CN107018620A - 一种电路板及使用该电路板的电池模块 - Google Patents

Abstract

一种电路板及使用该电路板的电池模块，其中，该电路板将一信号检测单元、一温度检测单元及一充电单元整合于一片板体上，且该板体上设有一总正极接点及一总负极接点，信号检测单元与总负极接点电性连接，温度检测单元与总正极接点电性连接，该充电单元设有充电线，供与该总正极接点及该总负极接点电性连接，而该电池模块则包括上述电路板及一电池组，该电池组包括多个以各种串并联方式并列的电池芯，电池芯的正极接头与电路板的总正极接点电性连接，电池芯的负极接头与电路板的总负极接点电性连接。

Description

一种电路板及使用该电路板的电池模块

技术领域

本发明涉及一种电路板及使用该电路板的电池模块，尤指一种能简化线路的连接以方便施工、节省制造成本，并提高产品质量的电路板及使用该电路板的电池模块。

背景技术

电池管理系统(Battery Management System,BMS)为电动车辆必不可少的核心系统，主要负责对电池模块进行安全监控及管理，以提高电池模块的使用效率及可靠性，并延长电池模块的使用寿命。电池管理系统主要包括一电池模块监测单元(Battery Monitoring Unit,BMU)及一电池模块控制单元(Battery Control Unit,BCU)。电池模块监测单元(BMU)用于监测电池模块如温度、电压等各种信息，并将收集到的各种信息传送给电池模块控制单元(BCU)，使其可对电池模块进行管理、警示与安全保护控制。

然而，目前针对充电电池的充电方式仍为串联充电的方式，其缺点在于每个充电电池的剩余电量不同，故当其中一个充电电池充满时，其保护机制即会使充电程序终止，使得其余电池无法进行充电作业，造成充电量不均的问题，又如图5所示，目前虽有技术将各电池模块a中的电池芯b与电池芯b之间以串联铜片c进行串并联连接，以达到信号传输及充电的目的。但此种连接方式不但相当耗工、耗费线材，且由于需要多线连接，也会影响到成品率。

发明内容

有鉴于此，为了提供一种有别于现有技术的结构，并改善上述缺点，发明人积多年的经验及不断的研发改进，遂有本发明的产生。

本发明的主要目的在于提供一种将信号检测单元、温度检测单元及充电单元整合于一片板体上的电路板及使用该电路板的电池模块，以解决现有电池管理系统的线路连接相当耗工、耗费线材，且成品率不佳的问题，同时能有效简化作业程序、方便施工以节省制造成本，并提高产品的质量。

为达上述的目的，本发明所设的电路板包括一板体、一信号检测单元、一温度检测单元以及一充电单元。其中，该板体设有一总正极接点及一总负极接点，该信号检测单元、温度检测单元及充电单元分别配置于板体上，信号检测单元与总负极接点电性连接，温度检测单元与总正极接点电性连接，而该充电单元设有充电线，供与该总正极接点及该总负极接点电性连接。

实施时，该板体的一侧设有连接板，供与另一个电路板的板体电性连接；板体的另一侧设有多个均充接头，供与一均充器电性连接。

使用上述电路板的电池模块包括一电路板及一电池组，该电池组包括多个以串联、并联或者串联并联方式结合并列的电池芯，电池芯具有一正极接头及一负极接头，正极接头与电路板的总正极接点电性连接，负极接头与电路板的总负极接点电性连接。

本发明的有益效果是：能有效降低线材成本，简化作业程序以减少组装时间与成本、方便施工，并提高产品的质量，在使用上相当具有弹性，可以延长电池组的使用寿命。

为进一步了解本发明，以下举较佳的实施例，配合附图及附图标记，将本发明的具体构成内容及其所达成的功效详细说明如下。

附图说明

图1：本发明电路板的第一实施例组装于一电池组上而组成一电池模块的立体外观图。

图2：本发明电路板的第一实施例与一电池组连接而组成一电池模块的电路方块示意图。

图3：本发明电路板的第二实施例组装于一电池组上的立体外观图。

图4：本发明电路板的第二实施例的使用状态图。

图5：现有电池模块以拉线方式连接电池管理统的立体外观示意图。

附图标记说明

板体1 总正极接点11

总负极接点12 连接板13

均充接头14 信号检测单元2

温度检测单元3 充电单元4

正极充电线41 负极充电线42

电池组5 电池芯51

正极接头52 负极接头53。

具体实施方式

请参阅图1、2所示，本发明的电路板的第一实施例包括一板体1、一信号检测单元2、一温度检测单元3以及一充电单元4。该板体1与一电池组5电性连接，该电池组5包括多个并联的电池芯51，且电池芯51具有一正极接头52及一负极接头53。

该板体1为一具有电路配置的平板，包括一上表面及一下表面，板体1的下表面设有一总正极接点11及一总负极接点12；该信号检测单元2、该温度检测单元3及该充电单元4分别以电路方式配置于板体1上，且信号检测单元2与总负极接点12电性连接，温度检测单元3与总正极接点11电性连接，而充电单元4具有两条充电线，该两条充电线分别由多条正极充电线41及多条负极充电线42所构成，该正极充电线41与总正极接点11电性连接，该负极充电线42与总负极接点12电性连接。

借此，即可将信号检测单元2、温度检测单元3及充电单元4整合于板体1上，以方便且确实的使总正极接点11与电池芯51的正极接头52电性连接，并使总负极接点12与电池芯51的负极接头53电性连接，以组成一电池模块。

请参阅图3所示，为本发明电路板的第二实施例组装于一电池组上的立体外观图，其与第一实施例不同之处在于：该电路板的板体1一侧设有一水平延伸的连接板13，且信号检测单元2、温度检测单元3及充电单元4的电路延伸至该连接板13。借此，如图4所示，当一个电路板的板体1搭接于相邻的另一个电路板1的连接板13上时，即能让各相邻板体1内的信号检测单元2、温度检测单元3及充电单元4分别电性连接。另外，板体1另一侧的上表面上设有多个均充接头14(如图1、3所示)，供与一均充器电性连接，使得该均充器内部的充电装置通过该均充接头14而与该充电单元4的正极充电线41及负极充电线42连接，并通过该均充接头14与信号检测单元2及温度检测单元3连接后，以分别监测各相对应电池芯51的电量，使分别针对相对应且电量不足的电池芯51进行充电。

因此，本发明具有以下的优点：

1、本发明的电路板将信号检测单元、温度检测单元及充电单元整合于一片板体上，因此，有效降低线材成本。

2、本发明的电路板通过总正、总负极接点分别使信号检测单元、温度检测单元及充电单元与电池组呈电性连接，因此，能有效简化作业程序以减少组装时间与成本、方便施工，并提高产品的质量。

3、本发明的电路板可以适用在单一电池组上，也可以连接组合方式以适用在多个并列的电池组上，因此，在使用上相当具有弹性。

4、本发明的电路板可以通过多个均充接头以与均充器电性连接，因此，可以通过均充器监测各电池组内电池芯的电量后，再分别针对电量过低的电池芯个别进行充电，以延长电池组的使用寿命。

综上所述，依上文所公开的内容，本发明确可达到预期的目的，提供一种不仅在使用上具有弹性，且能有效降低生产成本，提高产品质量，并延长电池组使用寿命的电路板及使用该电路板的电池模块，极具产业上利用的价值，故依法提出发明专利申请。

Claims (4)

1.一种电路板，其特征在于：其包括：

一板体，设有一总正极接点及一总负极接点；

一信号检测单元，配置于该板体上，该信号检测单元与该总负极接点电性连接；

一温度检测单元，配置于该板体上，该温度检测单元与该总正极接点电性连接；以及

一充电单元，配置于该板体上，该充电单元设有充电线，供与该总正极接点及该总负极接点电性连接。

2.如权利要求1所述的电路板，其特征在于：该板体的一侧设有一连接板，供与另一个电路板的板体电性连接。

3.如权利要求1所述的电路板，其特征在于：该板体的一侧设有多个均充接头，供与一均充器电性连接。

4.一种电池模块，其特征在于：其包括：

一电路板；以及

一电池组，包括多个以串联、并联或者串联并联方式结合并列的电池芯，该电池芯具有一正极接头及一负极接头，该正极接头与该电路板的该总正极接点电性连接，该负极接头与该电路板的该总负极接点电性连接；

所述电路板包括：一板体，设有一总正极接点及一总负极接点；

一信号检测单元，配置于该板体上，该信号检测单元与该总负极接点电性连接；

一温度检测单元，配置于该板体上，该温度检测单元与该总正极接点电性连接；以及

一充电单元，配置于该板体上，该充电单元设有充电线，供与该总正极接点及该总负极接点电性连接。