본 기술은 복수의 배터리셀 사이에 배치된 진동형 히트파이프의 열전도관들을 상부의 제1 연결관과 하부의 제2 연결관으로 서로 연통시켜, 작동유체의 원활한 순환을 유도하고 열전달 효율을 높이는 3차원 히트파이프 구조 기술입니다.
기존 진동형 히트파이프는 높은 열이 유입되면 작동유체가 모두 증발해 기능을 잃는 드라이 아웃(dry-out) 현상이 발생하는 문제가 있었습니다. 또한 다수의 배터리셀 사이에 온도 편차가 생겨 배터리팩 전체 성능이 저하되는 한계가 존재했습니다.
본 기술은 배터리셀 사이에 놓인 복수의 열전도관을 상·하부 연결관으로 이어 폐루프를 형성함으로써, 특정 관의 작동유체가 고갈되지 않고 열전도관 사이를 순환하며 셀 간 온도 균일성을 확보하도록 구성됩니다. 전기차 배터리팩, 고출력 ESS 랙, 전기 추진 선박용 대형 모듈 등에 적용될 수 있어 급속 충전처럼 발열이 집중되는 조건에서도 히트파이프 기능 상실 없이 셀 온도를 고르게 맞출 수 있습니다.
본 발명은 교육부의 딥러닝 기반 전기자동차용 차세대고에너지밀도 배터리 열관리시스템 최적화 기술 개발 지원을 통해 개발되었습니다.
WO2023-204504A1
