CN209071559U - 电池监控单元及电池包 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种电池监控单元及电池包，电池监控单元包括：电路板；散热件，包括金属板，金属板靠近电路板设置，散热件通过金属板散热；固定板，与散热件连接，固定板包括本体部和形成于本体部上的弹性部，弹性部用于填充金属板与固定板之间的间隙。本实用新型提供的电池监控单元，通过在与散热件连接的固定板上形成有弹性部，并使弹性部与散热件上用于散热的金属板紧密接触，以填充金属板与固定板之间的间隙，改善了散热过程中产生的热阻不稳定问题，提高了电池监控单元的散热效果。

Description

电池监控单元及电池包
技术领域
本实用新型涉及动力电池技术领域，特别是涉及一种电池监控单元及电池包。
背景技术
电池监控单元(Cell Supervision Circuit，简称CSC)是动力电池的控制系统，CSC中的部分发热器件发热量大，持续工作后会产生热集中现象，如果长期处于高温状态下其性能会下降，影响动力电池的安全性。
目前CSC一般通过散热片将热量传递至外部固定板，散热片与外部固定板均为大面积的金属板件，由于零部件的加工精度有限，散热片与外部固定板的平面度有偏差，二者刚性连接后的散热界面有间隙，导致热量在该散热界面之间传递时产生热阻不稳定问题，影响CSC的散热效果。
实用新型内容
本实用新型实施例的目的是提供一种电池监控单元及电池包，该散热装置有利于改善散热过程中的热阻不稳定问题。
一方面，本实用新型实施例提供了一种电池监控单元，该电池监控单元包括：电路板；散热件，包括金属板，金属板靠近电路板设置，散热件通过金属板散热；固定板，与散热件连接，固定板包括本体部和形成于本体部上的弹性部，弹性部用于填充金属板与固定板之间的间隙。
根据本实用新型实施例的一个方面，固定板的本体部具有相对的第一表面和第二表面，第一表面靠近金属板设置，弹性部由本体部沿第二表面至第一表面的方向凹陷形成。
根据本实用新型实施例的一个方面，弹性部的两侧具有切口，切口贯穿本体部。
根据本实用新型实施例的一个方面，弹性部包括间隔设置的两个连接片，连接片的一端相对于本体部悬空设置。
根据本实用新型实施例的一个方面，弹性部上设置有凹槽，凹槽由弹性部沿第一表面至第二表面的方向凹陷形成。
根据本实用新型实施例的一个方面，弹性部的数量为一个或者两个以上，金属板与弹性部固定连接。
根据本实用新型实施例的一个方面，散热件还包括支撑金属板的衬板，衬板上设置有台阶槽，金属板嵌入台阶槽内并与弹性部接触。
根据本实用新型实施例的一个方面，台阶通槽内设置有两个以上的筋条，筋条用于支撑金属板。
根据本实用新型实施例的一个方面，电路板与散热件的金属板之间还设置有导热垫。
另一方面，本实用新型实施例还提供了一种电池包，其包括如前所述的任一种电池监控单元。
本实用新型实施例提供的电池监控单元，通过在与散热件连接的固定板上形成有弹性部，并使弹性部与散热件上用于散热的金属板紧密接触，以填充金属板与固定板之间的间隙，改善了散热过程中产生的热阻不稳定问题，提高了电池监控单元的散热效果。另外，本实用新型实施例提供的电池包，采用如前所述的电池监控单元，提高了电池包的安全性和可靠性。
附图说明
下面将参考附图来描述本实用新型示例性实施例的特征、优点和技术效果。
图1是本实用新型实施例提供的一种电池监控单元的结构示意图；
图2是图1所示的电池监控单元的一种固定板的结构示意图；
图3是图1所示的电池监控单元的另一种固定板的结构示意图；
图4是图1所示的电池监控单元中的固定板与散热件的组装效果示意图；
图5是图4所示的电池监控单元中的固定板与散热件的分解结构示意图。
其中：
1-电路板；
11-电子元件；
2-散热件；
21-金属板；
211-压铆钉；
22-衬板；
221-台阶槽；
222-筋条；
223-双头紧固件；
3-固定板；
31-本体部；
32-弹性部；
a-第一表面；
b-第二表面；
321-连接片；
322-凹槽；
323-安装孔
33-切口；
4-导热垫；
5-外壳。
在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。
具体实施方式
下面将详细描述本实用新型的各个方面的特征和示例性实施例。在下面的详细描述中，提出了许多具体细节，以便提供对本实用新型的全面理解。但是，对于本领域技术人员来说很明显的是，本实用新型可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本实用新型的示例来提供对本实用新型的更好的理解。在附图和下面的描述中，至少部分的公知结构和技术没有被示出，以便避免对本实用新型造成不必要的模糊；并且，为了清晰，可能夸大了部分结构的尺寸。此外，下文中所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。
下述描述中出现的方位词均为图中示出的方向，并不是对本实用新型的具体结构进行限定。在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸式连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。另外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
为了更好地理解本实用新型，下面结合图1至图5对本实用新型实施例的电池监控单元及电池包进行详细描述。
本实用新型实施例提供了一种电池监控单元，其包括：电路板1、散热件2和固定板3。
电路板1设置有电子元件11，电子元件11在工作时会由于电流通过自发热，散热件2包括金属板21，金属板21靠近电路板1设置，散热件2通过金属板21散热，固定板3与散热件2连接，固定板3包括本体部31和形成于本体部31上的弹性部32，弹性部32用于填充金属板21与固定板3之间的间隙。
本实用新型实施例提供的电池监控单元，通过在与散热件连接的固定板上形成有弹性部，并使弹性部与散热件上用于散热的金属板紧密接触，以填充金属板与固定板之间的间隙，改善了散热过程中产生的热阻不稳定问题，提高了CSC的散热效果。
下面结合附图进一步详细描述本实用新型实施例提供的CSC的具体结构。
参阅图2，固定板3的本体部31具有相对的第一表面a和第二表面b，第一表面a靠近金属板21设置，弹性部32由本体部31沿第二表面b至第一表面a的方向凹陷形成。
固定板3与散热件2连接，而弹性部32朝向金属板21凹陷，弹性部32由于自身的弹性可压缩，使得金属板21与弹性部32紧密接触，并能够自适应地调整金属板21与固定板3之间的间隙，从而在二者之间的形成稳定的散热界面，改善了由于金属板21和弹性部32自身的加工平面度误差引起的热阻不稳定问题。
进一步地，弹性部32两侧具有切口33，切口33贯穿本体部31，切口33可以释放弹性部32与本体部31的应力，提高弹性部32的弹性变形能力。弹性部32由本体部31冲压成型，其壁厚、成型高度、压缩变形量根据具体的应用进行设计与验证。
进一步地，弹性部32包括间隔设置的两个连接片321，连接片321的一端相对于本体部31悬空设置，进一步提高弹性部32的弹性变形能力。
参阅图3，弹性部32上设置有凹槽322，凹槽322由弹性部32沿第一表面a至第二表面b的方向凹陷形成。弹性部32通过设置与自身的凹陷方向相反的凹槽322，可以吸收弹性部的弹性变形能，提高了弹性部32的刚度和强度。相对于图2所示的弹性部32结构，可以提高弹性部32的结构强度，增加弹性部32与金属板21之间的散热接触面积。
弹性部32的数量可以为一个或者两个以上，当固定板3的长度尺寸较小时，可以在本体部31上只形成一个弹性部32，当固定板3的长度尺寸较大时，可以在本体部31上间隔形成两个以上的弹性部32。
参阅图4，由于弹性部32由本体部31冲压成型，单独依靠弹性部32的弹性很难保证其耐久性。为了提高弹性部32的可靠性，金属板21与弹性部32固定连接。
具体来说，金属板21上可以设置紧固件211，例如压铆钉，弹性部32上设置相应的安装孔323，如图2、3所示，通过螺母与压铆钉211的配合将金属板21与弹性部32固定连接在一起。另外，金属板21与弹性部32也可以通过焊接固定连接在一起。
参阅图5，为了使金属板21与弹性部32实现可靠的连接，散热件2还包括支撑金属板21的衬板22，衬板22上设置有台阶槽221，金属板21嵌入台阶槽221内并与弹性部32接触。衬板22可以为塑胶件等非金属件，金属板21可以通过嵌件注塑的方式与衬板22一体注塑成型，也可以分别制作后，将两者直接组装起来即可。
当金属板21的长度较长时，台阶槽221内可以间隔设置有两个以上的筋条222，筋条222用于支撑金属板21。优选地，筋条222可以对应于相邻的两个弹性部32之间的间隔设置，以免筋条222影响金属板21与弹性部32之间的固定连接。
再次参阅图1，为了使电路板1与金属板21之间的散热界面稳定，电路板1与散热件2的金属板21之间还设置有导热垫4。导热垫4由弹性材料制造而成，例如但不限于硅胶板，一方面导热垫4可以填充电路板1与金属板21之间间隙，另一方面通过导热垫4可以将电路板1的发热器件21产生的热量快速传递至金属板21，提高了导热效率。
由此，散热件2通过衬板22与电路板1、固定板2分别连接。具体来说，衬板22上设置有双头定位柱223，双头定位柱223包括同轴设置的公端和母端，公端具有外螺纹且朝向固定板2设置，母端具有内螺纹且朝向电路板1设置，电路板1通过螺钉与母端的配合而固定至衬板22，固定板2通过螺母与公端的配合而固定至衬板22。
电池监控单元还包括外壳5，外壳5与电路板1连接，以防止灰尘等杂质落入电路板1上。
另外，本实用新型实施例还提供了一种电池包，其包括如前所述的任一种电池监控单元，解决了电路板1局部发热的散热问题，提高了电池包的安全性和可靠性。
虽然已经参考优选实施例对本实用新型进行了描述，但在不脱离本实用新型的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本实用新型并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (10)

1.一种电池监控单元，其特征在于，包括：
电路板(1)；
散热件(2)，包括金属板(21)，所述金属板(21)靠近所述电路板(1)设置，所述散热件(2)通过所述金属板(21)散热；
固定板(3)，与所述散热件(2)连接，所述固定板(3)包括本体部(31)和形成于所述本体部(31)上的弹性部(32)，所述弹性部(32)用于填充所述金属板(21)与所述固定板(3)之间的间隙。
2.根据权利要求1所述的电池监控单元，其特征在于，所述固定板(3)的所述本体部(31)具有相对的第一表面(a)和第二表面(b)，所述第一表面(a)靠近所述金属板(21)设置，所述弹性部(32)由所述本体部(31)沿所述第二表面(b)至所述第一表面(a)的方向凹陷形成。
3.根据权利要求2所述的电池监控单元，其特征在于，所述弹性部(32)的两侧具有切口(33)，所述切口(33)贯穿所述本体部(31)。
4.根据权利要求3所述的电池监控单元，其特征在于，所述弹性部(32)包括间隔设置的两个连接片(321)，所述连接片(321)的一端相对于所述本体部(31)悬空设置。
5.根据权利要求3所述的电池监控单元，其特征在于，所述弹性部(32)上设置有凹槽(322)，所述凹槽(322)由所述弹性部(32)沿所述第一表面(a)至所述第二表面(b)的方向凹陷形成。
6.根据权利要求1至5任一项所述的电池监控单元，其特征在于，所述弹性部(32)的数量为一个或者两个以上，所述金属板(21)与所述弹性部(32)固定连接。
7.根据权利要求6所述的电池监控单元，其特征在于，所述散热件(2)还包括支撑所述金属板(21)的衬板(22)，所述衬板(22)上设置有台阶槽(221)，所述金属板(21)嵌入所述台阶槽(221)内并与所述弹性部(32)接触。
8.根据权利要求7所述的电池监控单元，其特征在于，所述台阶槽(221)内设置有两个以上的筋条(222)，所述筋条(222)用于支撑所述金属板(21)。
9.根据权利要求1所述的电池监控单元，其特征在于，所述电路板(1)与所述散热件(2)的所述金属板(21)之间还设置有导热垫(4)。
10.一种电池包，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的电池监控单元。
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