충방전챔버 내 배터리 폭발시 압력이 챔버에 미치는 영향에 대한 연구 = A Study on the Effects of Explosion Pressure on Battery Charging/Discharging Chambers

국문 초록 (Abstract)

본 연구는 배터리 충방전 테스트 중 발생할 수 있는 폭발 압력이 챔버 구조물에 미치는 영향을 분석하는 데 목적이 있다. 최근 다양한 산업군에서 고용량·고출력 배터리에 대한 수요가 급증함에 따라, 신소재와 신공법을 적용한 배터리 연구가 활발히 진행되고 있다. 하지만 새로운 기술을 검증하는 과정에는 늘 예기치 못한 위험이 뒤따른다. 특히 활성화 단계나 사이클 테스트 중, 배터리 내부의 미세한 이물질, 제작 결함 또는 가혹한 충방전 조건 등으로 인해 예기치 못한 폭발이 발생할 수 있다. 이때 발생하는 강력한 폭발 압력은 챔버 도어에 충격을 가해 강제로 개방시킬 위험이 있으며, 이는 곧 연구원과 작업자의 인명 사고로 이어질 수 있다. 이에 본 연구는 실제 배터리 폭발 테스트를 통해 챔버 내부 압력 수치를 정밀하게 측정하고, 이를 바탕으로 폭발에도 견딜 수 있는 안전한 챔버 설계 기준을 마련하여 연구 환경의 안전성을 확보하고자 한다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

This study investigates the structural impact of explosion pressure on test chambers during battery charge-discharge cycles. As the industrial demand for high-capacity and high-power batteries increases, research into advanced materials and fabrication methods has accelerated. However, the validation of these emerging technologies involves inherent risks. During activation or cycle testing, internal impurities, manufacturing defects, or extreme operating conditions can trigger thermal runaway and subsequent explosions. The resulting peak pressure poses a critical risk of structural failure, specifically the forced opening of chamber doors, which threatens the safety of personnel. To address these safety concerns, this research measures internal pressure levels through empirical explosion testing to establish robust design standards for explosion-resistant battery test chambers.