버(338)는, 외부 충격 등으로부터 야기될 수 있는 상기 연결 라인(332)의 손상이나 파손 등을 방지할 수 있다. 아울러, 상기 라인 커버(338)는, 상기 연결 라인(332)의 손상이나 파손 등에 따라 유출될 수 있는 상기 소화제(R)를 외부 유출을 방지할 수 있다.
도 4는, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩에 포함된 하나의 배터리 모듈을 나타내는 사시도이며, 도 5는 도 4의 일부 구성을 분리 또는 제거한 형태의 부분 사시도이며, 도 6은 도 1의 배터리 팩에서 배터리 모듈의 내부를 나타내는 개략적인 단면도이다.
도 4 내지 도 6 및 앞선 도 1 내지 도 3을 참조하면, 상기 배터리 모듈(100)은, 배터리 셀(110)(이차 전지)을 구비할 수 있다.
여기서, 배터리 셀(110)은, 전극 조립체, 전해액(전해질) 및 전지 케이스를 구비할 수 있다. 도 5 및 도 6에서는 파우치형 이차 전지가 도시되어 있으나, 이차 전지의 다른 형태, 이를테면 원통형 전지나 각형 전지가 배터리 모듈(100)에 포함될 수도 있다.
이러한 이차 전지는, 다수 포함될 수 있다. 예를 들어, 도면에 도시된 바와 같이, 다수의 파우치형 이차 전지가 눕혀진 상태에서 상하 방향으로 적층된 형태로 셀 어셈블리를 구성할 수 있다. 이때, 각 전지의 전극 리드(111)는 서로 직접 접촉되거나 버스바 등을 통해 전기적으로 연결될 수 있다.
또한, 상기 배터리 모듈(100)은 모듈 단자(140)를 구비할 수 있다. 예를 들어, 배터리 모듈(100)은 전방 및/또는 후방 측에 각 배터리 셀(110)의 전극 리드(111)가 위치하고, 그러한 전극 리드(111)와 전기적으로 연결된 형태로 모듈 단자(140)가 위치할 수 있다.
특히, 모듈 단자(140)는, 배터리 모듈(100)의 전방 및/또는 후방 측에 위치하여, 전방 및/또는 후방으로 돌출된 형태로 구성될 수 있다. 더욱이, 각 배터리 모듈(100)은, 모듈 단자(140)로서 양극 모듈 단자(+)와 음극 모듈 단자(-)를 구비할 수 있다. 이때, 양극 모듈 단자(+)와 음극 모듈 단자(-)는, 배터리 모듈(100)의 동일한 측면, 이를테면 도면에 도시된 바와 같이 전방(-Y축 방향) 측면에 위치할 수 있다.
이러한 모듈 단자(140)는, 배터리 모듈(100)에 포함된 이차 전지(배터리 셀(110))가 배터리 모듈(100) 외부의 다른 구성요소, 이를테면 다른 배터리 모듈(100)과 전기적으로 연결되도록 할 수 있다.
상기 배터리 모듈(100)은, 모듈 케이스(120) 및 버스바 어셈블리(130)를 구비할 수 있다.
여기서, 모듈 케이스(120)는, 하나 이상의 이차 전지를 내부 공간에 수용하는 형태로 구성될 수 있다. 예를 들어, 모듈 케이스(120)는, 도면에 도시된 바와 같이, 상부 플레이트(121), 하부 플레이트(122) 및 측부 플레이트(123)를 구비할 수 있다. 그리고, 이러한 다수의 플레이트가 서로 결합되어 한정된 내부 공간에 전지 어셈블리가 수납될 수 있다.
여기서, 모듈 케이스(120)에 포함되는 일부 플레이트, 이를테면 하부 플레이트(122) 및 측부 플레이트(123)(좌측 플레이트, 우측 플레이트)는, 서로 일체화된 형태로 구성될 수도 있다. 이 경우, 하부 플레이트(122)와 측부 플레이트(123)의 일체화된 형태는 대략 U자 형태일 수 있다.
또는, 하부 플레이트(122)와 측부 플레이트(123), 그리고 상부 플레이트(121)가 서로 일체화된 관 형상의, 모노프레임 형태로 구성될 수도 있다. 이러한 모듈 케이스(120)의 각 플레이트는, 서로 결합된 상태에서 내부 공간을 한정할 수 있다. 그리고, 이러한 내부 공간에 셀 어셈블리가 수용될 수 있다.
상기 모듈 케이스(120)에는, 상기 소화제 공급 라인(330)의 분사 노즐(336)의 관통 장착을 위한 노즐 장착부(125)가 구비될 수 있다. 구체적으로, 상기 노즐 장착부(125)는, 상기 상부 플레이트(121)에 구비될 수 있다. 더 구체적으로, 상기 노즐 장착부(125)는, 상기 상부 플레이트(121)의 상측 중앙부에 구비될 수 있다.
이러한 상기 노즐 장착부(125)를 통해, 상기 소화제 공급 라인(330)의 상기 분사 노즐(336)은, 상기 모듈 케이스(120) 내부에 관통되어 상기 이상 상황 시 상기 모듈 케이스(120) 내부로 상기 소화제(R, 도 8 참조)를 주입할 수 있다.
상기 모듈 케이스(120)는, 적어도 일측이 개방되도록 구성될 수 있다. 그리고, 이러한 개방 부분에 셀 어셈블리의 전극 리드(111)가 위치하도록 구성될 수 있다.
특히, 배터리 모듈(100)은, 버스바 어셈블리(130)를 구비하여, 모듈 케이스(120)의 개방 부분에 결합되도록 할 수 있다. 예를 들어, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 버스바 어셈블리(130)는, 모듈 케이스(120)의 전방 및 후방 개방 부분에 결합될 수 있다. 이러한 모듈 케이스(120)의 전방 및 후방 부분에는 전지 어셈블리의 전극 리드(111)가 위치할 수 있다.
그리고, 버스바 어셈블리(130)는 전극 리드(111)와 결합될 수 있다. 보다 구체적인 예로서, 버스바 어셈블리(130)에는, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 버스바 하우징(131) 및 모듈 버스바(132)가 구비될 수 있다.
여기서, 버스바 하우징(131)은 전기적으로 절연성 재질, 이를테면 플라스틱 재질로 구성될 수 있다. 그리고, 버스바 하우징(131)은, 모듈 버스바(132)가 안착되어 고정되도록 구성될 수 있다.
그리고, 모듈 버스바(132)는, 전기적으로 전도성 재질, 이를테면 금속 재질로 구성될 수 있다. 그리고, 모듈 버스바(132)는, 둘 이상의 전극 리드(111) 사이를 전기적으로 연결시키거나, 하나 이상의 전극 리드(111)에 연결되어 BMS(Battery Management System)와 같은 제어 유닛으로 센싱 정보를 전달하도록 구성될 수 있다.
이와 같이, 본 발명에 따른 배터리 팩에 포함된 배터리 모듈(100)의 경우, 특정 부분, 이를테면 버스바 어셈블리(130)가 위치하는 전방 측 및 후방 측만 개방되고 나머지 부분은 밀폐되도록 구성될 수 있다.
이 경우, 배터리 모듈(100) 내부에서 벤팅 가스 등이 발생하는 경우, 벤팅 가스 등은 모듈 케이스(120)가 개방된 부분, 이를테면 버스바 어셈블리(130)가 위치하는 전방 측 및 후방 측으로만 배출되도록 유도될 수 있다. 특히, 버스바 어셈블리(130)는, 전극 리드(111)가 통과할 수 있도록 슬릿이 형성될 수 있다.
상기 팩 케이스(200)는, 다수의 배터리 모듈(100)의 적어도 일측에 구비될 수 있다. 그리고, 팩 케이스(200)는, 이러한 배터리 모듈(100)의 외부 중 적어도 일부를 커버하도록 구성될 수 있다.
더욱이, 팩 케이스(200)는, 내부 공간을 한정하고, 그러한 내부 공간에 다수의 배터리 모듈(100)을 수납하도록 구성될 수 있다. 즉, 팩 케이스(200)는, 배터리 모듈(100) 적층체의 외측 중 적어도 일부를 둘러싸는 형태로 구성될 수 있다.
예를 들어, 상기 팩 케이스(200)는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 전방 케이스(210), 후방 케이스(220) 및 측부 케이스(230)를 구비할 수 있다. 이 경우, 팩 케이스(200)는, 배터리 모듈(100) 적층체의 전단부, 후단부 및 좌측부에 위치하여, 배터리 모듈(100) 적층체의 해당 부분을 커버한다고 할 수 있다.
이러한 팩 케이스(200)의 적어도 일측에는 팩 단자가 제공될 수 있다. 이러한 팩 단자는, 배터리 팩에 대하여 외부의 충전 장치 내지 방전 장치와 전원을 주고 받을 수 있는 단자로서 기능할 수 있다.
상기 팩 케이스(200)는, 배터리 팩에 포함된 다수의 배터리 모듈(100) 중 하나 이상의 배터리 모듈(100)로부터 가스가 발생한 경우, 가스를 가이드하도록 구성될 수 있다. 특히, 팩 케이스(200)는, 벤팅 가스가 내부 표면을 따라 흐를 수 있도록 함으로써, 가스의 배출 방향을 가이드할 수 있다.
이 경우, 팩 케이스(200)의 적어도 일부는, 배터리 팩에서 덕트로서 기능한다고 할 수 있다. 그리고, 팩 케이스(200)에는, 벤팅 가스가 외부로 배출될 수 있도록, 적어도 일측에 배출구(H1)가 형성될 수 있다.
이와 같은 구성에서, 상기 팩 케이스(200)에는, 배터리 모듈(100)로부터 배출된 벤팅 가스에 의해 용융되도록 구성되는 멜팅 부재가 구비될 수 있다. 즉, 배터리 모듈(100)로부터 배출된 벤팅 가스는 높은 온도를 가질 수 있다.
더욱이, 배터리 모듈(100)로부터 배출된 벤팅 가스에는, 화염이나 스파크, 고온의 전극 내지 활물질 입자 등이 포함될 수 있다. 따라서, 멜팅 부재는, 이러한 고온의 벤팅 가스와 접촉하거나 인접하게 됨으로써, 용융될 수 있다.
도 7 내지 도 9는 도 1의 배터리 팩의 어느 하나의 배터리 모듈의 이상 상황 시 열폭주 억제 유닛의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 7 내지 도 9를 참조하면, 배터리 팩의 특정 배터리 모듈(100)에서 과열 등에 따른 이상 상황에 따른 열 이벤트가 발생할 수 있다. 이때, 상기 열폭주 억제 유닛(300)은, 이상 상황이 발생한 특정 배터리 모듈(100) 내부에 소화제(R)를 주입할 수 있다.
구체적으로, 상기 열폭주 억제 유닛(300)의 상기 소화 탱크(310)는, 상기 소화제 공급 라인(330)으로 상기 소화제(R)를 공급할 수 있다. 이후, 상기 소화제 공급 라인(330)의 연결 라인(332)의 내부 유로를 통해 이동한 소화제(R)는 상기 소화제 공급 라인(330)의 상기 이상 상황이 발생한 특정 배터리 모듈(100)에 관통 장착된 상기 분사 노즐(336)을 통해 상기 이상 상황이 발생한 특정 배터리 모듈(100) 내부로 주입될 수 있다.
여기서, 상기 분사 노즐(336)이 상기 배터리 모듈(100)의 상측 중앙부에 구비됨에 따라, 상기 소화제(R)는, 상기 배터리 모듈(100)의 상측 중앙부에서 분사되어 상기 배터리 모듈(100) 내부에서 하측 및 양측 가장자리 측으로 이동할 수 있다.
상기 분사 노즐(336)을 통한 상기 소화제(R) 주입 시, 상기 배터리 모듈(100) 내부에서, 상기 분사 노즐(336)이 구비되는 배터리 모듈(100)의 내부 중앙부(P1)의 압력이 상기 배터리 모듈(100)의 내부 양측 가장자리부의 압력(P2)보다 크게 유지되어 상기 배터리 모듈(100) 내부에 양압을 형성할 수 있다.
여기서, 상기 열폭주 억제 유닛(300)은, 상기와 같은 특정 배터리 모듈(100)에서의 열 이벤트 발생 시 또는 발생 감지시부터 대략 10분 경까지 상기 특정 배터리 모듈(100) 내부에 양압을 형성하여 유지하도록 제어할 수 있다.
이에 따라, 본 실시예에서는, 상기 열폭주 억제 유닛(300)을 통해, 상기 배터리 모듈(100)의 양측 가장자리부를 통한 산소와 같은 외부 공기가 상기 배터리 모듈(100) 내부로 들어오는 것을 최대한 억제할 수 있어, 이러한 산소 유입을 통해 야기될 수 있는 더 큰 화재나 폭발 등을 최대한 억제할 수 있다.
아울러, 본 실시예에서는, 상기 소화제(R)의 상기 배터리 모듈(100) 내부로의 직접적인 주입을 통해 상기 이상 상황이 발생한 배터리 모듈(100) 내부의 자체적인 냉각 소화를 구현하여 보다 더 빠르고 직접적으로 화재와 같은 이상 상황을 진압할 수 있다.
따라서, 본 실시예에서는, 상기 열폭주 억제 유닛(300)을 통해, 이상 상황이 발생한 배터리 모듈(100)과 인접한 배터리 모듈들(100) 측으로의 열 폭주를 효과적으로 방지할 수 있다.
본 발명에 따른 배터리 팩은, 본 발명의 출원 시점에 공지된 배터리 팩의 여러 다른 구성요소들을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 본 발명에 따른 배터리 팩은, 배터리 관리 시스템(Battery Management System; BMS)이나 전류 센서, 퓨즈 등의 구성요소를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 에너지 저장 장치는, 본 발명에 따른 배터리 팩을 하나 이상 포함할 수 있다. 특히, 에너지 저장 장치는, 큰 에너지 용량을 갖기 위해, 본 발명에 따른 배터리 팩이 서로 전기적으로 연결된 형태로 다수 포함되도록 할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 저장 장치는, 산업용 에너지 저장 치이거나, 또는, 가정용 주택, 사무용 주택이나 빌딩 등에서 에너지를 저장하기 위해 사용되는, 가정용 또는 사무용으로써의 주택용(건물용) 에너지 저장 장치일 수 있다.
이 밖에도, 본 발명에 따른 에너지 저장 장치는, 본 발명의 출원 시점에 공지된 에너지 저장 장치의 다른 다양한 구성요소를 더 포함할 수 있다. 더욱이, 이러한 에너지 저장 장치는, 스마트 그리드 시스템이나 전기 충전 스테이션 등 다양한 장소나 장치에 사용될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 자동차는, 본 발명에 따른 배터리 팩을 하나 이상 포함할 수 있다. 그리고, 본 발명에 따른 자동차는, 이러한 배터리 팩 이외에 자동차에 포함되는 다른 다양한 구성요소 등을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 본 발명에 따른 자동차는, 본 발명에 따른 배터리 팩 이외에, 차체나 모터, ECU(electronic control unit) 등의 제어 장치 등을 더 포함할 수 있다.
이상과 같은 다양한 실시예들에 따라, 배터리 모듈(100)의 이상 상황 시 열 폭주를 방지할 수 있는 배터리 팩, 이러한 배터리 팩을 포함하는 에너지 저장 장치 및 자동차를 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 (11)

  1. 배터리 팩에 있어서,
    하나 이상의 배터리 셀을 포함하는 배터리 모듈; 및
    상기 배터리 모듈의 일측에 장착되며, 어느 하나의 배터리 셀의 이상 상황 시 상기 배터리 모듈 내부에 양압을 형성하도록 구성된 열폭주 억제 유닛
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 열폭주 억제 유닛은,
    상기 이상 상황 시 상기 배터리 모듈 내부에 소화제를 주입하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 열폭주 억제 유닛은,
    상기 소화제의 주입을 통해 상기 이상 상황 시 상기 배터리 모듈 내부 중앙부의 압력을 상기 배터리 모듈 내부의 가장자리부의 압력보다 크게 유지하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 열폭주 억제 유닛은,
    상기 소화제를 공급하기 위한 소화 탱크; 및
    상기 소화 탱크와 상기 배터리 모듈을 연결하며, 상기 배터리 모듈의 일측에 관통 장착되는 소화제 공급 라인
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 소화제 공급 라인은,
    상기 배터리 모듈의 상측에 관통 장착되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 소화제 공급 라인은,
    상기 배터리 모듈의 상측 중앙부에 관통 장착되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  7. 제4항에 있어서,
    소화제 공급 라인은,
    상기 소화 탱크와 연결되며, 소정 길이로 마련되는 연결 라인; 및
    상기 연결 라인에 구비되며, 상기 배터리 모듈에 관통되는 분사 노즐
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 소화제 공급 라인은,
    상기 연결 라인을 덮을 수 있는 라인 커버를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  9. 제2항에 있어서,
    상기 소화제는,
    냉각 성능을 갖는 소화 가스로 마련되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 따른 배터리 팩을 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 저장 장치.
  11. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 따른 배터리 팩을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차.
PCT/KR2022/021002 2021-12-27 2022-12-21 배터리 팩, 이러한 배터리 팩을 포함하는 에너지 저장 장치 및 자동차 WO2023128462A1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP22916604.6A EP4318773A1 (en) 2021-12-27 2022-12-21 Battery pack, energy storage system and vehicle comprising battery pack
CN202280029846.0A CN117223162A (zh) 2021-12-27 2022-12-21 电池组以及包括电池组的能量存储系统和车辆

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20210188749 2021-12-27
KR10-2021-0188749 2021-12-27

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2023128462A1 true WO2023128462A1 (ko) 2023-07-06

Family

ID=86999737

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2022/021002 WO2023128462A1 (ko) 2021-12-27 2022-12-21 배터리 팩, 이러한 배터리 팩을 포함하는 에너지 저장 장치 및 자동차

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP4318773A1 (ko)
KR (1) KR20230099653A (ko)
CN (1) CN117223162A (ko)
WO (1) WO2023128462A1 (ko)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110090236A (ko) * 2010-02-03 2011-08-10 에스비리모티브 주식회사 배터리 시스템 및 그 구동 방법
CN106785182A (zh) * 2015-11-23 2017-05-31 宁德时代新能源科技股份有限公司 电池包
CN206822989U (zh) * 2017-05-25 2018-01-02 惠州中科新能源研究院 一种电源模块灭火结构
CN112587834A (zh) * 2020-11-26 2021-04-02 国网电力科学研究院有限公司 抑制储能电站火灾爆炸的灭火系统
KR20210115866A (ko) * 2020-03-16 2021-09-27 코너스톤주식회사 에너지 저장 시스템의 안전 관리 시스템

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110090236A (ko) * 2010-02-03 2011-08-10 에스비리모티브 주식회사 배터리 시스템 및 그 구동 방법
CN106785182A (zh) * 2015-11-23 2017-05-31 宁德时代新能源科技股份有限公司 电池包
CN206822989U (zh) * 2017-05-25 2018-01-02 惠州中科新能源研究院 一种电源模块灭火结构
KR20210115866A (ko) * 2020-03-16 2021-09-27 코너스톤주식회사 에너지 저장 시스템의 안전 관리 시스템
CN112587834A (zh) * 2020-11-26 2021-04-02 国网电力科学研究院有限公司 抑制储能电站火灾爆炸的灭火系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN117223162A (zh) 2023-12-12
KR20230099653A (ko) 2023-07-04
EP4318773A1 (en) 2024-02-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2021107336A1 (ko) 배터리 모듈, 배터리 팩, 및 자동차
WO2021145706A1 (ko) 방염 시트를 구비한 배터리 모듈, 이를 포함하는 배터리 랙, 및 전력 저장 시스템
WO2020054998A1 (ko) 배터리 모듈, 이러한 배터리 모듈을 포함하는 배터리 팩 및 이러한 배터리 팩을 포함하는 자동차
WO2020256304A1 (ko) 가스배출통로를 구비한 베이스 플레이트를 포함한 배터리 모듈 및 배터리 팩 및 전력 저장장치
WO2021091328A1 (ko) 배터리 랙 및 이를 포함하는 전력 저장 장치
WO2021221370A1 (ko) 개선된 고정 구조 및 가스 배출 구조를 갖는 배터리 팩, 그리고 이를 포함하는 전자 디바이스 및 자동차
WO2021085911A1 (ko) 배터리 모듈, 이러한 배터리 모듈을 포함하는 배터리 랙 및 전력 저장 장치
WO2020022844A1 (ko) 배터리 모듈 및 이러한 배터리 모듈을 포함하는 배터리 팩
WO2022080908A1 (ko) 전지 모듈 및 이를 포함하는 전지 팩
WO2021221342A1 (ko) 전지팩 및 이를 포함하는 디바이스
WO2021221340A1 (ko) 전지팩 및 이를 포함하는 디바이스
WO2021091329A1 (ko) 배터리 모듈, 및 이를 포함하는 배터리 랙 및 전력 저장 장치
WO2021015469A1 (ko) 전력 저장 장치
WO2022154431A1 (ko) 전지 모듈 및 이를 포함하는 전지팩
WO2023287232A1 (ko) 배터리 팩 프레임, 이를 포함하는 배터리 랙 및 전력 저장 장치
WO2023128462A1 (ko) 배터리 팩, 이러한 배터리 팩을 포함하는 에너지 저장 장치 및 자동차
WO2021221446A1 (ko) 배터리 팩, 그것을 포함하는 전자 디바이스, 및 자동차
WO2022173231A1 (ko) 배터리 모듈, 이를 포함하는 배터리 팩 및 자동차
WO2021177759A1 (ko) 배터리 모듈, 이러한 배터리 모듈을 포함하는 배터리 랙 및 이러한 배터리 랙을 포함하는 전력 저장 장치
WO2023128460A1 (ko) 배터리 팩, 이러한 배터리 팩을 포함하는 에너지 저장 장치 및 자동차
WO2020145530A1 (ko) 내부 플레이트를 포함한 배터리 모듈
WO2023058927A1 (ko) 안전성이 향상된 배터리 팩
WO2022244992A1 (ko) 배터리 모듈 및 이를 포함하는 배터리 팩
WO2022225172A1 (ko) 전지팩 및 이를 포함하는 디바이스
WO2021177757A1 (ko) 배터리 모듈, 이러한 배터리 모듈을 포함하는 배터리 랙 및 이러한 배터리 랙을 포함하는 전력 저장 장치

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 22916604

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2022916604

Country of ref document: EP

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2022916604

Country of ref document: EP

Effective date: 20231025

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 18290468

Country of ref document: US