KR20160120293A - 축전지 배터리의 수동 온도 조절 - Google Patents

Abstract

본 발명은 적어도 하나의 배터리 전지(1, 1A, 1B, 1C, 1D, 1E)와 배터리 전지(1, 1A, 1B, 1C, 1D, 1E)에 대한 온도 제어 기구를 가지는 배터리 또는 충전지(8)로서; 상기 온도 제어 기구는 적어도 하나의 배터리 전지(1, 1A, 1B, 1C, 1D, 1E)의 표면을 가지는 제1 배터리 접촉 표면(4)과 직접 접촉하는 적어도 하나의 증기 챔버(2, 2A, 2B)와; 부분적으로 증기 챔버(2, 2A, 2B)의 제2 열파이프 접촉 표면(4)에 정렬되어 배터리로부터 열교환기(20)로 지나는 복수의 열파이프(10)로 이루지는 것을 특징으로 하는 온도 제어 기구를 가지는 배터리 또는 충전지에 관한 것이다.

Description

축전지 배터리의 수동 온도 조절{Passive Temperature Control Of Accumulators}

본 발명은 온도 조절이 되는 배터리에 관한 것이다.

오늘날 필요한 경우 전기 중간 저장을 위해 배터리(축전지)를 사용하는 것이 일반적이다. 보편적적용으로는 가정용 배터리와 비상용 배터리, 특히 그리고 레일 장착 차량과 항공기를 포함한, 하이브리드 자동차와 전기 자동차가 있다.

배터리는 최적의 작동온도 범위를 가지고 있으며, 잘 알려진 바와 같이 너무 낮은 온도에서는 베터리 작동이 급격히 감소하고 높은 온도에서는 화재, 산화반응을 포함한 배터리 분해가 일어날 수 있다.

이러한 배터리의 최적 작동온도를 형성하기 위해서 다양한 방법이 제시된다.

일본특허 JP3050051는 전기 자동차에 에어컨을 장착하여 공기 냉각으로 배터리를 차갑게 하거나 뜨겁게 할 수 있도록 하는 방안을 개시했다.

일본특허 JP3733682는 차량 에어컨의 공기를 배터리 케이스에 들어가도록 하여 도입부 채널로 온도를 높이거나 낮출 수 있는 배터리 온도 조절기를 교시했다.

일본 특허 출원(Kokai) 제10-32021호가 개시한 배터리는 단열재와 전기 난방 설비 같은 보조 난방 기기를 사용하는 것으로, 이는 추운 환경에서 배터리의 적정 작동 온도를 유지시켜주기 위한 것이다.

일본 특허 출원(Kokai) 제2006-269426호는 배터리 유닛 사이에 서로 이웃하여 칸막이(Partition)가 정렬된 몇 개의 배터리 유닛과, 배터리 유닛과 칸막이가 설치되는 하우징과, 열 운반 매체가 흐르는 배출 개구를 가지고 있는 배터리를 개시하였다. 그리고 칸막이와 배터리 유닛 사이에 피티씨(PTC) 가열 요소를 제안하였다.

다임러(DAIMLER)는 DE102010013025에서 열파이프에 연결되어 열을 배터리에서 밖으로 빨리 빼내는 전열판을 개시했다.

또한 DE102012220873 A1은 배터리로부터의 빠른 열 수송을 위해 열파이프로부터 사용을 추천한다. 잔래드패브릭 프기드리샤펜(Zahnradfabrik Friedrichshafen)의 DE102012200401 A1은 평평한 열파이프나 증기 챔버를 사용하여 전지의 앞 표면의 열을 집전기로 운반한다. 이 방법은 이미 배터리의 폐열을 저장했다가 열 축전지에서 나중에 사용하기 위해 시도되어 왔던 것이다( JP2001236145A and DE102011105366 A1).

상기 배터리의 열 조절 방법들은 개선될 가능성이 있다.

일본특허 제3050051호 특허공보

본 발명은 상기의 배터리 열 조절 방법의 개선, 그리고 특히 배터리를 사용하는 시스템의 열에너지 손실의 방지에 관한 것이다. 이러한 문제점은 청구항 1의 특성에서 보여지는 배터리 어셈블리에 의한 발명으로 해결된다. 바람직한 실시 예는 종속항으로부터 기인한다.

일반적인 배터리 또는 축전기는 최소 하나의 배터리 전지와 배터리 전지를 위한 온도 조절 기구를 가지고 있으며, 온도 조절 기구는 첫 번째 배터리 표면과 직접 연결된 증기 챔버와 증기 챔버의 두 번째 열파이프의 표면과 배열된 열파이프로 구성되고 베터리가 소모되면 열교환기로 넘어간다. 열을 배터리 밖으로 매우 빠르게 빼낼 수 있으며, 이 수동적인 열 조절로 인해 로딩 중일 때, 혹은 재료 결점으로 인한 누설전류 때문에 과열되는 것을 피할 수 있다. 특히 리튬셀(Li-cells)은 타오르거나 화재를 일으키기 매우 쉽기 때문에 이는 매우 중요하다. 이러한 배터리 타입의 전기 자동차, 노트북, 다른 휴대용 기기들로 인한 몇몇의 사고들이 항공 교통 등에서 심각한 수준의 제한으로 이어졌다. 배터리 화재의 원인이 되는 화학 반응이 발열 반응이고 높은 반응을 필요로 하기 때문에 배터리로부터의 빠른 열전달에 의한 열 보안이 증가될 필요가 있다.

게다가 배터리는 일반적으로 최적 작동 온도 범위를 가지고 있으므로 바람직한 온도 범위 내로 유지하는 것이 합리적이다.

본 발명에 따르면 증기 챔버의 열 흡수 표면은 배터리의 두 배터리 전지 사이에 배치되고 최적의 열 전이를 위해 이 배터리 전지에 맞추어 조정된다. 예를 들어 증기의 열파이프 접촉 표면은 열파이프 부분의 삽입을 위한 오목부를 가질 수 있고, 이를 통해 증기 챔버와 열파이프 사이에 더 넓은 열전달 공간을 확보하여 열전달을 증진시킬 수 있다.

열파이프는 발명을 제외한 다른 목적에 따라 기술 분야의 전문가들에 의해 선택될 수 있으며 열사이펀(Thermosiphon), 열파이프, 가변 전도 열파이프, 루프(Loop) 열파이프, 열사이펀 루프(Loop) 그리고 모세관 펌프 루프(Capillary Pumped Loop; CPL) 중에서 선택될 수 있다. 열파이프의 외부는 열교환기 안을 통과하고, 열파이프의 내부는 증기 챔버의 배터리 전지 사이를 지난다.

상기 발명의 배터리 전지만을 냉각하는 간단한 실시예에서는 열파이프의 내부 응결 영역과 기화 영역으로서 열파이프 외부가 배터리 전지를 가열하기 위해 열교환기 내부에 있다.

증기 챔버는 적어도 부분적으로 전기적으로 비전도성 재료로 제조되며, 바람직하게는 증기 챔버 열파이프 접촉 영역과 증기 챔버 접촉 영역 사이에서 전기 절연체로서 제조된다.

배터리 온도 조절을 위해 배터리 전지를 가열하거나 냉각하는 데에 열교환기의 작동이 최대한 활용될 수 있도록 외부 열교환기는 온도 조절 시스템에 포함하는 것이 바람직하다. 열교환기의 매질은 다음에서 선택된다: 유동물질(fluid materials), 공기(air), 냉각 사이클의 냉각 물질, 피씨엠(PCM) 또는 제올라이트를 포함하는 고체 축열 물질, 염수화물, 파라핀과 지방산을 포함하는 상변화물질. 그리고 배터리와 증기 챔버를 연결하는 열파이프 중 적어도 하나는 배터리를 가열하거나 증기 챔버에 의해 배터리를 냉각하는 기기로 작동한다.

적합한 열전달 수단은 배터리의 사용 정도, 모든 종류의 차량의 가동성 여부, 무게와 소요 면적의 정도, 영구 또는 임시 건물, 텐트 시티의 고정식 축전지인지 완충 축전지인지 여부에 따라 결정한다.

적어도 하나의 배터리 전지는 사각 기둥 배터리 전지, 적층 배터리 전지, 그리고 원통형 배터리 전지 중에 선택될 수 있다.

많은 적용에서, 열파이프 외부 부분은 표면으로부터 가능한 더 많은 열 소멸을 만드는 전열 시트와 연결된다.

요구에 따라서, 구체적으로 작동 매개체와 건설 방법에 따라 다른 열파이프들도 사용 가능하다.

본 발명에 따르면 증기 챔버 또는 열 확산기라고도 불리는 평평한 열파이프는 배터리 전지들 사이에 배열되며 그 표면 위의 가열 지점에서 바로 열을 방출한다. 증기 챔버는 기존의 방열판보다 열전도율이 높으며, 이로 인해 열파이프와 배터리로 들어가고 방출되는 열의 분배가 극도로 빨라질 수 있다.

적어도 증기 챔버의 한쪽 면에, 열파이프들은 밀접한 열 접촉 상태로 정렬된다. 증기 챔버의 표면이 열파이프를 삼면으로 둘러싸도록 제작될 수 있고 따라서 양호한 열전달이 가능한 것으로 제작하는 것이 바람직하다.

열파이프는 축열기가 열파이프 안의 작동 유체의 잠열을 보관할 수 있도록 축열기를 통과하는 것이 바람직하다. 이때 열전달성을 크게 하기 위해 루프(Loop) 열파이프를 사용할 수 있다.

열파이프의 유형은 배터리 전지의 특정 초기온도에서 시작된 열을 운반하고 열 확산기 위의 미리 설정된 배터리 전지의 최저온도에서의 열 축적에 열을 소비하기 위해 선택된다. 두 가지 열파이프 유형에 의해 배터리 온도 범위를 조절하고, 배터리의 과열 및 과냉각을 방지할 수 있으며, 이로 인해 배터리의 수명이 증가하고 배터리 용량을 최대로 사용할 수 있게 된다.

더불어, 잠열 저장소로서 제올라이트와 같은 고체상태 저장소가 사용될 수 있으며 열 방출의 제어도 용이하다. 잠열이 액체상태 저장소에 저장되어도 열 사이클과 같은 배터리와 상관없는 사이클로 사용될 수 있다. 저장되어 있는 잠열의 사용은 그 용량과 배터리의 모바일 고용과 함께 - 무게에 의해 결정된다. 잠열 저장 장치에 적합한 재료들은 다음과 같다. ; 염수(salt/water) 공융(eutectics) = 0℃ - 파라핀 - 30℃∼130℃- 염수화물 5℃∼130℃ - 당알콜(sugar alcohols) 90℃∼180℃- 소금 및 그들의 공융 혼합물(salts and their eutectic mixtures) = 180℃ 그리고 56℃∼180℃ 범위의 도입 온도, 융점 58℃의 상변화 물질을 가지는 이동성 잠재 열 저장물(makroverkapselt). 그러나 잠열 저장 장치의 재료가 상기 재료들로 국한되는 것은 아니다.

잠열 저장은 일찍이 가정용 난방이나 자동차와 같은 다양한 기술에 적용되어 왔다. 잠열 저장에 대해서 인터넷에서 출간된 책의 내용을 참조했다 : http://www.buch-der-synergie.de/c_neu_html/c_10_07_e_speichern_thermisch.htm - Buch der Synergie“ by Achmed A.W. Khammas, Rukn Eddin, Al-Buti Bldg., Damascus/Syria P.O.Box 2361.

예를 들어 마이크로 캡슐화된 상변화 물질(PCM)의 슬러리들은 액체 잠열 저장 매체(s. slurry as a heat transfer fluid Yasushi Yamagishi1, *, Hiromi Takeuchi2, Alexander T. Pyatenko2, Naoyuki Kayukawa3 AIChE journal volume 45, Issue 4, pages 696-707, April 1999)로 알려져 있다. 이러한 재료들은 trademark MIKRONAL® 산하의 BASF S.E.로부터 상업적으로 구할 수 있다. 열은 수화 황산나트륨, 염화물, 수화물, 플루오르화물 등과 같은 소금 결정체에도 저장될 수 있다.

이러한 잠열 저장 기술은 1993년에 78℃에서 미리 액화한 소금을 이용했던 것 이후로 이미 자동차에 사용되고 있었으며 1997년 Modine Langerer & Reichsince에서 사용한 잠열 저장은 자동차에 응용된 더 발전된 기술이다. 이 기술에서는 자동차 방열기 내부에 있는 LHS를 통과하는 파이프를 따라 흐르는 가열된 물에 의해 70℃에서 녹은 소금을 사용하였다. LHS를 통과해 흐르는 냉각수에 의해 냉각된 엔진이 가동되면 소금 결정체와 방출된 열이 즉시 가열을 위해 사용된다. VW subsidiary company Votex는 더 나아가 1997년 이래로 Golf와 Passat모델에 잠열 저장 장치를 더하여 제공하였다. 이러한 잠열 저장 장치는 자동차 배터리에 문제없이 부착될 수 있다.

열파이프가 열을 양방향으로 운송하는 특징이 있기 때문에, 열이 잠열 저장 장치로부터, 예를 들어 배터리의 적정 작동 온도를 유지시켜 주기 위해, 반대로 전송될 수도 있다. 열 운송 용량이 큰 분리형 열파이프를 배터리 전지 외부에 부분적으로 사용하는 것도 가능하다.

열파이프가 열전도요소로 사용된다면 작동 유체는 물, 암모니아, 이산화탄소, 프로판, 알코올이나 메탄올, 프로판올, 혹은 이것들의 혼합물, 등이 사용될 수 있다. 상기 나열은 모범적인 것일 뿐이고, 발명은 조건 내의 어떤 수단으로도 이루어질 수 있다. 발명의 효율성과 세계 환경에 미칠 영향을 고려하여 물과 알코올, 그리고 선택적으로 둘의 혼합물은 가용성이 있는 것에 적용할 수 있는 열파이프의 작동 유체로써 바람직하다.

열파이프는 필요할 때 잠열 저장 장치에서 열을 운반해올 수 있고, 다시 그곳으로 운반할 수도 있다. 잠열 저장 장치의 바람직한 실시예에서 마이크로 캡슐화 된 상변화 물질(PCM)과 같은 액체 잠열 저장이 될 수도 있다. 이는 차량의 다양한 위치에 활용될 수 있고, 연소기관을 예열하거나 가열하기 위해, 냉간 시동 시 연료 낭비와 배출을 줄이기 위해, 가열을 돕기 위해 등의 이유로 그 위치로 보내질 수 있다.

그러므로 문제없는 연결은 현존하는 냉각 시스템이나 온도 유체 시스템에 장착되어 상변화 물질(PCM)의 열을 필요한 곳에 사용할 수 있게 한다.

열파이프의 기하학적 배열은 중력이 파이프의 기능을 돕는 방법으로 바람직하게 이루어진다.

본 발명에 따르면 증기 챔버의 열 흡수 표면은 배터리의 두 배터리 전지 사이에 배치되고 최적의 열 전이를 위해 이 배터리 전지에 맞추어 조정된다. 증기의 열파이프 접촉 표면은 열파이프 부분의 삽입을 위한 오목부를 가질 수 있고, 이를 통해 증기 챔버와 열파이프 사이에 더 넓은 열전달 공간을 확보하여 열전달을 증진시킬 수 있다.

상기 발명은 도식적으로 실시예가 보여지는 첨부된 도안을 바탕으로 더 명확해진다. 상기 발명은 이 도안들에 의해 제한되지 않으며, 실시 예는 순수하게 바람직한 이해를 돕기 위한 것이다. 도면에 보여진다.
도 1은 증기 챔버, 그리고 이와 같이 열을 운반하는 열파이프의 개략적인 평면도이다;
도 2는 도 1의 증기 챔버의 횡단면도이다;
도 3은 열파이프를 개략적으로 도시한 것이다;
도 4는 증기 챔버의 횡단면도이다;
도 5는 냉매에 담겨져 있는 열 가이드 시트(Heat Guide Sheets)가 부착된 열파이프가 있는 도 1의 증기 챔버를 따른 축전기 부분을 개략적으로 도시한 것이다;
도 6은 냉각액으로 세척된(flushed) 냉각액 열교환기가 붙은 도 1의 증기 챔버를 따른 축전기의 단면도이다; 그리고
도 7은 도 6과 유사한 잠열 저장 장치가 있는 도식도이다.

다음은 본 발명을 도면을 참조하여 상세히 설명한 것이다.

도 1은 증기 챔버와 도 2에 도시된 바와 같이 열적으로 연결되어 있는 열파이프(10)를 포함하는 본 발명에 따른 열전달 장치의 도식도이다. 하나는 전체 표면의 극도로 빠른 열 분배를 위한 증기 챔버(20)를 인식한다. 이 열은 증기 챔버(20)와 연결된 열파이프(10)에 의해 취해져 열파이프(10) 끝의 배터리 바깥으로 운반된다.

열파이프의 외부(5)에는 보통 열 가이드 시트(Heat Guid Sheets)(이른바 핀(fins))가 부착되어 공기나 다른 기체와 같은 열저장 유체에 의해 달구어지고, 냉각된다. 적당한 온도에서 가능하다면, 열저장 유체를 초기 상태의 배터리를 예열하는 데에 사용할 수도 있다. 열파이프는 양방향으로 작동한다. 즉, 열파이프의 외부(5)가 열 챔버(2, 2A, 3B) 안의 열파이프 내부(3)보다 온도가 높고, 그래서 열 챔버의 열이 최대 열 분배 용량과 같을 때, 열 전달 방향이 뒤바뀐다. 그러므로 화재가 날 수 있을 정도까지 배터리/축전기에 손상을 줄 수 있는, 예를 들어 배터리를 충전하는 동안의, 국부과열을 방지할 수 있다.

도 3에는 열파이프(10) 내의 작동 매체의 흐름이 확실하게 도시되어 있다. 작동 매체는 열파이프 내부(3)에서 가열되어 활용 잠열이 기체 상태로 증발되고 상부 열파이프의 외부(5)에서 잠열의 방출에 의해 응결한다. 잠열은 관벽에 붙어있는 열 가이드 시트(Heat Guid Sheets)에 의해 제거되고, 열전도 매체로 전달되고, 즉시 외부로 운반되며, 이는 얇은 화살표로 도식적으로 표현되어 있다. 열파이프의 매우 높은 열전도도로 인해 상당한 양의 열이 배터리 전지(1, 1A, 1B, AC, 1D, 1E)로부터 제거되고 배터리 손상이 방지될 수 있다. 도 3에서 하부의 꼬불꼬불한 꼬리를 가지는 화살표는 열 흐름을 나타낸 것이다.

배터리는 보통 복수의 배터리 전지(1, 1A, 1B, AC, 1D, 1E)를 포함하고 있는데, 이 배터리 전지는 규칙적으로 배열된다. 이들 배터리 전지들은 배터리 혹은 축전지를 형성하기 위해 서로 연결되어 있다.

도 5의 증기 챔버(2, 2A, 2B) 위에 이러한 배열이 표시되어 있다. 열 파이프(10)가 증기 챔버 표면(4)으로부터 열을 가져가, 액체를 가열하면, 가열된 액체는 잠열을 흡수하여 기체로 증발하고 증기를 열 가이드 시트(Heat Guid Sheets)와 함께 열파이프 끝으로 운반한다. 이때 열 가이드 시트(Heat Guid Sheets)는 액체 혹은 기체인 열전달 유체로 인해 가열된다. 이른바 열 사이펀이라 불리는 고전적인 열파이프에서 액체 회귀는 중력에 의해서만 발생한다. 고전적인 열전도 파이프에서 튜브는 이른바 윅(Wick)이라고 불리는 윅(wick) 같은 재료를 포함하고 있다. 윅(Wick)은 튜브 내에 형성된 채널, 소결재, 직물, 그물망 형상인데, 모세관 효과와 생성 효과(nucleation effect)를 기반으로 유체를 운반하고 생성 효과(nucleation effect)는 열파이프의 뜨거운 부분으로 효과적으로 돌아가서 열파이프 표면의 끓음 지체를 방지한다. 이 때문에 윅(Wick)이 있는 열파이프는 매우 효과적으로 작동한다. 또 다른 실시예는 루프 열파이프로 냉각된 가스를 다시 액체로 운반한다.

적당한 열파이프에 관하여, 참조를 위하여 포함한 서적(David Reay and Peter Kew Heat Pipes Theory, design and Applications, 5th edition, Butterworth Heinemann publishing house 2006)에 의하여 언급된 설명의 반복을 생략한다.

도6은 발명에 의한 열전달 유체 파이프가 연결된 배터리나 축전기에서의 열전달 기기의 이용을 도시한다. 열파이프(10)는 수직적으로 작동하고 열교환기로 사용되는 유체 라인에서 종료된다. 물은 외부 열파이프 부분과 열교환기(20)를 통과해 흐르면서 냉각시키고, 차량을 가열하거나 상기 냉각 시스템과 연결된 라디에이터에서 사용될 수도 있다.

도7은 잠열 저장 장치의 실시예를 도식적으로 나타낸다. 외부 열파이프 부분(5)은 제올라이트 같은 잠열 저장 유닛(20)으로 열을 운반하지만, 초산염이나 다른 염 같은 잠열 저장 장치와 등유로도 운반할 수 있다. 따라서 충전되는 열 축전지는 액체일 수 있고 잠열 저장 유체 사이클에 속할 수도 있다.

1, 1A, 1B, 1C, 1D, 1E 배터리 전지
2, 2A, 2B 증기 챔버
3 열파이프 내부
4 증기 챔버 연결부
5 열파이프 외부
7 증기 챔버의 절연부
8 배터리 또는 축전기
10 열파이프
20 열교환기

Claims (11)

1. 적어도 하나의 배터리 전지(1, 1A, 1B, 1C, 1D, 1E)와 배터리 전지(1, 1A, 1B, 1C, 1D, 1E)에 대한 온도 제어 기구를 가지는 배터리 또는 충전지(8)로서;
   상기 온도 제어 기구는 적어도 하나의 배터리 전지(1, 1A, 1B, 1C, 1D, 1E)의 표면을 가지는 제1 배터리 접촉 표면(4)과 직접 접촉하는 적어도 하나의 증기 챔버(2, 2A, 2B)와;
   부분적으로 증기 챔버(2, 2A, 2B)의 제2 열파이프 접촉 표면(4)에 정렬되어 배터리로부터 열교환기(20)로 지나는 복수의 열파이프(10)로 이루지는 것을 특징으로 하는 온도 제어 기구를 가지는 배터리 또는 충전지.
2. 제1 항에 있어서, 증기 챔버(2, 2A, 2B)의 열흡수 표면(4)은 배터리의 2개의 배터리 전지(1-1A, 1B-1C, 1D-1E) 사이에 정렬되고, 이들에 맞추어진 것을 특징으로 하는 온도 제어 기구를 가지는 배터리 또는 충전지.
3. 제1 항 및 제2 항에 있어서, 증기 챔버(2, 2A, 2B)의 열파이프 접촉 표면(4)은 열파이프 내부 부분(3)의 포함을 위한 오목부를 가지는 것을 특징으로 하는 온도 제어 기구를 가지는 배터리 또는 충전지.
4. 제1 항 내지 제3 항 중 어느 한 항에 있어서, 열파이프(10)는 열사이펀, 열파이프, 다양한 전도 열파이프, 루프 열파이프, 열사이펀 루프 그리고 모세관 펌프 열파이프 루프로부터 선택되며, 열파이프 외부 부분(5)은 열교환기를 지나며 열파이프 내부 부분(3)은 증기 챔버(2, 2A, 2B)의 배터리 전지(1, 1A, 1B, 1C, 1D, 1E) 사이에 구비되는 것을 특징으로 하는 온도 제어 기구를 가지는 배터리 또는 충전지.
5. 제1 항 내지 제4 항 중 어느 한 항에 있어서, 배터리 전지(1, 1A, 1B, 1C, 1D, 1E)를 데우기 위한 열교환기(20)에서 열파이프 내부 부분(3)은 응축 영역으로서 구비되고, 열파이프 외부 부분(5)은 기화 영역으로서 구비되는 것을 특징으로 하는 온도 제어 기구를 가지는 배터리 또는 충전지.
6. 제1 항 내지 제5 항에 있어서, 증기 챔버(2, 2A, 2B)는 적어도 부분적으로 전기적으로 비전도성 재료로 제조되며, 바람직하게는 진공 챔버 열파이프 접촉 영역(5)과 진공 챔버 접촉 부분(4) 사이에서 전기 절연체(7)로서 제조되는 것을 특징으로 하는 온도 제어 기구를 가지는 배터리 또는 충전지.
7. 제1 항 내지 제6 항 중 어느 한 항에 있어서, 온도 제어 시스템으로서 외부 열교환기(20)은 배터리 온도의 통제를 위하고 그럼으로써 동력 최적화를 위하여 배터리 전지(1, 1A, 1B, 1C, 1D, 1E)를 냉각하거나 가열하기 위하여 제공되며;
   열교환 매개체는 유동물질, 공기, 냉각 회로의 냉각 물질, PCK들 또는 제올라이트를 포함하는 고체 축열 물질, 염수화물 또는 파라핀이나 지방산을 포함하는 상변화 물질로부터 선택되며; 증기 챔버에 의하여 일측 단부에서 배터리와 열적으로 연결된 적어도 하나의 열파이프는 가열 기구로서 가열될 수 있으며, 증기 챔버에 의하여 배터리를 냉각하는 배터리 및/또는 냉각 기구로서 가능한 것을 특징으로 하는 온도 제어 기구를 가지는 배터리 또는 충전지.
8. 제1 항에 있어서, 개별 배터리 전지 또는 복수의 정렬된 배터리 전지들로 구비되며, 열전도 요소는 이웃하는 배터리 전지 사이에 정렬되는 것을 특징으로 하는 온도 제어 기구를 가지는 배터리 또는 충전지.
9. 제8 항에 있어서, 적어도 하나의 베터리 전지는 사각 기둥 배터리 전지, 적층 배터리 전지 그리고 원통형 배터리 전지로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 온도 제어 기구를 가지는 배터리 또는 충전지.
10. 제1 항 내지 제9 항 중 어느 한 항에 있어서, 열파이프의 외부 부분은 열 가이드 시트에 연결된 것을 특징으로 하는 온도 제어 기구를 가지는 배터리 또는 충전지.
11. 제1 항 내지 제10 항 중 어느 한 항에 있어서, 다른 열파이프들이 사용되는 것을 특징으로 하는 온도 제어 기구를 가지는 배터리 또는 충전지.
    

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