CN218300044U - 一种电池模组及电动车辆 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种电池模组及电动车辆，涉及动力电池技术领域。该电池模组包括上盖机构、采样组件、端板、扎带组件、和电芯组件；所述电芯组件包括多个串并联的电芯，所述电芯并排设置安装；所述端板设置在所述电芯组件的两侧，所述扎带组件沿所述电芯组件、所述端板缠绕设置；所述采样组件包括扁平镀锡铜线采样板、线束隔离板和电池采样件，所述线束隔离板与所述扁平镀锡铜线采样板匹配安装，所述电池采样件与所述扁平镀锡铜线采样板固定安装，所述线束隔离板安装在所述上盖机构和所述电芯组件之间。该电池模组可以实现简化制造工艺和降低制造成本的技术效果。

Description

一种电池模组及电动车辆

技术领域

本申请涉及动力电池技术领域，具体而言，涉及一种电池模组及电动车辆。

背景技术

电池模组依据单体的不同结构主要分为三种：圆柱电池模组、方形软包模组和方形硬壳模组。目前，方形硬壳锂离子电池模组由电池单体、端板、侧板、上盖板、隔热缓冲垫、采样组件组成，其中模组端板与侧板通过焊接行成刚性体提供结构支撑，电池单体通过汇流排实现串并联，隔热缓冲垫提供电池循环过程需要的膨胀缓冲空间，采样组件除提供绝缘保护外还负责电压温度等信号采集。

现有技术中，方形硬壳锂离子电池模组中的柔性线路板(FPC，Flexible PrintedCircuit)负责采集模组电压和温度信号，但是保险熔断后模组报废，增加售后维修成本，且FPC制造工艺复杂，成本较高。

实用新型内容

本申请实施例的目的在于提供一种电池模组及电动车辆，可以实现简化制造工艺和降低制造成本的技术效果。

第一方面，本申请实施例提供了一种电池模组，包括上盖机构、采样组件、端板、扎带组件、和电芯组件；

所述电芯组件包括多个串并联的电芯，所述电芯并排设置安装；

所述端板设置在所述电芯组件的两侧，所述扎带组件沿所述电芯组件、所述端板缠绕设置；

所述采样组件包括扁平镀锡铜线采样板、线束隔离板和电池采样件，所述线束隔离板与所述扁平镀锡铜线采样板匹配安装，所述电池采样件与所述扁平镀锡铜线采样板固定安装，所述线束隔离板安装在所述上盖机构和所述电芯组件之间。

在上述实现过程中，该电池模组通过设置扁平镀锡铜线采集板，并基于扁平镀锡铜线采集板与线束隔离板、电池采样件的匹配安装，采集电芯组件的状态数据，如温度、电压等；该电池模组中的扁平镀锡铜线采集板相对传统的柔性线路板，制造工艺简单，成本较低，从而可以实现简化制造工艺和降低制造成本的技术效果。

进一步地，所述电池采样件包括至少一个温度采样PCB板和至少一个电压采样镍片，所述温度采样PCB板、所述电压采样镍片分别设置在所述扁平镀锡铜线采样板的两侧。

在上述实现过程中，通过温度采样PCB板实现对电芯组件的温度采样，通过电压采样镍片实现对电芯组件的电压采样。

进一步地，所述扁平镀锡铜线采样板通过阶梯分切折弯或槽段分切折弯的形式引出所述电压采样镍片。

进一步地，所述采样组件还包括采样转接PCB板，所述采样转接PCB板与所述扁平镀锡铜线采样板通过热压焊接连接。

在上述实现过程中，通过采样转接板将电池采样件采集的信号进行数据传输。

进一步地，所述电池模组还包括保险熔线，所述保险熔线刻蚀在所述采样转接PCB板。

进一步地，所述电池模组还包括采样板保护盖，所述设置在所述采样转接PCB板与所述扁平镀锡铜线采样板的连接处。

在上述实现过程中，通过在采样转接PCB板与扁平镀锡铜线采样板的连接处，即采样转接PCB板与扁平镀锡铜线采样板的焊接处设置采样板保护盖，降低凝露带来的短路风险。

进一步地，所述电池模组还包括热熔柱和固定卡扣，所述采样转接PCB板通过所述热熔柱固定安装在所述线束隔离板上，所述线束隔离板通过所述固定卡扣固定安装在所述端板上。

进一步地，所述电池模组还包括保护支架，所述保护支架设置在所述采样转接PCB板的低压接插件。

在上述实现过程中，通过在采样转接PCB板上的低压接插件设计保护支架，可以降低Z向冲击带来的断PIN风险，保护支架与线束隔离板相配合，通过固定卡扣固定在电池模组的端板上。

进一步地，所述扎带组件包括绝缘扎带和钢质扎带。

第二方面，本申请实施例提供了一种电动车辆，所述电动车辆包括第一方面任一项所述的电池模组。

本申请公开的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，或者，部分特征和优点可以从说明书推知或毫无疑义地确定，或者通过实施本申请公开的上述技术即可得知。

为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例提供的电池模组的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的电池模组的俯视结构示意图；

图3为本申请实施例提供的电池模组的局部结构放大示意图；

图4为本申请实施例提供的扁平镀锡铜线采样板和电池采样件的结构示意图；

图5为本申请实施例提供的扁平镀锡铜线采样板和电池采样件的局部结构放大示意图；

图6为本申请实施例提供的端板的结构示意图；

图7为本申请实施例提供的端板的剖面结构示意图；

图8为本申请实施例提供的线束隔离板的结构示意图；

图9为本申请实施例提供的线束隔离板的局部结构放大示意图。

图标：上盖机构100；采样组件200；扁平镀锡铜线采样板210；线束隔离板220；电池采样件230；温度采样PCB板231；电压采样镍片232；铝巴240；采样转接PCB板250；低压接插件251；采样板保护盖260；端板300；扎带组件400；绝缘扎带410；钢质扎带420；电芯组件500；热熔柱600；固定卡扣700；保护支架800。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”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。这些术语主要是为了更好地描述本申请及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本申请中的具体含义。

此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或点连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的联通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

此外，术语“第一”、“第二”等主要是用于区分不同的装置、元件或组成部分(具体的种类和构造可能相同也可能不同)，并非用于表明或暗示所指示装置、元件或组成部分的相对重要性和数量。除非另有说明，“多个”的含义为两个或两个以上。

本申请实施例提供了一种电池模组及电动车辆，可以应用于动力电池应用相关的所有领域，如储能、电动汽车中；该电池模组通过设置扁平镀锡铜线采集板，并基于扁平镀锡铜线采集板与线束隔离板、电池采样件的匹配安装，采集电芯组件的状态数据，如温度、电压等；该电池模组中的扁平镀锡铜线采集板相对传统的柔性线路板，制造工艺简单，成本较低，从而可以实现简化制造工艺和降低制造成本的技术效果。

请参见图1至图3，图1为本申请实施例提供的电池模组的结构示意图，图2为本申请实施例提供的电池模组的俯视结构示意图，图3为本申请实施例提供的电池模组的局部结构放大示意图，图3与图2中的A部分对应；该电池模组包括上盖机构100、采样组件200、端板300、扎带组件400、和电芯组件500；

示例性地，电芯组件500包括多个串并联的电芯，电芯并排设置安装。

示例性地，电芯组件500中的多个电芯紧密并排，组成一个电池整体；

示例性地，端板300设置在电芯组件500的两侧，扎带组件400沿电芯组件500、端板300缠绕设置。

示例性地，端板300、扎带组件400通过预紧力缠绕/捆绑，使电芯组件500整体形成刚性体，从而为电池模组提供更好的机械保护。

示例性地，采样组件200包括扁平镀锡铜线采样板210、线束隔离板220和电池采样件230，线束隔离板220与扁平镀锡铜线采样板210匹配安装，电池采样件230与扁平镀锡铜线采样板210固定安装，线束隔离板220安装在上盖机构100和电芯组件500之间。

示例性地，上盖机构100可以吸塑上盖，为电池模组提供绝缘保护。

示例性地，该电池模组中电芯组件500的电芯通过采样组件实现能量及信号(电压和电流)的输出。例如，电池模组的电压采样、温度采样通过扁平镀锡铜线采样板210实现。

在一些实施方式中，该电池模组通过设置扁平镀锡铜线采集板210，并基于扁平镀锡铜线采集板210与线束隔离板220、电池采样件230的匹配安装，采集电芯组件500的状态数据，如温度、电压等；该电池模组中的扁平镀锡铜线采集板210相对传统的柔性线路板，制造工艺简单，成本较低，从而可以实现简化制造工艺和降低制造成本的技术效果。

在一些实施方式中，采样组件还包括铝巴240，铝巴240作为软连接件实现扁平镀锡铜线采样板210和电池采样件230的连接安装。

示例性地，扎带组件400包括绝缘扎带410和钢质扎带420。

示例性地，绝缘扎带410可以是PET扎带；聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET，polyethylene glycol terephthalate)，在较宽的温度范围内具有优良的物理机械性能，长期使用温度可达120℃，电绝缘性优良，甚至在高温高频下，其电性能仍较好，但耐电晕性较差，抗蠕变性，耐疲劳性，耐摩擦性、尺寸稳定性都很好。

示例性地，电池采样件230包括至少一个温度采样PCB板231和至少一个电压采样镍片232，温度采样PCB板231、电压采样镍片232分别设置在扁平镀锡铜线采样板210的两侧。

示例性地，通过温度采样PCB板231实现对电芯组件500的温度采样，通过电压采样镍片232实现对电芯组件500的电压采样。

示例性地，印制电路板(PCB，Printed Circuit Board)，又称印刷线路板，是电子元器件的支撑体，也是电子元器件电气相互连接的载体。

在一些实施方式中，扁平镀锡铜线采样板210通过阶梯分切折弯或槽段分切折弯的形式引出电压采样镍片232。

请参见图4和图5，图4为本申请实施例提供的扁平镀锡铜线采样板和电池采样件的结构示意图，图5为本申请实施例提供的扁平镀锡铜线采样板和电池采样件的局部结构放大示意图，图5与图4中的B部分对应。

示例性地，采样组件200还包括采样转接PCB板250，采样转接PCB板250与扁平镀锡铜线采样板210通过热压焊接连接。

示例性地，通过采样转接PCB板250将电池采样件230采集的信号进行数据传输。

示例性地，采样转接PCB板250与扁平镀锡铜线采样板210可以是哈巴(Hot Bar)焊接；其中，Hot Bar又叫脉冲热压焊接，Hot Bar的原理是先把锡膏印刷于电路板的焊垫上，经回流焊炉后将锡膏融化并预先焊于电路板上，随后将待焊物放置于已经印有锡膏的电路板上，然后再利用热压头的热将焊锡融化并连接导通两个需要连接的电子零组件。

示例性地，电池模组还包括保险熔线，保险熔线刻蚀在采样转接PCB板。

在一些实施方式中，保险熔线设计为可更换类型的Fuse，降低售后维修成本。

请参见图6和图7，图6为本申请实施例提供的端板的结构示意图，图7为本申请实施例提供的端板的剖面结构示意图，图7与图6所示的剖面A-A对应。

示例性地，电池模组还包括采样板保护盖260，设置在采样转接PCB板250与扁平镀锡铜线采样板210的连接处。

示例性地，通过在采样转接PCB板250与扁平镀锡铜线采样板210的连接处，即采样转接PCB板250与扁平镀锡铜线采样板210的焊接处设置采样板保护盖260，降低凝露带来的短路风险。

在一些实施方式中，采样板保护盖260在采样转接PCB板250与扁平镀锡铜线采样板210的连接处填充UV胶，可以双重防护降低凝露带来的短路风险。

示例性地，无影胶(UV胶)又称光敏胶、紫外光固化胶，无影胶是一种必须通过紫外线光照射才能固化的一类胶粘剂，它可以作为粘接剂使用，也可作为油漆、涂料、油墨等的胶料使用。

请参见图8和图9，图8为本申请实施例提供的线束隔离板的结构示意图，图9为本申请实施例提供的线束隔离板的局部结构放大示意图，图9与图8中的C部分对应。

示例性地，电池模组还包括热熔柱600和固定卡扣700，采样转接PCB板250通过热熔柱固定安装在线束隔离板220上，线束隔离板220通过固定卡扣700固定安装在端板300上。

示例性地，电池模组还包括保护支架800，保护支架设置在采样转接PCB板的低压接插件。

示例性地，通过在采样转接PCB板250上的低压接插件251设计保护支架800，可以降低Z向冲击带来的断PIN风险，保护支架800与线束隔离板220相配合，通过固定卡扣700固定在电池模组的端板300上。

示例性地，本申请实施例提供了一种电动车辆，电动车辆包括图1至图9所示的电池模组。

示例性地，本申请实施例提供的一种基于扁平镀锡铜线信号采集的电池模组及电动车辆，其中扁平镀锡铜线采集板相对柔性线路板，制造工艺简单，成本较低，且Fuse刻蚀在采样转接PCB板上，Fuse可设计为可更换类型，降低售后维修成本。

在本申请所有实施例中，“大”、“小”是相对而言的，“多”、“少”是相对而言的，“上”、“下”是相对而言的，对此类相对用语的表述方式，本申请实施例不再多加赘述。

应理解，说明书通篇中提到的“在本实施例中”、“本申请实施例中”或“作为一种可选的实施方式”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本申请的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在本实施例中”、“本申请实施例中”或“作为一种可选的实施方式”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定特征、结构或特性可以以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于可选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本申请所必须的。

在本申请的各种实施例中，应理解，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的必然先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应与权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种电池模组，其特征在于，包括上盖机构、采样组件、端板、扎带组件、和电芯组件；

所述电芯组件包括多个串并联的电芯，所述电芯并排设置安装；

所述端板设置在所述电芯组件的两侧，所述扎带组件沿所述电芯组件、所述端板缠绕设置；

所述采样组件包括扁平镀锡铜线采样板、线束隔离板和电池采样件，所述线束隔离板与所述扁平镀锡铜线采样板匹配安装，所述电池采样件与所述扁平镀锡铜线采样板固定安装，所述线束隔离板安装在所述上盖机构和所述电芯组件之间。

2.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述电池采样件包括至少一个温度采样PCB板和至少一个电压采样镍片，所述温度采样PCB板、所述电压采样镍片分别设置在所述扁平镀锡铜线采样板的两侧。

3.根据权利要求2所述的电池模组，其特征在于，所述扁平镀锡铜线采样板通过阶梯分切折弯或槽段分切折弯的形式引出所述电压采样镍片。

4.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述采样组件还包括采样转接PCB板，所述采样转接PCB板与所述扁平镀锡铜线采样板通过热压焊接连接。

5.根据权利要求4所述的电池模组，其特征在于，所述电池模组还包括保险熔线，所述保险熔线刻蚀在所述采样转接PCB板。

6.根据权利要求4所述的电池模组，其特征在于，所述电池模组还包括采样板保护盖，所述设置在所述采样转接PCB板与所述扁平镀锡铜线采样板的连接处。

7.根据权利要求4所述的电池模组，其特征在于，所述电池模组还包括热熔柱和固定卡扣，所述采样转接PCB板通过所述热熔柱固定安装在所述线束隔离板上，所述线束隔离板通过所述固定卡扣固定安装在所述端板上。

8.根据权利要求4所述的电池模组，其特征在于，所述电池模组还包括保护支架，所述保护支架设置在所述采样转接PCB板的低压接插件。

9.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述扎带组件包括绝缘扎带和钢质扎带。

10.一种电动车辆，其特征在于，所述电动车辆包括如权利要求1至9任一项所述的电池模组。

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