CN209897358U - 一种可用于激光焊接的pcb板 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种可用于激光焊接的PCB板，包括PCB板本体，PCB板与电池模组配合设置，电池模组包括模组外壳，模组外壳内并列设有若干电芯，PCB板上设有若干长条形通孔，间隔若干长条形通孔设有镀铜片，任一电芯的2个极耳分别贯穿对应的2个长条形通孔，电芯的极耳焊接于对应的镀铜片上；PCB板的端部的镀铜片上焊接有输出导线，PCB板上配合设有采样输出接口。本实用新型与电池模组配合，解决软包电芯电连接问题，直接在PCB板上进行极耳焊接；在PCB板的端部的镀铜片上焊接有输出导线，解决模组输出极过电流问题，满足狭小空间的过电流要求；在PCB板上配合设置采样输出接口，保证PCB板可以用于正常的采样作业。

Description

一种可用于激光焊接的PCB板

技术领域

本实用新型涉及用于直接转变化学能为电能的方法或装置，例如电池组的技术领域，特别涉及一种可用于激光焊接的PCB板。

背景技术

随着全球能源危机的不断加深、石油资源的不断枯竭以及大气污染、全球气温上升的危害加剧，各国政府和汽车行业普遍认识到节能减排是未来汽车行业技术发展的主攻方向。电动汽车作为汽车行业发展的新一代的交通工具，在节能减排、减少人类对传统化石能源的依赖等方面具备传统汽车不可比拟的优势。

现有技术中，PCB板一般只用于电压采样，当需要进行电连接时，主要还是在PCB板上设置螺栓并将电芯极耳压接在PCB板上，此结构下的软包电池成组存在以下缺陷：

（1）增加了螺栓固定的结构且螺栓和螺母都占用比较大的空间，因而会增加电池模组的重量；

（2）通过螺栓进行电连接则输出位置的设计势必不适用于小型模组，一般会增加电池模组的外形尺寸；

（3）通过螺栓压接的输出极需要较大扭力，因此电池模组对于支架的强度要求较高；

（4）长时间使用后，螺栓大概率会产生松动的情况，导致连接处电阻增大，发热严重。

进一步来说，软包电池成组还存在输出极占用空间较大，不适用厚度小的电芯，以及需要另外压接导电排进行电流输出的问题。

实用新型内容

为了解决现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种优化结构的可用于激光焊接的PCB板，解决软包电芯的电连接问题及模组输出极过电流的问题，电池模组直接在PCB板上进行极耳焊接，通过导电片的结构设计满足狭小空间的过电流要求。

本实用新型所采用的技术方案是，一种可用于激光焊接的PCB板，包括PCB板本体，所述PCB板与电池模组配合设置，所述电池模组包括模组外壳，所述模组外壳内并列设有若干电芯，所述PCB板上设有若干长条形通孔，间隔若干长条形通孔设有镀铜片，任一所述电芯的2个极耳分别贯穿对应的2个长条形通孔，所述电芯的极耳焊接于对应的镀铜片上；所述PCB板的端部的镀铜片上焊接有输出导线，所述PCB板上配合设有采样输出接口。

优选地，任一所述长条形通孔朝向PCB板外侧设有限位通孔。

优选地，所述限位通孔为方形孔，所述方形孔的边长大于长条形通孔的宽度。

优选地，所述长条形通孔的宽度大于电芯的极耳的厚度；所述长条形通孔的长度大于电芯的极耳的宽度，所述长条形通孔的长度与电芯的极耳的宽度之差大于等于2mm。

优选地，所述PCB板的端部的镀铜片通过第一镍片连接有输出导线。

优选地，所述PCB板的端部的镀铜片上设有U型折叠的第一镍片，所述输出导线的一端设于U型折叠的第一镍片内，另一端设于U型折叠的第一镍片外侧。

优选地，所述电芯的极耳背向镀铜片的上表面设有第二镍片。

优选地，所述第一镍片的宽度大于第二镍片。

优选地，所述第一镍片的厚度等于第二镍片。

优选地，所述PCB板侧部有若干凸台，所述凸台与模组外壳的内侧壁配合设置。

本实用新型提供了一种优化结构的可用于激光焊接的PCB板，通过与电池模组配合，设置在模组外壳内并列设置的若干电芯上，PCB板上设置若干允许电芯的极耳通过的长条形通孔，将穿过对应的长条形通孔的电芯的极耳焊接在对应的镀铜片上，镀铜片间隔若干长条形通孔设置，解决软包电芯电连接问题，直接在PCB板上进行极耳焊接；通过在PCB板的端部的镀铜片上焊接有输出导线，解决模组输出极过电流问题，满足狭小空间的过电流要求；通过在PCB板上配合设置采样输出接口，保证PCB板可以用于正常的采样作业。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型与电池模组配合的爆炸图结构示意图；

图3为本实用新型中第一镍片与输出导线配合的初始状态结构示意图；

图4为本实用新型中第一镍片与输出导线配合的组装完毕状态的结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型做进一步的详细描述，但本实用新型的保护范围并不限于此。

本实用新型涉及一种可用于激光焊接的PCB板，包括PCB板1本体，所述PCB板1与电池模组配合设置，所述电池模组包括模组外壳2，所述模组外壳2内并列设有若干电芯3，所述PCB板1上设有若干长条形通孔4，间隔若干长条形通孔4设有镀铜片，任一所述电芯3的2个极耳分别贯穿对应的2个长条形通孔4，所述电芯3的极耳焊接于对应的镀铜片上；所述PCB板1的端部的镀铜片上焊接有输出导线5，所述PCB板1上配合设有采样输出接口6。

本实用新型中，PCB板1与电池模组配合，电池模组包括模组外壳2和设置在模组外壳2内的若干并列的电芯3，在电芯3的极耳侧设置PCB板1，可以用于同时对电池模组进行采样和电连接，具体来说，PCB板1设置在模组外壳2内的若干并列的电芯3顶部。

本实用新型中，在PCB板1上设置若干允许电芯3的极耳通过的长条形通孔4，由于长条形通孔4与电芯3的极耳一一对应设置，故事实上，PCB板1上应当包括2列长条形通孔4，任一列长条形通孔4与并列的若干电芯3一侧的极耳对应。

本实用新型中，间隔在长条形通孔4的侧部设置镀铜片，此处的“间隔”针对上述任一列长条形通孔4而定，用于将穿过长条形通孔4的电芯3的极耳焊接在对应的镀铜片上，解决软包电芯3电连接问题，可以直接在PCB板1上进行极耳焊接。

本实用新型中，不同的电芯3的极耳的焊接原理依据本领域技术人员的实际需求设置，只需将电芯3的极耳焊接在对应的、合适的镀铜片上即可，一般来说，为每隔2个长条形通孔4设置一个，但要根据具体的电芯3的串并联情况而定，如在电芯3串联的情况下按照上述结构设置，当2个电芯3并联后进行串联时，则需要隔开更多的长条形通孔4后设置1个镀铜片即可，如隔开4个；当改变设计中的并联电芯3数量时，焊接在同一块镀铜片上的极耳数量会相应改变。

本实用新型中，一般情况下，镀铜片的长度为18mm，宽度为5mm，用于保证电芯3极耳激光焊接的焊接痕长度可以满足电连接的过电流能力要求。

本实用新型中，PCB板1的端部的镀铜片上焊接有输出导线5，事实上，输出导线5设置在PCB板1的两端，输出导线5包括正极输出和负极输出，解决模组输出极过电流问题，满足狭小空间的过电流要求。

本实用新型中，还在PCB板1上配合设置采样输出接口6，保证PCB板1可以用于正常的采样作业。一般情况下，采样输出接口6为采样输出接插件，连接至保护板。

任一所述长条形通孔4朝向PCB板1外侧设有限位通孔7。

所述限位通孔7为方形孔，所述方形孔的边长大于长条形通孔4的宽度。

所述长条形通孔4的宽度大于电芯3的极耳的厚度；所述长条形通孔4的长度大于电芯3的极耳的宽度，所述长条形通孔4的长度与电芯3的极耳的宽度之差大于等于2mm。

本实用新型中，在长条形通孔4朝向PCB板1外侧的位置设置限位通孔7，用于PCB板1安装时的限位，可以保证PCB板1设置的位置正好适配在电池模组的恰当的位置，保证走线的顺利。

本实用新型中，限位通孔7可以为方形孔，方形孔的边长大于长条形通孔4的宽度，一般情况下，边长为3mm，其可与电池模组上的定位机构配合。在PCB板1的边缘位置加工方形孔的工艺更简单，考虑到配合孔位较多，因此该配合间隙设置较大，采用方形孔能与底部圆孔更好地配合。

本实用新型中，一般情况下，长条形通孔4的宽度设置为2mm，电芯3极耳的厚度为0.2mm，因此，极耳可以顺利穿过对应的长条形通孔4。

本实用新型中，长条形通孔4的长度大于等于电芯3极耳的宽度，一般超过2mm，使得极耳可以通过长条形通孔4穿到PCB板1上方进行串并联。

所述PCB板1的端部的镀铜片通过第一镍片8连接有输出导线5。

所述PCB板1的端部的镀铜片上设有U型折叠的第一镍片8，所述输出导线5的一端设于U型折叠的第一镍片8内，另一端设于U型折叠的第一镍片8外侧。

本实用新型中，PCB板1的端部的镀铜片通过第一镍片8连接输出导线5，通过第一镍片8与输出导线5进行正负极输出，第一镍片8通过锡焊焊接在镀铜片上，输出导线5通过超声波焊接在第一镍片8上。

本实用新型中，第一镍片8和输出导线5的组装方式为：将输出导线5的裸露部分通过超声波焊接在第一镍片8上，将整合输出导线5的第一镍片8整体焊接在PCB板1上，保持第一镍片8的平整，然后进行极耳的激光焊接，将极耳焊接第一镍片8上，焊接完成后将第一镍片8绕着输出导线5折叠，即第一镍片8包裹于输出导线5的一端。

本实用新型中，将焊接完成后的第一镍片8弯折，可以减小其占用的空间，易于绝缘保护，避免其伸出电池模组外部，导致电池模组整体尺寸的增加。

所述电芯3的极耳背向镀铜片的上表面设有第二镍片9。

所述第一镍片8的宽度大于第二镍片9。

所述第一镍片8的厚度等于第二镍片9。

本实用新型中，相邻的电芯3的极耳背向镀铜片的上表面设置第二镍片9，保证焊接强度。

本实用新型中，一般情况下，第一镍片8和第二镍片9的厚度均设置为0.6mm，保证焊接强度，防止激光焊接式将第一镍片8和第二镍片9焊穿。

本实用新型中，由于第一镍片8处的电流方向为宽度方向，故需要增加第一镍片8的宽度来增大过流面积，保证输出电流顺利通过，不会局部过热导致焊接部分失效，因此，第一镍片8的宽度大于第二镍片9。

本实用新型中，一般情况下，第一镍片8的宽度为9mm。

所述PCB板1侧部有若干凸台10，所述凸台10与模组外壳2的内侧壁配合设置。

本实用新型中，PCB板1的左右两侧设置有多个凸台10，作为卡扣固定在模组外壳2的内侧壁。

本实用新型中，一般情况下，可以在PCB板1的左右两侧共设置6个凸台10。

本实用新型通过与电池模组配合，设置在模组外壳2内并列设置的若干电芯3上，PCB板1上设置若干允许电芯3的极耳通过的长条形通孔4，将穿过对应的长条形通孔4的电芯3的极耳焊接在对应的镀铜片上，镀铜片间隔若干长条形通孔4设置，解决软包电芯3电连接问题，直接在PCB板1上进行极耳焊接；通过在PCB板1的端部的镀铜片上焊接有输出导线5，解决模组输出极过电流问题，满足狭小空间的过电流要求；通过在PCB板1上配合设置采样输出接口6，保证PCB板1可以用于正常的采样作业。

Claims (10)

1.一种可用于激光焊接的PCB板，包括PCB板本体，所述PCB板与电池模组配合设置，所述电池模组包括模组外壳，所述模组外壳内并列设有若干电芯，其特征在于：所述PCB板上设有若干长条形通孔，间隔若干长条形通孔设有镀铜片，任一所述电芯的2个极耳分别贯穿对应的2个长条形通孔，所述电芯的极耳焊接于对应的镀铜片上；所述PCB板的端部的镀铜片上焊接有输出导线，所述PCB板上配合设有采样输出接口。

2.根据权利要求1所述的一种可用于激光焊接的PCB板，其特征在于：任一所述长条形通孔朝向PCB板外侧设有限位通孔。

3.根据权利要求2所述的一种可用于激光焊接的PCB板，其特征在于：所述限位通孔为方形孔，所述方形孔的边长大于长条形通孔的宽度。

4.根据权利要求1所述的一种可用于激光焊接的PCB板，其特征在于：所述长条形通孔的宽度大于电芯的极耳的厚度；所述长条形通孔的长度大于电芯的极耳的宽度，所述长条形通孔的长度与电芯的极耳的宽度之差大于等于2mm。

5.根据权利要求1所述的一种可用于激光焊接的PCB板，其特征在于：所述PCB板的端部的镀铜片通过第一镍片连接有输出导线。

6.根据权利要求5所述的一种可用于激光焊接的PCB板，其特征在于：所述PCB板的端部的镀铜片上设有U型折叠的第一镍片，所述输出导线的一端设于U型折叠的第一镍片内，另一端设于U型折叠的第一镍片外侧。

7.根据权利要求5所述的一种可用于激光焊接的PCB板，其特征在于：所述电芯的极耳背向镀铜片的上表面设有第二镍片。

8.根据权利要求7所述的一种可用于激光焊接的PCB板，其特征在于：所述第一镍片的宽度大于第二镍片。

9.根据权利要求7所述的一种可用于激光焊接的PCB板，其特征在于：所述第一镍片的厚度等于第二镍片。

10.根据权利要求1所述的一种可用于激光焊接的PCB板，其特征在于：所述PCB板侧部有若干凸台，所述凸台与模组外壳的内侧壁配合设置。

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