CN212033083U - 电池信号采集装置及电池模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及动力电池技术领域，提供一种电池信号采集装置及电池模组，上述电池信号采集装置用于采集电池模组的多个电芯单元的信号，包括用于与相邻两电芯单元电连接的连接件，电池信号采集装置还包括集成有信号采集电路的基板，基板上开设有多个嵌装部，各连接件嵌设于各嵌装部内，信号采集电路的各分支线路的一端与各连接件对应连接，上述电池信号采集装置可有效简化装配流程，提高装配效率，便于实现自动化装配，同时可将信号采集电路与各连接件稳固地连接，相较于传统的线束采集方式，上述电池信号采集装置有效减少信号采集电路与连接件之间的接触电阻，从而保证电池信号采集精度，大大提高对电池模组进行电池信号采集的可靠性。

Description

电池信号采集装置及电池模组

技术领域

本实用新型涉及动力电池技术领域，尤其提供一种电池信号采集装置及电池模组。

背景技术

目前，电池模组的电池信号采集连接方式一般采用线束或者柔性电路板通过采集端子与电芯连接件连接来实现。在装配时，需先将电芯连接件与电芯逐一对应连接，再将连接有采集端子的线束或者柔性电路板与各电芯连接件对应连接，最后将线束或者柔性电路板固定，装配工序繁多，装配效率较低。

其中，采集端子与电芯连接件的连接方式通常为紧固连接方式和焊接方式，但是，在经过长时间使用后，对于紧固连接方式而言，紧固件容易出现扭力衰减的情况，使采集端子与电芯连接件之间产生连接缝隙，采集端子与电芯连接件之间产生较大的接触电阻，进而产生较大的电压降，对电池信号采集精度造成不良影响，而对于焊接方式而言，焊接工序繁杂且需要借助大量定位工装。

总的来说，传统的电池信号采集连接方式装配工序繁多，装配效率较低，而且可靠性差。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电池信号采集装置及电池模组，旨在解决现有电池信号采集连接方式装配效率较低且可靠性差的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型实施例采用的技术方案是：一种电池信号采集装置，用于采集电池模组的多个电芯单元的信号，包括用于将相邻两电芯单元电连接的连接件，电池信号采集装置还包括集成有信号采集电路的基板，基板上开设有多个嵌装部，各连接件嵌设于各嵌装部内，信号采集电路的各分支线路的一端与各连接件对应连接。

本实用新型提供的电池信号采集装置至少具有以下有益效果：通过在基板上开设有多个嵌装部并将各连接件嵌设于各嵌装部内，并且通过在基板上集成信号采集电路并将信号采集电路的各分支线路的一端与各连接件对应连接，使各连接件、信号采集电路与基板组合成一体，在装配时，只需将各连接件与电池模组中的各电芯单元对应连接即可，大大简化装配流程，提高装配效率，便于实现自动化装配；另外，基板上集成了信号采集电路，从而使信号采集电路与各连接件稳固地连接，相较于传统的线束采集方式，有效减少信号采集电路与连接件之间的接触电阻，从而保证电池信号采集精度，大大提高对电池模组进行电池信号采集的可靠性。

在其中一实施例中，各嵌装部为孔部，并且，各嵌装部的内壁均开设有第一嵌装槽，各连接件嵌设于对应的第一嵌装槽内。

通过采用上述技术方案，可将各连接件有效固定在基板上，以使各连接件与基板连接成一体，各连接件通过各嵌装部靠近电芯单元的端口与各电芯单元连接。

在其中一实施例中，各连接件靠近电芯单元的一侧设有凸台部，凸台部由嵌装部靠近电芯单元的端口凸出于基板。

通过采用上述技术方案，各凸台部从基板凸出后与各电芯单元连接，可有效保证各连接件与各电芯单元能够充分接触，保证各连接件与各电芯单元之间连接的可靠性。

在其中一实施例中，各嵌装部为孔部，各连接件的侧壁设有第二嵌装槽，各连接件通过各第二嵌装槽嵌设于各嵌装部的边缘。

通过采用上述技术方案，可将各连接件有效固定在基板上，以使各连接件与基板连接成一体。

在其中一实施例中，信号采集电路包括多条电压采集分支线路，基板还设有多个沉铜部，各电压采集分支线路通过各沉铜部与各连接件对应连接。

通过采用上述技术方案，各电压采集分支线路能够与各连接件稳固地连接，更有效地保证对电池电压信号的采集精度，进一步提高对电池模组进行电池信号采集的可靠性。

在其中一实施例中，信号采集电路包括至少两温度采集分支线路和至少一温度传感器，两温度采集分支线路分别与一温度传感器的两接线端对应连接，一温度传感器与一连接件相贴近设置。

通过采用上述技术方案，温度采集分支线路和温度传感器均有效固定，从而可稳定地对连接件进行温度采集，进一步提高对电池模组进行电池信号采集的可靠性。

在其中一实施例中，电池信号采集装置还包括多个紧固件，各连接件均开设有多个连接孔，各紧固件穿过一连接件的各连接孔后与一电芯单元的正极耳和另一电芯单元的负极耳对应连接。

通过采用上述技术方案，在装配时，将各紧固件穿过一连接件的各连接孔后与一电芯单元的正极耳和另一电芯单元的负极耳对应连接，以实现连接件将相邻两电芯单元电连接，装配流程简单方便，更便于实现自动化装配，可进一步提高装配效率。

在其中一实施例中，一连接件的各连接孔排列形成第一孔排组和第二孔排组，第一孔排组用于连接一电芯单元的正极耳，第二孔排组用于连接另一电芯单元的负极耳。

通过采用上述技术方案，连接件可与相邻两电芯单元更加均匀地接合，从而更有效地保证各连接件与各电芯单元能够充分接触，进一步减少连接件与电芯单元之间的接触电阻，更有效地保证电池信号采集精度，进一步提高对电池模组进行电池信号采集的可靠性。

在其中一实施例中，多个嵌装部依次排列形成第一嵌装排组和第二嵌装排组，信号采集电路设于第一嵌装排组和第二嵌装排组之间。

通过采用上述技术方案，有效简化各连接件与信号采集电路的连接布局，使上述电池信号采集装置的结构更加紧凑。

为实现上述目的，本实用新型还提供一种电池模组，包括电芯组和上述电池信号采集装置，电芯组包括依次排列的多个电芯单元，各电芯单元通过电池信号采集装置电连接。

由于上述电池模组采用了上述电池信号采集装置的所有实施例，因而至少具有上述实施例的所有有益效果，在此不再一一赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型一实施例提供的电池模组的俯视图；

图2为图1所示电池模组的爆炸图；

图3为图1所示电池模组的电池信号采集装置的俯视图；

图4为图3所示电池信号采集装置的A处放大结构示意图；

图5为图3所示电池信号采集装置的电压采集线与连接件的连接部位的剖视图；

图6为图3所示电池信号采集装置的温度采集线与连接件的连接部位的剖视图；

图7为本实用新型另一实施例提供的电池信号采集装置的基板与连接件的连接部位的剖视图。

其中，图中各附图标记：

10、电池信号采集装置，11、连接件，111、凸台部，112、第二嵌装槽，113、正极件，1131、正极引脚，114、负极件，1141、负极引脚，115、连接孔，12、基板，121、嵌装部，1211、第一嵌装槽，122、沉铜部，13、信号采集电路，131、电压采集分支线路，132、温度采集分支线路，133、温度传感器，14、引出插件，20、电芯组，21、电芯单元，30、正极耳，40、负极耳。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

此外，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一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例一

请结合图1至图3所示，一种电池模组，包括电芯组20和电池信号采集装置10，电芯组20包括依次排列的多个电芯单元21，各电芯单元21通过电池信号采集装置10实现电连接，具体可以为串联和/或并联。

下面结合附图对电池信号采集装置10进行详细说明。

请结合图1至图6所示，一种电池信号采集装置10，用于采集电池模组的多个电芯单元21的信号，包括用于将相邻两电芯单元21电连接的连接件11，电池信号采集装置10还包括集成有信号采集电路13的基板12，基板12上开设有多个嵌装部121，各连接件11嵌设于各嵌装部121内，信号采集电路13的各分支线路的一端与各连接件11对应连接。

上述电池信号采集装置10通过在基板12上开设有多个嵌装部121并将各连接件11嵌设于各嵌装部121内，并且通过在基板12上集成信号采集电路13并将信号采集电路13的各分支线路的一端与各连接件11对应连接，使各连接件11、信号采集电路13与基板12组合成一体，在装配时，只需将各连接件11与电池模组中的各电芯单元21对应连接即可，大大简化装配流程，提高装配效率，便于实现自动化装配；另外，基板12上集成了信号采集电路13，从而使信号采集电路13与各连接件11稳固地连接，相较于传统的线束采集方式，有效减少信号采集电路13与连接件11之间的接触电阻，从而保证电池信号采集精度，大大提高对电池模组进行电池信号采集的可靠性。

需要说明的是，在生产时，基板12通过注塑成型工艺将各连接件11嵌套在基板12的各嵌装部121内。

具体地，请结合图1至图3所示，电池信号采集装置10还包括设于基板12上的引出插件14，信号采集电路13的各分支线路远离各连接件11的一端连接于引出插件14，引出插件14与电池管理系统连接，以将电池模组的电池信号传输到电池管理系统，实现对电池信号的收集、分析及监控。

具体地，请结合图1至图3所示，各连接件11均包括相连接的正极件113和负极件114，正极件113用于与电芯单元21的正极耳30连接，负极件114用于与电芯单元21的负极耳40连接，前一电芯单元21的正极耳30与后一电芯单元21的负极耳40通过正极件113与负极件114相连实现串联，如此类推，将各电芯单元21依次串联；其中，位于电池模组的一端部的正极件113从基板12的边缘向外伸出形成正极引脚1131，正极引脚1131用于与电池模组的正极耳30连接；位于电池模组的的另一端部的负极件114从基板12的边缘向外伸出形成负极引脚1141，负极引脚1141用于与电池模组的负极耳40连接。

在本实施例中，请结合图5和图6所示，各嵌装部121为孔部，并且，各嵌装部121的内壁均开设有第一嵌装槽1211，各连接件11嵌设于对应的第一嵌装槽1211内。通过采用上述技术方案，可将各连接件11有效固定在基板12上，以使各连接件11与基板12连接成一体，各连接件11通过各嵌装部121靠近电芯单元21的端口与各电芯单元21连接。

具体地，请结合图5和图6所示，各连接件11靠近电芯单元21的一侧设有凸台部111，凸台部111由嵌装部121靠近电芯单元21的端口凸出于基板12。通过在各连接件11靠近电芯单元21的一侧设有凸台部111，各连接件11通过各凸台部111从基板12凸出后与各电芯单元21连接，可有效保证各连接件11与各电芯单元21能够充分接触，减少连接件11与电芯单元21的接触电阻，更有效地保证电池信号采集精度，进一步提高对电池模组进行电池信号采集的可靠性。

在本实施例中，请结合图3、图4和图5所示，信号采集电路13包括多条电压采集分支线路131，基板12还设有多个沉铜部122，各电压采集分支线路131通过各沉铜部122与各连接件11对应连接。各电压采集分支线路131通过各沉铜部122与各连接件11对应连接，使得电压采集分支线路131

具体地，请继续参阅图5，沉铜部122为开设有基板12上并与各嵌装部121连通的沉铜孔，各电压采集分支线路131靠近对应的连接件11的一端延伸至对应的沉铜孔内，采用沉铜工艺往沉铜孔内填充铜液，连接件11和电压采集分支线路131均与铜液接触，待铜液固化后，即实现连接件11与电压采集分支线路131相互连接。

在本实施例中，请结合图3、图4和图6所示，信号采集电路13包括至少两温度采集分支线路132和至少一温度传感器133，两温度采集分支线路132分别与一温度传感器133的两接线端对应连接，一温度传感器133与一连接件11相贴近设置。通过采用上述技术方案，温度采集分支线路132和温度传感器133均有效固定，从而可稳定地对连接件11进行温度采集，进一步提高对电池模组进行电池信号采集的可靠性。

具体地，请继续参阅图3、图4和图6，温度传感器133为热敏电阻元件，一热敏电阻元件与一连接件11相贴近，以获取该连接件11的温度数据，即相当于获取电池模组的温度数据。

另外，请结合图3所示，温度传感器133可设置多个，相应地，每一温度传感器133均与两温度采集分支线路132连接，通过多个温度传感器133分别采集多个连接件11的温度数据，可进一步提高电池信号采集装置10的温度信号采集精度。

在本实施例中，请结合图1至图4所示，电池信号采集装置10还包括多个紧固件，例如，螺钉、销钉等，各连接件11均开设有多个连接孔115，在装配时，将各紧固件穿过一连接件11的各连接孔115后与一电芯单元21的正极耳30和另一电芯单元21的负极耳40对应连接，以实现连接件11将相邻两电芯单元21电连接，装配流程简单方便，更便于实现自动化装配，可进一步提高装配效率。

具体地，请结合图1至图4所示，一连接件11的各连接孔115排列形成第一孔排组和第二孔排组，第一孔排组用于连接一电芯单元21的正极耳30，第二孔排组用于连接另一电芯单元21的负极耳40。通过采用上述技术方案，连接件11可与相邻两电芯单元21更加均匀地接合，从而更有效地保证各连接件11与各电芯单元21能够充分接触，进一步减少连接件11与电芯单元21之间的接触电阻，更有效地保证电池信号采集精度，进一步提高对电池模组进行电池信号采集的可靠性。

在本实施例中，请结合图1至图6所示，多个嵌装部121依次排列形成第一嵌装排组和第二嵌装排组，信号采集电路13均设于第一嵌装排组和第二嵌装排组之间。通过采用上述技术方案，有效简化各连接件11与信号采集电路13的连接布局，使上述电池信号采集装置10的结构更加紧凑。

实施例二

请结合图7所示，在本实施例中，各嵌装部121为孔部，各连接件11的侧壁设有第二嵌装槽112，各连接件11通过各第二嵌装槽112嵌设于各嵌装部121的边缘。通过采用上述技术方案，可将各连接件11有效固定在基板12上，以使各连接件11与基板12连接成一体。各连接件11的上部和下部均凸出于基板12，其中，各连接件11的下部与各电芯单元21连接，可有效保证各连接件11与各电芯单元21能够充分接触，减少连接件11与电芯单元21的接触电阻，更有效地保证电池信号采集精度，进一步提高对电池模组进行电池信号采集的可靠性。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电池信号采集装置，用于采集电池模组的多个电芯单元的信号，包括用于将相邻两所述电芯单元电连接的连接件，其特征在于：电池信号采集装置还包括集成有信号采集电路的基板，所述基板上开设有多个嵌装部，各所述连接件嵌设于各所述嵌装部内，所述信号采集电路的各分支线路的一端与各所述连接件对应连接。

2.根据权利要求1所述的电池信号采集装置，其特征在于：各所述嵌装部为孔部，并且，各所述嵌装部的内壁均开设有第一嵌装槽，各所述连接件嵌设于对应的所述第一嵌装槽内。

3.根据权利要求2所述的电池信号采集装置，其特征在于：各所述连接件靠近所述电芯单元的一侧设有凸台部，所述凸台部由所述嵌装部靠近所述电芯单元的端口凸出于所述基板。

4.根据权利要求1所述的电池信号采集装置，其特征在于：各所述嵌装部为孔部，各所述连接件的侧壁设有第二嵌装槽，各所述连接件通过各所述第二嵌装槽嵌设于各所述嵌装部的边缘。

5.根据权利要求1-4任一项所述的电池信号采集装置，其特征在于：所述信号采集电路包括多条电压采集分支线路，所述基板还设有多个沉铜部，各所述电压采集分支线路通过各所述沉铜部与各所述连接件对应连接。

6.根据权利要求1-4任一项所述的电池信号采集装置，其特征在于：所述信号采集电路包括至少两温度采集分支线路和至少一温度传感器，两所述温度采集分支线路分别与一所述温度传感器的两接线端对应连接，一所述温度传感器与一所述连接件相贴近设置。

7.根据权利要求1-4任一项所述的电池信号采集装置，其特征在于：所述电池信号采集装置还包括多个紧固件，各所述连接件均开设有多个连接孔，各所述紧固件穿过一所述连接件的各所述连接孔后与一所述电芯单元的正极耳和另一所述电芯单元的负极耳对应连接。

8.根据权利要求7所述的电池信号采集装置，其特征在于：一所述连接件的各所述连接孔排列形成第一孔排组和第二孔排组，所述第一孔排组用于连接一所述电芯单元的正极耳，所述第二孔排组用于连接另一所述电芯单元的负极耳。

9.根据权利要求1-4任一项所述的电池信号采集装置，其特征在于：多个所述嵌装部依次排列形成第一嵌装排组和第二嵌装排组，所述信号采集电路设于所述第一嵌装排组和所述第二嵌装排组之间。

10.一种电池模组，其特征在于：包括电芯组和如权利要求1-9任一项所述的电池信号采集装置，所述电芯组包括依次排列的多个电芯单元，各所述电芯单元通过所述电池信号采集装置电连接。

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