CN213875961U - 一种动力电池模组采样装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种动力电池模组采样装置，包括主采样板、副采样板、从BMS，所述副采样板通过电缆连接主采样板，所述主采样板和从BMS之间通过电压采样线束连接在一起，所述副采样板上连接有多个电压采样铜排，所述主采样板下端连接有多个与电芯极耳连接的铜排一和铜排二，在每个所述铜排二和主采样板之间均设有封装热敏电阻。本实用新型有益效果：采集单体电池电压信号、模组温度信号、输出通讯信号，有效利用了模组空间，提高了电池组的体积能量密度，简化了电压和温度采样线线束和模组与系统BMS的连接线束，避免线束交叉，缩短安装工时，提高了工作效率。

Description

一种动力电池模组采样装置

技术领域

本实用新型属于电池模组采样技术领域，尤其是涉及一种动力电池模组采样装置。

背景技术

随着新能源行业的发展，电动汽车的应用越来越广泛。由于锂离子电池具有能量密度高、体积小和功率密度高的优点，由锂离子电池构成的电池单元作为储能装置越来越广泛应用在电动汽车上。

动力电池模组作为电动汽车能量系统的核心，电池管理系统必须实时监测动力电池单体电压和电池组的温度，避免单体电池失效引起的问题，以保证电动汽车安全可靠。

目前采用的电池模组电压和温度采样方式有以下缺点：电池模组电压和温度采样线线束占用较大空间，空间利用率低，降低了电池组的体积能量密度；电池模组电压和温度采样线线束布置较为复杂，容易交叉；装配时需要辨别，延长了安装工时，工作效率底；电池模组的采样线束与系统BMS连接线束较多，线束连接交叉。严重影响了工作效率。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种动力电池模组采样装置，以解决上述问题的不足之处。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种动力电池模组采样装置，包括主采样板、副采样板、从BMS，所述副采样板通过电缆连接主采样板，所述主采样板和从BMS之间通过电压采样线束连接在一起，所述副采样板上连接有多个电压采样铜排，所述主采样板下端连接有多个与电芯极耳连接的铜排一和铜排二，在每个所述铜排二和主采样板之间均设有封装热敏电阻。

进一步的，所述副采样板包括副采样电路板，所述副采样电路板上端设有电压输出接插件，下端连接有多个电压采样铜排。

进一步的，所述主采样板包括主采样电路板，所述主采样电路板上端依次设有温度采样输出接插件母端、电压采样输出接插件母端、电压采样输入接插件，下端连接有多个铜排一和多个铜排二，在所述主采样电路板和铜排二之间均封装有封装热敏电阻，所述从BMS包括BMS电路板，所述BMS电路板上设有温度输入接插件母端、电压输入接插件母端、信号输出接插件母端，所述温度采样接插件母端与温度采样线束的公端连接，温度采样线束的另一公端与温度采样输出接插件母端连接在一起，所述电压采样输出接插件母端一端与电压采样线束的公端连接，电压采样线束的另一公端连接电压输入接插件母端。

进一步的，所述电缆的两端设有防振保护机构一和防振保护机构二，分别通过防振保护机构一和防振保护机构二连接在副采样板和主采样板上。

进一步的，所述防振保护机构一和防振保护机构二均为折弯结构。

进一步的，所述电缆为FFC柔性扁平电缆。

进一步的，所述副采样板上设有定位识别点一，所述主采样板上还设有多个定位识别点二，所述从BMS上还设有安装识别点。

相对于现有技术，本实用新型所述的动力电池模组采样装置具有以下优势：

本实用新型所述的动力电池模组采样装置采集单体电池电压信号、模组温度信号、输出通讯信号，有效利用了模组空间，提高了电池组的体积能量密度，简化了电压和温度采样线线束和模组与系统BMS的连接线束，避免线束交叉，缩短安装工时，提高了工作效率。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的动力电池模组采样装置结构示意图；

图2为本实用新型实施例所述的动力电池模组采样装置结构示意图；

图3为本实用新型实施例所述的动力电池模组采样装置结构示意图；

图4为本实用新型实施例所述的主采样板结构示意图；

图5为本实用新型实施例所述的副采样板结构示意图。

附图标记说明：

1-副采样板；11-定位识别点；12-电压输出接插件；13-副采样电路板；14-电压采样铜排；2-电缆；21-防振保护机构一；22-防振保护机构二；3-主采样板；31-定位识别点；32-温度采样输出接插件母端；33-电压采样输出接插件母端；34-电压采样输入接插件；35-铜排一；36-主采样电路板；37-铜排二；38-封装热敏电阻；4-温度采样线束；5-电压采样线束；6-从BMS；61-安装识别点；62-温度输入接插件母端；63-电压输入接插件母端；64-信号输出接插件；65-从BMS电路板。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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”等仅用于描述目的，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”等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，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

如图1至图5所示，一种动力电池模组采样装置，包括主采样板3、副采样板1、从BMS6，所述副采样板1通过电缆2连接主采样板3，所述主采样板3和从BMS6之间通过电压采样线束5连接在一起，所述副采样板1上连接有多个电压采样铜排14，所述主采样板3下端连接有多个与电芯极耳连接的铜排一35和铜排二37，在每个所述铜排二37和主采样板3之间均设有封装热敏电阻38，所述从BMS6电连接至系统BMS，BMS是BATTERY MANAGEMENT SYSTEM的缩写，即电池管理系统。

所述主采样板3、副采样板1起到导线作用。

所述副采样板1包括副采样电路板13，所述副采样电路板13上端设有电压输出接插件12，下端连接有多个电压采样铜排14。

所述主采样板3包括主采样电路板36，所述主采样电路板36上端依次设有温度采样输出接插件母端32、电压采样输出接插件母端33、电压采样输入接插件34，下端连接有多个铜排一35和多个铜排二37，在所述主采样电路板36和铜排二37之间均封装有封装热敏电阻38，电芯极耳的温度反馈到铜排二37，进而传递到封装热敏电阻38，最终采集温度信号，并通过主采样电路板36输入到温度采样输出接插件母端32，所述从BMS6包括BMS电路板65，所述BMS电路板65上设有温度输入接插件母端62、电压输入接插件母端63、信号输出接插件64，所述温度采样接插件母端62与温度采样线束4的公端连接，温度采样线束4的另一公端与温度采样输出接插件母端32连接在一起，实现电压信号的传输。所述电压采样输出接插件母端33一端与电压采样线束5的公端连接，电压采样线束5的另一公端连接电压输入接插件母端63，实现电压信号的传输，温度信号和电压信号输出至从BMS电路板65上。

所述电缆2的两端设有防振保护机构一21和防振保护机构二22，分别通过防振保护机构一21和防振保护机构二22连接在副采样板1和主采样板3上，防振保护机构一21和防振保护机构二22均为折弯机构，当有振动冲击时，这种折弯能自动调整尺寸，防止线束接插部分受到外力而损坏或断裂，起缓冲作用，避免电池模组振动时带来的冲击，使电缆2的更安全，稳定输出电压信号。

所述BMS电路板65通过信号输出接插件64连接至系统BMS。

所述副采样板上设有定位识别点一，所述主采样板上还设有多个定位识别点二，所述从BMS上还设有安装识别点，所述定位识别点一、定位识别点二和安装识别点均为空位，且所述定位识别点一、定位识别点二识别圆柱凸起，安装识别点61识别相对应的孔位，通过螺栓连接，为各组件安装提供定位基准。

所述电缆2为FFC柔性扁平电缆，具有柔软、随意弯曲折叠、厚度薄、体积小、连接简单、拆卸方便和易解决电磁屏蔽EMI等优点，与FPC柔性印制线路相比较，成本低廉。

所述副采样电路板13、主采样电路板36和从BMS电路板65上均喷有三防漆，避免焊接处氧化，提升整体寿命。

温度采样输出接插件32、电压采样输出接插件33和电压采样输入接插件34采用不同形状的接插件，尺寸均不一致，线束连接时具有防错功能，还能避免线束交叉，缩短安装工时，提高了工作效率。

本实施例的工作过程如下：

主采样板与副采样板线路连接，同时还与从BMS连接，通过从BMS上输出通讯信号，副采样板设有用于采集电压信号的电压采样铜排，副采样板1端的电芯极耳焊接时，底部有焊接铜排，电压采样铜排与底部焊接铜排焊接，采样此端的电压信号。主采样板上设有用于单体电芯串联的铜排一和提供温度采样点的铜排二，采集单体电池电压信号和模组温度信号并输出通讯信号，最终实现动力电池模组的采样。

具体地，在动力电池模组中，多个电压采样铜排14能够实时采样部分电芯的电压，电压信号通过副采样电路板13汇集到电压输出接插件12上。通过电缆2将采样的部分电芯电压汇集到主采样电路板36上；多个铜排一35和多个铜排二37与电芯极耳焊接在一起，既能够保证电芯串联，又能够实时采样另一部分电芯的电压，电压信号汇集到主采样电路板36上，两部分电压(不同电芯的电压)通过主采样电路板36汇集到电压采样输入接插件34。电压采样线束5的接差件公端与电压采样输入接插件母端33连接，另一端接差件公端与电压输入接插件母端63相连，电压信号输出至从BMS电路板65上。多个封装热敏电阻38封装在多个铜排二37和主采样电路板36之间，电芯极耳的温度反馈到铜排二37，进而传递到封装热敏电阻38，最终采集了温度信号，并通过主采样电路板36输入到温度采样输出接插件母端32。温度采样线束4的一端接插件与温度采样输出接插件母端32相连，另一端接差件公端连接温度输入接插件母端62，温度信号输出至从BMS电路板65上。电压和温度信号通过从BMS电路板65处理，转化为常电、常负、唤醒信号输入、CAN总线L、CAN总线屏蔽地、CAN总线H、地址分配采样输入和地址分配采样输出等等信号，最终信号输出到信号输出接插件母端64，通过系统线束反馈到系统BMS。

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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种动力电池模组采样装置，其特征在于：包括主采样板、副采样板、从BMS，所述副采样板通过电缆连接主采样板，所述主采样板和从BMS之间通过电压采样线束连接在一起，所述副采样板上连接有多个电压采样铜排，所述主采样板下端连接有多个与电芯极耳连接的铜排一和铜排二，在每个所述铜排二和主采样板之间均设有封装热敏电阻。

2.根据权利要求1所述的一种动力电池模组采样装置，其特征在于：所述副采样板包括副采样电路板，所述副采样电路板上端设有电压输出接插件，下端连接有多个电压采样铜排。

3.根据权利要求1所述的一种动力电池模组采样装置，其特征在于：所述主采样板包括主采样电路板，所述主采样电路板上端依次设有温度采样输出接插件母端、电压采样输出接插件母端、电压采样输入接插件，下端连接有多个铜排一和多个铜排二，在所述主采样电路板和铜排二之间均封装有封装热敏电阻，所述从BMS包括BMS电路板，所述BMS电路板上设有温度输入接插件母端、电压输入接插件母端、信号输出接插件母端，所述温度采样接插件母端与温度采样线束的公端连接，温度采样线束的另一公端与温度采样输出接插件母端连接在一起，所述电压采样输出接插件母端一端与电压采样线束的公端连接，电压采样线束的另一公端连接电压输入接插件母端。

4.根据权利要求1所述的一种动力电池模组采样装置，其特征在于：所述电缆的两端设有防振保护机构一和防振保护机构二，分别通过防振保护机构一和防振保护机构二连接在副采样板和主采样板上。

5.根据权利要求4所述的一种动力电池模组采样装置，其特征在于：所述防振保护机构一和防振保护机构二均为折弯结构。

6.根据权利要求1所述的一种动力电池模组采样装置，其特征在于：所述电缆为FFC柔性扁平电缆。

7.根据权利要求1所述的一种动力电池模组采样装置，其特征在于：所述副采样板上设有定位识别点一，所述主采样板上还设有多个定位识别点二，所述从BMS上还设有安装识别点。

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