본 기술은 액체 금속 전지 유닛의 하우징 결합 계면에 유로부가 형성된 개스킷을 배치하여 전지 유닛 내부와 챔버 내부 공간을 연통시킨 구조입니다. 챔버 외부의 가스 라인 하나로 내부 공기를 제거하고 불활성 가스를 주입해 폭발 위험을 막으며, 직렬 연결 시 가스 병목과 연결 저항을 줄입니다.
액체 금속 전지는 전극과 전해질이 모두 액체 상태여서 외부 공기가 유입되면 폭발 위험이 있었습니다. 또한 대용량화를 위해 셀을 직렬로 연결하면 가스 주입과 배출 시 병목 현상이 생기고 복수 셀 간 전기적 연결 저항이 커지는 문제가 있었습니다.
본 기술은 개스킷에 제1 및 제2 내부 공간을 잇는 유로부를 두고 챔버에 가스 라인을 연결해 가스 교환을 제어하도록 구성됩니다. 직렬 연결된 전지 유닛마다 개스킷 유로 방향을 다르게 설정하고, 각 하우징을 챔버의 서로 다른 지점에 전기적으로 연결해 전류 흐름의 중첩을 줄입니다. 대용량 계통 연계 ESS와 재생에너지 발전 단지의 장주기 저장 설비 등에 적용될 수 있어, 셀 수를 늘려도 가스 퍼지 작업과 배선 구조가 복잡해지지 않습니다.
본 발명은 산업통상자원부의 ESS용 액체금속 이차전지의 저가격화 및 전지구성요소 개발 지원을 통해 개발되었습니다.
WO2019-031646A1
