CN214200413U - 电池模组温度采集装置和电池模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及锂电池技术，提供一种电池模组温度采集装置和电池模组。本实用新型所述的电池模组温度采集装置，用于采集电芯模块的温度，包括电路板、导热片和温度传感器，所述导热片位于所述电路板朝向所述电芯模块的一侧且能够与所述电芯模块接触，所述温度传感器位于所述电路板背向所述电芯模块的一侧且与所述电路板电连接，所述温度传感器和所述导热片在所述电路板上的位置相对应，以使得所述温度传感器能够采集所述导热片的温度。本实用新型所述的电池模组设置有上述的电池模组温度采集装置和所述电芯模块。本实用新型所述的电池模组温度采集装置能够表征电芯的真实温度，提高对电池模组的温度采集的准确性。

Description

电池模组温度采集装置和电池模组

技术领域

本实用新型涉及锂电池技术，具体地，涉及一种电池模组温度采集装置。本实用新型还涉及包括上述电池模组温度采集装置的电池模组。

背景技术

随着科技的进步和人类环境保护意识的增强，国内外的绿色能源产业已经进入了高速发展的阶段，新能源汽车越来越受到社会的关注，尤其是电动汽车。在电动汽车中，动力电池包是重要的组成部分，而电池模组是动力电池包的核心部件，新能源市场的竞争与发展，对电池模组的能量密度、安全性及生产成本也提出了越来越高的要求。

由于电动汽车对续航里程的要求不断增加，对电池包的空间利用率和电芯也提出了更高的要求。于是，衍生出了薄长的“刀片”型电芯及不同的电池包CTP方案，这对电芯的电压、温度的采集形式及固定也提出了新的挑战。目前，“刀片”型电芯的温度更多的只能通过采集连接电芯的汇流排的温度来表征电芯的温度，然而，对于长电芯而言，汇流排往往不能完全表征电芯的真实温度，由于温度数据的缺失，不利于热管理系统对电池系统进行精确的热管理，给电池系统的使用效率和使用寿命带来不利的影响。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种电池模组温度采集装置，以能够表征电芯的真实温度，提高对电池模组的温度采集的准确性。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种电池模组温度采集装置，用于采集电芯模块的温度，包括电路板、导热片和温度传感器，所述导热片位于所述电路板朝向所述电芯模块的一侧且能够与所述电芯模块接触，所述温度传感器位于所述电路板背向所述电芯模块的一侧且与所述电路板电连接，所述温度传感器和所述导热片在所述电路板上的位置相对应，以使得所述温度传感器能够采集所述导热片的温度。

进一步的，所述电路板为柔性电路板。

进一步的，所述电路板上设置有蛇形的缓冲结构。

进一步的，所述电路板上设有防护结构，所述防护结构形成有开口朝向所述电路板的传感器容纳腔，所述温度传感器位于所述传感器容纳腔内。

进一步的，所述防护结构的顶部设置有弹性结构。

进一步的，所述弹性结构为可压缩的隔热泡棉。

相对于现有技术，本实用新型所述的电池模组温度采集装置具有以下优势：

(1)本实用新型所述的电池模组温度采集装置，将导热片设置在电路板朝向电芯模块的一侧，以使得导热片直接贴在电芯模块上，利用导热片与电芯模块之间的导热，使得导热片可以一定程度上代表电芯模块的温度，再经导热片传递至电路板和温度传感器，不仅能够实现采集电芯模块的温度，还能够表征电芯的真实温度，提高对电芯模块的温度采集的准确性。

(2)本实用新型所述的电池模组温度采集装置，电路板上设置有蛇形的缓冲结构，以能够在电芯模块发生膨胀时，形成一定的延展，以吸收电芯模块的膨胀，避免对电路板产生影响；温度传感器的外周设置有防护结构，确保温度传感器不会受到外界的压力，防护结构的顶部设置有弹性结构，通过弹性结构与壳体的端板或者其他结构接触，使得导热片能够更好地与电芯模块贴合，进一步提高对电池模组的温度采集的准确性。

本实用新型的另一目的在于提出一种电池模组，以更好地表征电芯的真实温度，提高对电池模组的温度采集的准确性。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种电池模组，设置有上述任意一项技术方案所述的电池模组温度采集装置和所述电芯模块。

进一步的，该电池模组还包括用于安装所述电芯模块的壳体，所述电路板位于所述电芯模块与所述壳体的端板之间。

进一步的，所述导热片和所述温度传感器位于所述电路板沿长度方向的一端，所述电路板远离所述温度传感器的一端设置有安装板。

进一步的，所述电芯模块包括多个依次叠加的电芯，沿所述电芯的排列方向上所述电路板位于所述电芯模块的中间部位。

相对于现有技术，本实用新型所述的电池模组具有以下优势：

(1)本实用新型所述的电池模组，不仅能够实现采集电芯模块的温度，还能够更好地表征电芯的真实温度，提高对电芯模块的温度采集的准确性。

(2)本实用新型所述的电池模组，在电路板远离温度传感器的另一端设置有用于与壳体连接的安装板，使得温度传感器能够稳定地固定在电芯模块上；沿电芯的叠加排列方向上电路板位于电芯模块的中间部位，以能够更好地表征电芯模块的真实温度。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

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方式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为本实用新型实施方式所述的电池模组温度采集装置的一种具体实施方式的结构示意图；

图2为图1所示的电池模组温度采集装置的主视图；

图3为图2的A-A剖面图；

图4为图2所示的电池模组温度采集装置的俯视图；

图5为图2所示的电池模组温度采集装置的仰视图；

图6为图2所示的电池模组温度采集装置的左视图；

图7为图2所示的电池模组温度采集装置的右视图；

图8为图2所示的电池模组温度采集装置的后视图；

图9为本实用新型实施方式所述的电池模组的一种具体实施方式的结构示意图。

附图标记说明：

1电路板 11缓冲结构

12安装板 2导热片

3温度传感器 4防护结构

41传感器容纳腔 5弹性结构

6电芯模块

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方式及实施方式中的特征可以相互组合。

另外，在本实用新型的实施方式中所提到的术语“内”、“外”、“顶”、“底”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，基于壳体，“顶”指的是壳体的顶部，相应地，“底”指的是壳体的底部，“内”指的是壳体的内部，“外”指的是壳体的外部；指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。

需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“安装”、“接触”应做广义理解，例如，连接可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或者是一体连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接连接，或者是两个零部件内部的连通或两个零部件的相互作用关系。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。

下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本实用新型。

本实用新型第一方面提供的电池模组温度采集装置，参见图1至图8，用于采集电芯模块6的温度，包括电路板1、导热片2和温度传感器3，导热片2位于电路板1朝向电芯模块6的一侧且能够与电芯模块6接触，温度传感器3位于电路板1背向电芯模块6的一侧且与电路板1电连接，温度传感器3和导热片2在电路板1上的位置相对应，以使得温度传感器3能够采集导热片2的温度。

本实用新型中，电路板1可以设置为一侧与电芯模块6接触，即为电路板1设置有导热片2的一侧与电芯模块6接触，电路板1也可以设置为两侧均与电芯模块6接触，此时，电路板1安装在相邻的两个电芯之间；电路板1上的温度传感器3不局限于仅设置一个，其具体数量可以根据电芯的尺寸和实际的使用需求进行布置，温度传感器3设置为多个时，导热片2与温度传感器3一一对应设置。

上述基础方案提供的电池模组温度采集装置，将导热片2设置在电路板1朝向电芯模块6的一侧，以使得导热片2直接贴在电芯模块6上，利用导热片2与电芯模块6之间的导热，使得导热片2可以一定程度上代表电芯模块6的温度，再经导热片2传递至电路板1和温度传感器3，不仅能够实现采集电芯模块6的温度，还能够表征电芯的真实温度，提高对电芯模块6的温度采集的准确性。

作为本实用新型中电路板1的一种优选实施方式，电路板1为柔性电路板。柔性电路板(Flexible Printed Circuit Board)，简称FPC，是以聚酰亚胺或聚酯薄膜为基材制成的一种具有高度可靠性，绝佳的可挠性印刷电路板，具有配线密度高、重量轻、厚度薄、弯折性好的特点。此时，在电路板1安装在电芯模块6上时，在电芯模块6的工作过程中，因温度升高膨胀时，柔性电路板能够吸收部分的膨胀，避免对温度传感器3的安装结构产生影响。

进一步优选地，参见图1中框中所示的区域，电路板1上设置有蛇形的缓冲结构11，以能够在电芯模块6发生膨胀时，形成一定的延展，以吸收电芯模块6的膨胀，避免对电路板1造成破坏，进而也能够避免对温度传感器3的安装结构产生影响，提升温度传感器3的工作稳定性。

作为本实用新型中电路板1的另一种优选实施方式，参见图2，电路板1上设有防护结构4，防护结构4形成有开口朝向电路板1的传感器容纳腔41，温度传感器3位于传感器容纳腔41内。此时，温度传感器3被包裹在防护结构4内，以确保温度传感器3不会受到外界的压力，避免外力对温度传感器3的破坏。

优选情况下，防护结构4的顶部设置有弹性结构5，在电池模组温度采集装置安装在电芯模块6上时，通过弹性结构5与安装电芯模块6的壳体的端板或者其他结构相接触，从而能够抵压导热片2，使得导热片2更好地与电芯模块6贴合，进一步提高对电池模组6的温度采集的准确性。

进一步优选地，弹性结构5可以是任意一种可压缩隔热物质制成的成型结构，具体地，弹性结构5为可压缩的隔热泡棉，此时，弹性结构5不仅能够通过与其他结构的抵压，使得导热片2更好地与电芯模块6贴合，而且质量轻、成本低，易于获得和应用。

在本实用新型上述的电池模组的基础上，本实用新型第二方面提供了一种电池模组，参见图9，设置有上述任意一项技术方案所述的电池模组温度采集装置和电芯模块6，以利用电池模组温度采集装置对电芯模块的温度进行采集，并具有较高的准确性。

作为本实用新型中电池模组的一种优选实施方式，该电池模组还包括用于安装电芯模块6的壳体，电路板1位于电芯模块6与壳体的端板之间，便于温度传感器3、导热片2的安装和固定。

本实用新型中，电池模组温度采集装置可以是直接支撑在电芯模块6上，也可以是夹持在电芯模块6与壳体或者其他结构直接，或者是通过固定连接结构与电芯模块6或者壳体等其他结构连接。优选情况下，导热片2和温度传感器3位于电路板1沿长度方向的一端，电路板1远离温度传感器3的一端设置有安装板12。在电路板1一端的导热片2与电芯模块6接触的同时，电路板1的另一端能够通过安装板12安装固定在电芯模块6或者壳体上，使得温度传感器3能够稳定地固定在电芯模块6上，提高温度传感器3的工作稳定性。

进一步优选地，电芯模块6包括多个依次叠加的电芯，电路板1设置为与电芯平行，在沿电芯的叠加排列方向上，电路板1可以位于电芯模块6的任意一个位置，优选情况下，电路板1位于电芯模块6的中间部位，以更好地表征电芯模块6的真实温度。

作为本实用新型中电池模组的一个相对优化的具体实施例，包括电池模组温度采集装置、电芯模块6和用于安装电芯模块6的壳体，电芯模块6包括多个依次叠加的电芯，电池模组温度采集装置包括电路板1、导热片2和温度传感器3，电路板1为设置有蛇形的缓冲结构11的柔性电路板，电路板1的一端设置有防护结构4和导热片2、另一端设置有安装板12，防护结构4形成有开口朝向电路板1的传感器容纳腔41，温度传感器3位于传感器容纳腔41内并与电路板1电连接，防护结构4的顶部设置有弹性结构5，弹性结构5为可压缩的隔热泡棉，导热片2位于电路板1背向温度传感器3的一侧，温度传感器3和导热片2在电路板1上的位置相对应，以使得温度传感器3能够采集导热片2的温度；电池模组温度采集装置安装在电芯模块6与壳体的端板之间，电路板1设置为与电芯平行，在沿电芯的叠加排列方向上，电路板1位于电芯模块6的中间部位。

上述实施例所述的电池模组，在安装时，将电池模组温度采集装置放在电芯模块6上合适的位置，导热片2与电芯模块6贴合，将壳体的端板抵压在弹性结构5上，使得导热片2与电芯模块6的贴合度更高，再将安装板12与壳体的端板固定；电芯模块6工作过程中，导热片2与电芯模块6之间形成导热，再经导热片2传递至电路板1和温度传感器3，使得温度传感器3能够采集电芯模块6的温度，表征电芯的真实温度，提高对电芯模块6的温度采集的准确性。

由以上描述可以看出，本实用新型的电池模组温度采集装置不仅能够实现采集电芯模块6的温度，还能够表征电芯的真实温度，提高对电芯模块6的温度采集的准确性。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式而已，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 (10)

1.一种电池模组温度采集装置，用于采集电芯模块(6)的温度，其特征在于，包括电路板(1)、导热片(2)和温度传感器(3)，所述导热片(2)位于所述电路板(1)朝向所述电芯模块(6)的一侧且能够与所述电芯模块(6)接触，所述温度传感器(3)位于所述电路板(1)背向所述电芯模块(6)的一侧且与所述电路板(1)电连接，所述温度传感器(3)和所述导热片(2)在所述电路板(1)上的位置相对应，以使得所述温度传感器(3)能够采集所述导热片(2)的温度。

2.根据权利要求1所述的电池模组温度采集装置，其特征在于，所述电路板(1)为柔性电路板。

3.根据权利要求1所述的电池模组温度采集装置，其特征在于，所述电路板(1)上设置有蛇形的缓冲结构(11)。

4.根据权利要求1至3中任意一项所述的电池模组温度采集装置，其特征在于，所述电路板(1)上设有防护结构(4)，所述防护结构(4)形成有开口朝向所述电路板(1)的传感器容纳腔(41)，所述温度传感器(3)位于所述传感器容纳腔(41)内。

5.根据权利要求4所述的电池模组温度采集装置，其特征在于，所述防护结构(4)的顶部设置有弹性结构(5)。

6.根据权利要求5所述的电池模组温度采集装置，其特征在于，所述弹性结构(5)为可压缩的隔热泡棉。

7.一种电池模组，其特征在于，设置有权利要求1至6中任意一项所述的电池模组温度采集装置和所述电芯模块(6)。

8.根据权利要求7所述的电池模组，其特征在于，该电池模组还包括用于安装所述电芯模块(6)的壳体，所述电路板(1)位于所述电芯模块(6)与所述壳体的端板之间。

9.根据权利要求8所述的电池模组，其特征在于，所述导热片(2)和所述温度传感器(3)位于所述电路板(1)沿长度方向的一端，所述电路板(1)远离所述温度传感器(3)的一端设置有安装板(12)。

10.根据权利要求8所述的电池模组，其特征在于，所述电芯模块(6)包括多个依次叠加的电芯，沿所述电芯的排列方向上所述电路板(1)位于所述电芯模块(6)的中间部位。

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