[发明专利]电池模块、包括该电池模块的电池架以及包括该电池架的能量存储装置

说明书

根据本发明的实施例的一种电池模块包括：电池单体；模块壳体，所述电池单体被容纳在该模块壳体中；以及灭火单元，该灭火单元在穿过所述模块壳体的同时被安装在所述模块壳体的内部，并且被连接到其中容纳有灭火剂的灭火罐单元，以当所述电池单体中发生热失控或火灾时利用所述灭火剂直接喷洒所述模块壳体的内部。

技术领域

本公开涉及一种电池模块、包括该电池模块的电池架以及包括该电池架的能量存储系统。

本申请要求2020年3月4日在韩国提交的韩国专利申请第10-2020-0027369号的优先权，其公开内容通过引用并入本文。

背景技术

二次电池能够高度适用于各种产品并且表现出诸如高能量密度等的优异电气特性等，这样的二次电池通常不仅用于便携式装置，而且还用于由电源驱动的电动车辆(EV)或混合动力电动车辆(HEV)。因为二次电池可以大大减少化石燃料的使用，并且在能量消耗期间不会生成副产品，因此二次电池作为用于提高环境友好性和能量效率的新能源正在引起关注。

目前广泛使用的二次电池包括锂离子电池、锂聚合物电池、镍镉电池、镍氢电池、镍锌电池等。单元二次电池单体、即单元电池单体的工作电压是约2.5V到4.5V。因此，如果需要更高的输出电压，则可以将多个电池单体串联连接以构造电池组。此外，根据电池组所需的充电/放电容量，多个电池单体可以被并联连接，以构造电池组。因此，可以根据所需的输出电压或所要求的充电/放电容量而不同地设定电池组中所包括的电池单体的数量。

同时，当多个电池单体被串联或并联连接以构造电池组时，通常首先构造包括至少一个电池单体的电池模块，然后通过使用至少一个电池模块并添加其它部件来构造电池组或电池架。电池组通常被设置成电动车辆等的能量源，近来，包括多个电池架的能量存储系统作为家庭或工业用途的能量源正在受到关注。

然而，传统的电池组或电池架包括多个电池模块，如果在每一个电池模块的电池单体中发生热失控而引起着火或爆炸，则热量或火焰会传递到相邻的电池单体，这可能导致二次爆炸等。因此，正在致力于更迅速地防止二次着火或爆炸。

因此，需要找到方法来提供一种能够当在电池模块中发生热失控或由于热失控等发生火灾时的早期阶段更迅速地扑灭热失控或火灾的电池模块、一种包括该电池模块的电池架以及一种包括该电池架的能量存储系统。

发明内容

技术问题

本公开被设计成解决相关技术的问题，因此，本公开旨在提供一种能够当在电池模块中发生热失控或由于热失控等发生火灾时的早期阶段更迅速地扑灭热失控或火灾的电池模块、一种包括该电池模块的电池架以及一种包括该电池架的能量存储系统。

技术方案

在本公开的一个方面中，提供了一种电池模块，该电池模块包括：至少一个电池单体；模块壳体，该模块壳体被构造成容纳所述至少一个电池单体；以及灭火单元，该灭火单元被安装成穿入到所述模块壳体中，并且被连接到包含灭火剂的灭火罐单元，以当在所述至少一个电池单体处发生热失控或火灾时将灭火剂直接喷射到所述模块壳体中。

所述灭火单元可以被构造成在所述模块壳体的一个端侧处穿入到所述模块壳体中，以沿着所述模块壳体的纵向方向伸长。

所述灭火单元可以被构造成在所述模块壳体的后表面的一侧处穿入到所述模块壳体中。

所述灭火单元可以包括：灭火单元主体，该灭火单元主体具有内部流路，并且被连接到所述灭火罐单元，该灭火单元主体被构造成穿入到所述模块壳体中，以沿着所述模块壳体的纵向方向伸长；以及至少一个喷嘴，所述至少一个喷嘴被设置到所述灭火单元主体，以朝向所述模块壳体的内部的电池单体喷射灭火剂。

所述喷嘴可以被设置成多个，并且所述多个喷嘴可以被布置成沿着所述模块壳体的纵向方向彼此间隔开预定距离。