CN214280155U - 数据采集装置及电池模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池技术领域，具体公开一种数据采集装置及电池模组。本实用新型的数据采集装置固定安装在电芯上，包括印刷电路板和至少两个引脚，印刷电路板上设置有插接件和至少两个线路，线路包括第一端和第二端，每个线路的第一端均与插接件电连接，引脚包括可导电连接的弹性部和采集部，每个弹性部连接第二端和采集部，采集部用于与电芯的汇流排抵接，弹性部具有驱使印刷电路板朝向远离汇流排的运动趋势。本实用新型的数据采集装置能够减少占用空间，提高电池模组的体积能量密度，还能够避免接线错误，降低返修率，提高引脚与汇流排的安装和拆卸效率，也避免破坏汇流排，节省电池模组的制造成本。

Description

数据采集装置及电池模组

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种数据采集装置及电池模组。

背景技术

随着新能源汽车的发展和动力电池的成熟，动力电池向着更高能量密度、更小体积和更高的功率密度的方向发展，电池模组的发展将成为后续动力电池的一个发展趋势；由电池模组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。当前电池模组的数据采集方案中，一般是通过将采样线束设置在汇流排上来布置探测点，以进行电流采集，然后将探测点与汇流排进行焊接或涂胶连接，目前采用的电池组电压和温度采样方式有以下缺点：

(1)采样线束在电池模组中占用较大空间，空间利用率低，降低了电池模组的体积能量密度；

(2)采样线束的布置较为复杂，容易交叉而接错位置，造成接线不良，提高返修率；

(3)采样线束与电池组的焊接工艺复杂繁琐，返修时去除焊接层也容易破坏汇流排。

实用新型内容

本实用新型实施例的一个目的在于，提供一种数据采集装置，其结构精简，占用空间小，制造成本低。

本实用新型实施例的另一个目的在于，提供一种电池模组，其装卸简单，使用寿命长，体积能量密度高，制造成本低。

为达此目的，本实用新型实施例采用以下技术方案：

第一方面，提供一种数据采集装置，固定安装在电芯上，所述数据采集装置包括印刷电路板和至少两个引脚，所述印刷电路板上设置有插接件和至少两个线路，所述线路包括第一端和第二端，每个所述第一端均与所述插接件电连接，所述引脚包括可导电连接的弹性部和采集部，每个所述弹性部连接所述第二端和所述采集部，所述采集部用于与所述电芯的汇流排抵接，所述弹性部具有驱使所述印刷电路板朝向远离所述汇流排的运动趋势。

作为数据采集装置的一种优选方案，所述弹性部包括至少一个弯折区。

作为数据采集装置的一种优选方案，所述弹性部包括至少一圈螺旋区。

作为数据采集装置的一种优选方案，所述插接件设置在所述印刷电路板上背离所述引脚的侧面，所述插接件包括多个插针，每个插针与一个所述第一端对应电连接。

作为数据采集装置的一种优选方案，还包括定位柱，所述电芯固定设置在框架中，所述定位柱固定设置在所述框架上，所述印刷电路板上设置有通孔，所述定位柱能够通入所述通孔。

作为数据采集装置的一种优选方案，还包括螺栓，所述定位柱上设置有螺纹孔，所述螺栓能够设置在所述通孔和所述螺纹孔中，且所述螺栓的头部直径大于所述通孔的直径。

作为数据采集装置的一种优选方案，所述印刷电路板的端部设置有所述通孔，所述印刷电路板其中一端的所述通孔与另一端的所述通孔相对所述印刷电路板的中部非对称设置。

作为数据采集装置的一种优选方案，还包括卡扣和卡槽，所述电芯固定设置在框架中，所述卡扣设置在所述框架上，所述卡槽设置在所述印刷电路板上，所述卡扣和所述卡槽能够固定连接。

作为数据采集装置的一种优选方案，所述印刷电路板背离所述引脚的一侧面设置有安装标识，所述安装标识用于指示所述印刷电路板相对所述电芯的安装方向。

第二方面，提供一种电池模组，包括电芯及所述数据采集装置，所述数据采集装置的印刷电路板与所述电芯固定连接，且所述数据采集装置的引脚与所述电芯的汇流排电连接。

本实用新型实施例的有益效果为：

通过设置印刷电路板和至少两个引脚来形成数据采集装置，其中，数据采集装置固定安装在电芯上，印刷电路板上设置有插接件和至少两个线路，线路包括第一端和第二端，每个线路的第一端均与插接件电连接，引脚包括可导电连接的弹性部和采集部，每个弹性部连接第二端和采集部，采集部用于与电芯的汇流排抵接，能够通过引脚将电芯的电流信息经由线路传输到插接件中，插接件与电池管理系统连接时，电池管理系统能够将采集到的电流信息转化为电压信息和温度信息等，从而对电芯的运行进行监控。另外，弹性部具有驱使印刷电路板朝向远离汇流排的运动趋势，在限制印刷电路板与电芯的位置后，通过引脚的弹性部驱使采集部始终抵接电芯的汇流排，能够保证汇流排、引脚、印刷电路板三者之间的固定连接，避免采集失效。本实用新型实施例的数据采集装置无需设置采样线束，通过印刷电路板来将线路集成设置并通过引脚来与电芯的汇流排连接，能够减少占用空间，提高电池模组的体积能量密度；而且引脚与汇流排的位置对应，能够避免接线错误，降低返修率；再者引脚与汇流排之间没有设置焊接层，直接通过弹性部的弹性作用来将引脚的采集部抵接在汇流排上，提高引脚与汇流排的安装和拆卸效率，也避免破坏汇流排，节省电池模组的制造成本。

附图说明

下面根据附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。

图1为本实用新型一实施例提供的数据采集装置的分解结构示意图。

图2为本实用新型一实施例提供的引脚的结构示意图。

图3为本实用新型另一实施例提供的引脚的结构示意图。

图4为本实用新型一实施例提供的数据采集装置的侧视结构示意图。

图5为本实用新型一实施例提供的电池模组的结构示意图。

图中：

1、数据采集装置；11、印刷电路板；111、线路；1111、第一端；1112、第二端；112、插接件；1121、插针；113、通孔；

12、固定组件；121、定位柱；122、螺栓；

13、引脚；131、弹性部；1311、弯折区；1312、螺旋区；132、采集部；

2、电芯；21、汇流排；3、框架。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

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。

参考图1，本实用新型实施例提供一种数据采集装置1，固定安装在电芯2上，数据采集装置1包括印刷电路板11和引脚13，印刷电路板11上设置有插接件112和至少两个线路111，线路111包括第一端1111和第二端1112，每个线路111的第一端1111均与插接件112电连接，引脚13包括可导电连接的弹性部131和采集部132，每个弹性部131连接第二端1112和采集部132，采集部132用于与电芯2的汇流排21抵接，弹性部131具有驱使印刷电路板11朝向远离汇流排21的运动趋势。

本实用新型实施例通过设置印刷电路板11和至少两个引脚13来形成数据采集装置1，其中，数据采集装置1固定安装在电芯2上，印刷电路板11上设置有插接件112和至少两个线路111，线路111包括第一端1111和第二端1112，每个线路111的第一端1111均与插接件112电连接，引脚13包括可导电连接的弹性部131和采集部132，每个弹性部131连接第二端1112和采集部132，采集部132用于与电芯2的汇流排21抵接，能够通过引脚13将电芯2的电流信息经由线路111传输到插接件112中，插接件112与电池管理系统连接时，电池管理系统能够将采集到的电流信息转化为电压信息和温度信息等，从而对电芯2的运行进行监控。另外，弹性部131具有驱使印刷电路板11朝向远离汇流排21的运动趋势，在限制印刷电路板11与电芯2的位置后，通过引脚13的弹性部131驱使采集部132始终抵接电芯2的汇流排21，能够保证汇流排21、引脚13、印刷电路板11三者之间的固定连接，避免采集失效。本实用新型实施例的数据采集装置1无需设置采样线束，通过印刷电路板11来将线路111集成设置并通过引脚13来与电芯2的汇流排21连接，能够减少占用空间，提高电池模组的体积能量密度；而且引脚13与汇流排21的位置对应，能够避免接线错误，降低返修率；再者引脚13与汇流排21之间没有设置焊接层，直接通过弹性部131的弹性作用来将引脚13的采集部132抵接在汇流排21上，提高引脚13与汇流排21的安装和拆卸效率，也避免破坏汇流排21，节省电池模组的制造成本。

特别地，弹性部131的实现结构可以是多样的，参考图2，弹性部131包括至少一个弯折区1311，弯折区1311始终具有回复到原始弯曲角度的趋势，在压迫印刷电路板11向电芯2靠近时，能够减少弯折区1311弯曲角度，利用弯折区1311的回弹特性能够保持采集部132始终与汇流排21抵接。优选地，通过设置多个弯折区1311时能够增强弹性部131的弹性变形区间。

在另一个实施例中，弹性部131的实现结构还可以参考图3，弹性部131包括至少一圈螺旋区1312，螺旋区1312始终具有回复到原始螺距的趋势，在压迫印刷电路板11向电芯2靠近时，同样能够减少螺旋区1312的螺距，利用螺旋区1312的回弹特性也能够保持采集部132始终与汇流排21抵接。优选地，通过设置多个螺旋区1312时同样能够增强弹性部131的弹性变形区间。

可选地，参考图4，插接件112设置在印刷电路板11上背离引脚13的侧面，插接件112包括多个插针1121，每个插针1121与一个第一端1111对应电连接，在插接件112与电池管理系统连接时，能够按序与线路111的每个第一端1111对应电连接，保证数据采样的准确性。

本实用新型实施例可以通过固定组件12来将印刷电路板11与电芯2固定连接，在一个实施例中，参考图1，固定组件12包括定位柱121，电芯2固定设置在框架3中，定位柱121固定设置在框架3上，印刷电路板11上设置有通孔113，定位柱121能够通入通孔113，将印刷电路板11通过通孔113套设在框架3上的定位柱121时，能够限制印刷电路板11与电芯2之间的移动，从而保证引脚13与汇流排21的对应连接，避免采样失效或采样错误。

固定组件12的实现结构可以是多样的，在一个优选的实施例中，参考图1，固定组件12包括螺栓122，定位柱121上设置有螺纹孔，螺栓122能够设置在印刷电路板11的通孔113和定位柱121的螺纹孔中，且螺栓122的头部直径大于通孔113的直径，通过螺栓122和螺纹孔的固定连接能够限制印刷电路板11与定位柱121的相对位移，加上引脚13的弹性部131的弹性作用，从而实现印刷电路板11与框架3的固定连接。

更优选地，参考图1，印刷电路板11的端部设置有通孔113，印刷电路板11其中一端的通孔113与另一端的通孔113相对印刷电路板11的中部非对称设置，通孔113的非对称设置的排列方式能够减少印刷电路板11的错误安装率，在通孔113的排列位置与定位柱121的排列位置对应时，印刷电路板11能够与框架3的定位柱121正确对应设置。

另外，固定组件12的实现结构还可以是其他实现方式，例如，固定组件12包括卡扣和卡槽(图中未示出)，电芯2固定设置在框架3中，卡扣设置在框架3上，卡槽设置在印刷电路板11上，卡扣和卡槽能够固定连接，同样能够限制印刷电路板11与电芯2之间的移动，从而保证引脚13与汇流排21的对应连接，避免采样失效或采样错误。

为了进一步加快印刷电路板11与电芯2的安装效率，在一个实施例中，印刷电路板11背离引脚13的一侧面设置有安装标识(图中未示出)，安装标识用于指示印刷电路板11相对电芯2的安装方向，例如是提示文字“此面正对电芯2”或者是“此面背对电芯2”，也可以是印刷电路板11与电芯2的安装图示，以达到提示操作者的效果，本实施例不作具体限定。

参考图5，本实用新型实施例还提供一种电池模组，包括电芯2及上述任一项实施例的数据采集装置1，数据采集装置1的印刷电路板11与电芯2固定连接，且数据采集装置1的引脚13与电芯2的汇流排21电连接。本实施例中的数据采集装置1可以与上述实施例的数据采集装置1拥有同样的结构及达到同样的效果，本实施例不再赘述。

于本文的描述中，需要理解的是，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”、“第三”，仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式，这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种数据采集装置，其特征在于，固定安装在电芯上，所述数据采集装置包括印刷电路板和至少两个引脚，所述印刷电路板上设置有插接件和至少两个线路，所述线路包括第一端和第二端，每个所述第一端均与所述插接件电连接，所述引脚包括可导电连接的弹性部和采集部，每个所述弹性部连接所述第二端和所述采集部，所述采集部用于与所述电芯的汇流排抵接，所述弹性部具有驱使所述印刷电路板朝向远离所述汇流排的运动趋势。

2.根据权利要求1所述的数据采集装置，其特征在于，所述弹性部包括至少一个弯折区。

3.根据权利要求1所述的数据采集装置，其特征在于，所述弹性部包括至少一圈螺旋区。

4.根据权利要求1所述的数据采集装置，其特征在于，所述插接件设置在所述印刷电路板上背离所述引脚的侧面，所述插接件包括多个插针，每个插针与一个所述第一端对应电连接。

5.根据权利要求1所述的数据采集装置，其特征在于，还包括定位柱，所述电芯固定设置在框架中，所述定位柱固定设置在所述框架上，所述印刷电路板上设置有通孔，所述定位柱能够通入所述通孔。

6.根据权利要求5所述的数据采集装置，其特征在于，还包括螺栓，所述定位柱上设置有螺纹孔，所述螺栓能够设置在所述通孔和所述螺纹孔中，且所述螺栓的头部直径大于所述通孔的直径。

7.根据权利要求6所述的数据采集装置，其特征在于，所述印刷电路板的端部设置有所述通孔，所述印刷电路板其中一端的所述通孔与另一端的所述通孔相对所述印刷电路板的中部非对称设置。

8.根据权利要求1所述的数据采集装置，其特征在于，还包括卡扣和卡槽，所述电芯固定设置在框架中，所述卡扣设置在所述框架上，所述卡槽设置在所述印刷电路板上，所述卡扣和所述卡槽能够固定连接。

9.根据权利要求1所述的数据采集装置，其特征在于，所述印刷电路板背离所述引脚的一侧面设置有安装标识，所述安装标识用于指示所述印刷电路板相对所述电芯的安装方向。

10.一种电池模组，其特征在于，包括电芯及权利要求1至9任一项所述的数据采集装置，所述数据采集装置的印刷电路板与所述电芯固定连接，且所述数据采集装置的引脚与所述电芯的汇流排电连接。

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