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배터리 시스템의 열 구배 감소 메커니즘

전문가 제언: ○ 이 발명은 전기자동차용 배터리와 같은 각종 배터리 팩(battery pack)에 있어서 각 배터리 셀(battery cell)의 온도를 균일하게 유지하는 메커니즘에 관련된다. 현재 예상보다 크게 진전되지 않은 전기자동차 분야에 있어서, 탑재되는 배터리의 코스트 절감 및 에너지밀도 향상은 중요 과제가 되고 있다. 이와 함께 배터리의 정격 성능이 저하되지 않고 제 용량을 모두 사용할 수 있게 하는 기술도 매우 중요하다.

○ 일반적으로 배터리는 대부분의 전기전자 기기?부품과 같이 고온이나 저온 환경에서 출력 저하, 수명 단축을 일으키고, 가혹한 환경에서는 완전한 고장에 이른다. 따라서 배터리를 적정 온도로 냉각/가열하는 장치 및 기술이 주요한 과제로 대두되고 있다. 배터리를 적정 온도로 유지하기 위해서는 배터리 팩 내에서 각 배터리 셀 간의 열 구배(thermal gradient)가 최소화 되도록 배터리 내부 구조를 냉각/가열하는 열전달 매체의 흐름과 적합하게 구성하는 것이 필요하다.

○ 이 발명에 의한 배터리 시스템의 열 구배 감소 장치의 주요 기술은 배터리 팩 내에서 각 셀에서의 온도를 균일하게 유지하기 위해 전도와 대류에 의한 다양한 열전달?단열 현상을 이용해 다양한 재질과 형태로 열전달 제어요소(heat transfer control element)와 충전제(filler) 등을 구성하고, 이를 적용하는 방법을 들 수 있다. 열전달 제어요소에는 배터리 커버(battery cover), 배터리 트레이(battery tray) 등이 포함된다.

○ 이 발명의 특허 내용은 배터리 팩 시스템에 적용 시 배터리를 효과적으로 냉각/가열하는 효과를 얻을 수 있어 활용 가치가 매우 높다. 이 기술을 활용하는 데에는 이 발명에 대한 공개?등록 특허 조사, 기술자료 분석, 관련 제품 분석 등을 통한 선행기술 조사를 실시하고 이 결과에 따라 기술의 적용범위 설정과 설계변경 폭을 결정하는 것이 필요하다.

저자: Coda Automotive, Inc
자료유형: 특허정보