KR102406230B1 - Control method of cooling and fire extinguishing system of ESS with enhanced safety - Google Patents
Control method of cooling and fire extinguishing system of ESS with enhanced safety Download PDFInfo
- Publication number
- KR102406230B1 KR102406230B1 KR1020210166337A KR20210166337A KR102406230B1 KR 102406230 B1 KR102406230 B1 KR 102406230B1 KR 1020210166337 A KR1020210166337 A KR 1020210166337A KR 20210166337 A KR20210166337 A KR 20210166337A KR 102406230 B1 KR102406230 B1 KR 102406230B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- battery module
- temperature
- ess
- thermal runaway
- extinguishing agent
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- 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
- H01M10/48—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
- H01M10/482—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte for several batteries or cells simultaneously or sequentially
-
- 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
-
- 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
- H01M10/4207—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells for several batteries or cells simultaneously or sequentially
-
- 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
- H01M10/44—Methods for charging or discharging
- H01M10/443—Methods for charging or discharging in response to temperature
-
- 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
- H01M10/48—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
- H01M10/486—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte for measuring temperature
-
- 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
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/61—Types of temperature control
- H01M10/613—Cooling or keeping cold
-
- 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
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/62—Heating or cooling; Temperature control specially adapted for specific applications
- H01M10/625—Vehicles
-
- 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
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/62—Heating or cooling; Temperature control specially adapted for specific applications
- H01M10/627—Stationary installations, 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
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
- H01M10/656—Means for temperature control structurally associated with the cells characterised by the type of heat-exchange fluid
- H01M10/6567—Liquids
-
- 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
- H01M50/342—Non-re-sealable arrangements
- H01M50/3425—Non-re-sealable arrangements in the form of rupturable membranes or weakened parts, e.g. pierced with the aid of a sharp member
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/0029—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits
- H02J7/00309—Overheat or overtemperature protection
-
- 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
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Emergency Management (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
- Battery Mounting, Suspending (AREA)
Abstract
본 발명은 전지모듈의 열폭주를 제어하여 안전성이 강화된 전지모듈에 관한 것으로서, 본 발명에 따르면 단위전지의 온도 상승(dT), 단위전지간 온도 편차(dT)에 따른 열관리, 이상 반응에 의해 발생된 오프가스 검출기에서 제어되어 이상반응 발생시 냉각수 및/또는 액상 소화약제를 전지모듈 하단에 투입하여 냉각효과에 의한 열폭주 확산 억제 및 오프 가스 또는 화염을 미리 약화시킴으로써 전지모듈(Module)/팩(Pack)/랙(Rack)의 안전성을 크게 향상시킬 수 있다.The present invention relates to a battery module with enhanced safety by controlling thermal runaway of the battery module. Controlled by the generated off-gas detector, when an abnormal reaction occurs, cooling water and/or liquid extinguishing agent are injected into the lower part of the battery module to suppress thermal runaway diffusion due to the cooling effect and to weaken the off-gas or flame in advance. Pack)/Rack safety can be greatly improved.
Description
본 발명은 안전성이 강화된 ESS 제어 방법으로 상세하게는 전지모듈(Module)/팩(Pack)/랙(Rack)의 열폭주 등 화재 발생을 억제하기 위해 전지의 충전 상태에 따른 단위전지의 온도 상태를 집중 모니터링하여 단위전지의 급속한 온도 증가(dT) 및/또는 단위전지간 온도편차(dT)가 발생시 단위 모듈에 냉각수 및/또는 액상 소화약제를 투입하여 열폭주를 방지하고, 이상발생 모듈을 전기적으로 바이패스시키고 강제 방전모드로 전환시켜 모듈간 안전상태를 선택적으로 구동할 수 있다. The present invention is an ESS control method with enhanced safety. Specifically, in order to suppress the occurrence of fire such as thermal runaway of a battery module/pack/rack, the temperature state of a unit cell according to the state of charge of the battery When a rapid temperature increase (dT) and/or a temperature deviation (dT) between unit cells occurs by monitoring the By bypassing and switching to forced discharge mode, it is possible to selectively drive the safe state between modules.
본 발명은 전기자동차(xEV) 및 에너지저장시스템(ESS)의 주요 에너지 저장원으로 사용되는 리튬전지모듈/팩/랙의 화재 안전성 향상에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 각기 전기적으로 연결된 단위전지의 열 거동을 모니터링 하고 단위전지의 이상 열거동 발생시 화재를 억제하기 위한 단위 모듈 냉각 및 우선 방전 모드로 전환 하고, 추가 발열 거동 발생시 이를 직접적으로 냉각 소화시킬 수 있도록 액상 소화약제를 모듈 내 투입하는 안전성이 강화된 ESS 제어 방법에 관한 것이다. The present invention relates to the improvement of fire safety of lithium battery modules/packs/racks used as main energy storage sources for electric vehicles (xEV) and energy storage systems (ESS), and more particularly, the heat of each electrically connected unit cell. In order to monitor the behavior and switch to the unit module cooling and priority discharge mode to suppress the fire in case of abnormal heat movement of the unit cell, and in case of additional heat generation, the safety of injecting liquid extinguishing agent into the module is strengthened so that it can be directly cooled and extinguished It relates to the ESS control method.
최근 전기자동차는 1회 충전에 따른 주행거리를 늘이기 위해 고에너지밀도를 가지는 이차전지가 수십개에서 많게는 수백개까지 직렬 및/또는 병렬 연결을 통해 배터리 모듈을 구성하고 상기 모듈로 구성된 이차전지 팩으로 구성하고 있다.In recent electric vehicles, in order to increase the mileage according to a single charge, dozens to up to hundreds of secondary batteries having high energy density constitute a battery module through series and/or parallel connection, and a secondary battery pack composed of the modules. are doing
에너지저장장치(ESS)의 경우 단위 모듈로 구성된 복수의 이차전지 랙(Rack)으로 구성되며, 특히 ESS의 경우 복수의 랙으로 구성되어 작게는 kWh급에서 수십, 수백 MWh 까지 확장하여 전력저장에 이용되고 있다. In the case of an energy storage system (ESS), it is composed of a plurality of racks of secondary batteries composed of unit modules. In particular, in the case of an ESS, it is composed of a plurality of racks and is used for power storage by expanding from a small kWh level to several tens or hundreds of MWh. is becoming
리튬이차전지는 외부 케이스의 형태에 따라 원통형, 각형, 파우치형으로 구분되는데, 원통형과 각형은 스틸 또는 알루미늄 캔으로 제조되고 있으며, 모듈/팩/랙에서 온도 제어를 전기자동차의 경우 수냉/공냉, 에너지저장장치의 경우 공냉 방식을 채용하고 있다.Lithium secondary batteries are divided into cylindrical, prismatic, and pouch types depending on the shape of the outer case. Cylindrical and prismatic are manufactured from steel or aluminum cans, and temperature control is performed in modules/packs/racks, and in the case of electric vehicles, water cooling/air cooling, In the case of an energy storage device, an air cooling method is employed.
이러한 전지모듈을 구성하는 기본 단위는 단위전지(Unit cell)은 과충전 등 비 이상적인 반응 징후로 단위전지 안에 전해액 분해에 따른 가스가 발생하더라도 일정 압력까지 억제 한 후 안전 밴트가 계폐되면서 압축된 가스를 배출하게 설계되어 있다. The basic unit constituting this battery module is the unit cell, which is a sign of non-ideal reaction such as overcharging. Even if gas is generated due to the decomposition of electrolyte in the unit cell, the pressure is suppressed to a certain level, and the safety vent is closed and the compressed gas is discharged. is designed to
원통형 이차전지의 경우 특정 압력 이상으로 단위셀의 내압이 증가할 시 CID에 설계된 안전 벤트가 파열되면서 단위셀 내부에서 압축된 오프 가스가 벤트 구멍을 통해 배출되며 이때 내부 합선 등의 불꽃이 발생하게 되면 화염과 함께 열폭주에 이르게 되어 인접 셀들에도 열전도가 발생하여 연속적인 열 폭주 현상이 발생하게 된다. In the case of a cylindrical secondary battery, when the internal pressure of the unit cell increases above a certain pressure, the safety vent designed in the CID ruptures, and the off-gas compressed inside the unit cell is discharged through the vent hole. As it leads to thermal runaway together with the flame, heat conduction occurs in adjacent cells as well, resulting in continuous thermal runaway.
종래기술은 단위전지의 온도만 모니커링 할도록 모듈을 구성하고 있어 비 이상반응에 의한 단위전지의 열 폭주 발생시 인접 단위전지로의 열전도가 발생하여 연쇄 열폭주의 원인이 될 수 있다. In the prior art, since the module is configured to monitor only the temperature of the unit cell, when thermal runaway of the unit cell due to a non-abnormal reaction occurs, heat conduction to the adjacent unit cell may occur, which may cause a chain thermal runaway.
따라서, 에너지저장장치(ESS) 및 전기자동차(xEV)에 이용되는 복수의 전지모듈을 포함하는 배터리 팩/랙의 열폭주를 효과적으로 제어할 수 있는 안전성이 강화된 ESS 제어 방법에 대한 기술개발이 요구된다. Therefore, there is a need to develop a technology for an ESS control method with enhanced safety that can effectively control thermal runaway of a battery pack/rack including a plurality of battery modules used in an energy storage system (ESS) and an electric vehicle (xEV). do.
본원 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해, 전지모듈 설계시 단위전지의 오프가스 안전 벤트의 방향이 전지모듈의 하부를 향하게 설계하여 비 이상 반응에 의한 급격한 온도상승에 따른 오프 가스 및 화염 발생시 이를 효과적으로 차단하는 안전성이 강화된 ESS 제어 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. In order to solve the above problems, the present invention is designed so that the direction of the off-gas safety vent of the unit cell faces the lower part of the battery module when designing the battery module, so that when off-gas and flames are generated due to a sudden temperature rise due to a non-abnormal reaction, An object of the present invention is to provide an ESS control method with enhanced safety to effectively block.
이러한 목적을 달성하기 위한 본원 발명에서는 전지모듈의 열폭주 발생을 억제하기 위해 ESS에서, 센싱유닛은 소정의 상기 전지모듈의 온도를 소정 시간간격에 따라 측정하는 제1단계; 상기 센싱유닛은 상기 전지모듈의 충전상태(SOC)에 따른 제1온도상승율(dT/dt) 또는 제1온도차(ΔT)를 검출하는 제2단계; 전지모듈제어기가 상기 전지모듈의 단위전지의 상기 제1온도상승율 또는 상기 제1온도차가 소정값이 이상이면, 상기 전지모듈을 바이패스 모드로 전환하는 제3단계; 및 스위칭 제어기가 바이매스 모드인 상기 전지모듈을 강제 냉각 및 강제 방전하는 제4단계;를 포함하는 ESS의 열폭주 제어방법일 수 있다. In the present invention for achieving this object, in the ESS in order to suppress the occurrence of thermal runaway of the battery module, the sensing unit includes a first step of measuring a predetermined temperature of the battery module at a predetermined time interval; A second step of the sensing unit detecting a first temperature increase rate (dT/dt) or a first temperature difference (ΔT) according to the state of charge (SOC) of the battery module; a third step of, by a battery module controller, switching the battery module to a bypass mode when the first temperature increase rate or the first temperature difference of the unit cells of the battery module is greater than or equal to a predetermined value; and a fourth step in which the switching controller forcibly cools and forcibly discharges the battery module in the bimass mode; it may be a thermal runaway control method of the ESS comprising.
상기 시간간격은 1 ms(millisecond, ms) 내지 1000ms일 수 있으며 바람직하게는 10ms 내지 500ms이며, 더욱 바람직하게는 50ms 내지 100ms일 수 있다. 상기 시간간격을 벗어나면 효과적인 열폭주 제어가 어렵다.The time interval may be 1 ms (millisecond, ms) to 1000 ms, preferably 10 ms to 500 ms, and more preferably 50 ms to 100 ms. If it is outside the time interval, effective thermal runaway control is difficult.
또한, 상기 센싱유닛은 상기 단위전지의 상기 제1온도상승율 또는 상기 제1온도차를 순차적으로 변경하면서 측정할 수 있다. In addition, the sensing unit may measure while sequentially changing the first temperature increase rate or the first temperature difference of the unit cell.
또한, 상기 전지모듈의 충전상태(SOC)에 따른 제2온도상승율(dT/dt) 또는 제2온도차(ΔT)를 검출하는 제5단계; 상기 전지모듈제어기는 상기 제2온도상승율(dT/dt) 또는 상기 제2온도차(ΔT)가 상기 제1온도상승율 또는 상기 제1온도차보다 크거나 같다면 상기 전지모듈 내에 냉각수 및 액상소화약제를 투입하는 제6단계;를 포함할 수 있다. In addition, a fifth step of detecting a second temperature increase rate (dT/dt) or a second temperature difference (ΔT) according to the state of charge (SOC) of the battery module; If the second temperature rise rate (dT/dt) or the second temperature difference (ΔT) is greater than or equal to the first temperature rise rate or the first temperature difference, the battery module controller injects cooling water and liquid extinguishing agent into the battery module A sixth step of doing; may include.
또한, 상기 전지모듈은 직렬 및/또는 병렬로 연결된 복수의 단위전지; 상기 단위전지의 온도를 모니터링 할 수 있는 온도 센서; 상기 전지모듈의 내측 일면에 형성된 오프가스를 검출할 수 있는 오프가스검출기; 및 상기 단위전지는 안전벤트;가 상기 전지모듈의 하부 방향으로 배치된 것을 포함할 수 있다. In addition, the battery module may include a plurality of unit cells connected in series and/or in parallel; a temperature sensor capable of monitoring the temperature of the unit cell; an off-gas detector capable of detecting off-gas formed on the inner surface of the battery module; and a safety vent in the unit cell, which is disposed in a downward direction of the battery module.
또한, 상기 제4단계 이후 상기 전지모듈 내에 상기 검출기를 통해 오프가스가 발생하면 상기 전지모듈제어기는 즉시 상기 전지모듈 내에 냉각수 및 액상소화약제를 투입하는 제5-1단계;를 포함할 수 있다.In addition, when off-gas is generated in the battery module through the detector after the fourth step, the battery module controller immediately injects cooling water and liquid extinguishing agent into the battery module; step 5-1; may include.
또한, 상기 ESS의 열폭주 제어방법으로 제어되는 복수의 전지모듈을 포함하는 에너지저장장치(ESS)용 이차전지 랙(Rack)일 수 있다.In addition, it may be a secondary battery rack for an energy storage device (ESS) including a plurality of battery modules controlled by the thermal runaway control method of the ESS.
또한, 상기 ESS의 열폭주 제어방법으로 제어되는 복수의 전지모듈을 포함하는 전기자동차용 이차전지 팩일 수 있다.In addition, it may be a secondary battery pack for an electric vehicle including a plurality of battery modules controlled by the thermal runaway control method of the ESS.
본원 발명은 또한, 상기 과제의 해결 수단을 다양하게 조합한 형태로도 제공이 가능하다.The present invention can also be provided in a form in which various means for solving the above problems are combined.
본 발명의 안전성이 강화된 ESS 제어 방법의 구성에 따르면, 모듈 내 단위전지가 이상 온도 발생시 온도 검출에 따라 냉각수 또는 액상 소화약제를 이상 모듈에 직접 투입하여 1차 열 폭주 전조현상을 억제할 수 있으며, 추가 이상 반응에 따라 열 폭주가 발생하더라도 전기적인 바이패스 및 기 투입된 냉각수 또는 액상 소화약제로 인근 모듈/팩/랙에 열 확산을 방지하여 열 폭주로 인한 화재를 효과적으로 줄일 수 있다. According to the configuration of the ESS control method with enhanced safety of the present invention, when an abnormal temperature occurs in the unit cell in the module, cooling water or liquid fire extinguishing agent is directly injected into the abnormal module according to the temperature detection to suppress the primary thermal runaway precursor. , even if thermal runaway occurs due to additional adverse reactions, fire due to thermal runaway can be effectively reduced by preventing heat diffusion to nearby modules/packs/racks with electrical bypass and pre-injected coolant or liquid extinguishing agent.
더욱이, 전지모듈내 채워진 액체형 소화약제 및/또는 냉각수가 안전벤트에서 배출되는 오프가스의 냉각 및 최초 발생 가능한 화염을 효과적으로 줄일 수 있는 장점이 있다.Moreover, there is an advantage in that the liquid type fire extinguishing agent and/or cooling water filled in the battery module can effectively reduce the cooling of the off-gas discharged from the safety vent and the first possible flame.
특히, 이상반응이 발생한 전지모듈에만 액상형 소화약제 및/또는 냉각수가 방출되어, 향후 이상 반응이 발생한 전지모듈만 교체함으로써 에너지저장장치(ESS)의 전체 시스템 유지 보수 비용을 절감할 수 있어 유지보수에 따른 경제성을 확보할 수 있다.In particular, the liquid fire extinguishing agent and/or cooling water are released only to the battery module where the abnormal reaction occurred, and only the battery module in which the abnormal reaction occurred in the future can be replaced, thereby reducing the overall system maintenance cost of the energy storage system (ESS). economic feasibility can be secured.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 및 소화약제 투입에 따른 열 폭주 방지를 위한 순서도이다.
도 2는 발명의 일 실시예에 따른 열 폭주를 제어하는 단위 모듈의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 소화약제 및/또는 냉각수의 효과에 따른 열 폭주를 제어하는 구성도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 에너지저장장치(ESS)의 모듈/랙 구성의 단면도 이다. 1 is a flowchart for preventing thermal runaway according to cooling and injection of an extinguishing agent according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view of a unit module for controlling thermal runaway according to an embodiment of the present invention.
3 is a configuration diagram for controlling thermal runaway according to the effect of a fire extinguishing agent and/or cooling water according to an embodiment of the present invention.
4 is a cross-sectional view of a module/rack configuration of an energy storage device (ESS) according to an embodiment of the present invention.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본원발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본원발명을 쉽게 실시할 수 있는 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본원발명의 바람직한 실시예에 대한 동작 원리를 상세하게 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본원발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.Hereinafter, embodiments in which those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can easily practice the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, when it is determined that a detailed description of a related well-known function or configuration may unnecessarily obscure the gist of the present invention in describing the operating principle of the preferred embodiment of the present invention in detail, the detailed description thereof will be omitted.
또한, 도면 전체에 걸쳐 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용한다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 연결되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고, 간접적으로 연결되어 있는 경우도 포함한다. In addition, the same reference numerals are used throughout the drawings for parts having similar functions and functions. Throughout the specification, when it is said that a certain part is connected to another part, it includes not only a case in which it is directly connected, but also a case in which it is indirectly connected with another element interposed therebetween.
또한, 어떤 구성요소를 포함한다는 것은 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라, 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.In addition, the inclusion of any component does not exclude other components unless otherwise stated, but means that other components may be further included.
또한, 본 명세서에서 어느 실시예에 대한 한정 또는 부가사항은 특정한 실시예에 적용될 뿐 아니라, 그 외 다른 실시예들에 동일하게 적용될 수 있다.In addition, limitations or additions to certain embodiments in the present specification may be applied to specific embodiments as well as equally applicable to other embodiments.
또한, 본원의 발명의 설명 및 청구범위 전반에 걸쳐서 단수로 표시된 것은 별도로 언급되지 않는 한 복수인 경우도 포함한다.Also, throughout the description and claims of the present application, the singular includes the plural unless otherwise indicated.
이하, 본원 발명의 첨부된 도면에 따라 상세한 실시예와 같이 설명한다. Hereinafter, according to the accompanying drawings of the present invention will be described as a detailed embodiment.
본원 발명의 도 1 내지 도 3을 참조하여 ESS 화재 확산 방지를 위한 전지모듈/팩/랙의 구성 및 동작에 대해 설명하기로 한다.The configuration and operation of the battery module/pack/rack for preventing the spread of ESS fire will be described with reference to FIGS. 1 to 3 of the present invention.
도면 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 및 소화약제 투입에 따른 열 폭주 방지를 위한 순서도이다.1 is a flowchart for preventing thermal runaway according to cooling and injection of an extinguishing agent according to an embodiment of the present invention.
도면 2는 발명의 일 실시예에 따른 열 폭주를 제어하는 단위 모듈의 단면도이다. 2 is a cross-sectional view of a unit module for controlling thermal runaway according to an embodiment of the present invention.
도면 3은 본 발명의 실시예에 따른 소화약제 및/또는 냉각수의 효과에 따른 열 폭주를 제어하는 구성도이다. 3 is a configuration diagram for controlling thermal runaway according to the effect of a fire extinguishing agent and/or cooling water according to an embodiment of the present invention.
단위전지의 온도 모니터링 시스템에 의해서 단위전지의 이상 온도(dT) 및/또는 단위전지간 온도 편차(dT)를 감지할 수 있다. 이에 따라 단위전지의 온도 변화를 감지함에 있어 충전상태(SOC, State of Charge)에 따른 열폭주의 전조 현상을 미리 감지하고 대처함으로써 화재 사고를 예방하고 인접 셀/모듈로 확산을 방지할 수 있다. An abnormal temperature (dT) of the unit cell and/or a temperature deviation (dT) between the unit cells may be detected by the temperature monitoring system of the unit cell. Accordingly, in detecting the temperature change of the unit cell, it is possible to prevent a fire accident and prevent the spread to adjacent cells/modules by detecting and responding to the precursor of thermal runaway according to the state of charge (SOC) in advance.
또한 이상 온도 감지시 해당 모듈을 타 모듈로부터 전기적으로 바이패스 하고 강제 방전을 실시함으로써 높은 충전상태의 열 폭주에 의한 급격한 화재 발생을 차단할 수 있다. In addition, when an abnormal temperature is detected, by electrically bypassing the module from other modules and performing forced discharge, it is possible to prevent a sudden fire caused by thermal runaway in a high state of charge.
1차 모니터링에서는 단위전지의 온도 상승률(dT) 및/또는 단위전지간 온도 편차(dT)를 모티터링하고 급격한 온도 상승 및/또는 셀간 온도 편차 발생시 강제 냉각 및/또는 강제 방전을 실시하도록 제어 된다. In the primary monitoring, the temperature rise rate (dT) of the unit cells and/or the temperature deviation (dT) between the unit cells is monitored, and when a sudden temperature rise and/or a temperature deviation between cells occurs, forced cooling and/or forced discharge is performed.
또한 상기 1차 모니터링에서 강제 냉각 및 강제 방전을 실시 했음에도 불구하고 2차 가역 온도 상승에 따른 단위 셀/모듈의 열 폭주가 추가 진행하여, 오프가스가 발생할 시 오프가스 감지장치에 의한 액상 소화약제 또는 냉각수를 모듈 안에 직접 분사하여 오프가스 발생에 따른 폭발 및 화재의 위험에서 차단할 수 있다.In addition, despite the forced cooling and forced discharge in the first monitoring, thermal runaway of unit cells/modules due to the secondary reversible temperature rise further proceeds, and when off-gas occurs, liquid fire extinguishing agent or It is possible to block the risk of explosion and fire due to off-gas generation by spraying the coolant directly into the module.
특히, 상기 이상 발생 모듈은 강제 방전시 해당 모듈만 분리 방전을 실시하여 전체 시스템의 안전성을 확보 할 수 있다.In particular, in the case of a forced discharging of the abnormal module, only the corresponding module is separately discharged to secure the safety of the entire system.
강제 방전은 계통에 연결되어 있을시 계통에 직접 방전을 실시하고, 계통에 직접 방전이 어려울시 계통 차단과 동시에 인근 모듈 또는 랙으로 우선적으로 강제 방전 또는 저항체를 통해 실시한다.When the forced discharge is connected to the grid, it is discharged directly to the grid, and when it is difficult to directly discharge to the grid, the system is blocked and at the same time, it is preferentially performed through a forced discharge or a resistor to a nearby module or rack.
본 발명은 단위 모듈(1) 내 단위전지(2)의 열 거동을 모니터링 함으로써 이상 온도 상승(dT) 및/또는 단위전지간 온도 편차(dT)가 발생할 시 단위전지의 냉각을 우선 진행하고 모듈 단위에서 저장된 전기에너지를 인근 모듈 등으로 방전함으로써 단위전지간 또는 단위 모듈간 연쇄적인 열 폭주를 사전에 방지할 수 있다. In the present invention, by monitoring the thermal behavior of the
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에서는 내압 안전 벤트가 설치된 면을 전지모듈의 하부 방향으로 배치하고, 모듈 내 단위전지의 비 정상적 온도를 측정하고 제어하는 전지모듈제어기(5);과, 열 폭주 전 내부 압력의 증가에 따라 배출되는 가스를 검출할 수 있는 오프가스검출기(4);, 온도 모니커링 시스템과 오프 가스 검출기로부터 특정 온도 및 오프 가스 검출시 액상 소화약제 및/또는 냉각수를 투입할 수 있는 투입구(7);로 이루어 지며, 상기 투입되는 액상 소화약제 및/또는 냉각수가 단시간에 채워질 수 있도록 모듈의 측면과 하부 3면은 밀폐 구조를 이루는 모듈에 의해 달성된다. In order to achieve the above object, in the present invention, the
여기서 액상 소화약제 및/또는 냉각수가 순환될 수 있게 배출구를 추가로 장착할 수 있다.Here, an outlet may be additionally installed so that the liquid extinguishing agent and/or cooling water can circulate.
또한, 액상 소화약제 및/또는 냉각수의 저장은 전지모듈의 상단에 부착될 수 도 있으며, 전지모듈 측면부를 활용할 수 있어, 사용하고자 하는 전지 팩(랙)의 설계에 따라 용이하게 변경이 가능하다. In addition, the storage of the liquid fire extinguishing agent and/or cooling water may be attached to the top of the battery module, and the side part of the battery module may be utilized, so that it can be easily changed according to the design of the battery pack (rack) to be used.
도면 1은 전지모듈에서 이상반응 발생에 따른 단위전지의 온도상승 및/또는 온도편차 발생(S1)시 온도 모니터링 시스템에서 감지하고, 이상 발생 모듈을 1차냉각 및 전기적으로 바이패스시키고 더불어 강제 방전을 실시(S2)하는 단계;를 포함하고 1차 냉각에도 불구하고 2차 온도 상승(dT) 및/또는 온도편차(dT)에 따른 이상반응으로 발생된 오프가스를 검출하는 단계(S3);를 통해 2차 소화약제 및/또는 냉각수를 투입(S4)하여 단위전지의 열폭주 단계까지 연속 반응을 억제한다. 바람직하게는 과충전 또는 과열에 의한 고온 발생시 1차 냉각/소화 약제 투입을 진행하여 열 폭주를 차단하는 전지모듈이다.1 shows the temperature rise and/or temperature deviation occurrence (S1) of the unit cell according to the occurrence of an abnormal reaction in the battery module, detected by the temperature monitoring system, primary cooling and electrically bypassing the abnormal module, and forced discharge Including; and detecting the off-gas generated as an abnormal reaction according to the secondary temperature rise (dT) and/or the temperature deviation (dT) despite the primary cooling (S3); through; A secondary fire extinguishing agent and/or cooling water are added (S4) to suppress the continuous reaction until the thermal runaway stage of the unit cell. Preferably, it is a battery module that blocks thermal runaway by injecting a primary cooling/extinguishing agent when a high temperature occurs due to overcharging or overheating.
일반적으로 단위전지의 온도가 70℃ 이상으로 검출될 시 강제 냉각을 실시할 수 있으며, 100℃ 이상이면 전기적 바이패스 및 강제방전과 더불어 냉각수 및/또는 액상 소화약제를 투입하는 것이 바람직하다.In general, forced cooling can be performed when the temperature of the unit cell is detected to be 70°C or higher, and when it is 100°C or higher, it is preferable to inject cooling water and/or liquid extinguishing agent along with electrical bypass and forced discharge.
도면 2은 본 발명의 실시예에 따른 전지모듈의 모습을 개략적으로 나타낸 단면도이다. 2 is a cross-sectional view schematically showing a state of a battery module according to an embodiment of the present invention.
도면 3는 본 발명의 실시예에 따른 냉각/소화 시스템이 단위전지의 이상반응 발생시 내압 상승에 따른 배출 가스(오프가스)의 배출 방향 및 화염의 진행 억제 효과를 설명하기 위한 개념도이다. 3 is a conceptual diagram for explaining the effect of suppressing the progress of the flame and the discharge direction of the exhaust gas (off gas) according to the internal pressure increase in the cooling/extinguishing system according to the embodiment of the present invention when an abnormal reaction occurs in the unit cell.
도면 2 내지 3에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 전지모듈(1)은 단위전지(2)에서 오프가스를 배출하는 안전 벤트 방향이 모듈의 하부를 향하게 배치되어 있고, 단위전지에서 과충전 등 이상반응에 따른 급격한 온도 상승(dT) 및/또는 단위전지간 온도 편차(dT) 발생시 이를 감지하여 냉각 시스템이 작동하여 단위전지를 안정화 시킨다. 모듈 내 단위전지는 공냉 방식 또는 수냉 방식을 이용할 수 있으며, 고도 냉각 효과를 얻기 위해서는 수냉 방식이 보다 바람직하다. 2 to 3, in the
상기 1차 이상반응에 따른 1차 냉각에도 불구하고 2차 이상 반응에 따른 2차 온도 상승(dT) 및/또는 온도 편차(dT)가 발생시 액상 소화약제 및/또는 냉각수(6)를 투입하여 단위전지의 열폭주를 제어하여 2차 화재 안전을 확보하게 된다. 2차 온도 상승에 따른 열폭주 전조 단계인 오프가스(8) 또는 화염(9)이 발생 전 분사된 액상 소화약제 및/또는 냉각수로 인하여 화염의 발생이 억제되고, 이상 반응에서 발생된 반응 열이 인접 단위전지에 전도되는 것을 차단하게 된다. In spite of the first cooling according to the first adverse reaction, when the secondary temperature rise (dT) and/or temperature deviation (dT) according to the secondary abnormal reaction occurs, liquid extinguishing agent and/or cooling water (6) is added to the unit Secondary fire safety is secured by controlling the thermal runaway of the battery. Due to the liquid extinguishing agent and/or cooling water sprayed before the offgas (8) or flame (9), which is the precursor to thermal runaway due to the secondary temperature rise, the occurrence of a flame is suppressed, and the reaction heat generated in the abnormal reaction is reduced It blocks conduction to adjacent unit cells.
본원 발명에서는 단위전지(2)에 설계된 안전 벤트의 방향을 전지모듈 하부에 배치하고, 단위전지에서 이상 온도 발생시 액체 소화약제 및/또는 냉각수를 전지모듈에 일시에 방사해 열폭주로 전이하기 전에 배출되는 오프 가스 및 화염을 용이하게 차단할 수있는 열폭주 제어 모듈을 제공한다.In the present invention, the direction of the safety vent designed in the
일반적으로 원통형 이차전지의 경우 양극 단자의 방향에 안전밴트가 설계되어 있어 양극 단자를 모듈의 하부 방향으로 배치하고, 각형 전지의 경우에도 양-음극 단자와 같은 방향으로 안전 벤트가 형성되어 있어, 안전밴트의 방향은 모듈의 하부 방향으로 구분하여 장착할 수 있다. In general, in the case of cylindrical secondary batteries, a safety vent is designed in the direction of the positive terminal, so that the positive terminal is placed in the lower direction of the module. The direction of the vent can be divided into the lower direction of the module and installed.
또한, 상기 모듈은 바닥 면과 측면부 3면은 밀폐 구조로 형성하여 투입된 액체형 소화약제 및/또는 냉각수가 전지모듈 하단부터 채워질 수 있는 구조를 추가로 포함한다. In addition, the module further includes a structure in which the bottom surface and three side surfaces of the module are formed in a closed structure so that the injected liquid fire extinguishing agent and/or coolant can be filled from the bottom of the battery module.
이러한 모듈은 밀폐형 구조가 바람직하지만, 공냉을 주로 이용하는 에너지저장장치(ESS)의 경우 모듈 상부에 냉각 시스템을 추가로 포함할 수도 있다. Such a module is preferably a closed structure, but in the case of an energy storage system (ESS) mainly using air cooling, a cooling system may be additionally included on the module upper part.
나아가 액상 소화약제 및/또는 냉각수의 냉각 효과를 높이기 위해 투입구 외에 토출부를 추가로 배치할 수 있고, 토출부는 전지모듈 상단에 배치하는 것이 바람직하고, 본 발명에 따른 이차전지 팩/랙은, 상기 전지모듈(1)을 적어도 하나 이상으로 구성할 수 있다.Furthermore, in order to increase the cooling effect of the liquid fire extinguishing agent and/or cooling water, a discharge unit may be additionally disposed in addition to the inlet, and the discharge unit is preferably disposed at the top of the battery module, and the secondary battery pack/rack according to the present invention is the battery The
상기 토출부는 자동 밸브(7)에 의해 액상 소화약제 및/또는 냉각수의 토출량을 조절할 수 있으며, 상기 자동 밸브를 이용한 토출량은 상기 온도 센서, 오프가스 검출기에서 센싱된 정보를 이용하여 온도/오프가스 제어기를 통하여 운영될 수 있다.The discharge unit can adjust the discharge amount of the liquid extinguishing agent and/or cooling water by the
본원 발명을 구성하는 열폭주가 제어되는 단위 모듈의 구성은 단위전지(2); 복수의 상기 단위전지가 장착된 전지모듈(1); 상기 전지모듈내 단위전지의 온도를 모니터링 할 수 있는 온도센서(3); 및 상기 전지모듈의 내측 일면에 형성된 오프가스검출기(4);를 포함하고, 상기 전지모듈의 하부 방향으로 수평 배치된 안전벤트;가 일면에 형성된 상기 단위전지를 포함하는 전지모듈일 수 있다.The configuration of the unit module in which thermal runaway is controlled constituting the present invention includes a unit cell (2); a battery module (1) on which a plurality of the unit cells are mounted; a
또한, 상기 오프가스 검출기의 대향면에 형성된 액상 소화약제 및/또는 냉각수를 구비한 소화액저장조(6);를 포함할 수 있다.In addition, the extinguishing
또한, 상기 액상 소화약제 및/또는 냉각수는 전지모듈의 하부에서 투입될 수 있다. In addition, the liquid fire extinguishing agent and/or cooling water may be injected from the lower part of the battery module.
또한, 상기 전지모듈은 측면과 하부면이 밀폐형으로 구성되어 상기 액상 소화약제 및/또는 냉각수를 채울 수 있는 구조로 이루어 질 수 있다. In addition, the battery module may have a structure in which the side and the lower surface are configured in a closed type to fill the liquid extinguishing agent and/or cooling water.
또한, 상기 전지모듈의 상부 일측면에는 상기 액상 소화약제 및/또는 냉각수가 순환될 수 있게 토출부;를 구성할 수 있다. In addition, the upper one side of the battery module, the liquid extinguishing agent and / or a discharge unit so that the cooling water can be circulated; may be configured.
또한, 복수의 상기 전지모듈을 포함하는 신재생에너지용 에너지저장장치(ESS)용 이차전지 랙 일 수 있다.In addition, it may be a secondary battery rack for an energy storage device (ESS) for renewable energy including a plurality of the battery modules.
또한, 복수의 상기 전지모듈을 포함하는 전기자동차 및 전기선박용 이차전지 팩일 수 있다.In addition, it may be a secondary battery pack for electric vehicles and electric ships including a plurality of the battery modules.
본원발명이 속한 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기 내용을 바탕으로 본원발명의 범주내에서 다양한 응용 및 변형을 수행하는 것이 가능할 것이다.Those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains will be able to perform various applications and modifications within the scope of the present invention based on the above content.
1 : 전지모듈
2 : 단위전지
3 : 온도센서
4 : 오프가스검출기
5 : 전지모듈제어기
6 : 소화액저장조
7 : 자동 밸브
8 : 오프 가스(Off gas)
9 : 화염(Fire)
10 : 랙(Rack)1: battery module
2: unit cell
3: temperature sensor
4: off-gas detector
5: Battery module controller
6: digestive juice storage tank
7: automatic valve
8: off gas (Off gas)
9: Fire
10: Rack
Claims (7)
상기 단위전지의 온도를 모니터링 할 수 있는 온도 센서;
전지모듈의 내측 일면에 형성된 오프가스를 검출할 수 있는 오프가스검출기; 및
상기 단위전지는 안전벤트;가 상기 전지모듈의 하부 방향으로 배치된 것을 포함하며,
상기 전지모듈은 상기 액상소화약제가 상기 전지모듈의 하부에 투입되며,
상기 전지모듈의 측면과 하부면이 밀폐형으로 구성되어 상기 액상 소화약제를 채울 수 있는 구조이고,
상기 전지모듈의 상부 일측면에는 상기 액상소화약제가 순환될 수 있는 토출부가 구성된 상기 전지모듈의 열폭주 발생을 억제하기 위해 ESS에서,
센싱유닛은 소정의 상기 전지모듈의 온도를 소정 시간간격에 따라 측정하는 제1단계;
상기 센싱유닛은 상기 전지모듈의 충전상태(SOC)에 따른 제1온도상승율(dT/dt) 또는 제1온도차(ΔT)를 검출하는 제2단계;
전지모듈제어기가 상기 전지모듈의 단위전지의 상기 제1온도상승율 또는 상기 제1온도차가 소정값 이상이면, 상기 전지모듈을 바이패스 모드로 전환하는 제3단계; 및
스위칭 제어기가 바이패스 모드인 상기 전지모듈을 강제 냉각 및 강제 방전하는 제4단계;를 포함하며,
상기 제4단계 이후
상기 전지모듈의 충전상태(SOC)에 따른 제2온도상승율(dT/dt) 또는 제2온도차(ΔT)를 검출하는 제5단계;
상기 전지모듈제어기는 상기 제2온도상승율(dT/dt) 또는 상기 제2온도차(ΔT)가 상기 제1온도상승율 또는 상기 제1온도차보다 크거나 같다면 상기 전지모듈내에 액상소화약제를 투입하는 제6단계;를 포함하는 ESS의 열폭주 제어방법.
a plurality of unit cells connected in series and/or in parallel;
a temperature sensor capable of monitoring the temperature of the unit cell;
an off-gas detector capable of detecting off-gas formed on the inner surface of the battery module; and
The unit cell includes a safety vent disposed in the lower direction of the battery module,
In the battery module, the liquid fire extinguishing agent is put in the lower part of the battery module,
The side and lower surfaces of the battery module are configured in a closed type to fill the liquid extinguishing agent,
In the ESS, in order to suppress the occurrence of thermal runaway of the battery module configured with a discharge part through which the liquid fire extinguishing agent can be circulated on one upper side of the battery module,
The sensing unit includes a first step of measuring the temperature of the battery module according to a predetermined time interval;
A second step of the sensing unit detecting a first temperature rise rate (dT/dt) or a first temperature difference (ΔT) according to the state of charge (SOC) of the battery module;
a third step of, by a battery module controller, switching the battery module to a bypass mode when the first temperature increase rate or the first temperature difference of the unit cells of the battery module is equal to or greater than a predetermined value; and
A fourth step of forcibly cooling and forcibly discharging the battery module, in which the switching controller is in the bypass mode, includes;
after the fourth step
a fifth step of detecting a second temperature increase rate (dT/dt) or a second temperature difference (ΔT) according to the state of charge (SOC) of the battery module;
The battery module controller is the second temperature rise rate (dT / dt) or the second temperature difference (ΔT) is greater than or equal to the first temperature rise rate or the first temperature difference, the liquid fire extinguishing agent into the battery module Step 6; Thermal runaway control method of ESS including.
상기 센싱유닛은 상기 단위전지의 상기 제1온도상승율 또는 상기 제1온도차를 순차적으로 변경하면서 측정하는 ESS의 열폭주 제어방법.
According to claim 1,
The sensing unit is a thermal runaway control method of the ESS for measuring while sequentially changing the first temperature rise rate or the first temperature difference of the unit cell.
상기 제4단계 이후
상기 전지모듈 내에 상기 검출기를 통해 오프가스가 발생하면 상기 전지모듈제어기는 즉시 상기 전지모듈 내에 냉각수 및 액상소화약제를 투입하는 제5-1단계;를 포함하는 ESS의 열폭주 제어방법.
According to claim 1,
after the fourth step
When off-gas is generated in the battery module through the detector, the battery module controller immediately injects cooling water and liquid extinguishing agent into the battery module.
상기 ESS의 열폭주 제어방법으로 제어되는 복수의 전지모듈을 포함하는 에너지저장장치(ESS)용 이차전지 랙(Rack).
6. The method of any one of claims 1, 2 and 5,
A secondary battery rack for an energy storage system (ESS) comprising a plurality of battery modules controlled by the thermal runaway control method of the ESS.
상기 ESS의 열폭주 제어방법으로 제어되는 복수의 전지모듈을 포함하는 전기자동차용 이차전지 팩.
6. The method of any one of claims 1, 2 and 5,
A secondary battery pack for an electric vehicle comprising a plurality of battery modules controlled by the thermal runaway control method of the ESS.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210166337A KR102406230B1 (en) | 2021-11-29 | 2021-11-29 | Control method of cooling and fire extinguishing system of ESS with enhanced safety |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210166337A KR102406230B1 (en) | 2021-11-29 | 2021-11-29 | Control method of cooling and fire extinguishing system of ESS with enhanced safety |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR102406230B1 true KR102406230B1 (en) | 2022-06-13 |
Family
ID=81984552
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020210166337A KR102406230B1 (en) | 2021-11-29 | 2021-11-29 | Control method of cooling and fire extinguishing system of ESS with enhanced safety |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR102406230B1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116345012A (en) * | 2023-05-26 | 2023-06-27 | 安徽中科中涣智能装备股份有限公司 | Thermal safety management system for energy storage battery |
| KR20240128425A (en) | 2023-02-17 | 2024-08-26 | 국립창원대학교 산학협력단 | Lithium-ion battery cell management method to prevent thermal runaway and reduce property damage |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20070006000A (en) | 2005-07-05 | 2007-01-11 | 삼성에스디아이 주식회사 | System for extinguishing fire of secondary battery module |
| JP2012015121A (en) * | 2011-09-06 | 2012-01-19 | Sanyo Electric Co Ltd | Power supply device |
| KR20200102284A (en) * | 2019-02-21 | 2020-08-31 | 주식회사 엘지화학 | ESS Stabilization Systems and Method |
| KR20200134418A (en) | 2019-05-22 | 2020-12-02 | 권오정 | An energy consumption apparatus for protecting ess fire spread |
| KR20200143929A (en) * | 2019-06-17 | 2020-12-28 | 주식회사 엘지화학 | A method of diagnosing an internal abnormality of a battery cell and a battery pack using the same |
| KR20210056270A (en) * | 2019-11-08 | 2021-05-18 | 주식회사 엘지화학 | Battery module, battery rack and energy storage system comprising the battery module |
| KR20210106063A (en) | 2020-02-19 | 2021-08-30 | 이연호 | Automatic early fire extinguishing system and controlling method for ess |
| KR102309754B1 (en) * | 2021-05-25 | 2021-10-07 | 주식회사 케이디파워 | Energy storage system capable of step-by-step fire diagnosis |
-
2021
- 2021-11-29 KR KR1020210166337A patent/KR102406230B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20070006000A (en) | 2005-07-05 | 2007-01-11 | 삼성에스디아이 주식회사 | System for extinguishing fire of secondary battery module |
| JP2012015121A (en) * | 2011-09-06 | 2012-01-19 | Sanyo Electric Co Ltd | Power supply device |
| KR20200102284A (en) * | 2019-02-21 | 2020-08-31 | 주식회사 엘지화학 | ESS Stabilization Systems and Method |
| KR20200134418A (en) | 2019-05-22 | 2020-12-02 | 권오정 | An energy consumption apparatus for protecting ess fire spread |
| KR20200143929A (en) * | 2019-06-17 | 2020-12-28 | 주식회사 엘지화학 | A method of diagnosing an internal abnormality of a battery cell and a battery pack using the same |
| KR20210056270A (en) * | 2019-11-08 | 2021-05-18 | 주식회사 엘지화학 | Battery module, battery rack and energy storage system comprising the battery module |
| KR20210106063A (en) | 2020-02-19 | 2021-08-30 | 이연호 | Automatic early fire extinguishing system and controlling method for ess |
| KR102309754B1 (en) * | 2021-05-25 | 2021-10-07 | 주식회사 케이디파워 | Energy storage system capable of step-by-step fire diagnosis |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20240128425A (en) | 2023-02-17 | 2024-08-26 | 국립창원대학교 산학협력단 | Lithium-ion battery cell management method to prevent thermal runaway and reduce property damage |
| CN116345012A (en) * | 2023-05-26 | 2023-06-27 | 安徽中科中涣智能装备股份有限公司 | Thermal safety management system for energy storage battery |
| CN116345012B (en) * | 2023-05-26 | 2023-08-22 | 安徽中科中涣智能装备股份有限公司 | Thermal safety management system for energy storage battery |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110534670B (en) | Battery pack with fire extinguishing device and motor vehicle | |
| KR102406230B1 (en) | Control method of cooling and fire extinguishing system of ESS with enhanced safety | |
| US11185726B2 (en) | Battery pack including fire extinguishing system | |
| CN110199406B (en) | Battery system | |
| EP2302727B1 (en) | Active thermal runaway mitigation system for use within a battery pack | |
| KR102480842B1 (en) | fire extinguishing apparatus for electric vehicle | |
| KR102681640B1 (en) | Battery case body, battery, power usage device, battery manufacturing method and device | |
| US10992013B2 (en) | Battery system for a vehicle and method for detecting an overheat situation of the battery system | |
| US9214704B2 (en) | Thermal decoupling of battery cells in the case of a malfunction | |
| CN114051668A (en) | Fire suppression device | |
| KR20150003779A (en) | Battery pack with a fire preventing agent | |
| EP3633754B1 (en) | Battery system for a vehicle and method for detecting an overheat situation of the battery system | |
| KR20220004854A (en) | Battery pack comprising fire extinguishing apparatus | |
| EP3840109B1 (en) | Battery module having path through which internally supplied coolant can flow when thermal runaway occurs, and battery pack and ess including same | |
| CN112272881A (en) | Energy storage system having structure capable of supplying coolant into battery module | |
| KR102404099B1 (en) | Thermal control unit of multi-channel liquid drop cooling for electronic devices | |
| EP3965208B1 (en) | Thermal runaway detection method and battery management system | |
| US20230420797A1 (en) | Battery pack including thermal spread inhibition structure | |
| CN114069097B (en) | Thermal runaway treatment system and thermal runaway treatment method | |
| KR20200128411A (en) | Safety protection and control method and device of battery energy storage module | |
| KR20230117669A (en) | Battery system with active cooling of venting channel | |
| KR20240070606A (en) | Safety regulation and control mechanisms, methods, battery systems and electrical devices | |
| KR102402209B1 (en) | Cooling and fire extinguishing system of secondary battery module with enhanced safety | |
| KR20220053949A (en) | System for controlling battery of ship | |
| US12087927B2 (en) | Immersion barrier for pouch battery cell thermal runaway mitigation |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |