CN218973678U - 采样结构及电池包 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池技术领域，公开一种采样结构及电池包，其中采样结构包括电芯本体采样组件和电芯盖板采样组件，电芯本体采样组件包括通讯连接的第一柔性电路板、第一温度传感器和第一连接器，第一温度传感器和第一连接器均位于第一柔性电路板上，第一温度传感器抵接模组的电芯本体。电芯盖板采样组件包括通讯连接的第二柔性电路板、第二温度传感器、第二连接器和汇流排，第二柔性电路板包括电路板本体和支脚，电路板本体和汇流排均固定于塑料支架上，汇流排与电芯盖板连接，第二温度传感器设置于支脚上且插入塑料支架与电芯盖板之间。通过将温度传感器直接与电芯接触测温，而非汇流排传导测温，可有效提高电芯温度采样的精准度。

Description

采样结构及电池包

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种采样结构及电池包。

背景技术

电池包内各零部件的布置空间有限，传统的电池包温度采集方式是采用温度传感器粘贴在模组的汇流排上，通过采集汇流排的温度来表征电芯的工作温度。然而当车辆在复杂的驾驶工况下，汇流排作为连接电芯的电气元件，常常会受到较大电流的冲击，汇流排的温度将高于电芯本体的温度，并不能准确反应对应状态下电芯的温度变化，从而导致电池热管理策略异常运行，产生安全隐患。

因此，亟需一种采样结构及电池包，以解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的一个目的在于提供一种采样结构，能够提高对电芯温度采集的精准度，提高电池包的工作效率。

如上构思，本实用新型所采用的技术方案是：

采样结构，包括：

电芯本体采样组件，设置于模组的侧面，所述电芯本体采样组件包括通讯连接的第一柔性电路板、第一温度传感器和第一连接器，所述第一温度传感器和所述第一连接器均位于所述第一柔性电路板上，且所述第一温度传感器抵接所述模组的电芯本体，所述第一连接器与电池管理系统电连接；

电芯盖板采样组件，设置于所述模组的端面的塑料支架上，所述电芯盖板采样组件包括通讯连接的第二柔性电路板、第二温度传感器、第二连接器和汇流排，所述第二柔性电路板包括电路板本体和支脚，所述电路板本体和所述汇流排均固定于所述塑料支架上，所述汇流排与电芯盖板连接，所述第二温度传感器设置于所述支脚上且插入所述塑料支架与所述电芯盖板之间，所述第二连接器与所述电池管理系统电连接。

可选地，所述电芯本体采样组件还包括第一防护框和第一泡棉，所述第一温度传感器位于所述第一防护框内，所述第一泡棉位于所述第一防护框外且在所述第一柔性电路板的厚度方向突出所述第一防护框。

可选地，所述第一柔性电路板上设置有蛇形的缓冲部。

可选地，所述电芯盖板采样组件还包括第二防护框和第二泡棉，所述第二温度传感器位于所述第二防护框内，所述第二泡棉位于所述第二防护框外且在所述第二柔性电路板的厚度方向突出所述第二防护框。

可选地，所述电芯本体采样组件还包括第一防护件，所述第一防护件设置于所述第一柔性电路板上且夹设于所述第一温度传感器与所述电芯本体之间；和/或，

所述电芯盖板采样组件还包括第二防护件，所述第二防护件设置于所述第二柔性电路板上且夹设于所述第二温度传感器与所述电芯盖板之间。

本实用新型的另一个目的在于提供一种电池包，其电芯温度采集精度高，可有效保证电池包的安全运行。

如上构思，本实用新型所采用的技术方案是：

电池包，包括上述的采样结构。

可选地，所述电池包还包括下壳体和模组，所述下壳体内设置有侧梁，所述模组通过所述侧梁固定于所述下壳体内，所述侧梁抵接所述采样结构的一侧设置有倒角。

可选地，所述模组还包括模组压板，所述模组压板位于所述模组的侧面，第一柔性电路板夹设于所述电芯本体和所述模组压板之间。

可选地，所述电池包还包括上盖，所述上盖盖设于所述下壳体上，所述上盖能够抵压电芯本体采集组件的第一泡棉，所述第一泡棉用于使所述上盖且与所述电芯本体采集组件的第一防护框保持间隔。

可选地，所述模组和第一温度传感器均设置有多个，多个所述第一温度传感器于第一柔性电路板上间隔设置且通过第一连接器与电池管理系统通讯连接；和/或，

所述模组和第二温度传感器均设置有多个，多个所述第二温度传感器于第二柔性电路板上间隔设置且通过第二连接器与电池管理系统通讯连接。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型提出的采样结构包括电芯本体采样组件和电芯盖板采样组件，其中电芯本体采样组件设置于模组的侧面，包括通讯连接的第一柔性电路板、第一温度传感器和第一连接器，第一温度传感器和第一连接器均位于第一柔性电路板上，且第一温度传感器抵接模组的电芯本体，而第一连接器与电池管理系统电连接，以将所采样的电芯本体的温度信息汇集至电池管理系统。而电芯盖板采样组件则设置于模组的端面的塑料支架上，包括通讯连接的第二柔性电路板、第二温度传感器、第二连接器和汇流排，第二柔性电路板包括电路板本体和支脚，电路板本体和汇流排均固定于塑料支架上，汇流排与电芯盖板连接，第二温度传感器设置于支脚上且插入塑料支架与电芯盖板之间，第二连接器也与电池管理系统电连接，以将采样的电芯盖板的温度信息汇集至电池管理系统。该采样用结构可满足大容量电池包对于其内部电芯各个位置的温度采样要求，而为提高电芯温度采样的精准度，各个温度传感器与电芯抵接，可避免因汇流排升温过高，而利用汇流排反应其所对应电芯的温度，而导致的温度采样精度较低的问题。

本实用新型提出的电池包，包括上述的采样结构，其对电芯温度采集的精度高，可有效保证电池包的安全运行。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的电芯本体采样组件与模组的局部装配图；

图2是本实用新型实施例提供的电芯本体采样组件的结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的电芯盖板采样组件与模组的局部装配图；

图4是本实用新型实施例提供的电池包的局部结构示意图。

图中：

1、电芯本体采样组件；11、第一柔性电路板；111、缓冲部；12、第一温度传感器；13、第一连接器；14、第一防护框；15、第一泡棉；16、第一防护件；

2、电芯盖板采样组件；21、第二柔性电路板；211、电路板本体；212、支脚；22、汇流排；23、镍片；24、第二连接器；25、第二防护框；26、第二泡棉；27、线束；

3、电芯；4、模组压板；5、下壳体；6、侧梁。

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，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部。

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。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“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”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

如图1至图3所示，本实施例提供一种采样结构，包括电芯本体采样组件1和电芯盖板采样组件2，其中电芯本体采样组件1设置于模组的侧面，可采集模组的电芯本体的温度，而电芯盖板采样组件2则设置于模组的端面的塑料支架上，可采集模组的电芯盖板的温度，以满足大容量电池包对于其内部电芯3各个位置的温度采样要求，而为提高电芯3温度采样的精准度，各个温度传感器与电芯3抵接，可避免因汇流排22升温过高，而利用汇流排22反应其所对应电芯3的温度，而导致的温度采样精度较低的问题。具体地，电芯本体采样组件1包括通讯连接的第一柔性电路板11、第一温度传感器12和第一连接器13，第一温度传感器12和第一连接器13均位于第一柔性电路板11上，且第一温度传感器12抵接模组的电芯本体，而第一连接器13与电池管理系统电连接，以将所采样的电芯本体的温度信息汇集至电池管理系统。电芯盖板采样组件2包括通讯连接的第二柔性电路板21、第二温度传感器、第二连接器24和汇流排22，第二柔性电路板21包括电路板本体211和支脚212，电路板本体211和汇流排22均固定于塑料支架上，汇流排22与电芯盖板连接，第二温度传感器设置于支脚212上且插入塑料支架与电芯盖板之间，第二连接器24也与电池管理系统电连接，以将采样的电芯盖板的温度信息汇集至电池管理系统。

参照图3，电路板本体211与塑料支架热熔固定，且电路板本体211与汇流排22通过镍片23连接，而汇流排22进一步与塑料支架下方的电芯盖板焊接连接，在此设置之下，穿过塑料支架上的通道而伸入塑料支架下方的第二温度传感器即会被汇流排22抵压在电芯盖板上，以保证第二温度传感器的安装位置固定，可保证对电芯盖板的温度采样的准确性。

可选地，电芯本体采样组件1还包括第一防护框14和第一泡棉15，第一温度传感器12位于第一防护框14内，而第一泡棉15位于第一防护框14外且在第一柔性电路板11的厚度方向上突出第一防护框14。参照图1，第一防护框14可在第一温度传感器12的周向对其进行保护，以免第一温度传感器12受到挤压，而第一泡棉15位于第一防护框14的两侧且突出第一防护框14则可保证当电池包的上盖与容置模组的下壳体5密封扣合时，上盖不会挤压到第一防护框14，同时上盖抵压第一泡棉15，第一泡棉15可发生弹性形变，也可避免上盖受到损伤。

进一步地，参照图2，电芯本体采样组件1还包括第一防护件16，第一防护件16设置于第一柔性电路板11上且夹设于第一温度传感器12与电芯本体之间。具体实施时，第一防护件16为FR4(玻璃纤维环氧树脂材料)，FR4通过胶水固定于第一柔性电路板11靠近电芯本体的一面，以避免第一温度传感器12在与电芯本体抵接的过程中受挤压而损坏。另外，在FR4抵接电芯本体的一面设置有双面胶，电芯本体采样组件1可通过该双面胶与电芯本体预固定。

继续参照图1和图2，第一柔性电路板11上设置有蛇形的缓冲部111。缓冲部111能够在电芯3发生膨胀时形成一定的延展，以吸收电芯本体的膨胀，避免第一柔性电路板11发生断裂，进而对第一温度传感器12的安装和使用产生影响，可保证第一温度传感器12的工作稳定性。

可选地，电芯盖板采样组件2还包括第二防护框25和第二泡棉26，第二温度传感器位于第二防护框25内，第二泡棉26位于第二防护框25外且在第二柔性电路板21的厚度方向上突出第二防护框25。参照图3，第二防护框25可在第二温度传感器的周向对其进行保护，以免第二温度传感器受到挤压，其中第二温度传感器采用粘接的方式与第二防护框25相对固定。而第二泡棉26位于第二防护框25的两侧且突出第二防护框25，则可保证塑料支架不会挤压到第二防护框25，同时塑料支架抵压第二泡棉26时，第二泡棉26可发生弹性形变，也可避免塑料支架受到损伤。

可选地，电芯盖板采样组件2还包括第二防护件，第二防护件设置于第二柔性电路板21上且夹设于第二温度传感器与电芯盖板之间。具体实施时，第二防护件为钢片，钢片粘接在第二柔性电路板21靠近电芯盖板的一面，以避免第二温度传感器与电芯盖板抵接的过程中受挤压而损坏。其中钢片的厚度范围为0.15mm-0.25mm，可保证对电芯盖板上热量的传导。

如图4所示，本实施例还提供一种电池包，包括下壳体5、模组和上述的采样结构，下壳体5具有容置腔，该容置腔包括两个子腔，其中一个用于容置模组，而另一个则用于容置电池管理系统。具体实施时，模组通过设置于下壳内的侧梁6固定于一个子腔内，采样结构固定于模组上且越过侧梁6而伸入另一个子腔以与电池管理系统连接，而为避免侧梁6划伤电路板，在侧梁6抵接电路板的一侧设置有倒角。

可选地，模组还包括模组压板4，在装配时，位于第一防护件16一侧的双面胶先将电芯本体采样组件1与电芯本体预固定，而后模组压板4与侧梁6固定位于模组的侧面时，模组压板4将进一步抵压第一柔性电路板11与电芯本体紧密贴合，以确保第一温度传感器12与电芯本体的可靠抵接。

可选地，电池包还包括上盖，在模组压板4装配完成后，再将上盖盖设于下壳体5上，因模组压板4上设置有避让孔，第一防护框14和第一泡棉15均位于避让孔内，第一泡棉15可突出避让孔抵接上盖，即使电池包受到震动，上盖挤压第一泡棉15以发生弹性形变仍可保证第一防护框14与上盖之间保持间隔，从而避免挤压第一温度传感器12。

另外，具体实施时，电池包具有多个模组，则为保证电池包内电芯3的温度检测精度，第一温度传感器12和第二温度传感器均设置有多个。其中第一温度传感器12于第一柔性电路板11上间隔设置且均通过第一连接器13与电池管理系统通讯连接，而第二温度传感器于第二柔性电路板21上间隔设置，且通过第二连接器24与电池管理系统通讯连接。可选地，第二连接器24设置有多个，多个第二连接器24通过线束27并联，除对模组的温度信号进行传输外，通过汇流排22及镍片23采集的模组的电压信号也将通过第二连接器24一同传输至电池管理系统。

以上实施方式只是阐述了本实用新型的基本原理和特性，本实用新型不受上述实施方式限制，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.采样结构，其特征在于，包括：

电芯本体采样组件，设置于模组的侧面，所述电芯本体采样组件包括通讯连接的第一柔性电路板、第一温度传感器和第一连接器，所述第一温度传感器和所述第一连接器均位于所述第一柔性电路板上，且所述第一温度传感器抵接所述模组的电芯本体，所述第一连接器与电池管理系统电连接；

电芯盖板采样组件，设置于所述模组的端面的塑料支架上，所述电芯盖板采样组件包括通讯连接的第二柔性电路板、第二温度传感器、第二连接器和汇流排，所述第二柔性电路板包括电路板本体和支脚，所述电路板本体和所述汇流排均固定于所述塑料支架上，所述汇流排与电芯盖板连接，所述第二温度传感器设置于所述支脚上且插入所述塑料支架与所述电芯盖板之间，所述第二连接器与所述电池管理系统电连接。

2.根据权利要求1所述的采样结构，其特征在于，所述电芯本体采样组件还包括第一防护框和第一泡棉，所述第一温度传感器位于所述第一防护框内，所述第一泡棉位于所述第一防护框外且在所述第一柔性电路板的厚度方向突出所述第一防护框。

3.根据权利要求1所述的采样结构，其特征在于，所述第一柔性电路板上设置有蛇形的缓冲部。

4.根据权利要求1所述的采样结构，其特征在于，所述电芯盖板采样组件还包括第二防护框和第二泡棉，所述第二温度传感器位于所述第二防护框内，所述第二泡棉位于所述第二防护框外且在所述第二柔性电路板的厚度方向突出所述第二防护框。

5.根据权利要求1所述的采样结构，其特征在于，所述电芯本体采样组件还包括第一防护件，所述第一防护件设置于所述第一柔性电路板上且夹设于所述第一温度传感器与所述电芯本体之间；和/或，

所述电芯盖板采样组件还包括第二防护件，所述第二防护件设置于所述第二柔性电路板上且夹设于所述第二温度传感器与所述电芯盖板之间。

6.电池包，其特征在于，包括权利要求1-5任一项所述的采样结构。

7.根据权利要求6所述的电池包，其特征在于，所述电池包还包括下壳体和模组，所述下壳体内设置有侧梁，所述模组通过所述侧梁固定于所述下壳体内，所述侧梁抵接所述采样结构的一侧设置有倒角。

8.根据权利要求7所述的电池包，其特征在于，所述模组还包括模组压板，所述模组压板位于所述模组的侧面，第一柔性电路板夹设于所述电芯本体和所述模组压板之间。

9.根据权利要求7所述的电池包，其特征在于，所述电池包还包括上盖，所述上盖盖设于所述下壳体上，所述上盖能够抵压电芯本体采集组件的第一泡棉，所述第一泡棉用于使所述上盖且与所述电芯本体采集组件的第一防护框保持间隔。

10.根据权利要求7所述的电池包，其特征在于，所述模组和第一温度传感器均设置有多个，多个所述第一温度传感器于第一柔性电路板上间隔设置且通过第一连接器与电池管理系统通讯连接；和/或，

所述模组和第二温度传感器均设置有多个，多个所述第二温度传感器于第二柔性电路板上间隔设置且通过第二连接器与电池管理系统通讯连接。

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