CN216120652U - 上行布线的电池包 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种上行布线的电池包。其包括壳体，收容在壳体内的电池模块，固连在所述壳体内的控制器，接线端子，以及柔性扁平电缆。接线端子以竖直状态布置在构成电池模块的电芯单元的侧部；柔性扁平电缆连接在所述接线端子和所述控制器之间，以构成所述电池模块和所述控制器之间的信号传递；柔性扁平电缆具有连接在所述接线端子上的过渡段，以及连接在所述过渡段和所述控制器之间的连接段；因所述过渡段，所述连接段被举升并贴合至所述电池模块的顶部以保持。柔性扁平电缆的连接段，通过过渡段举升至电池模块的上表面，电缆占用壳体内的空间较少，同时，由于连接段在电池模块上表面的保持，避免电缆因无序造成的磨损，降低短路风险。

Description

上行布线的电池包

技术领域

本实用新型涉及电池连接结构技术领域，特别涉及一种上行布线的电池包。

背景技术

在电池包的结构设置中，通常包括电池包壳体，收容在壳体内的、由多个电芯单元构成的电池模块，以及设置在电池模块上的控制器，其中，控制器通常集成为BMS(电池管理系统)，通过BMS时时监测每一串的电芯单元的电压，以及电池包内的温度等。在常规设计方案中，通常是使用线束将各个电池模块中电芯单元的接口和BMS的对应接口进行连接，由于线束较多，因此，为了提高线束的整体性，线束通常捆扎后成圆形，在电池包内占用较多的空间，而线束通常情况下采用扎带固定，工人安装线束时需要一定的操作空间，且装配效率低。此外，线束属于柔性零部件，实际生产和安装过程存在较多公差，安装后容易松弛，安装视觉效果不美观，线束松弛容易和周边的零部件在使用过程中产生磨损，引起采集回路短路的风险。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种上行布线的电池包，以提升电池包壳体内的可利用空间，并降低短路风险。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种上行布线的电池包，包括壳体，收容在所述壳体内的电池模块，固连在所述壳体内的控制器，还包括：

接线端子，以竖直状态布置在构成所述电池模块的电芯单元的侧部；

柔性扁平电缆，连接在所述接线端子和所述控制器之间，以构成所述电芯单元和所述控制器之间的信号传递；

所述柔性扁平电缆具有连接在所述接线端子上的过渡段，以及连接在所述过渡段和所述控制器之间的连接段；因所述过渡段，所述连接段被举升并贴合至所述电池模块的顶部以保持。

进一步的，所述过渡段包括由所述接线端子处引出的水平段，由水平段折弯并向上延伸的竖直段，由所述竖直段的顶部折弯并向所述电池模块上表面延伸设置的延伸段。

进一步的，所述水平段的长度为20mm～50mm。

进一步的，所述连接段包括第一连接段和第二连接段，所述第一连接段由所述延伸段的末端弯折翻转后贴靠并保持在所述电池模块的上表面，所述第二连接段由所述第一连接段的末端弯折向下延伸并连接在所述控制器上。

进一步的，在所述电池模块的上表面上设有连接点，所述第一连接段因所述连接点的连接而保持在所述电池模块的上表面。

进一步的，所述连接点包括设置在所述第一连接段始端处的第一连接点，以及沿着所述第一连接段的延伸方向间隔设置的多个第二连接点。

进一步的，相邻两个所述第二连接点之间的间距为150mm～200mm。

进一步的，由多个并排设置的所述电芯单元引出的各所述第一连接段，以层叠粘连的形式向所述控制器延伸。

进一步的，在所述第二连接段上设有第三连接点，所述第三连接点距所述控制器100mm～150mm。

进一步的，所述柔性扁平电缆以压接或插接的形式连接在所述接线端子上。

相对于现有技术，本实用新型具有以下优势：

本实用新型的上行布线的电池包，通过柔性扁平电缆连接电池模块中的电芯单元和控制器，尤其是柔性扁平电缆的连接段通过过渡段举升至电池模块的上表面，电缆占用壳体内的空间较少，同时，由于连接段在电池模块上表面的保持，避免电缆因无序造成的磨损，降低短路风险。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图，是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是用于解释本实用新型，其中涉及到的前后、上下等方位词语仅用于表示相对的位置关系，均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上行布线的电池包的部分结构示意图；

图2为图1以一俯视角度下的结构示意图；

图3为图1中柔性扁平电缆的结构示意图；

图4为图1中A处的局部结构放大示意图。

附图标记说明：

1、下壳体；101、收容腔；

2、电池模块；201、电芯单元；202、接线端子；

3、柔性扁平电缆；301、过渡段；3011、水平段；3012、竖直段；3013、延伸段；302、连接段；3021、第一连接段；3022、第二连接段；303、插线接头。

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，需要说明的是，若出现“上”、“下”、“竖直”、“水平”等指示方位或位置关系的术语，其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，在本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，术语“安装”、“相连”、“连接”“连接件”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，可以结合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。

本实用新型涉及一种上行布线的电池包，其整体结构中，主要包括壳体，收容在壳体内的电池模块，固连在所述壳体内的控制器，接线端子，以及柔性扁平电缆。其中，接线端子以竖直状态布置在构成电池模块的电芯单元的侧部；柔性扁平电缆连接在所述接线端子和所述控制器之间，以构成所述电池模块和所述控制器之间的信号传递；柔性扁平电缆具有连接在所述接线端子上的过渡段，以及连接在所述过渡段和所述控制器之间的连接段；因所述过渡段，所述连接段被举升并贴合至所述电池模块的顶部以保持。

通过柔性扁平电缆连接电池模块和控制器，尤其是柔性扁平电缆的连接段通过过渡段举升至电池模块的上表面，电缆占用壳体内的空间较少，同时，由于连接段在电池模块上表面的保持，避免电缆因无序造成的磨损，降低短路风险。

基于如上整体设计思想的描述，一种示例性的结构描述，如图1结合图2所示，该电池包的壳体为内部中空结构，为了便于对本实用新型的创新点进行表示，图1中，仅示出了壳体中的下壳体1的结构。需要说明的是，以图1所述状态，平行于电池模块2上表面的方向，为水平方向；与水平方向垂直的方向，被定义为竖直方向，也即电芯单元的厚度方向；电池模块2的周向外表面，被定义为电池模块2的侧表面。

下壳体1顶部敞口设置，并在下壳体1的内部，形成有收容腔101。在收容腔101内，收容有两组电池模块2。本实施例中，两组电池模块2以图2所示状态上、下间隔分布，每个电池模块2均有四个电芯单元201组成。每个电池模块2中的各个电芯单元201，以图2所示状态，上、下一一对应且间隔设置，各个电芯单元201上的接线端子202则安装在该间隔区域内。

在本实施例中，接线端子202以竖直状态布置在电芯单元201的侧部，其具体可由图4所示可知，构成电芯单元201输出的各个引脚，以竖直的方向排布设置，各个引脚连接在接线端子202上时，使得接线端子202扁平端口，成竖直状，此状态，即为接线端子202的竖直状态。

在各个电芯单元201的接线端子202上，分别以插接或压接的形式，连接有柔性扁平电缆3，各柔性扁平电缆3建立各自对应的电芯单元201和位于模组端部的控制器之间的信号传递连接。一种示例性的结构，如图1所示，各电池模块2的控制器，设置在以图1所示状态下各个电池模块的左侧，其集成在BMS上。

为了尽可能的降低柔性扁平电缆3在下壳体1内的占用空间，由图1、图2结合图3所示，在整体上，柔性扁平电缆3具有通过插线接头303连接在接线端子202上的过渡段301，以及连接在过渡段301和控制器之间的连接段302；因过渡段301的设置，连接段302被举升并贴合至电池模块2的顶部，以向控制器所在方向延伸。

通过该结构设置，可以将各个电芯单元201用的柔性扁平线缆3均设置在各电池模块的上表面，以减小在下壳体内的占用空间，这样，即可适当的增大各个电芯单元的体积，提高整个电池包的容量。

为更进一步提高电缆的布置效果，由于柔性扁平电缆(FFC)3的扁平平面的特性，在本实施例中，过渡段301包括由接线端子202处引出的水平段3011，以及由水平段3011折弯并向上延伸至电池模块2上表面的竖直段3012。其中，水平段3011的扁平平面呈竖直状态设置，以使水平段3011的扁平平面可以根据电芯单元201的设置，贴靠在电芯单元201的侧面，以减小水平段3011的占用空间。

为了进一步提升整个电缆的安装效果，水平段3011的长度应设置为20mm～50mm，如本实施例中，水平段3011的长度设置为30mm。

竖直段3012经由水平段3011折弯而形成，通过该折弯，可以增强水平段和竖直段整体的强度。同样，为了减小竖直段3012的占用空间，经折弯后形成的竖直段3012的扁平平面，可以根据电芯单元201的设置，沿着竖直方向，尽可能的贴靠在电芯单元201的侧面。值得说明的是，通过将水平段3011和竖直段3012的扁平平面均尽可能的贴靠在电芯单元的侧面，其可以进一步的增强过渡段301的支撑强度，使整个电缆被安装后，更加稳定。

此外，为了更好的实现连接段302在电池模块2上表面不同位置的布置，在本实施例中，过渡段301还包括连接在竖直段3012末端的延伸段3013，该延伸段3013整体呈水平状态设置，即延伸段3013经由竖直段的末端弯折后形成，且为了减小延伸段3013的占用面积，延伸段3013的扁平平面和电池模块2的上表面平行，其作用是将连接段302平推至电池模块上方的既定位置。

本实施例的连接段302，主要由两部分构成，即第一连接段3021和第二连接段3022。

其中，第一连接段3021通过对柔性扁平电缆3，由延伸段3013的末端进行弯折翻转操作后形成，为了进一步减小电缆在壳体内的占用空间，本实施例中，第一连接段3021的扁平平面贴靠在各个电芯单元201的上表面，也即电池模块2的上表面。

为了提高第一连接段3021在电池模块2上表面的稳定性，在第一连接段3021延伸路径的电池模块2的上表面上，设有连接点，第一连接段3021通过在连接点处的粘接，固定保持在电池模块2的上表面。

为了进一步提高第一连接段3021的连接稳定性，本实施例中，连接点主要包括设置在第一连接段3021始端处的第一连接点，以及沿着第一连接段3021的延伸方向间隔设置的多个第二连接点。为了保证第一连接段通过第二连接点的连接效果，相邻两个第二连接点之间的间距应保证在150mm～200mm，如间距值设为160mm或180mm。

此外，值得说明的是，由于各个电芯单元201均引出一个柔性扁平电缆3，为了进一步减小各个电缆在壳体内的占用空间，同一个电池模块2的各个电芯单元201引出的柔性扁平电缆3中的第一连接段3021，可以以在竖直方向上层叠的形式相互粘连为一体，此时，仅需将位于最底层的第一连接段3021通过连接点粘接在电池模块2的上表面即可。

第二连接段3022由第一连接段3021的末端弯折向下延伸，并连接在控制器上，其作用是构成柔性扁平电缆3与控制器的连接。为了使柔性扁平电缆3布局的更加紧凑，稳定性更强，第二连接段3022由第一连接段3021的末端垂直弯折，这样，即可使第二连接段3022的扁平平面贴合在具有BMS的电池模块2的侧面上。

此外，为了确保第二连接段3022的连接效果，同样，在第二连接段3022上，也设有将第二连接段3022粘接在电池模块2的侧面上的第三连接点。为了提高第三连接点的连接效果，第三连接点距离控制器的连接端口的距离，最好保持在100mm～150mm，如可以为110mm或130mm。

通过如上结构可以看出，各个电芯单元201具有相同结构的过渡段301，采用该结构，还可以保证柔性扁平电缆3的部分结构的通用性，提高安装效率。

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，如过渡段中水平段和竖直段之间非垂直设置，或是将延伸段和连接段以直线的形式进行斜上向方向的延伸布置等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种上行布线的电池包，包括壳体，收容在所述壳体内的电池模块(2)，固连在所述壳体内的控制器，其特征在于，还包括：

接线端子(202)，以竖直状态布置在构成所述电池模块(2)的电芯单元(201)的侧部；

柔性扁平电缆(3)，连接在所述接线端子(202)和所述控制器之间，以构成所述电芯单元(201)和所述控制器之间的信号传递；

所述柔性扁平电缆(3)具有连接在所述接线端子(202)上的过渡段(301)，以及连接在所述过渡段(301)和所述控制器之间的连接段(302)；因所述过渡段(301)，所述连接段(302)被举升并贴合至所述电池模块(2)的顶部以保持。

2.根据权利要求1所述的上行布线的电池包，其特征在于：所述过渡段(301)包括由所述接线端子(202)处引出的水平段(3011)，由水平段(3011)折弯并向上延伸的竖直段(3012)，由所述竖直段(3012)的顶部折弯并向所述电池模块(2)上表面延伸设置的延伸段(3013)。

3.根据权利要求2所述的上行布线的电池包，其特征在于：所述水平段(3011)的长度为20mm～50mm。

4.根据权利要求2所述的上行布线的电池包，其特征在于：所述连接段(302)包括第一连接段(3021)和第二连接段(3022)，所述第一连接段(3021)由所述延伸段(3013)的末端弯折翻转后贴靠并保持在所述电池模块(2)的上表面，所述第二连接段(3022)由所述第一连接段(3021)的末端弯折向下延伸并连接在所述控制器上。

5.根据权利要求4所述的上行布线的电池包，其特征在于：在所述电池模块(2)的上表面上设有连接点，所述第一连接段(3021)因所述连接点的连接而保持在所述电池模块(2)的上表面。

6.根据权利要求5所述的上行布线的电池包，其特征在于：所述连接点包括设置在所述第一连接段(3021)始端处的第一连接点，以及沿着所述第一连接段(3021)的延伸方向间隔设置的多个第二连接点。

7.根据权利要求6所述的上行布线的电池包，其特征在于：相邻两个所述第二连接点之间的间距为150mm～200mm。

8.根据权利要求4所述的上行布线的电池包，其特征在于：由多个并排设置的所述电芯单元(201)引出的各所述第一连接段(3021)，以层叠粘连的形式向所述控制器延伸。

9.根据权利要求4所述的上行布线的电池包，其特征在于：在所述第二连接段(3022)上设有第三连接点，所述第三连接点距所述控制器100mm～150mm。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的上行布线的电池包，其特征在于：所述柔性扁平电缆(3)以压接或插接的形式连接在所述接线端子(202)上。

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