CN212874706U - 一种电池模组信息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，公开了一种电池模组信息采集装置及电池模组。所述电池模组信息采集装置包括柔性电路板、绝缘支架及采集连接器，绝缘支架的一端设置有沉槽，柔性电路板包括电路板本体、下沉部及两个第一连接部，电路板本体抵接于绝缘支架的上表面，下沉部连接于电路板本体，采集连接器连接于下沉部，下沉部的下表面抵接于沉槽的底面，且上表面低于电路板本体上表面；两个第一连接部分别设置在下沉部的两侧，并分别与同一个电芯的两个端子连接。本实用新型的电池模组信息采集装置各部件结构紧凑、占用空间小。电池模组通过设置上述的信息采集装置能够减小整个电池模组的体积，提高能量密度；降低重心高度，进而降低固定成本。

Description

一种电池模组信息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，尤其涉及一种电池模组信息采集装置及电池模组。

背景技术

随着新能源汽车的不断发展，动力电池包内的电池模组也在朝着小体积、高能量密度的方向发展。其中包括，电池模组的信息采集方式逐渐从传统的线束传输转变为柔性电路板传输，轻薄扁平的柔性电路板替代交互连接的线束，在一定程度上能够减小整个电池模组的体积，但是，电池模组的信息采集装置除了扁平的柔性电路板外，还包括用于和电池模组外部的电池管理系统相连接的采集连接器，采集连接器为近似长方体的结构，采集连接器自身的体积成为制约通过电池采集信息装置来进一步减小电池模组的整体体积的重要因素。

因此，亟需发明一种电池模组信息采集装置及电池模组来解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的第一个目的在于提出一种电池模组信息采集装置，各部件结构紧凑、占用空间小。

本实用新型的第二个目的在于提出一种电池模组，通过设置上述的电池模组信息采集装置能够减小整个电池模组的体积，提高能量密度；降低电池模组重心高度，降低使用成本。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种电池模组信息采集装置，包括柔性电路板、绝缘支架及采集连接器，所述绝缘支架的一端设置有沉槽，所述柔性电路板包括：

电路板本体，抵接于所述绝缘支架的上表面；

下沉部，连接于所述电路板本体的一端，所述采集连接器连接于所述下沉部，所述下沉部的下表面抵接于所述沉槽的底面，且上表面低于所述电路板本体的上表面；

两个第一连接部，分别设置在所述下沉部的两侧，并与所述电路板本体相连接，两个所述第一连接部分别与同一个电芯的两个端子连接。

可选地，所述绝缘支架包括：

支架本体，与所述电路板本体相抵接，所述沉槽设置在所述支架本体的一端；

外支撑框，环设在所述支架本体的四周，所述外支撑框的顶面高于所述采集连接器的顶面。

可选地，所述绝缘支架还包括内支撑框，所述内支撑框设置在所述支架本体的上侧，所述内支撑框的上表面与所述外支撑框的上表面平齐，所述电路板本体上设置有避让槽，所述内支撑框位于所述避让槽内。

可选地，所述内支撑框包围的所述支架本体上设置有多个通孔，所述通孔用于避让所述电芯的防爆阀。

可选地，所述沉槽的上表面设置有第一热铆柱，所述下沉部上设置有定位孔，所述第一热铆柱穿设于所述定位孔并铆接于所述下沉部；和/或

所述支架本体上设置有第二热铆柱，所述电路板本体上设置有腰形孔，所述第二热铆柱穿设于所述腰形孔并铆接于所述电路板本体。

可选地，所述电池模组信息采集装置还包括：

两排汇流片组，分别设置在所述柔性电路板的两侧，每排所述汇流片组包括多个汇流片，所述汇流片与相邻两个所述电芯的异性端子相连接；

多个采集片，每个所述采集片的一端焊接于一个汇流片，另一端焊接于所述电路板本体。

可选地，所述电路板本体分别与两排所述汇流片组相对的两个侧边均间隔设置有多个第二连接部，每个所述第二连接部与一个所述采集片的所述另一端相连接；

所述第二连接部的两侧分别设置有豁口，所述绝缘支架上设置有避让孔，每个所述第二连接部在所述绝缘支架上的投影位于一个所述避让孔内。

可选地，所述绝缘支架包括间隔板，所述间隔板设置在相邻两个所述汇流片之间。

一种电池模组，包括所述的电池模组信息采集装置。

可选地，所述电池模组还包括多个并排平行设置的电芯，多个所述电芯设置在所述绝缘支架的下侧，且所述电芯的两个端子从下至上穿设于所述绝缘支架并与所述柔性电路板相连接。

本实用新型有益效果为：

本实用新型的电池模组信息采集装置，柔性电路板的下沉部抵接于沉槽的底面，则连接在下沉部上的采集连接器至少部分位于沉槽内，即沿高度方向，采集连接器只有部分凸出于柔性电路板以上，因此能够相应地降低电池模组位于柔性电路板以上部分的高度；此外，当电芯尺寸确定，则两个第一连接部的位置即确定，而将采集连接器设置在两个第一连接部之间，则采集连接器不会在宽度和长度方向超出电芯的尺寸，使整个电池模组在长度和宽度方向的结构更加紧凑。本实用新型的电池模组信息采集装置，各部件结构紧凑、占用空间小。

本实用新型的电池模组，通过设置上述的电池模组信息采集装置，能够减小整个电池模组的体积，提高能量密度；且能够降低整个电池模组重心高度，在使用时可以相应地降低固定结构的成本。

附图说明

图1是本实用新型具体实施方式提供的电池模组信息采集装置的分解结构示意图；

图2是图1中的A处放大图；

图3是图1中的B处放大图。

图中：

1-柔性电路板；11-电路板本体；111-腰形孔；112-第二连接部；113-豁口；12-下沉部；121-定位孔；13-第一连接部；14-避让槽；15-第三连接部；

2-绝缘支架；21-沉槽；22-支架本体；221-通孔；222-避让孔；23-外支撑框；24-内支撑框；25-第一热铆柱；26-第二热铆柱；27-间隔板；28-保护壁；

3-采集连接器；

4-汇流片；

5-采集片；

61-正极引出件；62-负极引出件。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

本实施例提供了一种电池模组信息采集装置及电池模组，可用于动力电池技术领域。电池模组包括多个电芯和信息采集装置，多个电芯并排平行设置，信息采集装置设置在多个电芯的上侧。本实施例中，电芯的上端面上设置有正极端子和负极端子，正极端子和负极端子之间设置有防爆阀，相邻电芯的正极端子和负极端子交替设置，故所有电芯的端子排列成两排端子排，且每排端子均是一正一负交替设置。

电池模组信息采集装置包括柔性电路板1、绝缘支架2及采集连接器3，为了进一步减小电池模组信息采集装置的体积，如图1-3所示，绝缘支架2的一端设置有沉槽21，柔性电路板1包括电路板本体11、下沉部12及两个第一连接部13，其中，电路板本体11抵接在绝缘支架2的上表面，下沉部12连接在电路板本体11的一端，采集连接器3连接于下沉部12，下沉部12的下表面抵接于沉槽21的底面，下沉部12的上表面低于电路板本体11的上表面，两个第一连接部13分别设置在下沉部12的两侧，并与电路板本体11相连接，两个第一连接部13分别与同一个电芯的两个端子连接。

本实施例的电池模组信息采集装置，柔性电路板1的下沉部12抵接于沉槽21的底面，使连接在下沉部12上的采集连接器3至少部分位于沉槽21内，即沿高度方向，采集连接器3只有部分凸出于柔性电路板1以上，因此能够相应地降低电池模组位于柔性电路板1以上部分的高度；此外，当电芯尺寸确定，则两个第一连接部13的位置确定，而将采集连接器3设置在两个第一连接部13之间，则采集连接器3不会在宽度和长度方向超出电芯的尺寸，使整个电池模组在长度和宽度方向的结构更加紧凑。本实施例的电池模组信息采集装置的各部件结构紧凑、占用空间小。

本实施例的电池模组通过设置上述的电池模组信息采集装置，一方面能够减小整个电池模组的体积，提高能量密度；另一方面，能够降低整个电池模组的重心高度，故在使用电池模组时所需要的固定结构要求相应降低，成本低。

为了实现柔性电路板1与多个电芯与相连接，如图1所示，电池模组信息采集装置还包括两排汇流片组和多个采集片5，其中，两排汇流片组分别设置在柔性电路板1的两侧，每排汇流片组包括多个汇流片4，汇流片4与相邻两个电芯的异性端子相连接；每个采集片5的一端焊接于一个汇流片4，另一端焊接于电路板本体11。即通过汇流片4将相邻两个电芯连接，再通过采集片5将汇流片4与柔性电路板1连接。

具体而言，本实施例中，电芯的数量为2N(其中N为正整数)，两排汇流片组中，第一排汇流片组包括N个汇流片4，N个汇流片4将一排端子排组中的端子两两一组进行连接；第二排汇流片组包括N-1个汇流片4，N-1个汇流片4将另外一排的端子排组中除去两端的端子外的其余端子两两一组进行连接，此时2N-1个汇流片4将2N个电芯实现串接，而未连接汇流片4的一正一负两个端子分别通过正极引出件61和负极引出件62引出电池模组外部。

电路板本体11分别与两排汇流片组相对的两个侧边均间隔设置有多个第二连接部112，每个第二连接部112通过一个采集片5与对应的汇流片4连接。具体而言，本实施例中，第一个侧边的一端设置有第一连接部13，另一端设置有第三连接部15，中间间隔设置有N-2个第二连接部112，此侧边上的第一连接部13、N-2个第二连接部112及第三连接部15分别通过采集片5与第一排汇流片组的N个汇流片4对应连接。第二个侧边的一端设置有第一连接部13，另一端设置有第三连接部15，中间部位间隔设置N-1个第二连接部112，其中，第一连接部13通过一个采集片5与正极引出件61相连接，第三连接部15通过一个采集片5与负极引出件62相连接，N-1个第二连接部112分别通过采集片5与第二排汇流片组的N-1个汇流片4相连接。

优选地，如图2和图3所示，第二连接部112的两侧分别设置有豁口113，绝缘支架2上设置有避让孔222，每个第二连接部112在绝缘支架2上的投影位于一个避让孔222内。第二连接部112两侧的豁口113使第二连接部112具有个自由端，自由端能够相对于绝缘支架2产生变形运动，而绝缘支架2上设置的避让孔222刚好为第二连接部112提供了变形运动的空间，故当因为电芯自身受热膨胀或多个电芯相对于绝缘支架2高度不一致等因素，使汇流片4和绝缘支架2之间具有相对位移而对采集片5造成拉拽时，第二连接部112发生弹性变形来吸收相对运动产生的拉拽力，从而避免采集片5两端的焊接点处集中受力，保证采集片5与汇流片4和柔性电路板1之间连接的可靠性，进而保证信息采集的准确性、提高电池模组采集装置的使用寿命；此外，豁口113和避让孔222加工方便、制造成本低。

优选地，如图1所示，绝缘支架2包括支架本体22和外支撑框23，支架本体22与电路板本体11相抵接，沉槽21设置在支架本体22的一端，外支撑框23环设在支架本体22的四周，外支撑框23的顶面高于采集连接器3的顶面，故当电池模组信息采集装置上侧安装电池模组的外壳后，外支撑框23能对外壳进行支撑，而外支撑框23与支架本体22围成的槽体空间，够容纳柔性电路板1、采集连接器3、汇流片4等结构，并对其进行保护。

进一步地，如图1所示，绝缘支架2还包括内支撑框24，内支撑框24设置在支架本体22的上侧，内支撑框24的上表面与外支撑框23的上表面平齐，内支撑框24能够增加外支撑框23和支架本体22围成的槽体结构的强度和牢固性，并对电池模组的外壳进行支撑。相应的，电路板本体11上设置有避让槽14，内支撑框24位于避让槽14内，从而避免柔性电路板1与内支撑框24之间产生位置干涉。

优选地，如图1所示，内支撑框24包围的支架本体22上设置有多个通孔221，通孔221用于避让电芯的防爆阀，即电芯的防爆阀从通孔221处自下至上穿出，并位于内支撑框24内，一方面能够进一步降低整个电池模组在竖直方向上的高度，另一方，内支撑框24能够对防爆阀起到保护作用。进一步地，每个通孔221处环设有保护壁28，保护壁28能够对防爆阀起到限位保护作用，且能够将多个防爆阀间隔开，避免出现短路等问题。

优选地，绝缘支架2还包括间隔板27，间隔板27设置在相邻两个汇流片4之间，间隔板27不仅能够对汇流片4起到限位作用，且能够避免相邻的两个汇流片4之间发生短路的问题。具体而言，本实施例中，间隔板27连接在支架本体22的上表面，且正极引出件61与相邻的汇流片4之间及负极引出片与相邻的汇流片4之间均设置有间隔板27。

为了实现柔性电路板1与绝缘支架2的固定连接，如图2和图3所示，沉槽21的上表面设置有第一热铆柱25，下沉部12上设置有定位孔121，第一热铆柱25穿设于定位孔121并铆接于下沉部12，从而可以将下沉部12牢固地固定在绝缘支架2的沉槽21内，定位柱可与沉槽21一体成型，精度高；且热铆的连接方式长时间使用也不易发生松动；进一步地，支架本体22上设置有第二热铆柱26，电路板本体11上设置有腰形孔111，第二热铆柱26穿设于腰形孔111并铆接于电路板本体11，从而可以将电路板本体11牢固地固定在支架本体22上，当第二热铆柱26或柔性电路板1具有一定加工误差时，腰形孔111的设置使柔性电路板1和绝缘支架2仍能够顺利装配。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定，对于本领域的普通技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。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权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电池模组信息采集装置，其特征在于，包括柔性电路板(1)、绝缘支架(2)及采集连接器(3)，所述绝缘支架(2)的一端设置有沉槽(21)，所述柔性电路板(1)包括：

电路板本体(11)，抵接于所述绝缘支架(2)的上表面；

下沉部(12)，连接于所述电路板本体(11)的一端，所述采集连接器(3)连接于所述下沉部(12)，所述下沉部(12)的下表面抵接于所述沉槽(21)的底面，且上表面低于所述电路板本体(11)的上表面；

两个第一连接部(13)，分别设置在所述下沉部(12)的两侧，并与所述电路板本体(11)相连接，两个所述第一连接部(13)分别与同一个电芯的两个端子连接。

2.如权利要求1所述的电池模组信息采集装置，其特征在于，所述绝缘支架(2)包括：

支架本体(22)，与所述电路板本体(11)相抵接，所述沉槽(21)设置在所述支架本体(22)的一端；

外支撑框(23)，环设在所述支架本体(22)的四周，所述外支撑框(23)的顶面高于所述采集连接器(3)的顶面。

3.如权利要求2所述的电池模组信息采集装置，其特征在于，所述绝缘支架(2)还包括内支撑框(24)，所述内支撑框(24)设置在所述支架本体(22)的上侧，所述内支撑框(24)的上表面与所述外支撑框(23)的上表面平齐，所述电路板本体(11)上设置有避让槽(14)，所述内支撑框(24)位于所述避让槽(14)内。

4.如权利要求3所述的电池模组信息采集装置，其特征在于，所述内支撑框(24)包围的所述支架本体(22)上设置有多个通孔(221)，所述通孔(221) 用于避让所述电芯的防爆阀。

5.如权利要求2所述的电池模组信息采集装置，其特征在于，所述沉槽(21)的上表面设置有第一热铆柱(25)，所述下沉部(12)上设置有定位孔(121)，所述第一热铆柱(25)穿设于所述定位孔(121)并铆接于所述下沉部(12)；和/或

所述支架本体(22)上设置有第二热铆柱(26)，所述电路板本体(11)上设置有腰形孔(111)，所述第二热铆柱(26)穿设于所述腰形孔(111)并铆接于所述电路板本体(11)。

6.如权利要求1-5任一项所述的电池模组信息采集装置，其特征在于，所述电池模组信息采集装置还包括：

两排汇流片组，分别设置在所述柔性电路板(1)的两侧，每排所述汇流片组包括多个汇流片(4)，所述汇流片(4)与相邻两个所述电芯的异性端子相连接；

多个采集片(5)，每个所述采集片(5)的一端焊接于一个汇流片(4)，另一端焊接于所述电路板本体(11)。

7.如权利要求6所述的电池模组信息采集装置，其特征在于，所述电路板本体(11)分别与两排所述汇流片组相对的两个侧边均间隔设置有多个第二连接部(112)，每个所述第二连接部(112)与一个所述采集片(5)的所述另一端相连接；

所述第二连接部(112)的两侧分别设置有豁口(113)，所述绝缘支架(2)上设置有避让孔(222)，每个所述第二连接部(112)在所述绝缘支架(2)上的投影位于一个所述避让孔(222)内。

8.如权利要求6所述的电池模组信息采集装置，其特征在于，所述绝缘支架(2)包括间隔板(27)，所述间隔板(27)设置在相邻两个所述汇流片(4)之间。

9.一种电池模组，其特征在于，包括如权利要求1-8任一项所述的电池模组信息采集装置。

10.如权利要求9所述的电池模组，其特征在于，所述电池模组还包括多个并排平行设置的电芯，多个所述电芯设置在所述绝缘支架(2)的下侧，且所述电芯的两个端子从下至上穿设于所述绝缘支架(2)并与所述柔性电路板(1)相连接。

Images