WO2024039141A1 - 판형 소화장치 및 이를 구비한 배터리 모듈 - Google Patents

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WO2024039141A1
WO2024039141A1 PCT/KR2023/011919 KR2023011919W WO2024039141A1 WO 2024039141 A1 WO2024039141 A1 WO 2024039141A1 KR 2023011919 W KR2023011919 W KR 2023011919W WO 2024039141 A1 WO2024039141 A1 WO 2024039141A1
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fire extinguishing
plate
battery
extinguishing device
nozzle
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PCT/KR2023/011919
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박상구
김병수
권재성
남상규
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주식회사 에이치티씨
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    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Definitions

  • This invention relates to a fire extinguishing device, and more specifically, it is composed of a plate with a certain amount of fire extinguishing agent built in at a certain pressure and is placed in contact with or adjacent to the battery, so that when a fire occurs in the battery, the fire occurs at the area where the fire occurs.
  • This relates to a plate-type fire extinguishing device that extinguishes a fire by spraying a fire extinguishing agent built into it.
  • this invention also relates to a battery module equipped with a plate-type fire extinguishing device as described above.
  • Batteries for electric vehicles are equipped with multiple battery modules in which multiple battery cells are connected. The problem is that even if a fire occurs in one battery cell, the fire quickly spreads to other connected battery cells or battery modules.
  • ESS Electronic Storage System
  • ESS Electronic Storage System
  • large-scale ESS devices have been configured in small sizes to be used in buildings, factories, and homes. There is an increasing number of cases where general consumers use it to prepare for power outages or to reduce peak power.
  • the battery rack (battery module) of the ESS When installing ESS in a building, etc., the battery rack (battery module) of the ESS must accommodate the battery that stores energy, the BMS that manages the battery, and the PCS that converts power. These battery racks are installed in a certain space such as the basement. It is being accepted and operated.
  • Lithium-ion batteries are relatively small in volume and have high charging and discharging efficiency, so their use is increasing not only in electric vehicles and ESS as mentioned above, but also in power plants and charging stations, as well as portable devices.
  • lithium-ion batteries have a thin separator installed between the cathode and anode materials, the separator may be damaged by impact, or a short circuit may occur between the cathode and anode materials due to aging or growth of dentrite, causing a fire.
  • the separator may be damaged by impact, or a short circuit may occur between the cathode and anode materials due to aging or growth of dentrite, causing a fire.
  • this invention was developed to solve the problems of the prior art as described above, and is composed of a plate with a certain volume of fire extinguishing agent built in at a certain pressure and placed in contact with or adjacent to the battery.
  • the purpose is to provide a plate-type fire extinguishing device that extinguishes the fire by spraying the built-in fire extinguishing agent at the site of the fire by opening the outlet of the nozzle due to heat when a fire occurs in the battery and a battery module equipped with the same.
  • This invention to achieve the above object is a plate-type fire extinguishing device that can extinguish a fire by spraying a fire extinguishing agent at the area where the fire occurs when a fire occurs in a battery. It consists of one or more chambers sealed to have an internal space of a certain capacity and a certain width. An external means configured in the form of a plate, a fire extinguishing agent filled in a certain amount at a certain pressure in the internal space of the chamber, and disposed and coupled to the external means so as to communicate with the internal space of the chamber in at least one direction, or integrally with the external means.
  • a plurality of nozzles are formed, and a low melting point alloy (fusible alloy) that is filled and sealed inside each of the plurality of nozzles, and then melts at a certain temperature due to a fire in the battery to spray the fire extinguishing agent into the battery through the nozzle.
  • a low melting point alloy fusible alloy
  • the external means includes an upper plate and a lower plate that are each formed along an edge and welded to each other along the edge to form a certain internal space, and when the upper and lower plates are in close contact with each other, the ends
  • Each of the forming parts is provided with a plurality of forming parts that protrude inwardly so as to contact each other, and the lower plate communicates with the outlet of the plurality of nozzles, or has a plurality of holes into which the bodies of the plurality of nozzles can be respectively inserted and fixed.
  • a tab or is configured to have a tapered slope on the inner side of the outlet of the nozzle, so that the sealing cover in a solid state that seals the outlet of the nozzle is released from the outlet by the ejection pressure of the fire extinguishing agent. It is desirable to prevent escape.
  • a plurality of receiving grooves are formed around the plurality of holes so that the ends of the plurality of nozzles are engaged in an inserted state. It is desirable to have more.
  • the body of the nozzle has a stepped shape so that when the body of the nozzle is inserted into the hole, it is welded and joined in close contact with the circumference of the hole.
  • the external means includes an upper plate and a lower plate that are each formed along an edge and welded to each other along the edge to form a certain internal space, and when the upper and lower plates are in close contact with each other, the ends Each is provided with a plurality of forming parts that are processed to protrude inwardly so as to contact each other, and the nozzle is formed integrally with the lower plate by forming a hole with a portion of the lower plate further protruding outward, It is desirable to further strengthen the bonding force between the sealing cover made of low melting point alloy and the inner surface of the nozzle by machining a screw tap on the inner surface of the nozzle.
  • a certain ejection pressure of the fire extinguishing agent can be formed by filling the internal space of the chamber with compressed air or nitrogen gas.
  • it can be configured to further have a pressure gauge for measuring the internal pressure of the chamber, or can be configured to be used in connection with a tank in which a separate fire extinguishing agent is stored.
  • the fire extinguishing agent is a fluorinated ketone (C 6 F 12 O) or a fluorinated ketone (FK-5-1-12, dodecafluoro-2-methylpentan-3-one), and the spray of the fire extinguishing agent It is more preferable that the pressure is 5 to 15 kg/cm2.
  • the low melting point alloy is preferably melted at 60°C to 130°C.
  • the external means can be composed of a plurality of chambers each having an internal space sealed between them.
  • the present invention for achieving the above object is a battery module including a battery having a plurality of battery cells stacked on each other, and a case formed to surround at least a portion of the outer surface of the battery, wherein the battery module is in contact with the battery or It is characterized by comprising a plate-type fire extinguishing device configured as described above, which is arranged in an adjacent position.
  • the case includes a case body capable of accommodating a battery inside and having an open side on one side, and a case cover that opens and closes the open side of the case body, and the case cover is connected to the plate-type fire extinguishing device. It can be configured as:
  • This invention can be easily applied to batteries as it is configured in a plate shape, and when the temperature rises due to a fire in the battery, the temperature of the nozzle in the area closest to the battery where the fire occurred increases, and the outlet of the nozzle increases.
  • the low-melting point alloy that was sealing the chamber melts, opening the outlet of the nozzle, and the fire extinguishing agent built into the inner space of the chamber is sprayed at a certain jet pressure toward the battery where the fire occurred through the open outlet, causing a fire. It is easy to extinguish a fire in a battery where a fire has occurred.
  • Figure 1 is a perspective view of a plate-type fire extinguishing device according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 1 is a plan view of the plate-type fire extinguishing device shown in Figure 1
  • Figures 3 and 4 are cross-sectional views of the plate-type fire extinguishing device shown in Figure 2 taken along line A-A and line B-B, respectively.
  • Figure 5 is a bottom view of the plate-type fire extinguishing device shown in Figure 1;
  • Figure 6 is an enlarged cross-sectional view of portion C shown in Figure 4.
  • Figures 7 to 9 are cross-sectional views of modified examples of part C shown in Figure 4.
  • the plate-type fire extinguishing device of this invention is placed in contact with or adjacent to batteries of electric vehicles, ESS, etc., and is used to extinguish fires when a fire occurs in the battery.
  • Figure 1 is a perspective view of a plate-type fire extinguishing device according to an embodiment of the present invention
  • Figure 2 is a plan view of the plate-type fire extinguishing device shown in Figure 1
  • Figures 3 and 4 are taken along the line A-A of the plate-type fire extinguishing device shown in Figure 2.
  • Figure 5 is a bottom view of the plate-type fire extinguishing device shown in Figure 1
  • Figure 6 is an enlarged cross-sectional view of part C shown in Figure 4
  • Figures 7 to 9 are modified examples of part C shown in Figure 4. This is a cross-sectional view of .
  • the plate-type fire extinguishing device 100 extinguishes the fire by spraying a built-in fire extinguishing agent at the area where the fire occurs when a fire occurs in the battery, and has an internal space of a certain capacity.
  • External means 110 configured to have a sealed chamber in the form of a plate with a certain width, a fire extinguishing agent (not shown) filled with a certain amount of fire extinguishing agent at a certain blowing pressure in the inner space of the chamber, and the inner space of the chamber and the upper and/or lower direction.
  • a plurality of nozzles 120 are coupled to the external means 110 so as to communicate with each other, and each of the plurality of nozzles 120 is filled and sealed, and when heated above a certain temperature by a battery, it melts and releases the fire extinguishing agent into the nozzle 120. It is configured to include a plurality of sealing covers 130 made of a low melting point alloy that allows spraying into the battery through ).
  • the external means 110 serves as a frame that constitutes the exterior of the plate-type fire extinguishing device, and includes an upper plate 111 and a lower plate (111) that are formed along the edge and welded to each other along the edge to form a certain internal space ( 115).
  • the upper and lower plates 111 and 115 of this embodiment are made of stainless steel material and STS 304 material, but considering the space of the battery module (including the battery rack) where the battery is installed, it is preferable to use a thin plate of approximately 0.5 to 1 ton. do.
  • the upper plate 111 and the lower plate 115 are configured to have a plurality of forming portions 112 and 116, respectively, that are formed to protrude inward.
  • the upper and lower plates 111 and 115 are configured to have the same forming portions 112 and 116, so that when they are brought into close contact with each other, the ends of the forming portions 112 and 116 come into surface contact with each other.
  • the lower plate 115 has a plurality of holes 117 that communicate with the discharge ports of the plurality of nozzles 120, or the bodies of the nozzles 120 can be inserted and fixed, respectively.
  • the plurality of forming parts 112 and 116 may be formed by forming a stainless steel thin plate through a general forming process, and the plurality of holes 117 may be formed by punching.
  • the plurality of holes 117 are configured to communicate with the discharge ports of the plurality of nozzles 120, as shown in FIG. 8, the plurality of holes (117) are connected so that the ends of the plurality of nozzles 120 are inserted from the outside.
  • the plurality of receiving grooves 118 are formed through a general forming process, and the plurality of holes 117 are formed by punching the central portion of the receiving groove 118 as described above.
  • the body of the nozzle 120 when inserting and fixing the body of the nozzle 120 into the hole 117 as shown in FIGS. 6 and 7, the body of the nozzle 120 may be inserted into the hole 117 and then fixed by welding.
  • the body of the nozzle 120 has a stepped shape so that it can come into close contact with the circumference of the hole 117 when the body of the nozzle 120 is inserted into the hole 117. That is, the stepped portion is in close contact with the peripheral surface of the hole 117, and the portion in close contact is welded and fixed.
  • the nozzles 120 are inserted into each receiving groove 118 and are joined by welding.
  • the discharge port of the nozzle 120 communicates with the hole 117 formed in the center of the receiving groove 118, and the end of the nozzle 120 is welded and joined in close contact with the receiving groove 118 around the hole 117. .
  • a sealing cover 130 is formed at the outlet of the nozzle 120, which is filled with the molten low melting point alloy and then sealed as it solidifies.
  • the sealing cover 130 is made of a low melting point alloy (fusible alloy) that melts above a certain temperature, and includes bismuth, lead, tin, indium, It can be composed by mixing ingredients such as Cadmium and Gallium.
  • the low melting point alloy of this example it is preferable to use a material that melts at 60°C to 130°C. That is, in this embodiment, when the temperature rises to 60°C to 130°C due to a fire in the battery, the low melting point alloy is melted and the outlet of the nozzle 120 is opened.
  • the upper plate 111 also has a plurality of nozzles 120 with the same concept as the lower plate 115. ) and a sealing cover 130.
  • the plate-type fire extinguishing device 100 of this embodiment has a form in which a certain amount of fire extinguishing agent is filled in the internal space of the chamber at a certain ejection pressure. Therefore, even though the low-melting point alloy constituting the sealing cover 130 was not melted by external heat due to a fire, etc., the sealing cover 130, which sealed the outlet of the nozzle 120, was separated from the outlet by the ejection pressure of the fire extinguishing agent. You must not stray. Therefore, it is desirable to form a tab such as a thread on the inner surface of the discharge port of the nozzle 120 (see FIG. 6) or to have a tapered inclined surface (see FIG. 7). On the other hand, in the case of a tapered slope as shown in Figure 7, the inner surface where the ejection pressure of the fire extinguishing agent acts is widest, and it can be configured in a form that gradually becomes narrower toward the outer surface.
  • the nozzle 120 is manufactured separately and configured to be placed and coupled to the external shaping means, but it is also possible to configure it integrally with the external shaping means as shown in FIG. 9. That is, when press forming the lower plate 115 into an embossed shape, a hole is formed with a portion of the lower plate 115 protruding further outward through a burring process, thereby forming the nozzle 120 into the lower plate 115. ) can be formed as an integrated piece. When the nozzle 120 is integrated with the lower plate 115 in this way, there is no need to install a separate plug to manufacture a separate nozzle, thereby reducing manufacturing costs and reducing thickness.
  • a screw tap is machined on the inner surface of the nozzle 120 to further strengthen the bonding force between the sealing cover 130 of low melting point alloy and the inner surface of the spray nozzle 120 to support the higher injection pressure of the fire extinguishing liquid. It is desirable to configure
  • the chamber of this embodiment is configured to have an internal space by welding the upper and lower plates 111 and 115 formed along the edges to each other, and includes a plurality of forming portions 112 formed on the upper and lower plates 111 and 115, respectively. 116) are welded to each other along the edges of the forming portions 112 and 116 while the ends are in close contact with each other, thereby forming an internal space between the upper and lower plates 111 and 115, which are integrated with each other. .
  • the upper and lower plates 111 and 115 are integrated by welding together along the edges of the forming portions 112 and 116 so that the internal space of the chamber has a certain internal pressure (for example, 5 to 15 kg/cm2). This is to ensure that it can sufficiently withstand such internal pressure.
  • the internal space of the chamber is filled with a certain amount of fire extinguishing agent to have a certain ejection pressure.
  • the internal space of the chamber can be filled with compressed air or nitrogen gas at a certain pressure. That is, an injection part 113 communicating with the inner space of the chamber, for example, is formed on one side of the upper plate 111, and the inner space of the chamber is vacuumed through this injection part 113.
  • the fire extinguishing agent In the state of applying a certain amount of fire extinguishing agent to the internal space of the chamber using the vacuum pressure, and then filling it with compressed air or nitrogen gas, the fire extinguishing agent is expanded into the internal space of the chamber and filled with a certain ejection pressure. Therefore, when the outlet of the nozzle 120 is opened, the fire extinguishing agent is sprayed toward the battery by its own jetting pressure.
  • the fire extinguishing agent is a chemical that reacts with the flame to cause thermal decomposition, and extinguishes the fire by suppressing, suffocating, and cooling effects by the substances produced at this time. It is desirable to embed it in the internal space.
  • the plate-type fire extinguishing device 100 of this embodiment is also capable of dissipating heat generated from the battery when installed in close contact with the battery. Therefore, it is desirable to use a fire extinguishing agent that has the property of dissipating heat generated from the battery through a repeated process of evaporation and condensation by the heat generated from the battery.
  • the fire extinguishing agent is preferably one that has the property of easily evaporating even at low temperatures in order to have a cooling effect on the latent heat of evaporation, and among them, fluorinated ketone (C 6 F 12 O) or fluorinated ketone (FK-5) that also have insulating properties. It is more preferable to use -1-12, dodecafluoro-2-methylpentan-3-one), etc.
  • the external means 110 is composed of one chamber, but it can also be composed of multiple chambers, each having an internal space sealed between them. At this time, the number of chambers can be varied depending on the application environment.
  • the plate-type fire extinguishing device 100 of this embodiment configured as described above is capable of initial suppression when a fire occurs in a battery. That is, when the temperature rises due to a fire in the battery, the temperature of the nozzle 120 closest to the battery where the fire occurred increases, and the low melting point alloy sealing the outlet of the nozzle 120 melts. The outlet of the corresponding nozzle 120 is opened, and the fire extinguishing agent built into the inner space of the chamber is sprayed at a certain jet pressure toward the battery in which the fire occurred, through the open outlet. Fire suppression is possible.
  • the plate-type fire extinguishing device 100 of this embodiment may be configured to further include a pressure gauge 140 that measures the pressure inside the chamber.
  • the plate-type fire extinguishing device 100 of this embodiment is configured to be used in communication with a tank in which a separate fire extinguishing agent is stored, thereby enabling more efficient fire suppression by spraying the fire extinguishing agent stored in the interior of the chamber and the tank to the area where the fire occurs. It can also be configured to make it possible.
  • the tank has a structure filled with a certain amount of fire extinguishing fluid to have a constant pressure equal to the internal space of the chamber. At this time, when storing the fire extinguishing liquid at a certain pressure, the internal space of the tank can be filled with compressed air or nitrogen gas.
  • the plate-type fire extinguishing device 100 of this embodiment configured as described above is placed in contact with or adjacent to a battery of an electric vehicle, ESS, etc., and is used to extinguish a fire when a fire occurs in the battery.
  • battery modules (including battery racks) for electric vehicles, ESS, etc. can be configured to include a battery including a plurality of battery cells stacked together, and a case formed to cover at least a portion of the outer surface of the battery. Therefore, the battery module (including the battery rack) of this embodiment is configured by placing a plate-type fire extinguishing device 100 between the battery and the case, and the plate-type fire extinguishing device 100 is placed in contact with or adjacent to the battery. Just configure it. At this time, the plate-type fire extinguishing device 100 may be configured to be supported or fixed to a case, etc. Meanwhile, the battery module of this embodiment can also be used as a battery pack with a large battery capacity.
  • the case of a typical battery module includes a case body that can accommodate a battery inside and is open on one side, and a case cover that opens and closes the open side of the case body.
  • the case cover is a plate-type fire extinguishing device ( It is also possible to configure it as 100).
  • the plate-type fire extinguishing device of this invention is placed in contact with or adjacent to batteries of electric vehicles, ESS, etc., and is used to extinguish fires when a fire occurs in the battery.

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Abstract

이 발명의 판형 소화장치(100)는 배터리에서 화재발생시 화재발생 부위에 내장된 소화약제를 분사하여 화재를 진압하는 것으로서, 일정 용량의 내부공간을 갖도록 밀봉된 챔버를 일정 너비의 플레이트 형태로 구성한 외형수단(110)과, 챔버의 내부공간에 일정 분출압력으로 일정량 채워지는 소화약제(도시안됨)와, 챔버의 내부공간과 상부 및/또는 하부방향으로 각각 연통하도록 외형수단에 결합되는 다수개의 노즐(120), 및 다수개의 노즐(120) 내부에 각각 채워져 밀봉하다가 배터리에 의해 일정 온도 이상으로 가열될 경우 용융되어 소화약제를 노즐(120)을 통해 배터리에 분사하도록 하는 저융점 합금으로 구성된 다수개의 밀봉덮개(130)를 포함하여 구성된다.

Description

판형 소화장치 및 이를 구비한 배터리 모듈
이 발명은 소화장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 내부에 일정 용량의 소화약제가 일정 압력으로 내장된 판 형태로 구성되고 배터리에 접촉하거나 인접하여 위치하는 형태로 배치되어 배터리에서 화재발생시 화재발생 부위에 내장된 소화약제를 분사하여 화재를 진압하는 판형 소화장치에 관한 것이다. 또한, 이 발명은 상기와 같은 판형 소화장치를 구비한 배터리 모듈에 관한 것이기도 하다.
최근에는 배터리를 이용한 전기자동차가 급증하고 있다. 한편, 배터리 화재가 종종 발생하고 있는데, 스파크나 누전 등으로 인한 화재의 발생은 거의 예측할 수 없는 상황에 있다. 따라서, 화재에 대한 대비가 필요한 실정이다.
전기자동차용 배터리는 다수의 배터리 셀이 연결된 배터리 모듈이 여러개 장착되는 형태인데, 하나의 배터리 셀에서 화재가 발생하더라도 연결된 다른 배터리셀 또는 배터리 모듈로 급속히 화재가 번지는 것이 문제이다.
한편, ESS(Energy Storage System:에너지 저장시스템)은 발전소에서 과잉 생산된 전력을 저장해 두었다가 일시적으로 전력이 부족할 때 송전해주는 저장장치를 말하며, 최근 들어서는 대규모 ESS 장치를 소형으로 구성하여 빌딩, 공장, 가정 등의 일반 수용가에서 정전 대비용 또는 피크 전력 감축용으로 사용하는 경우가 늘고 있다.
최근에는 전력 수급 불균형 등으로 인해 신재생에너지에 대한 관심이 급격하게 증가하면서, ESS를 통해 신재생에너지를 활용해 생산된 전기를 저장하고 필요한 시간대에 활용하도록 하는 기술에 대한 개발이 지속적으로 이루어지고 있다.
특히, 최근 들어 신축되는 공공건물에 대한 ESS의 설치가 의무화되고, 민간건물 등에도 에너지 절감 차원에서 ESS의 설치가 증가함에 따라 ESS 시장은 그 성장을 계속하고 있다.
건물 등에 ESS를 설치하는 경우에는 ESS의 배터리랙(배터리 모듈)에 에너지를 저장하는 배터리, 배터리를 관리하는 BMS, 전력을 변환하는 PCS 등을 수용하도록 하고, 이러한 배터리랙을 지하실 등의 일정 공간에 수용하여 운용토록 하고 있다.
일반적으로 2차 전지는 충전하여 재사용할 수 있으며, 근래에는 충방전효율이 높은 리튬이온전지를 많이 사용하고 있다. 리튬이온전지는 상대적으로 부피가 작고 충방전효율이 높아 상기와 같은 전기자동차 및 ESS을 비롯하여, 발전소, 충전소뿐만 아니라 휴대기기까지 그 사용이 증대되고 있다.
하지만, 리튬이온전지는 음극재와 양극재의 사이에 얇은 분리막이 설치되기 때문에 분리막이 충격에 의해 손상되거나, 노후화 또는 덴트라이트의 성장에 따라 음극재와 양극재에 단락이 발생하면서 화재가 발생하기도 하는데, 대형설비의 경우에는 막대한 재산상의 손해가 발생하는 문제점이 있다.
[선행기술문헌]
[특허문헌]
국내 공개특허 제2021-0106063호
국내 특허등록 제2123685호
국내 특허등록 제2185759호
따라서, 이 발명은 앞서 설명한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 개발된 것으로서, 내부에 일정 용량의 소화약제가 일정 압력으로 내장된 판 형태로 구성되고 배터리에 접촉하거나 인접하여 위치하는 형태로 배치되어 배터리에서 화재발생시 열로 인해 노즐의 배출구가 개방되어 화재발생 부위에 내장된 소화약제를 분사하여 화재를 진압하는 판형 소화장치 및 이를 구비한 배터리 모듈을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 이 발명은 배터리에서 화재발생시 화재발생 부위에 소화약제를 분사하여 화재 진압이 가능한 판형 소화장치로서, 일정 용량의 내부공간을 갖도록 밀봉된 1개 이상의 챔버를 일정 너비의 플레이트 형태로 구성한 외형수단과, 상기 챔버의 내부공간에 일정 압력으로 일정량 채워지는 소화약제와, 상기 챔버의 내부공간과 적어도 한쪽 방향으로 연통하도록 상기 외형수단에 배치되어 결합되거나 상기 외형수단에 일체형으로 형성되는 다수개의 노즐, 및 상기 다수개의 노즐 내부에 각각 채워져 밀봉하다가 배터리에서의 화재발생으로 인해 일정 온도에서 용융되어 상기 소화약제를 상기 노즐을 통해 배터리에 분사하도록 하는 저융점 합금(fusible alloy)으로 구성된 다수개의 밀봉덮개를 포함하며, 상기 저융점 합금이 제일 먼저 용융된 상기 노즐을 통해 상기 소화약제를 일정 분출압력으로 분사해 화재를 진압하는 것을 특징으로 한다.
또한, 이 발명에 따르면, 상기 외형수단은 테두리를 따라 각각 포밍되고 테두리를 따라 서로 간에 용접 결합되어 일정 내부공간을 형성하는 상부 플레이트와 하부 플레이트를 포함하고, 상기 상하부 플레이트는 서로 간에 밀착시킬 경우 단부가 서로 면 접촉하도록 내측방향으로 돌출되게 포밍 처리된 다수개의 포밍부를 각각 구비하고, 상기 하부 플레이트는 상기 다수개의 노즐의 배출구와 각각 연통하거나 상기 다수개의 노즐의 몸체가 각각 삽입되어 고정 가능한 다수개의 구멍을 더 구비하고, 상기 노즐의 배출구의 내측면에 탭을 형성하거나 테이퍼진 경사면을 갖도록 구성해, 상기 노즐의 배출구를 밀봉하던 고체 상태의 상기 밀봉덮개가 상기 소화약제의 분출압력에 의해 상기 배출구에서 이탈하는 것을 방지하는 것이 바람직하다.
또한, 이 발명에 따르면, 상기 다수개의 구멍이 상기 다수개의 노즐의 배출구와 각각 연통하도록 구성할 경우에는, 상기 다수개의 노즐의 단부가 끼워진 상태로 결합되도록 상기 다수개의 구멍의 둘레에 다수개의 수용홈을 더 갖는 것이 바람직하다.
또한, 이 발명에 따르면, 상기 노즐의 몸체가 상기 구멍에 끼워진 상태에서 상기 구멍의 둘레에 밀착된 상태에서 용접 결합되도록 상기 노즐의 몸체가 단차진 형태를 갖는 것이 바람직하다.
또한, 이 발명에 따르면, 상기 외형수단은 테두리를 따라 각각 포밍되고 테두리를 따라 서로 간에 용접 결합되어 일정 내부공간을 형성하는 상부 플레이트와 하부 플레이트를 포함하고, 상기 상하부 플레이트는 서로 간에 밀착시킬 경우 단부가 서로 면 접촉하도록 내측방향으로 돌출되게 포밍 처리된 다수의 포밍부를 각각 구비하고, 상기 노즐은 상기 하부 플레이트의 일부분을 외측으로 더 돌출시킨 상태에서 구멍을 형성해 상기 하부 플레이트에 일체형으로 형성되고, 상기 노즐의 내면에 나사탭을 가공하여 저융점 합금의 상기 밀봉덮개와 상기 노즐의 내면 간의 결합력을 더욱 강화하는 것이 바람직하다.
또한, 이 발명에 따르면, 상기 소화약제의 일정 분출압력은 상기 챔버의 내부공간을 압축공기나 질소가스를 충진해 형성할 수 있다.
또한, 이 발명에 따르면, 상기 챔버의 내부 압력을 측정하는 압력게이지를 더 갖도록 구성하거나 별도의 소화약제가 저장된 탱크와 연결하여 사용하도록 구성할 수 있다.
또한, 이 발명에 따르면, 상기 소화약제는 플루오르화 케톤 (C6F12O) 또는 불소계 케톤 (FK-5-1-12, dodecafluoro-2-methylpentan-3-one)이고, 상기 소화약제의 분출압력이 5~15㎏/㎠인 것이 더 바람직하다.
또한, 이 발명에 따르면, 상기 저융점 합금은 60℃~130℃에서 용융되는 것이 바람직하다.
또한, 이 발명에 따르면, 상기 외형수단은 서로 간에 밀봉 구획된 각각의 내부공간을 갖는 다수개의 챔버로 구성할 수 있다.
또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 이 발명은 상호 적층된 복수개의 배터리 셀을 구비하는 배터리와, 상기 배터리의 외면 적어도 일부를 감싸도록 형성된 케이스를 포함하는 배터리 모듈에 있어서, 상기 배터리에 접촉하거나 인접하여 위치하는 형태로 배치되는 상기와 같이 구성되는 판형 소화장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 이 발명에 따르면, 상기 케이스는 내부에 배터리를 수용할 수 있으며 일측이 개구된 케이스 본체와, 상기 케이스 본체의 개구된 일측을 개폐하는 케이스 커버를 포함하며, 상기 케이스 커버를 상기 판형 소화장치로 구성할 수 있다.
이 발명은 판형으로 구성함에 따라 배터리에 용이하게 적용이 가능하고, 배터리에서의 화재발생으로 인해 온도가 상승할 경우, 화재가 발생한 배터리와 가장 인접한 부위의 노즐의 온도가 상승하고, 그 노즐의 배출구를 밀봉하고 있던 저융점 합금이 용융되어 해당 노즐의 배출구가 개방되고, 그 개방된 배출구를 통해 챔버의 내부공간에 내장되어 있던 소화약제가 일정 분출압력으로 화재가 발생한 배터리를 향해 분사되기 때문에, 화재가 발생한 배터리에 대한 화재진압이 용이하다.
도 1은 이 발명의 한 실시예에 따른 판형 소화장치의 사시도이고,
도 2는 도 1에 도시된 판형 소화장치의 평면도이고,
도 3 및 도 4는 도 2에 도시된 판형 소화장치를 선 A-A 및 선 B-B를 따라 각각 절취한 단면도이고,
도 5는 도 1에 도시된 판형 소화장치의 저면도이고,
도 6은 도 4에 도시된 C부분에 대한 확대 단면도이며,
도 7 내지 도 9는 도 4에 도시된 C부분의 변형예에 대한 단면도이다.
이 발명의 판형 소화장치는 전기자동차, ESS 등의 배터리에 접촉하거나 인접하여 위치하는 형태로 배치되어 배터리에서의 화재발생시 화재를 진압하는 용도로 이용된다.
이하, 이 발명에 따른 판형 소화장치의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다. 이 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 이 실시예는 이 발명의 개시가 완전하도록 하며 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위하여 제공되는 것이다.
도 1은 이 발명의 한 실시예에 따른 판형 소화장치의 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 판형 소화장치의 평면도이고, 도 3 및 도 4는 도 2에 도시된 판형 소화장치를 선 A-A 및 선 B-B를 따라 각각 절취한 단면도이다. 그리고, 도 5는 도 1에 도시된 판형 소화장치의 저면도이고, 도 6은 도 4에 도시된 C부분에 대한 확대 단면도이며, 도 7 내지 도 9는 도 4에 도시된 C부분의 변형예에 대한 단면도이다.
도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 이 실시예에 따른 판형 소화장치(100)는 배터리에서 화재발생시 화재발생 부위에 내장된 소화약제를 분사하여 화재를 진압하는 것으로서, 일정 용량의 내부공간을 갖도록 밀봉된 챔버를 일정 너비의 플레이트 형태로 구성한 외형수단(110)과, 챔버의 내부공간에 일정 분출압력으로 일정량 채워지는 소화약제(도시안됨)와, 챔버의 내부공간과 상부 및/또는 하부방향으로 각각 연통하도록 외형수단(110)에 결합되는 다수개의 노즐(120), 및 다수개의 노즐(120) 내부에 각각 채워져 밀봉하다가 배터리에 의해 일정 온도 이상으로 가열될 경우 용융되어 소화약제를 노즐(120)을 통해 배터리에 분사하도록 하는 저융점 합금으로 구성된 다수개의 밀봉덮개(130)를 포함하여 구성된다.
상기 외형수단(110)은 판형 소화장치의 외관을 구성하는 프레임 역할 등을 하는 것으로서, 테두리를 따라 각각 포밍되고 테두리를 따라 서로 간에 용접되어 일정 내부공간을 형성하는 상부 플레이트(111)와 하부 플레이트(115)로 구성된다. 이 실시예의 상하부 플레이트(111, 115)는 스테인리스 재료로 구성한 것으로서, STS 304 재료로 구성하되, 배터리가 설치되는 배터리 모듈(배터리랙 포함)의 공간을 고려해 대략 0.5~1t 정도의 박판을 이용하는 것이 바람직하다.
한편, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상부 플레이트(111) 및 하부 플레이트(115)는 내측방향으로 돌출되도록 포밍 처리된 다수개의 포밍부(112, 116)를 각각 갖도록 구성된다. 여기서, 상하부 플레이트(111, 115)는 동일한 포밍부(112, 116)를 갖도록 구성되어, 서로 간에 밀착시킬 경우 포밍부(112, 116)의 단부가 서로 간에 면 접촉하게 된다.
그리고, 도 6 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 하부 플레이트(115)는 다수개의 노즐(120)의 배출구와 각각 연통하거나 노즐(120)의 몸체가 각각 삽입되어 고정 가능한 다수개의 구멍(117)을 갖는다. 여기서, 다수개의 포밍부(112, 116)는 스테인리스 박판을 일반적인 포밍 공정을 통해 형성하고, 다수개의 구멍(117)은 펀칭하여 형성하면 된다. 한편, 도 8과 같이 다수개의 구멍(117)이 다수개의 노즐(120)의 배출구와 각각 연통하도록 구성할 경우에는, 다수개의 노즐(120)의 단부가 외측에서 끼워진 상태로 결합되도록 다수개의 구멍(117)의 둘레에 다수개의 수용홈(118)을 갖도록 구성하는 것이 바람직하다. 여기서, 다수개의 수용홈(118)은 일반적인 포밍 공정으로 형성하고, 다수개의 구멍(117)은 상기와 같은 수용홈(118)의 중앙 부위를 펀칭하여 형성하면 된다.
한편, 도 6 및 도 7과 같이 구멍(117)에 노즐(120)의 몸체를 삽입하고 고정함에 있어서는 노즐(120)의 몸체를 구멍(117)에 끼워 삽입한 상태에서 용접 결합하여 고정하면 된다. 이때, 노즐(120)의 몸체가 구멍(117)에 끼워진 상태에서 구멍(117)의 둘레에 밀착될 수 있도록 노즐(120)의 몸체가 단차진 형태를 갖는 것이 바람직하다. 즉, 단차진 부분이 구멍(117)의 둘레 표면에 밀착되고, 이렇게 밀착된 부분을 용접하여 고정하면 된다.
그런데, 도 8과 같이 구멍(117)에 다수개의 노즐(120)의 배출구가 연통된 상태로 고정할 경우에는, 각각의 수용홈(118)에 노즐(120)이 끼워진 상태로 용접 결합되는데, 이때 노즐(120)의 배출구가 수용홈(118)의 중앙에 형성된 구멍(117)과 연통하고 또한 노즐(120)의 단부가 구멍(117) 둘레의 수용홈(118)에 밀착된 상태로 용접 결합된다.
그리고, 노즐(120)의 배출구에는 용융된 저융점 합금으로 채워진 후 응고됨에 따라 밀봉하는 밀봉덮개(130)가 형성된다. 여기서, 밀봉덮개(130)는 일정 온도 이상에서 용융되는 저융점 합금(fusible alloy)(가용전 합금)으로 구성한 것으로서, 비스무트(bismuth), 납(lead), 주석(Tin), 인듐(Indium), 카드뮴(Cadmium), 갈륨(Gallium) 등의 성분을 혼합하여 구성할 수 있다. 한편, 이 실시예의 저융점 합금으로는 60℃~130℃에서 용융되는 소재를 이용하는 것이 바람직하다. 즉, 이 실시예에서는 배터리에서의 화재발생으로 60℃~130℃로 온도가 상승할 경우, 저융점 합금이 용융되어 노즐(120)의 배출구가 개방되도록 구성한 것이다.
이 실시예에서는 하부 플레이트(115)에만 다수개의 노즐(120) 및 밀봉덮개(130)를 갖도록 구성하였으나, 필요에 따라 상부 플레이트(111)에도 하부 플레이트(115)와 동일 개념으로 다수개의 노즐(120) 및 밀봉덮개(130)를 갖도록 구성할 수도 있다.
이 실시예의 판형 소화장치(100)는 소화약제가 챔버의 내부공간에 일정 분출압력으로 일정량 채워진 형태를 갖는다. 따라서, 밀봉덮개(130)를 구성하는 저융점 합금이 화재 등에 따른 외부열기에 의해 용융되지 않았는데도 불구하고 소화약제의 분출압력에 의해 노즐(120)의 배출구를 밀봉하던 밀봉덮개(130)가 배출구에서 이탈해서는 안된다. 따라서, 노즐(120)의 배출구의 내측면에는 나사산과 같은 탭을 형성하거나(도 6 참조) 테이퍼진 경사면을 갖도록 구성(도 7 참조)하는 것이 바람직하다. 한편, 도 7과 같이 테이퍼진 경사면의 경우에는 소화약제의 분출압력이 작용하는 내측면이 제일 넓고 외측면을 향할수록 점점 좁아지는 형태로 구성하면 된다.
한편, 앞서 설명한 실시예에서는 노즐(120)을 별도로 제작 구성해 외형수단에 배치하여 결합하도록 구성하였으나, 도 9에 도시된 바와 같이 외형수단에 일체형으로 구성하는 것도 가능하다. 즉, 하부 플레이트(115)에 대해 엠보 형상으로 프레스 포밍시에 버링(burring) 공정을 통해 하부 플레이트(115)의 일부분을 외측으로 더 돌출시킨 상태에서 구멍을 형성해 노즐(120)을 하부 플레이트(115)에 일체형으로 형성하면 된다. 이렇게 노즐(120)을 하부 플레이트(115)에 일체형으로 구성할 경우, 별도의 노즐 제작을 위해 별도의 플러그를 장착할 필요가 없어 제조원가를 절감하고 두께를 절감하는 효과가 있다. 한편, 도 9와 같이 노즐(120)의 내면에 나사탭을 가공하여 저융점 합금의 밀봉덮개(130)와 분사노즐(120)의 내면 간의 결합력을 더욱 강화하여 소화액의 보다 높은 분출압력에도 지탱하도록 구성하는 것이 바람직하다.
이 실시예의 챔버는 테두리를 따라 각각 포밍된 상하부 플레이트(111, 115)의 테두리를 따라 서로 간에 용접하여 내부공간을 갖도록 구성한 것으로서, 상하부 플레이트(111, 115)에 각각 형성된 다수개의 포밍부(112, 116)의 단부를 서로 간에 밀착한 상태에서 포밍부(112, 116)의 테두리를 따라 서로 간에 용접 접합하여 상하부 플레이트(111, 115)를 서로 간에 일체화한 상태로 이들 사이에 내부공간을 형성하는 것이다. 이렇듯, 포밍부(112, 116)의 테두리를 따라 서로 간에 용접 접합하여 상하부 플레이트(111, 115)를 일체화하는 것은 챔버의 내부공간이 일정 내압(예를 들어, 5~15㎏/㎠)을 갖도록 구성하기 때문에, 이러한 내압에도 충분히 견딜 수 있도록 하기 위해서다.
한편, 챔버의 내부공간에는 일정 분출압력을 갖도록 일정량의 소화약제가 채워진다. 이때, 소화약제를 일정 분출압력을 갖도록 내장함에 있어서는 챔버의 내부공간을 일정 압력으로 압축공기나 질소가스를 충진해 구성하면 된다. 즉, 챔버의 내부공간과 연통하는 주입부(113), 예를 들어 상부 플레이트(111)의 일측 1곳에 주입부(113)를 형성하고, 이 주입부(113)를 통해 챔버의 내부공간을 진공을 가한 상태에서 그 진공압력으로 일정량의 소화약제를 챔버의 내부공간에 채운 후 압축공기나 질소가스를 충진함으로써, 소화약제가 챔버의 내부공간에 팽창된 상태로 일정 분출압력으로 채워진 상태를 갖는다. 따라서, 노즐(120)의 배출구가 개방될 경우, 소화약제는 자체의 분출압력에 의해 배터리를 향해 분사된다. 한편, 소화약제는 화염과 반응하여 열분해를 일으키고, 이때 생성되는 물질에 의한 억제, 질식, 냉각효과에 의하여 불을 끄는 약제로서, 그 분출압력(내압)이 5~15㎏/㎠를 갖도록 챔버의 내부공간에 내장하는 것이 바람직하다.
이 실시예의 판형 소화장치(100)는 배터리에 밀착된 상태로 설치할 경우 배터리에서 발생하는 열을 방열하는 기능도 가능하다. 따라서, 소화약제는 배터리에서 발생한 열에 의해 증발하고 응축하는 반복과정을 통해 배터리에서 발생하는 열을 방열하는 특성을 갖는 약제를 이용하는 것이 바람직하다. 특히, 소화약제는 증발잠열 냉각효과를 갖기 위해 낮은 온도에서도 쉽게 증발하는 특성을 갖는 약제가 바람직하며, 그 중에서도 절연특성을 함께 보유한 플루오르화 케톤 (C6F12O) 또는 불소계 케톤 (FK-5-1-12, dodecafluoro-2-methylpentan-3-one) 등을 이용하는 것이 더욱 바람직하다.
이 실시예에서는 외형수단(110)을 1개의 챔버로 구성하였으나, 서로 간에 밀봉 구획된 각각의 내부공간을 갖는 다수개의 챔버로 구성할 수도 있다. 이때, 챔버의 개수는 적용환경에 따라 다양하게 변경 가능하다.
상기와 같이 구성되는 이 실시예의 판형 소화장치(100)는 배터리에서 화재발생시 초기 진압이 가능하다. 즉, 배터리에서의 화재발생으로 인해 온도가 상승할 경우, 화재가 발생한 배터리와 가장 인접한 부위의 노즐(120)의 온도가 상승하고, 그 노즐(120)의 배출구를 밀봉하고 있던 저융점 합금이 용융되어 해당 노즐(120)의 배출구가 개방되고, 그 개방된 배출구를 통해 챔버의 내부공간에 내장되어 있던 소화약제가 일정 분출압력으로 화재가 발생한 배터리를 향해 분사되기 때문에, 화재가 발생한 배터리에 대한 초기 화재진압이 가능하다.
한편, 이 실시예의 판형 소화장치(100)는 챔버 내부의 압력을 측정하는 압력게이지(140)를 더 갖도록 구성할 수도 있다. 또한, 이 실시예의 판형 소화장치(100)는 별도의 소화약제가 저장된 탱크와 연통된 상태로 사용하도록 구성함으로써, 챔버의 내부 및 탱크에 저장된 소화약제를 화재 발생부위에 분사함으로써 보다 효율적인 화재 진압이 가능하도록 구성할 수도 있다. 여기서, 탱크는 챔버의 내부공간과 동일한 일정 압력을 갖도록 일정량의 소화액이 채워진 구조를 갖는다. 이때, 소화액을 일정 압력을 갖도록 내장함에 있어서는 탱크의 내부공간을 압축공기나 질소가스를 충진해 구성하면 된다.
상기와 같이 구성되는 이 실시예의 판형 소화장치(100)는 전기자동차, ESS 등의 배터리에 접촉하거나 인접하여 위치하는 형태로 배치되어 배터리에서의 화재발생시 화재를 진압하는 용도로 이용된다. 한편, 전기자동차, ESS 등의 배터리 모듈(배터리랙 포함)은 상호 적층된 복수개의 배터리 셀을 구비하는 배터리와, 배터리의 외면 적어도 일부를 감싸도록 형성된 케이스를 포함하여 구성할 수 있다. 따라서, 이 실시예의 배터리 모듈(배터리랙 포함)은 배터리와 케이스의 사이에 판형 소화장치(100)를 배치하여 구성하되, 판형 소화장치(100)를 배터리에 접촉하거나 인접하여 위치하는 형태로 배치하여 구성하면 된다. 이때, 판형 소화장치(100)가 케이스 등에 지지되거나 고정되는 형태로 구성하면 된다. 한편, 이 실시예의 배터리 모듈은 배터리 용량을 크게 구성하는 배터리 팩으로도 이용이 가능하다.
일반적인 배터리 모듈의 케이스는 내부에 배터리를 수용할 수 있으며 일측이 개구된 케이스 본체와, 케이스 본체의 개구된 일측을 개폐하는 케이스 커버를 포함하여 구성하는데, 케이스 커버를 상기와 같이 구성된 판형 소화장치(100)로 구성하는 것도 가능하다.
이상에서 이 발명의 판형 소화장치 및 이를 구비한 배터리 모듈에 대한 기술사항을 첨부도면과 함께 서술하였지만 이는 이 발명의 가장 양호한 실시예를 예시적으로 설명한 것이다. 따라서, 이 발명이 상기에 기재된 실시예에 한정되는 것은 아니고, 이 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하므로, 그러한 변형예 또는 수정예들 또한 이 발명의 청구범위에 속한다 할 것이다.
[부호의 설명]
100 : 판형 소화장치 110 : 외형수단
111 : 상부 플레이트 112, 116 : 포밍부
113 : 주입부 115 : 하부 플레이트
117 : 구멍 118 : 수용홈
120 : 노즐 130 : 밀봉덮개
140 : 압력게이지
이 발명의 판형 소화장치는 전기자동차, ESS 등의 배터리에 접촉하거나 인접하여 위치하는 형태로 배치되어 배터리에서의 화재발생시 화재를 진압하는 용도로 이용된다.

Claims (12)

  1. 배터리에서 화재발생시 화재발생 부위에 소화약제를 분사하여 화재 진압이 가능한 판형 소화장치로서,
    일정 용량의 내부공간을 갖도록 밀봉된 1개 이상의 챔버를 일정 너비의 플레이트 형태로 구성한 외형수단과,
    상기 챔버의 내부공간에 일정 압력으로 일정량 채워지는 소화약제와,
    상기 챔버의 내부공간과 적어도 한쪽 방향으로 연통하도록 상기 외형수단에 배치되어 결합되거나 상기 외형수단에 일체형으로 형성되는 다수개의 노즐, 및
    상기 다수개의 노즐 내부에 각각 채워져 밀봉하다가 배터리에서의 화재발생으로 인해 일정 온도에서 용융되어 상기 소화약제를 상기 노즐을 통해 배터리에 분사하도록 하는 저융점 합금(fusible alloy)으로 구성된 다수개의 밀봉덮개를 포함하며,
    상기 저융점 합금이 제일 먼저 용융된 상기 노즐을 통해 상기 소화약제를 일정 분출압력으로 분사해 화재를 진압하는 것을 특징으로 하는 판형 소화장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 외형수단은 테두리를 따라 각각 포밍되고 테두리를 따라 서로 간에 용접 결합되어 일정 내부공간을 형성하는 상부 플레이트와 하부 플레이트를 포함하고,
    상기 상하부 플레이트는 서로 간에 밀착시킬 경우 단부가 서로 면 접촉하도록 내측방향으로 돌출되게 포밍 처리된 다수개의 포밍부를 각각 구비하고,
    상기 하부 플레이트는 상기 다수개의 노즐의 배출구와 각각 연통하거나 상기 다수개의 노즐의 몸체가 각각 삽입되어 고정 가능한 다수개의 구멍을 더 구비하고,
    상기 노즐의 배출구의 내측면에 탭을 형성하거나 테이퍼진 경사면을 갖도록 구성해, 상기 노즐의 배출구를 밀봉하던 고체 상태의 상기 밀봉덮개가 상기 소화약제의 분출압력에 의해 상기 배출구에서 이탈하는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는 판형 소화장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 다수개의 구멍이 상기 다수개의 노즐의 배출구와 각각 연통하도록 구성할 경우에는, 상기 다수개의 노즐의 단부가 끼워진 상태로 결합되도록 상기 다수개의 구멍의 둘레에 다수개의 수용홈을 더 갖는 것을 특징으로 하는 판형 소화장치.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 노즐의 몸체가 상기 구멍에 끼워진 상태에서 상기 구멍의 둘레에 밀착된 상태에서 용접 결합되도록 상기 노즐의 몸체가 단차진 형태를 갖는 것을 특징으로 하는 판형 소화장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 외형수단은 테두리를 따라 각각 포밍되고 테두리를 따라 서로 간에 용접 결합되어 일정 내부공간을 형성하는 상부 플레이트와 하부 플레이트를 포함하고,
    상기 상하부 플레이트는 서로 간에 밀착시킬 경우 단부가 서로 면 접촉하도록 내측방향으로 돌출되게 포밍 처리된 다수의 포밍부를 각각 구비하고,
    상기 노즐은 상기 하부 플레이트의 일부분을 외측으로 더 돌출시킨 상태에서 구멍을 형성해 상기 하부 플레이트에 일체형으로 형성되고,
    상기 노즐의 내면에 나사탭을 가공하여 저융점 합금의 상기 밀봉덮개와 상기 노즐의 내면 간의 결합력을 더욱 강화하는 것을 특징으로 하는 판형 소화장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 소화약제의 일정 분출압력은 상기 챔버의 내부공간을 압축공기나 질소가스를 충진해 형성하는 것을 특징으로 하는 판형 소화장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 챔버의 내부 압력을 측정하는 압력게이지를 더 갖도록 구성하거나 별도의 소화약제가 저장된 탱크와 연결하여 사용하도록 구성하는 것을 특징으로 하는 판형 소화장치.
  8. 청구항 6에 있어서,
    상기 소화약제는 플루오르화 케톤 (C6F12O) 또는 불소계 케톤 (FK-5-1-12, dodecafluoro-2-methylpentan-3-one)이고, 상기 소화약제의 분출압력이 5~15㎏/㎠인 것을 특징으로 하는 판형 소화장치.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 저융점 합금은 60℃~130℃에서 용융되는 것을 특징으로 하는 판형 소화장치.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 외형수단은 서로 간에 밀봉 구획된 각각의 내부공간을 갖는 다수개의 챔버로 구성되는 것을 특징으로 하는 판형 소화장치.
  11. 상호 적층된 복수개의 배터리 셀을 구비하는 배터리와, 상기 배터리의 외면 적어도 일부를 감싸도록 형성된 케이스를 포함하는 배터리 모듈에 있어서,
    상기 배터리에 접촉하거나 인접하여 위치하는 형태로 배치되는 청구항 1 내지 청구항 10 중 어느 한 항에 기재된 판형 소화장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 케이스는 내부에 배터리를 수용할 수 있으며 일측이 개구된 케이스 본체와, 상기 케이스 본체의 개구된 일측을 개폐하는 케이스 커버를 포함하며,
    상기 케이스 커버를 상기 판형 소화장치로 구성하는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.
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