CN218896798U - 一种电池模组及其信号采集系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及电池技术领域，公开了一种电池模组及其信号采集系统，所述电池模组信号采集系统包括温感芯片、支撑板及设置在所述支撑板上的电信号采集装置及汇流排；所述电信号采集装置设置在所述支撑板的中部，且其一端设有用于连接电池管理系统的转接口；所述汇流排设置在所述电信号采集装置的两侧，分别与电池及所述电信号采集装置电连接；所述温感芯片贴合电池的顶盖，并与所述电信号采集装置电连接。本实用新型提供的电池模组及其信号采集系统，由于温感芯片直接贴合在电池的顶盖，直接采集电池本身的温度信号，不仅采集方便快速，而且由于电池顶盖的温度为最接近电池本身实际温度，使得采集的温度能够真实反映电池的实际温度。
Description
技术领域
本实用新型涉及电池技术领域，特别是涉及一种电池模组及其信号采集系统。
背景技术
随着当前社会能源危机日益严重，新能源汽车越来越受到社会关注，尤其是电动汽车，而动力电池包是电动汽车的重要组成部分，电池模组是动力电池包的核心部件，其工作状态直接影响汽车的使用。
锂离子电池具有高比能量、高比功率、长寿命循环、低自放电率、节能环保等诸多优点，获得了日益广泛的应用。为了监视锂电池组中电池的工作状态，就要实时地进行电池的电压、电流和温度等数据的采集，从而为电池系统的安全监控与寿命优化提供依据。如何更准确的采集电池的真实温度，一直是电池企业努力的目标，一般企业将温感集成到FPC或者采用温感端子和电池模组汇流排焊接，其实质都是采集汇流排的传导温度，这种采集方式，第一采温反应时间长，第二、不能真实反映电池的真实温度。
实用新型内容
为解决上述技术问题，本实用新型提供一种电池模组及其信号采集系统，方便采集电池的真实温度。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种电池模组信号采集系统，包括温感芯片、支撑板及设置在所述支撑板上的电信号采集装置及汇流排；
所述电信号采集装置设置在所述支撑板宽度方向的中部，且其一端设有用于连接电池管理系统的转接口；
沿支撑板的宽度方向，所述汇流排设置在所述电信号采集装置的两侧，分别与电池及所述电信号采集装置电连接；
所述温感芯片的一端贴合电池的顶盖，另一端与所述电信号采集装置电连接。
优选地，所述汇流排及所述电信号采集装置通过金属片连接。
优选地，所述金属片包括折弯部和设置在所述折弯部两端的连接部，两个所述连接部分别连接所述汇流排及所述电信号采集装置。
优选地，所述折弯部沿支撑板的厚度方向的截面为波浪形或锯齿形或弧形或倒几形。
优选地，包括温感分支片，所述温感芯片与所述温感分支片连接。
优选地，所述温感分支片包括沿支撑板厚度方向上相平行设置的测温部及传导部，所述测温部及所述传导部通过连接部连接，所述传导部连接所述电信号采集装置，所述温感芯片连接所述测温部。
优选地，所述支撑板上设有连接孔，所述电信号采集装置覆盖所述连接孔的部分或全部，所述传导部容置于所述连接孔并连接所述电信号采集装置。
优选地，所述测温部与所述支撑板之间设有固定块。
优选地，所述固定块为可压缩材料，在未与所述电池模组信号采集系统装配的状态下，所述固定块与所述测温部的厚度总和大于所述支撑板的底面与电池的顶盖之间的间距。
一种电池模组，包括壳体、设置在所述壳体内的电池以及上述的电池模组信号采集系统，所述支撑板盖设于所述壳体上。
本实用新型实施例的一种电池模组及其信号采集系统，与现有技术相比，其有益效果在于：通过设置汇流排连接电池及电信号采集装置，设置温感芯片的一端贴合电池的顶盖，另一端与电信号采集装置电连接，通过汇流排采集的电信号和温感芯片采集的电信号都经过电信号采集装置的电气回路，传导到电池管理系统的转接口，最终到达电池管理系统，实现了电池模组的信号采集。同时由于温感芯片直接贴合在电池的顶盖，直接采集电池本身的温度信号，不仅采集方便快速，而且由于电池顶盖的温度为最接近电池本身实际温度，使得采集的温度能够真实反映电池的实际温度。本实用新型操作简单，使用效果好，易于推广使用。
附图说明
图1为本实用新型的电池模组信号采集系统的结构示意图。
图2为本实用新型的电池模组信号采集系统的局部剖视图。
图3为本实用新型的金属片的结构示意图。
图4为本实用新型的温感分支片的结构示意图。
图5为本实用新型的电池模组的结构示意图。
其中：1-温感芯片，2-支撑板，21-连接孔，3-电信号采集装置，4-汇流排，5-转接口，7-金属片，71-折弯部，72-连接部，8-温感分支片，81-测温部，82-传导部，83-连接部，9-固定块，100-壳体，200-电池，300-电池模组信号采集系统。
具体实施方式
在本发明的描述中，需要说明的是，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
如图1-5所示，本实用新型实施例优选实施例的一种电池模组，包括壳体100、设置在所述壳体100内的电池200以及电池模组信号采集系统300。
所述电池模组信号采集系统300包括温感芯片1、支撑板2及设置在所述支撑板2上的电信号采集装置3及汇流排4，所述电信号采集装置3、所述汇流排4及所述支撑板2之间的固定采用铆钉，从而成为一个整体。铆钉可为金属铆钉也可为塑料铆钉，铆接方式可为热铆也可为冷铆。
所述电信号采集装置3设置在所述支撑板2的宽度方向(支撑板2的宽度方向设定为图1中的W方向)的中部，且其一端设有用于连接电池管理系统的转接口5。
所述汇流排4沿支撑板2的宽度方向设置在所述电信号采集装置3的两侧，分别与电池200及所述电信号采集装置3电连接。具体设置时每侧均设置多个所述汇流排4，且同一侧的多个所述汇流排4呈一行均布。
所述温感芯片1的一端贴合电池200的顶盖，另一端与所述电信号采集装置3电连接。
所述支撑板2盖设于所述壳体100上。
基于上述技术特征的电池模组及其信号采集系统，通过设置汇流排4连接电池200及电信号采集装置3；设置温感芯片1的一端贴合电池200的顶盖，另一端与电信号采集装置3电连接，通过汇流排4采集的电信号和温感芯片1采集的电信号都经过电信号采集装置3的电气回路，传导到电池管理系统的转接口5，最终到达电池管理系统，实现了电池模组的信号采集。同时由于温感芯片1直接贴合在电池200的顶盖，直接采集电池200本身的温度信号，不仅采集方便快速，而且由于电池顶盖的温度为最接近电池200本身实际温度，使得采集的温度能够真实反映电池200的实际温度。本实用新型操作简单，使用效果好，易于推广使用。
请参阅附图1、3，本实施例中，所述汇流排4与所述电信号采集装置3通过金属片7连接。电池200通过焊接与所述汇流排4导通，所述汇流排4通过焊接和所述金属片7导通，所述金属片7通过焊接和所述电信号采集装置3导通。然而在实际使用过程中，由于电池在寿命末期会向支撑板2宽度方向的两侧膨胀造成尺寸增加，所以如何消除电池模组膨胀对模组采集总成件造成的损坏，也是电池厂商努力的目标。
本实施例中，所述金属片7包括折弯部71和设置在所述折弯部71两端的连接部72，两个所述连接部72分别连接所述汇流排4及所述电信号采集装置3。具体制作时，所述折弯部71沿支撑板2的厚度方向的截面可以为任意形状，如方形、波浪形、锯齿形、弧形、倒几形等，不过优选波浪形。
设置金属片7时，金属片7在电池膨胀后的长度能增加至原始长度(原始长度，即为电池未发生膨胀之前金属片7的长度)的2～3倍为宜。需要说明的是，金属片7的长度为沿支撑板2宽度方向其在支撑板2厚度方向上的投影尺寸。
由于设置了所述折弯部71，相较于普通平板形结构，其长度能明显增加，从而使得所述金属片7能有效防止电池在寿命末期向支撑板2宽度方向的两侧膨胀造成的尺寸增加。
请参阅附图2、4，本实施例中，为方便所述温感芯片1的安装，所述电池模组信号采集系统300还包括温感分支片8，所述温感芯片1与所述温感分支片8连接，即温感芯片1通过温感分支片8与所述电信号采集装置3电连接。
具体地，所述温感分支片8包括沿支撑板2厚度方向上相平行设置的测温部81及传导部82，所述测温部81及所述传导部82通过连接部83连接，所述传导部82连接所述电信号采集装置3的底面，所述温感芯片1连接所述测温部81。同时，为方便所述传导部82与所述电信号采集装置3连接，所述支撑板2上设有连接孔21，所述电信号采集装置3覆盖所述连接孔21的部分或全部，所述传导部82容置于所述连接孔21并连接所述电信号采集装置3。
请参阅附图2，本实施例中，为防止所述温感分支片8翘起，所述测温部81与所述支撑板2之间设有固定块9，所述固定块9为可压缩材料，例如泡沫、橡胶等。优选地，所述固定块9的材质为泡棉，且自然状态下，所述固定块9与所述测温部81的厚度总和大于所述支撑板2的底面(支撑板2的底面为支撑板2靠近电池顶盖的一表面)与电池200的顶盖之间的间距。由于泡棉具有一定的可压缩量，所以安装后所述固定块9既不会挤压坏所述温感芯片1，也能有效保证温感芯片1和电池200的顶盖的贴合，使温度快速传递给温感芯片1。这样就在不改变电池200的顶盖结构的情况下，简单有效固定了所述温感芯片1。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (10)
1.一种电池模组信号采集系统，其特征在于：包括温感芯片、支撑板及设置在所述支撑板上的电信号采集装置及汇流排；
所述电信号采集装置设置在所述支撑板宽度方向的中部，且其一端设有用于连接电池管理系统的转接口；
沿支撑板的宽度方向，所述汇流排设置在所述电信号采集装置的两侧，分别与电池及所述电信号采集装置电连接；
所述温感芯片的一端贴合电池的顶盖，另一端与所述电信号采集装置电连接。
2.如权利要求1所述的电池模组信号采集系统，其特征在于：所述汇流排及所述电信号采集装置通过金属片连接。
3.如权利要求2所述的电池模组信号采集系统，其特征在于：所述金属片包括折弯部和设置在所述折弯部两端的连接部，两个所述连接部分别连接所述汇流排及所述电信号采集装置。
4.如权利要求3所述的电池模组信号采集系统，其特征在于：所述折弯部沿支撑板的厚度方向的截面为波浪形或锯齿形或弧形或倒几形。
5.如权利要求1所述的电池模组信号采集系统，其特征在于：包括温感分支片，所述温感芯片与所述温感分支片连接。
6.如权利要求5所述的电池模组信号采集系统，其特征在于：所述温感分支片包括沿支撑板厚度方向上相平行设置的测温部及传导部，所述测温部及所述传导部通过连接部连接，所述传导部连接所述电信号采集装置，所述温感芯片连接所述测温部。
7.如权利要求6所述的电池模组信号采集系统，其特征在于：所述支撑板上设有连接孔，所述电信号采集装置覆盖所述连接孔的部分或全部，所述传导部容置于所述连接孔并连接所述电信号采集装置。
8.如权利要求6所述的电池模组信号采集系统，其特征在于：所述测温部与所述支撑板之间设有固定块。
9.如权利要求8所述的电池模组信号采集系统，其特征在于：所述固定块为可压缩材料，在未与所述电池模组信号采集系统装配的状态下，所述固定块与所述测温部的厚度总和大于所述支撑板的底面与电池的顶盖之间的间距。
10.一种电池模组，其特征在于：包括壳体、设置在所述壳体内的电池以及如权利要求1-9任一项所述的电池模组信号采集系统，所述支撑板盖设于所述壳体上。
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