WO2020246722A1 - 배터리 랙 및 이를 포함하는 전력 저장 장치 - Google Patents

배터리 랙 및 이를 포함하는 전력 저장 장치 Download PDF

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문정오
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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 an adjacent battery module 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 including at least one battery cell; A rack case for accommodating the plurality of battery modules; And a fire protection to be mounted to be spaced apart by a predetermined distance along the vertical direction of the rack case, to support each battery module, and to prevent propagation of flame and heat to the adjacent battery module when at least one of the plurality of battery modules is ignited. It provides a battery rack comprising; a unit.
  • the fire protection unit includes a plurality of fire protection plates that support each battery module and are mounted along the vertical direction of the rack case; And a pair of fire protection manifolds communicating with the plurality of fire protection plates and connected to an external cooling system.
  • Each of the plurality of fire protection plates may include a plate body having a cooling passage formed therein for circulation of cooling water; A suction port provided on one side of the plate body and communicating with the cooling passage; And a discharge port provided in the plate body to be spaced apart from the suction port by a predetermined distance and communicating with the cooling passage.
  • the pair of fire protection manifolds may include: a suction manifold connected to the external cooling system and communicating with suction ports of the plurality of fire protection plates; And a discharge manifold disposed spaced apart from the suction manifold by a predetermined distance, connected to the external cooling system, and communicating with discharge ports of the plurality of fire protection plates.
  • the suction manifold may include a plurality of suction port connection parts connected to suction ports of the plurality of fire protection plates; And a system connection part disposed opposite the plurality of suction port connection parts and connected to the external cooling system.
  • the discharge manifold may include a plurality of discharge port connection parts connected to discharge ports of the plurality of fire protection plates; And a system connection part disposed opposite the plurality of discharge port connection parts and connected to the external cooling system.
  • the plate body may be provided with a pair of aluminum plates.
  • the cooling passage may be provided through mutual coupling of the pair of aluminum plates.
  • Each of the plurality of battery modules may be provided with a cooling fan for cooling the at least one battery cell.
  • 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 toward an adjacent battery module and a power storage device including the same may be provided.
  • FIG. 1 is a view for explaining a battery rack according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a rear view of the battery rack of FIG. 1.
  • FIG. 3 is an exploded perspective 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 a fire protection plate of the fire protection unit of the battery rack of FIG. 3.
  • FIG. 6 is a view for explaining another embodiment of the fire protection plate of FIG. 5.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a fire prevention manifold of the battery rack of FIG. 3.
  • FIG. 8 is a view for explaining prevention of flame and heat propagation when the battery module of the battery rack of FIG. 1 ignites.
  • FIG. 9 is a view for explaining a power storage device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a view for explaining a battery rack according to an embodiment of the present invention
  • Figure 2 is a rear view of the battery rack of Figure 1
  • Figure 3 is an exploded perspective view of the battery rack of Figure 2
  • Figure 4 is 3 is an enlarged view of a main part of the battery rack
  • FIG. 5 is a view for explaining a fire protection plate of the fire protection unit of FIG. 3
  • FIG. 6 is a view for explaining another embodiment of the fire protection plate of FIG.
  • FIG. 7 is a view for explaining a fire prevention manifold of the battery rack of FIG. 3.
  • the battery rack 10 may include a battery module 100, a rack case 200, and a fire protection unit 500.
  • the battery module 100 may be provided in plurality. Each of the plurality of battery modules 100 may include a battery cell 110 and a cooling fan 150.
  • the battery cells 110 are secondary batteries, and may be provided in at least one or more plurality.
  • the battery cell 110 may be provided with 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 being provided as a pouch-type secondary battery.
  • the cooling fan 150 is for cooling the at least one or more plurality of battery cells 110, and may be provided on one side of the battery module 100.
  • the rack case 200 may accommodate the plurality of battery modules 100. To this end, the rack case 200 may be provided with an accommodation space capable of accommodating the plurality of battery modules 100.
  • the fire proof unit 500 is for preventing the propagation of flame and heat toward the adjacent battery module 100 when at least one of the plurality of battery modules 100 is ignited, and the rack case 200 ) Are mounted to be spaced apart from each other by a predetermined distance along the vertical direction, and each battery module 100 may be supported.
  • the fire protection unit 500 may include a fire protection plate 510 and a fire protection manifold 530.
  • the fire protection plate 510 may be provided in plurality.
  • the plurality of fire protection plates 510 support each battery module 100 and may be mounted along the vertical direction of the rack case 200.
  • Each of the plurality of fire protection plates 510 may include a plate body 511, a cooling passage 515, a suction port 516, and a discharge port 517.
  • the plate body 511 may be provided with a pair of aluminum plates.
  • the pair of aluminum plates may be coupled to each other to form the plate body 511.
  • the cooling passage 515 is for circulation of cooling water, and may be provided inside the plate body 511.
  • the cooling passage 515 may be provided through mutual coupling of the pair of aluminum plates.
  • the suction port 516 is provided on one side of the plate body 511 and may communicate with the cooling passage 515.
  • the discharge port 517 is provided on the plate body 511 to be spaced apart from the suction port 516 by a predetermined distance, and may communicate with the cooling passage 515.
  • the fire protection plate 520 may be provided in a form different from that of the previous embodiment. Specifically, the fire protection plate 520 may include a plate body 511, a cooling passage 515, a suction port 516, and a discharge port 517.
  • one side of the plate body 511 on which the suction port 516 and the discharge port 517 are provided may be formed to protrude relatively more than the other part. Accordingly, the cooling passage 515 may be disposed more compactly than in the plate body 521.
  • the fire manifold 530 is provided in a pair, and may be made of a metal or plastic material.
  • the pair of fire protection manifolds 530 are in communication with the plurality of fire protection plates 510 and may be connected to an external cooling system 60.
  • a pump unit 70 may be provided between the pair of fire protection manifolds 530 and the external cooling system 60 so as to smoothly supply cooling water to the fire protection unit 500.
  • the pair of fire protection manifolds 530 may include an intake manifold 531 and an exhaust manifold 535.
  • the suction manifold 531 is connected to the external cooling system 60 and may communicate with the suction ports 516 of the plurality of fire protection plates 510.
  • the suction manifold 531 may include a suction port connection part 532 and a system connection part 534.
  • the suction port connection part 532 may be connected to the suction ports 516 of the plurality of fire protection plates 510.
  • the system connection part 534 is disposed opposite to the plurality of suction port connection parts 532 and may be connected to the external cooling system 60.
  • the discharge manifold 535 is disposed spaced apart from the suction manifold 531 by a predetermined distance, is connected to the external cooling system 60, and discharge ports 517 of the plurality of fire protection plates 510 Can be communicated.
  • the discharge manifold 535 may include a discharge port connection part 536 and a system connection part 538.
  • the discharge port connection part 536 may be connected to the discharge ports 517 of the plurality of fire protection plates 510.
  • the system connection part 538 is disposed opposite to the plurality of discharge port connection parts 536 and may be connected to the external cooling system 60.
  • FIG. 8 is a view for explaining prevention of flame and heat propagation when the battery module of the battery rack of FIG. 1 ignites.
  • an abnormal situation may occur in at least one of the plurality of battery modules 100 of the battery rack 10, for example, any one battery module 100.
  • ignition may occur in any one of the battery modules 100.
  • the fire protection plate 510 of the fire protection unit 500 is disposed between the battery modules 100, the fire protection plates 510 are preferentially assigned to the battery module ( Propagation of flame and heat to the adjacent battery module 100 of 100) may be blocked.
  • the cooling water provided from the external cooling system 60 is circulated through the fire manifold 330 in the cooling passage 515 inside the fire plates 510, the battery module 100 in which the ignition has occurred. ) Can be quickly cooled.
  • cooling is also performed through the fire protection unit 500, so even if any one battery module 100 is ignited, , The ignition generated battery module 100 may be cooled quickly.
  • the fire protection unit 500 through the fire protection unit 500, it is possible to effectively implement a flame retardant effect in terms of a mechanism and a heat radiation effect in a thermal aspect.
  • the fire protection unit 500 since the battery modules 100 are mounted on the plurality of fire protection plates 510, more than the battery modules 100 stacked in the rack case 200 It can support more stably.
  • FIG. 9 is a view for explaining a power storage device according to an embodiment of the present invention.
  • the power storage device 1 as an energy source, can be used for home or industrial use.
  • the power storage device 1 may include at least one of the preceding embodiments, and in this embodiment, a plurality of battery racks 10 and a rack container 50 accommodating the plurality of battery racks 10. .
  • the power storage device 1 since the power storage device 1 according to the present embodiment includes the battery rack 10 of the previous embodiment, a power storage device 1 including all the advantages of the battery rack 10 of the previous embodiment is provided. Can provide.
  • the battery rack 10 capable of preventing the propagation of flame and heat toward the adjacent battery module 100 and including the same
  • the power storage device 1 may be provided.

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 랙은, 적어도 하나의 배터리 셀을 포함하는 복수 개의 배터리 모듈들, 복수 개의 배터리 모듈들을 수용하기 위한 랙 케이스 및 랙 케이스의 상하 방향을 따라 소정 거리 이격되게 장착되고, 각각의 배터리 모듈을 지지하며, 복수 개의 배터리 모듈들 중 적어도 하나의 발화 시 인접한 배터리 모듈 측으로의 화염 및 열의 전파를 방지하기 위한 방화 유닛을 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 제10-2019-0066644호에 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 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 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, 적어도 하나의 배터리 셀을 포함하는 복수 개의 배터리 모듈들; 상기 복수 개의 배터리 모듈들을 수용하기 위한 랙 케이스; 및 상기 랙 케이스의 상하 방향을 따라 소정 거리 이격되게 장착되고, 각각의 배터리 모듈을 지지하며, 상기 복수 개의 배터리 모듈들 중 적어도 하나의 발화 시 인접한 배터리 모듈 측으로의 화염 및 열의 전파를 방지하기 위한 방화 유닛;을 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 랙을 제공한다.
상기 방화 유닛은, 각각의 배터리 모듈을 지지하며, 상기 랙 케이스의 상하 방향을 따라 장착되는 복수 개의 방화 플레이트; 및 상기 복수 개의 방화 플레이트와 연통되며, 외부 냉각 시스템과 연결되는 한 쌍의 방화 매니폴드;를 포함할 수 있다.
상기 복수 개의 방화 플레이트는, 각각, 냉각수의 순환을 위해 내부에 냉각 유로가 형성되는 플레이트 본체; 상기 플레이트 본체의 일측에 구비되며, 상기 냉각 유로와 연통되는 흡입 포트; 및 상기 흡입 포트와 소정 거리 이격되게 상기 플레이트 본체에 구비되며, 상기 냉각 유로와 연통되는 배출 포트;를 포함할 수 있다.
상기 한 쌍의 방화 매니폴드는, 상기 외부 냉각 시스템과 연결되며, 상기 복수 개의 방화 플레이트의 흡입 포트들과 연통되는 흡입 매니폴드; 및 상기 흡입 매니폴드와 소정 거리 이격 배치되고, 상기 외부 냉각 시스템과 연결되며, 상기 복수 개의 방화 플레이트의 배출 포트들과 연통되는 배출 매니폴드;를 포함할 수 있다.
상기 흡입 매니폴드는, 상기 복수 개의 방화 플레이트들의 흡입 포트들과 연결되는 복수 개의 흡입 포트 연결부; 및 상기 복수 개의 흡입 포트 연결부의 반대편에 배치되며, 상기 외부 냉각 시스템과 연결되는 시스템 연결부;를 포함할 수 있다.
상기 배출 매니폴드는, 상기 복수 개의 방화 플레이트들의 배출 포트들과 연결되는 복수 개의 배출 포트 연결부; 및 상기 복수 개의 배출 포트 연결부의 반대편에 배치되며, 상기 외부 냉각 시스템과 연결되는 시스템 연결부;를 포함할 수 있다.
상기 플레이트 본체는, 한 쌍의 알루미늄 플레이트로 구비될 수 있다.
상기 냉각 유로는, 상기 한 쌍의 알루미늄 플레이트의 상호 결합을 통해 마련될 수 있다.
상기 복수 개의 배터리 모듈에는, 각각 상기 적어도 하나의 배터리 셀의 냉각을 위한 냉각팬;이 구비될 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 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 배터리 랙을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 도 1의 배터리 랙의 후면도이다.
도 3은 도 2의 배터리 랙의 분해 사시도이다.
도 4는 도 3의 배터리 랙의 주요부의 확대도이다.
도 5는 도 3의 배터리 랙의 방화 유닛의 방화 플레이트를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 도 5의 방화 플레이트의 다른 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 도 3의 배터리 랙의 방화 매니폴드를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 도 1의 배터리 랙의 배터리 모듈의 발화 시 화염 및 열 전파 방지를 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 전력 저장 장치를 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 배터리 랙을 설명하기 위한 도면이며, 도 2는 도 1의 배터리 랙의 후면도이며, 도 3은 도 2의 배터리 랙의 분해 사시도이며, 도 4는 도 3의 배터리 랙의 주요부의 확대도이며, 도 5는 도 3의 배터리 랙의 방화 유닛의 방화 플레이트를 설명하기 위한 도면이며, 도 6은 도 5의 방화 플레이트의 다른 실시예를 설명하기 위한 도면이며, 도 7은 도 3의 배터리 랙의 방화 매니폴드를 설명하기 위한 도면이다.
도 1 내지 도 7을 참조하면, 배터리 랙(10)은, 배터리 모듈(100), 랙 케이스(200) 및 방화 유닛(500)을 포함할 수 있다.
상기 배터리 모듈(100)은, 복수 개로 구비될 수 있다. 이러한 상기 복수 개의 배터리 모듈(100)은, 각각, 배터리 셀(110) 및 냉각팬(150)을 포함할 수 있다.
상기 배터리 셀(110)은, 이차 전지로서, 적어도 하나 또는 그 이상의 복수 개로 구비될 수 있다. 이러한 상기 배터리 셀(110)은 파우치형 이차 전지, 각형 이차 전지 및 원통형 이차 전지 중 적어도 하나로 구비될 수 있다. 이하, 본 실시예에서는 상기 배터리 셀(110)이 파우치형 이차 전지로 구비되는 것으로 한정하여 설명한다.
상기 냉각팬(150)은, 상기 적어도 하나 또는 그 이상의 복수 개의 배터리 셀(110)을 냉각하기 위한 것으로서, 상기 배터리 모듈(100)의 일측에 마련될 수 있다.
상기 랙 케이스(200)는, 상기 복수 개의 배터리 모듈들(100)을 수용할 수 있다. 이를 위해, 상기 랙 케이스(200)는 상기 복수 개의 배터리 모듈들(100)을 수용할 수 있는 수용 공간이 마련될 수 있다.
상기 방화 유닛(fire proof unit, 500)은, 상기 복수 개의 배터리 모듈들(100) 중 적어도 하나의 발화 시 인접한 배터리 모듈(100) 측으로의 화염 및 열의 전파를 방지하기 위한 것으로서, 상기 랙 케이스(200)의 상하 방향을 따라 소정 거리 이격되게 장착되고, 각각의 배터리 모듈(100)을 지지할 수 있다.
이러한 상기 방화 유닛(500)은, 방화 플레이트(510) 및 방화 매니폴드(530)를 포함할 수 있다.
상기 방화 플레이트(510)는, 복수 개로 구비될 수 있다. 상기 복수 개의 방화 플레이트(510)는, 각각의 배터리 모듈(100)을 지지하며, 상기 랙 케이스(200)의 상하 방향을 따라 장착될 수 있다.
이러한 상기 복수 개의 방화 플레이트(510)는, 각각, 플레이트 본체(511), 냉각 유로(515), 흡입 포트(516) 및 배출 포트(517)를 포함할 수 있다.
상기 플레이트 본체(511)는, 한 쌍의 알루미늄 플레이트로 구비될 수 있다. 상기 한 쌍의 알루미늄 플레이트는 상호 결합을 통해 상기 플레이트 본체(511)는 형성할 수 있다.
상기 냉각 유로(515)는, 냉각수의 순환을 위한 것으로서, 상기 플레이트 본체(511)의 내부로 마련될 수 있다. 이러한 상기 냉각 유로(515)는 상기 한 쌍의 알루미늄 플레이트의 상호 결합을 통해 마련될 수 있다.
상기 흡입 포트(516)는, 상기 플레이트 본체(511)의 일측에 구비되며, 상기 냉각 유로(515)와 연통될 수 있다. 상기 배출 포트(517)는, 상기 흡입 포트(516)와 소정 거리 이격되게 상기 플레이트 본체(511)에 구비되며, 상기 냉각 유로(515)와 연통될 수 있다.
도 6을 참조하면, 방화 플레이트(520)는, 앞선 실시예와 다른 형태로 구비되는 것도 가능할 수 있다. 구체적으로, 상기 방화 플레이트(520)는, 플레이트 본체(511), 냉각 유로(515), 흡입 포트(516) 및 배출 포트(517)를 포함할 수 있다.
앞선 실시예와 달리, 상기 플레이트 본체(511)의 상기 흡입 포트(516) 및 상기 배출 포트(517)가 구비되는 일측은 다른 부분보다 상대적으로 더 돌출되게 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 냉각 유로(515)는 상기 플레이트 본체(521) 내에서 보다 더 컴팩트하게 배치될 수 있다.
상기 방화 매니폴드(530)는, 한 쌍으로 구비되며, 금속 또는 플라스틱 재질로 마련될 수 있다. 이러한 상기 한 쌍의 방화 매니폴드(530)는, 상기 복수 개의 방화 플레이트(510)와 연통되며, 외부 냉각 시스템(60)과 연결될 수 있다. 한편, 상기 한 쌍의 방화 매니폴드(530)와 상기 외부 냉각 시스템(60) 사이에는 상기 방화 유닛(500) 측으로의 냉각수 공급을 보다 더 원활히 할 수 있게 펌프 유닛(70)이 마련될 수 있다.
상기 한 쌍의 방화 매니폴드(530)는, 흡입 매니폴드(531) 및 배출 매니폴드(535)를 포함할 수 있다.
상기 흡입 매니폴드(531)는, 상기 외부 냉각 시스템(60)과 연결되며, 상기 복수 개의 방화 플레이트(510)의 흡입 포트들(516)과 연통될 수 있다.
이러한 상기 흡입 매니폴드(531)는, 흡입 포트 연결부(532) 및 시스템 연결부(534)를 포함할 수 있다.
상기 흡입 포트 연결부(532)는, 상기 복수 개의 방화 플레이트들(510)의 흡입 포트들(516)과 연결될 수 있다. 상기 시스템 연결부(534)는, 상기 복수 개의 흡입 포트 연결부(532)의 반대편에 배치되며, 상기 외부 냉각 시스템(60)과 연결될 수 있다.
상기 배출 매니폴드(535)는, 상기 흡입 매니폴드(531)와 소정 거리 이격 배치되고, 상기 외부 냉각 시스템(60)과 연결되며, 상기 복수 개의 방화 플레이트(510)의 배출 포트들(517)과 연통될 수 있다.
이러한 상기 배출 매니폴드(535)는, 배출 포트 연결부(536) 및 시스템 연결부(538)를 포함할 수 있다.
상기 배출 포트 연결부(536)는, 상기 복수 개의 방화 플레이트들(510)의 배출 포트들(517)과 연결될 수 있다. 상기 시스템 연결부(538)는, 상기 복수 개의 배출 포트 연결부(536)의 반대편에 배치되며, 상기 외부 냉각 시스템(60)과 연결될 수 있다.
이하에서는, 이러한 본 실시예에 따른 상기 방화 유닛(500)을 통한 상기 배터리 랙(10)의 배터리 모듈(100) 발화 시 화염 및 열 전파 방지에 대해 보다 더 자세히 설명한다.
도 8은 도 1의 배터리 랙의 배터리 모듈의 발화 시 화염 및 열 전파 방지를 설명하기 위한 도면이다.
도 8을 참조하면, 상기 배터리 랙(10)의 복수 개의 배터리 모듈들(100) 중 적어도 하나, 예로써, 어느 하나의 배터리 모듈(100)에서 이상 상황이 발생할 수 있다. 이러한 이상 상황 발생 시 상기 어느 하나의 배터리 모듈(100)에서 발화가 발생할 수 있다.
본 실시예의 경우, 상기 배터리 모듈들(100) 사이 사이에 상기 방화 유닛(500)의 상기 방화 플레이트(510)가 배치되기에, 상기 방화 플레이트들(510)이 우선적으로, 발화가 발생한 배터리 모듈(100)의 인접한 배터리 모듈(100) 측으로의 화염 및 열의 전파를 차단할 수 있다.
아울러, 상기 방화 플레이트들(510) 내부의 냉각 유로(515)에는 상기 방화 매니폴드(330)를 통해 상기 외부 냉각 시스템(60)에서 제공된 냉각수가 순환되기에, 상기 발화가 발생된 배터리 모듈(100)을 신속히 냉각시킬 수 있다.
즉, 본 실시예에서는, 상기 배터리 모듈(100)의 상기 냉각팬(150) 이외에 추가적으로, 상기 방화 유닛(500)을 통해서도 냉각이 이루어지기에, 어느 하나의 배터리 모듈(100)의 발화가 발생되더라도, 발화된 발생된 배터리 모듈(100)의 냉각이 신속히 이루어질 수 있다.
다시 말해, 본 실시예에서는, 상기 방화 유닛(500)을 통해, 기구적 측면에서 방염 효과 및 열적 측면에서 방열 효과를 효과적으로 구현할 수 있다. 또한, 상기 방화 유닛(500)은, 상기 복수 개의 방화 플레이트들(510)에 상기 배터리 모듈들(100)이 안착되기에, 상기 랙 케이스(200) 내에 적층되는 상기 배터리 모듈들(100)을 보다 더 안정적으로 지지할 수 있다.
이처럼, 본 실시예에서는, 상기 방화 유닛(500)을 통해, 상기 배터리 모듈들(100) 중 적어도 하나의 발화 시 인접한 배터리 모듈(100) 측으로의 화염 및 열의 전파를 효과적으로 방지할 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 전력 저장 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 9를 참조하면, 전력 저장 장치(1)는, 에너지원으로서, 가정용 또는 산업용으로 이용될 수 있다. 이러한 상기 전력 저장 장치(1)는, 앞선 실시예의 적어도 하나, 본 실시예의 경우, 복수 개의 배터리 랙(10) 및 상기 복수 개의 배터리 랙(10)을 수용하는 랙 컨테이너(50)를 포함할 수 있다.
본 실시예에 따른 상기 전력 저장 장치(1)는, 앞선 실시예의 상기 배터리 랙(10)을 포함하기에, 앞선 실시예의 상기 배터리 랙(10)의 장점을 모두 포함하는 전력 저장 장치(1)를 제공할 수 있다.
이상과 같은 다양한 실시예들에 따라, 상기 배터리 모듈들(100) 중 적어도 하나의 발화 시 인접한 배터리 모듈(100) 측으로의 화염 및 열의 전파를 방지할 수 있는 상기 배터리 랙(10) 및 이를 포함하는 상기 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,
    적어도 하나의 배터리 셀을 포함하는 복수 개의 배터리 모듈들;
    상기 복수 개의 배터리 모듈들을 수용하기 위한 랙 케이스; 및
    상기 랙 케이스의 상하 방향을 따라 소정 거리 이격되게 장착되고, 각각의 배터리 모듈을 지지하며, 상기 복수 개의 배터리 모듈들 중 적어도 하나의 발화 시 인접한 배터리 모듈 측으로의 화염 및 열의 전파를 방지하기 위한 방화 유닛;을 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 랙.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 방화 유닛은,
    각각의 배터리 모듈을 지지하며, 상기 랙 케이스의 상하 방향을 따라 장착되는 복수 개의 방화 플레이트; 및
    상기 복수 개의 방화 플레이트와 연통되며, 외부 냉각 시스템과 연결되는 한 쌍의 방화 매니폴드;를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 랙.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 복수 개의 방화 플레이트는, 각각,
    냉각수의 순환을 위해 내부에 냉각 유로가 형성되는 플레이트 본체;
    상기 플레이트 본체의 일측에 구비되며, 상기 냉각 유로와 연통되는 흡입 포트; 및
    상기 흡입 포트와 소정 거리 이격되게 상기 플레이트 본체에 구비되며, 상기 냉각 유로와 연통되는 배출 포트;를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 랙.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 한 쌍의 방화 매니폴드는,
    상기 외부 냉각 시스템과 연결되며, 상기 복수 개의 방화 플레이트의 흡입 포트들과 연통되는 흡입 매니폴드; 및
    상기 흡입 매니폴드와 소정 거리 이격 배치되고, 상기 외부 냉각 시스템과 연결되며, 상기 복수 개의 방화 플레이트의 배출 포트들과 연통되는 배출 매니폴드;를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 랙.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 흡입 매니폴드는,
    상기 복수 개의 방화 플레이트들의 흡입 포트들과 연결되는 복수 개의 흡입 포트 연결부; 및
    상기 복수 개의 흡입 포트 연결부의 반대편에 배치되며, 상기 외부 냉각 시스템과 연결되는 시스템 연결부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 랙.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 배출 매니폴드는,
    상기 복수 개의 방화 플레이트들의 배출 포트들과 연결되는 복수 개의 배출 포트 연결부; 및
    상기 복수 개의 배출 포트 연결부의 반대편에 배치되며, 상기 외부 냉각 시스템과 연결되는 시스템 연결부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 랙.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 플레이트 본체는,
    한 쌍의 알루미늄 플레이트로 구비되는 것을 특징으로 하는 배터리 랙.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 냉각 유로는,
    상기 한 쌍의 알루미늄 플레이트의 상호 결합을 통해 마련되는 것을 특징으로 하는 배터리 랙.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 복수 개의 배터리 모듈에는, 각각
    상기 적어도 하나의 배터리 셀의 냉각을 위한 냉각팬;이 구비되는 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.
PCT/KR2020/006235 2019-06-05 2020-05-12 배터리 랙 및 이를 포함하는 전력 저장 장치 Ceased WO2020246722A1 (ko)

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JP2021545772A JP7308961B2 (ja) 2019-06-05 2020-05-12 バッテリーラック及びそれを含む電力貯蔵装置

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ES (1) ES3061110T3 (ko)
WO (1) WO2020246722A1 (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112910102A (zh) * 2021-02-08 2021-06-04 青岛能蜂电气有限公司 一种具有自动灭火功能的收容装置和触发装置
CN114520385A (zh) * 2022-03-11 2022-05-20 阳光储能技术有限公司 一种分布式储能系统及其控制方法
WO2022216016A1 (ko) * 2021-04-05 2022-10-13 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 모듈 및 이를 포함하는 ess
WO2022263059A1 (de) * 2021-06-15 2022-12-22 Lion Smart Gmbh Batteriemodul mit temperierkanalanordnung

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114144924A (zh) * 2019-08-06 2022-03-04 日本碍子株式会社 碱性二次电池及碱性二次电池模块
DE102021122913A1 (de) * 2021-09-03 2023-03-09 Muhr Und Bender Kg Batteriekühlvorrichtung für ein elektrisches Batteriemodul eines Elektroantriebs
CN113991227A (zh) * 2021-11-19 2022-01-28 九环储能科技有限公司 储能单体、储能簇及储能装置
CN113991226B (zh) * 2021-11-19 2025-03-14 九环储能科技有限公司 组合式储能单体、储能簇及储能装置
DE102022108780A1 (de) * 2022-04-11 2023-10-12 Audi Aktiengesellschaft Kühleinrichtung, Energiespeicher und Verfahren zum beidseitigen Kühlen eines Energiespeichers
KR102651966B1 (ko) * 2022-04-12 2024-03-27 강환수 하이브리드식 ess 냉각 시스템
KR102765738B1 (ko) * 2022-04-12 2025-02-07 강환수 증발기를 이용한 직냉식 ess 냉각 시스템
FR3140712A1 (fr) * 2022-10-10 2024-04-12 Saft Ensemble de stockage d’énergie électrique et procédé correspondant
GB2629752B (en) * 2023-02-17 2025-05-07 Sunswap Ltd Rechargeable battery pack
EP4571938A1 (en) * 2023-12-13 2025-06-18 Volvo Truck Corporation A battery module, a battery pack, and a vehicle

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130122741A (ko) * 2010-10-04 2013-11-08 다나 캐나다 코포레이션 배터리를 위한 순응형 유체-냉각된 열교환기
KR20160037542A (ko) * 2014-09-29 2016-04-06 주식회사 엘지화학 통합 냉각 방식의 전력 저장 장치
KR20170019212A (ko) * 2015-08-11 2017-02-21 주식회사 엘지화학 배터리 모듈용 냉각 장치 및 이를 포함하는 전력 저장 장치
KR20180032122A (ko) * 2016-09-21 2018-03-29 주식회사 엘지화학 에너지 저장 장치 및 에너지 저장 장치의 화재 관리 방법
KR20190012461A (ko) * 2017-07-27 2019-02-11 주식회사 엘지화학 배터리 랙 및 이를 포함하는 전력 저장 장치
KR20190066644A (ko) 2017-12-05 2019-06-14 김재교 추락 방지를 위한 안전 보호망

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8409743B2 (en) * 2007-11-28 2013-04-02 Sanyo Electric Co., Ltd. Battery system with battery cells arranged in array alignment
JP2011249225A (ja) * 2010-05-28 2011-12-08 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 蓄電池モジュール
WO2012015004A1 (ja) 2010-07-30 2012-02-02 三洋電機株式会社 二次電池収納システムラック
KR101355961B1 (ko) * 2011-04-25 2014-02-03 주식회사 엘지화학 배터리팩 수납장치 및 이를 이용한 전력 저장용 배터리팩의 냉각 장치
KR101750066B1 (ko) * 2011-12-02 2017-06-23 에스케이이노베이션 주식회사 수냉식 이차전지
JP5933344B2 (ja) 2012-05-31 2016-06-08 三洋電機株式会社 電源装置
JP5703504B2 (ja) 2012-09-27 2015-04-22 日本碍子株式会社 ナトリウム硫黄電池パッケージ
JP6057826B2 (ja) 2013-04-23 2017-01-11 三菱重工業株式会社 蓄電装置
DE102013113799A1 (de) * 2013-12-10 2015-06-11 Akasol Gmbh Batteriemodul
US9761919B2 (en) * 2014-02-25 2017-09-12 Tesla, Inc. Energy storage system with heat pipe thermal management
JP2017069486A (ja) * 2015-10-01 2017-04-06 太陽誘電株式会社 蓄電モジュール及び蓄電ユニット
SG10202010361QA (en) * 2016-04-20 2020-11-27 Corvus Energy Inc Method and apparatus for managing thermal runaway gases in a battery system
JP2020057449A (ja) * 2017-01-31 2020-04-09 三洋電機株式会社 ラック型の電源装置
KR102358425B1 (ko) * 2018-09-18 2022-02-03 주식회사 엘지에너지솔루션 전지 모듈
JP7127586B2 (ja) 2019-03-15 2022-08-30 株式会社豊田自動織機 電池パック及び蓄電システム
KR102743901B1 (ko) 2019-06-05 2024-12-16 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 랙 및 이를 포함하는 전력 저장 장치

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130122741A (ko) * 2010-10-04 2013-11-08 다나 캐나다 코포레이션 배터리를 위한 순응형 유체-냉각된 열교환기
KR20160037542A (ko) * 2014-09-29 2016-04-06 주식회사 엘지화학 통합 냉각 방식의 전력 저장 장치
KR20170019212A (ko) * 2015-08-11 2017-02-21 주식회사 엘지화학 배터리 모듈용 냉각 장치 및 이를 포함하는 전력 저장 장치
KR20180032122A (ko) * 2016-09-21 2018-03-29 주식회사 엘지화학 에너지 저장 장치 및 에너지 저장 장치의 화재 관리 방법
KR20190012461A (ko) * 2017-07-27 2019-02-11 주식회사 엘지화학 배터리 랙 및 이를 포함하는 전력 저장 장치
KR20190066644A (ko) 2017-12-05 2019-06-14 김재교 추락 방지를 위한 안전 보호망

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP3958375A4

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112910102A (zh) * 2021-02-08 2021-06-04 青岛能蜂电气有限公司 一种具有自动灭火功能的收容装置和触发装置
WO2022216016A1 (ko) * 2021-04-05 2022-10-13 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 모듈 및 이를 포함하는 ess
WO2022263059A1 (de) * 2021-06-15 2022-12-22 Lion Smart Gmbh Batteriemodul mit temperierkanalanordnung
CN114520385A (zh) * 2022-03-11 2022-05-20 阳光储能技术有限公司 一种分布式储能系统及其控制方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP4734256A2 (en) 2026-04-29
JP2022519642A (ja) 2022-03-24
ES3061110T3 (en) 2026-03-31
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