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KR100670442B1 - 전지 팩 - Google Patents

전지 팩 Download PDF

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KR100670442B1
KR100670442B1 KR1020050115031A KR20050115031A KR100670442B1 KR 100670442 B1 KR100670442 B1 KR 100670442B1 KR 1020050115031 A KR1020050115031 A KR 1020050115031A KR 20050115031 A KR20050115031 A KR 20050115031A KR 100670442 B1 KR100670442 B1 KR 100670442B1
Authority
KR
South Korea
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battery
charge
gas sensor
gas
battery pack
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
KR1020050115031A
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English (en)
Inventor
손태영
Original Assignee
삼성에스디아이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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Priority to KR1020050115031A priority Critical patent/KR100670442B1/ko
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/44Methods for charging or discharging
    • H01M10/445Methods for charging or discharging in response to gas pressure
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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    • Y02E60/10Energy storage using batteries

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  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
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Abstract

본 발명은 전지 팩에 관한 것으로서, 해결하고자 하는 기술적 과제는 전지 내부 또는 전지 외부의 안전 벤트 부근에서 과충전에 의한 소정 가스가 감지되면 바로 충방전 경로를 차단하여 전지의 안전성을 향상시키는데 있다.
이를 위해 본 발명에 의한 해결 방법의 요지는 적어도 하나의 충방전 가능한 전지와, 상기 전지의 전압을 감지하고, 상기 감지 결과에 따라 소정 제어 신호를 출력하는 제어부와, 상기 전지의 충방전 경로에 설치되어 상기 전지의 충방전 상태를 온/오프시킬 수 있는 충방전 스위치와, 상기 전지의 소정 위치에 설치되어, 상기 전지로부터 발생하는 가스를 감지하는 가스 센서를 포함하고, 상기 제어부는 상기 가스 센서로부터 소정 가스가 감지되면, 상기 충방전 스위치를 오프시키는 전지 팩이 개시된다.
이와 같이 하여 본 발명에 의한 전지 팩은 과충전에 의해 전지 내부에 가스가 발생하거나, 또는 안전 벤트의 동작으로 전지 외부로 가스가 배출될 경우 즉각적으로 전지의 충방전 상태를 정지시켜, 전지의 안전성을 향상시킨다.
전지 팩, 과충전, 가스, 가스 센서, 안전 벤트

Description

전지 팩{Battery pack}
도 1은 본 발명에 따른 전지 팩을 도시한 블럭도이다.
도 2는 본 발명에 따른 전지 팩에서 가스 센서의 설치 위치를 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 전지 팩에서 가스 센서에 의한 전지 팩의 동작 순서를 도시한 순서도이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
100; 본 발명에 의한 전지 팩
110; 전지 120; 제어부
130; 충방전 스위치 131; 충전 스위치
132; 방전 스위치 140; 가스 센서
150; 전류 센서 L1,L2; 충방전 경로
P+,P-; + 단자, -단자
111; 극판 조립체 111a; 양극판
111b; 세퍼레이터 111c; 음극판
112a; 양극탭 112b; 음극탭
113; 절연 케이스 114; 캡 플레이트
115; 안전 벤트 116a; 전극 단자
116b; 절연 가스켓 117a; 양극 리드
117b; 음극 리드 118a; 절연 플레이트
118b; 단자 플레이트 118c; 주액구
118d; 플러그 119; 캔
본 발명은 전지 팩에 관한 것으로서, 보다 상세히는 과충전시 발생하는 가스를 직접 감지하여 충방전 경로를 차단함으로써 전지의 안전성을 더욱 향상시킬 수 있는 전지 팩에 관한 것이다.
일반적으로 전지 팩은 충방전 가능한 적어도 하나의 전지와, 충방전 경로에 설치되어 충방전 상태에 따라 온/오프되는 충전 스위치 및 방전 스위치와, 상기 전지의 전압 및 전류를 감지하여 상기 충전 스위치 및 방전 스위치를 제어하는 제어부를 포함한다. 여기서, 상기 제어부는 통상 전지에 병렬로 연결되어 전압을 감지하고, 또한 충방전 경로에 직렬로 설치된 전류 센서를 이용하여 전류를 감지하게 된다. 더불어, 상기 제어부에는 전지의 온도를 감지하여 충방전 경로를 차단하기 위한 온도 센서가 더 연결될 수도 있다.
계속해서, 상기 전지를 제외한 충전 스위치, 방전 스위치, 제어부, 전류 센서 등은 통상 보호회로기판(Protect Circuit Board) 위에서 전자 부품 형태로 형성 된다. 즉, 일반적으로 전지 팩이라 함은 전지에 보호회로기판이 부착되고, 또한 전지와 보호회로기판이 하나의 케이스에 장착된 것을 말한다.
한편, 상기 전지(예를 들면, 리튬 이온 이차 전지)는 정전압/정전류 충전법을 사용하기 때문에 충전기에서 충전 전압 및 전류가 정확하게 제어되면 과충전 현상은 없다. 그러나, 충전기가 파손되거나 어떤 원인에 의해 이상 충전을 하는 경우가 있으며, 이러한 경우에는 전지 내부의 양극 활물질 전위가 지속적으로 상승하는 특성으로 인해 전지 전압이 계속 상승하고, 또한 이상 발열 현상이 발생한다.
이와 같이 전지 전압이 계속 상승하게 되면 전지 내부의 전해액 및 활물질이 분해되면서 다량의 가스가 발생한다. 또한, 이러한 가스는 바로 전지를 스웰링시킨다. 따라서, 전지에는 스웰링 발생시 파열되면서 내부의 가스를 외부로 방출하도록 하는 안전 벤트(상대적으로 얇게 형성된 영역)가 형성되어 있다. 또한, 통상 전지의 스웰링시에는 전지의 온도도 함께 상승하므로, 상기 제어부가 전지의 온도를 감지하여 상기 충전 스위치 또는 방전 스위치를 오프시키도록 하고 있다. 즉, 종래에는 전지가 과충전 상태가 되면 내부에서 가스가 발생하고, 이어서 상기 가스에 의한 압력이나 온도에 의해, 안전 벤트가 동작되도록 하거나 또는 충방전 경로가 차단되도록 하고 있다.
그러나, 상술한 바와 같이 전지의 과충전시 제일 먼저 발생하는 것은 가스이고, 이러한 가스 발생후 전지 압력 및 온도가 상승함으로써, 상기 가스의 존재 유무에 따라 전지의 충방전 경로를 차단하는 것이 전지의 안전성 측면에서 더 유리하다 할 것이다. 그러나, 아직까지 상기와 같이 전지의 과충전시 전지 내부에서 발생 하는 가스를 직접 감지하여 충방전 경로를 차단하는 장치는 개발되지 않고 있다.
더불어, 종래에는 상기 안전 벤트가 동작하여 전지의 내부 가스가 외부로 방출되는 순간에도, 실제로 충전 스위치 및 방전 스위치는 오프되지 않을 수 있다. 즉, 상기 제어부에 의한 충전 스위치 및 방전 스위치의 온/오프 동작은 상기 안전 벤트의 동작 상태와 전혀 관계가 없기 때문이다. 그러나, 안전 벤트가 동작하였다는 것은 전지의 안전성에 심각한 위험이 있다는 것이므로, 상기 충전 스위치 및 방전 스위치를 오프시키는 것이 좋을 것이다. 그런데, 종래에는 이와 같이 안전 벤트의 동작에 연동하여 충전 스위치 및 방전 스위치를 오프시키는 장치가 개발되지 않고 있다.
본 발명은 상술한 종래의 문제점을 극복하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 전지 내부 또는 전지 외부의 안전 벤트 부근에서 소정 가스가 감지되면 바로 충방전 경로를 차단하여 안전성을 향상시킨 전지 팩을 제공하는데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 전지 팩은 적어도 하나의 충방전 가능한 전지와, 상기 전지의 전압을 감지하고, 상기 감지 결과에 따라 소정 제어 신호를 출력하는 제어부와, 상기 전지의 충방전 경로에 설치되어 상기 전지의 충방전 상태를 온/오프시킬 수 있는 충방전 스위치와, 상기 전지의 소정 위치에 설치되어, 상기 전지로부터 발생하는 가스를 감지하는 가스 센서를 포함하고, 상기 제어부는 상기 가스 센서로부터 소정 가스가 감지되면, 상기 충방전 스위치를 오프 시킴을 특징으로 한다.
여기서, 상기 가스 센서는 전지의 과충전시 발생하는 가스를 감지할 수 있다.
또한, 상기 가스 센서는 전지의 과충전시 발생하는 이산화탄소, 탄산 가스, 산소 또는 수소중 적어도 어느 하나를 감지할 수 있다.
또한, 상기 가스 센서는 전지의 내부에 설치될 수 있다.
또한, 상기 가스 센서는 전지의 외부에 설치될 수 있다.
또한, 상기 전지는 극판 조립체 및 전해액이 수용되는 캔과, 상기 캔에 결합되어 상기 극판 조립체 및 전해액이 외부로 유출되지 않도록 하는 캡 플레이트를 포함하고, 상기 가스 센서는 전지 내부인 캡 플레이트의 내측에 설치될 수 있다.
또한, 상기 전지는 극판 조립체 및 전해액이 수용되는 캔과, 상기 캔에 결합되어 상기 극판 조립체 및 전해액이 외부로 유출되지 않도록 하는 동시에, 소정 영역에 상대적으로 두께가 얇게 형성되어 전지 내압 증가시 파열되는 안전 벤트를 갖는 캡 플레이트를 포함하고, 상기 가스 센서는 상기 캡 플레이트의 안전 벤트 외측에 설치될 수 있다.
또한, 상기 충방전 스위치는 충방전 경로에 직렬로 연결된 충전 스위치 및 방전 스위치를 포함하고, 상기 제어부는 가스 센서로부터 소정 가스가 감지될 경우 상기 충전 스위치를 오프시킬 수 있다.
상기와 같이 하여 본 발명에 의한 전지 팩은 가스 센서가 전지의 내측 및/또는 전지의 외측인 안전 벤트 부근에 설치됨으로써, 전지 내부 및/또는 외부에서 가 스를 감지할 수 있게 된다.
상기 전지의 내측에 가스 센서가 설치된 경우에는, 전지의 과충전에 의해 가스가 발생된 후 온도 및 압력이 상승하게 되는데, 위와 같이 하여 가스를 먼저 감지함으로써, 전지의 내부 상태를 훨씬 더 빨리 감지할 수 있게 된다. 물론, 본 발명은 이와 같이 전지 내부에 일정량의 가스가 발생하면 바로 충방전 상태를 정지시킴으로써, 전지의 안전성을 향상시킬 수 있게 된다.
상기 전지의 외측인 안전 벤트 근처에 가스 센서가 설치된 경우에는, 전지의 내압이 상승하게 되면, 상기 안전 벤트가 파열되어 내부의 가스가 외부로 배출되는데, 위와 같이 안전 벤트를 통해 배출되는 가스를 상기 가스 센서가 감지하게 된다. 물론, 본 발명은 상기와 같은 안전 벤트의 동작과 동시에, 충방전 상태도 정지시킴으로써, 전지의 안전성을 향상시킬 수 있게 된다.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 따른 전지 팩을 도시한 블록도이다.
도시된 바와 같이 본 발명에 의한 전지 팩(100)은 전지(110)와, 제어부(120)와, 충방전 스위치(130)와, 가스 센서(140)를 포함한다. 여기서, 상기 충방전 스위치(130)는 충방전 경로(L1)에 직렬로 설치된 충전 스위치(131) 및 방전 스위치(132)일 수 있다. 또한, 본 발명은 충방전 경로(L2)에 충방전 전류 감지를 위한 전 류 센서(150)가 더 설치될 수 있다. 도면중 미설명 부호 P+는 전지 팩(100)의 + 단자이고, 미설명 부호 P-는 전지 팩(100)의 - 단자이다.
먼저 상기 전지(110)는 통상의 충방전 가능한 전지(110)일 수 있다. 이러한 전지(110)는 적어도 하나 이상의 개수로 구비될 수 있으며, 본 발명에서 상기 전지(110)의 개수를 한정하는 것은 아니다. 또한, 상기 충방전 가능한 전지(110)는 니켈-카드뮴 전지, 니켈-수소 전지, 리튬 이온 이차 전지, 리튬 폴리머 이차 전지 또는 그 등가물중 어느 하나가 가능하나, 여기서 상기 전지(110)의 종류를 한정하는 것은 아니다.
상기 제어부(120)는 상기 전지(110)에 병렬로 연결되어 상기 전지(110)의 전압을 감지할 수 있다. 물론, 상기 제어부(120)는 기본적으로 상기 전지(110)의 전압이 과충전 또는 과방전 전압이 될 경우 상기 충방전 스위치(130)(즉, 충전 스위치(131) 또는 방전 스위치(132))에 소정 제어 신호를 출력하여 오프되도록 한다. 더불어, 상기 제어부(120)는 전류 센서(150)에 병렬로 연결되어, 전지(110)의 전류를 감지할 수 있다. 즉, 전류 센서(150)의 저항은 이미 알고 있는 상태이고, 상기 전류 센서(150)를 통한 전압을 감지하면 옴의 법칙에 의해 상기 전류 센서(150)를 통과하는 전류를 계산할 수 있기 때문이다. 물론, 상기 제어부(120)는 상기 전류 센서(150)로부터 감지된 전류가 과충전 전류 또는 과방전 전류일 경우 상기 충전 스위치(131) 또는 방전 스위치(132)에 소정 제어 신호를 출력하여 오프되도록 한다.
상기 충방전 스위치(130)는 상술한 바와 같이 충방전 경로(L1)에 충전 스위 치(131) 및 방전 스위치(132)가 서로 직렬로 연결되어 이루어져 있다. 이러한 충전 스위치(131) 및 방전 스위치(132)는 통상의 전계효과트랜지스터(FET)일 수 있으며, 게이트의 전위가 상기 제어부(120)에 의해 제어됨으로써, 온/오프 상태가 결정된다.
상기 가스 센서(140)는 상기 전지(110)의 소정 위치에 설치됨으로써, 상기 전지(110)의 과충전시 발생하는 가스를 감지하게 된다. 물론, 상기 가스 센서(140)는 소정 가스를 감지하게 되면, 이를 소정 전기적 신호로 변환하여 상기 제어부(120)에 출력한다. 그러면, 상기 제어부(120)는 상기 충전 스위치(131) 또는 방전 스위치(132)에 소정 제어 신호를 출력함으로써, 상기 충전 스위치(131) 또는 방전 스위치(132)가 오프되도록 한다. 즉, 본 발명에 의한 전지 팩(100)은 과충전으로 인해 소정 가스가 발생하면 바로 충방전 상태가 정지되도록 한다.
여기서, 상기 가스 센서(140)에 의해 감지되는 가스는 전지(110)의 과충전시 주로 발생하는 이산화탄소 가스, 탄산 가스, 산소 가스, 수소 가스 또는 그 등가물중 선택된 어느 하나일 수 있으나, 여기서 그 가스의 종류를 한정하는 것은 아니다. 또한, 일례로 감지하고자 하는 가스가 이산화탄소 가스일 경우, 상기 가스 센서(140)는 가스크로마토그래피를 이용한 가스 센서, 반도체형 가스 센서, 고체전해질식 가스 센서 또는 그 등가물중 선택된 어느 하나일 수 있으나, 여기서 그 가스 센서(140)의 종류를 한정하는 것은 아니다.
한편, 상기 전지(110)를 제외한 제어부(120), 충방전 스위치(130), 전류 센서(150), + 단자(P+) 및 - 단자(P-)는 모두 보호회로기판(도시되지 않음)에 설치될 수 있다. 물론, 상기 가스 센서(140)는 일측이 상기 보호회로기판에 설치되고, 타측이 상기 전지(110)에 설치된다. 이를 좀더 자세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명에 따른 전지 팩에서 가스 센서의 설치 위치를 도시한 단면도이다.
도시된 바와 같이 본 발명에 의한 전지 팩(100)에서 가스 센서(140a,140b)는 기본적으로 전지(110)의 내부에 설치되거나, 전지(110)의 외부에 설치되거나 또는 전지(110)의 내부 및 외부에 동시 설치될 수 있다. 이러한 가스 센서(140a,140b)와 전지(110) 사이의 관계를 좀더 명확히 설명하기 위해, 상기 전지(110)의 구조를 설명한다. 여기서, 상기 전지(110)는 가스 센서(140a,140b)의 설치 위치를 설명하기 위한 일례일 뿐이며, 본 발명에서 상기 전지(110)의 구조를 한정하는 것은 아니다.
상기 전지(110)는 기본적으로 극판 조립체(111) 및 전해액(도시되지 않음)을 수납하기 위해 캔(119)이 구비된다. 물론, 상기 극판 조립체(111)에는 양극탭(112a) 및 음극탭(112b)이 연결되어 상부로 소정 길이 연장되어 있다. 더욱이, 상기 극판 조립체(111)의 상부에는 극판 조립체(111)의 이동이나 쇼트 현상을 방지하기 위해 절연 케이스(113)가 설치되어 있다. 또한, 상기 캔(119)의 상부에는 상기 극판 조립체(111)나 전해액이 외부로 유출되지 않도록 하는 캡 플레이트(114)가 결합되어 있다.
여기서, 상기 가스 센서(140a)는 도시된 바와 같이 전지(110)의 내부로서 상기 캡 플레이트(114)의 내측에 설치될 수 있다. 즉, 절연 케이스(113)와 캡 플레이트(114) 사이에 소정 공간이 존재하게 되는데, 이러한 공간에 가스 센서(140a)가 설치될 수 있다. 물론, 상기 가스 센서(140a)는 전기적 신호를 제어부(120)로 전달하기 위해, 배선(141a)을 통하여 보호회로기판에 연결될 수 있다. 이와 같이 하여, 본 발명은 상기 가스 센서(140a)가 전지(110) 내부에 설치됨으로써, 전지(110) 내부의 가스량을 즉각적으로 감지하고, 이를 보호회로기판에 설치된 제어부(120)쪽에 전달하게 된다. 물론, 상기 제어부(120)는 충방전 스위치(130)를 오프시킴으로써, 전지(110)의 충방전 상태가 정지되도록 한다.
한편, 상기 가스 센서(140b)는 도시된 바와 같이 전지(110)의 외부로서 상기 캡 플레이트(114)의 외측에 설치될 수 있다. 즉, 상기 캡 플레이트(114)의 소정 영역에는 상대적으로 두께가 얇은 안전 벤트(115)가 형성되어 있는데, 상기 안전 벤트(115) 근처 또는 그 상부에 가스 센서(140b)가 설치될 수 있다. 물론, 이러한 가스 센서(140b)는 배선(141b)을 통하여 상기 보호회로기판과 전기적으로 연결된다. 이와 같이 하여, 본 발명은 상기 안전 벤트(115)가 작동하여 가스가 전지(110) 외부로 배출되면, 이를 상기 가스 센서(140b)가 감지하고, 이를 보호회로기판에 설치된 제어부(120)쪽에 전달하게 된다. 물론, 상기 제어부(120)는 충방전 스위치(130)를 오프시킴으로써, 전지(110)의 충방전 상태가 정지되도록 한다.
계속해서, 상기 전지(110)의 양극탭(112a)은 상기 캡 플레이트(114)에 접속되어 있고, 상기 캡 플레이트(114)는 양극 리드(117a)를 통하여 보호회로기판에 접속되어 있다. 더불어, 상기 음극탭(112b)은 캡 플레이트(114)에 결합된 전극 단자(116a)에 접속되어 있고, 상기 전극 단자(116a)는 음극 리드(117b)를 통하여 보호회로기판에 접속되어 있다. 물론, 상기 전극 단자(116a)와 캡 플레이트(114)와의 절연을 위해, 상기 전극 단자(116a)의 외주연에는 절연 가스켓(116b)이 결합되어 있다. 도면중 미설명 부호 118a은 절연 플레이트(118a)이고, 미설명 부호 118b는 단자 플레이트이이며, 118c는 캡 플레이트에 형성된 주액구, 118d는 주액구를 막는 플러그이다. 또한 도면중 미설명 부호 111a는 양극판이고, 111b는 세퍼레이터이며, 111c는 음극판이다.
도 3은 본 발명에 따른 전지 팩에서 가스 센서에 의한 전지 팩의 동작 순서를 도시한 순서도이다.
도시된 바와 같이 본 발명은 전지(110)의 충방전 동작이 시작되면, 가스 센서(140)가 동작한다.(S1)
상기 전지(110)의 충방전 동작중 과충전 등에 의해 상기 전지(110) 내부에서 소정 가스가 발생하거나, 또는 안전 벤트(115)가 동작하여 전지(110) 외부로 가스가 배출되면, 상기 가스 센서(140)가 이를 감지하여 제어부(120)에 소정 전기적 신호를 출력한다.(S2)
그러면, 상기 제어부(120)는 충방전 스위치(130)에 소정 제어 신호를 출력함으로써, 상기 전지(110)의 충방전 상태가 정지되도록 한다. 예를 들면, 상기 제어부(120)는 충전 스위치(131)에 소정 제어 신호를 출력함으로써, 상기 충전 스위치(131)가 오프되도록 한다.(S3)
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 전지 팩은 가스 센서가 전지의 내측 및/또는 전지의 외측인 안전 벤트 부근에 설치됨으로써, 전지 내부 및/또는 외부에서 가스를 감지할 수 있게 된다.
따라서, 상기 전지의 내측에 가스 센서가 설치된 경우에는, 전지의 과충전에 의해 가스가 발생된 후 온도 및 압력이 상승하게 되는데, 위와 같이 하여 가스를 먼저 감지함으로써, 전지의 내부 상태를 훨씬 더 빨리 감지할 수 있게 된다. 물론, 본 발명은 이와 같이 전지 내부에 일정량의 가스가 발생하면 바로 충방전 상태를 정지시킴으로써, 전지의 안전성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
상기 전지의 외측인 안전 벤트 근처에 가스 센서가 설치된 경우에는, 전지의 내압이 상승하게 되면, 상기 안전 벤트가 파열되어 내부의 가스가 외부로 배출되는데, 위와 같이 안전 벤트를 통해 배출되는 가스를 상기 가스 센서가 감지하게 된다. 물론, 본 발명은 상기와 같은 안전 벤트의 동작과 동시에, 충방전 상태도 정지시킴으로써, 전지의 안전성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 전지 팩을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

Claims (16)

  1. 충방전 가능한 전지에 설치된 가스 센서와,
    상기 전지의 충방전 경로에 설치된 충방전 스위치를 포함하고,
    상기 가스 센서로부터 소정 가스가 감지될 경우 상기 충방전 스위치를 오프시킴을 특징으로 하는 전지 팩.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 가스 센서는 전지의 과충전시 발생하는 가스를 감지함을 특징으로 하는 전지 팩.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 가스 센서는 전지의 과충전시 발생하는 이산화탄소, 탄산 가스, 산소 또는 수소중 적어도 어느 하나를 감지함을 특징으로 하는 전지 팩.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 가스 센서는 전지의 내부에 설치됨을 특징으로 하는 전지 팩.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 가스 센서는 전지의 외부에 설치됨을 특징으로 하는 전지 팩.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 전지는
    극판 조립체 및 전해액이 수용되는 캔과,
    상기 캔에 결합되어 상기 극판 조립체 및 전해액이 외부로 유출되지 않도록 하는 캡 플레이트를 포함하고,
    상기 가스 센서는 전지 내부인 캡 플레이트의 내측에 설치된 것을 특징으로 하는 전지 팩.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 전지는
    극판 조립체 및 전해액이 수용되는 캔과,
    상기 캔에 결합되어 상기 극판 조립체 및 전해액이 외부로 유출되지 않도록 하는 동시에, 소정 영역에 상대적으로 두께가 얇게 형성되어 전지 내압 증가시 파열되는 안전 벤트를 갖는 캡 플레이트를 포함하고,
    상기 가스 센서는 상기 캡 플레이트의 안전 벤트 외측에 설치된 것을 특징으로 하는 전지 팩.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 충방전 스위치는 충방전 경로에 직렬로 연결된 충전 스위치 및 방전 스위치를 포함하고,
    상기 가스 센서로부터 소정 가스가 감지될 경우 상기 충전 스위치를 오프시킴을 특징으로 하는 전지 팩.
  9. 적어도 하나의 충방전 가능한 전지와,
    상기 전지의 전압을 감지하고, 상기 감지 결과에 따라 소정 제어 신호를 출력하는 제어부와,
    상기 전지의 충방전 경로에 설치되어 상기 전지의 충방전 상태를 온/오프시킬 수 있는 충방전 스위치와,
    상기 전지의 소정 위치에 설치되어, 상기 전지로부터 발생하는 가스를 감지하는 가스 센서를 포함하고,
    상기 제어부는 상기 가스 센서로부터 소정 가스가 감지되면, 상기 충방전 스위치를 오프시킴을 특징으로 하는 전지 팩.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 가스 센서는 전지의 과충전시 발생하는 가스를 감지함을 특징으로 하는 전지 팩.
  11. 제 9 항에 있어서, 상기 가스 센서는 전지의 과충전시 발생하는 이산화탄소, 탄산 가스, 산소 또는 수소중 적어도 어느 하나를 감지함을 특징으로 하는 전지 팩.
  12. 제 9 항에 있어서, 상기 가스 센서는 전지의 내부에 설치됨을 특징으로 하는 전지 팩.
  13. 제 9 항에 있어서, 상기 가스 센서는 전지의 외부에 설치됨을 특징으로 하는 전지 팩.
  14. 제 9 항에 있어서, 상기 전지는
    극판 조립체 및 전해액이 수용되는 캔과,
    상기 캔에 결합되어 상기 극판 조립체 및 전해액이 외부로 유출되지 않도록 하는 캡 플레이트를 포함하고,
    상기 가스 센서는 전지 내부인 캡 플레이트의 내측에 설치된 것을 특징으로 하는 전지 팩.
  15. 제 9 항에 있어서, 상기 전지는
    극판 조립체 및 전해액이 수용되는 캔과,
    상기 캔에 결합되어 상기 극판 조립체 및 전해액이 외부로 유출되지 않도록 하는 동시에, 소정 영역에 상대적으로 두께가 얇게 형성되어 전지 내압 증가시 파열되는 안전 벤트를 갖는 캡 플레이트를 포함하고,
    상기 가스 센서는 상기 캡 플레이트의 안전 벤트 외측에 설치된 것을 특징으로 하는 전지 팩.
  16. 제 9 항에 있어서, 상기 충방전 스위치는 충방전 경로에 직렬로 연결된 충전 스위치 및 방전 스위치를 포함하고,
    상기 제어부는 가스 센서로부터 소정 가스가 감지될 경우 상기 충전 스위치를 오프시킴을 특징으로 하는 전지 팩.
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