CN218996836U - 一种电池包及用电设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电池包及用电设备。所述电池包包括电池单体、第一电路板组件及第二电路板组件；电池单体包括电芯及第一端盖，所述第一端盖设置于电芯的一侧，且与电芯电连接；所述第一电路板组件邻近电池单体设置，所述第一电路板组件包括第一电路板及设置于所述第一电路板且与第一电路板电连接的温度传感器，所述温度传感器用于测量电池单体的温度；所述第二电路板组件邻近第一端盖设置，分别与第一端盖及所述第一电路板组件电连接，所述第二电路板组件包括第二电路板及设置于第二电路板且与第二电路板电连接的第一电压传感器，所述第一电压传感器用于测量第一端盖的第一电压。所述电池包及用电设备具有较高的安全性能。

Description

一种电池包及用电设备

技术领域

本申请涉及电池技术领域，具体涉及一种电池包及用电设备。

背景技术

随着电动汽车及油电混动车的普及，二次电池的安全性能逐渐成为大众关注的焦点。要确保二次电池的安全性能，需要对二次电池的电压和温度进行采集和实时监控。电池管理系统(Battery Management System，BMS)相当于二次电池的核心控制单元，可以对二次电池的各项参数(例如温度、电压等)进行监控、控制和保护。在二次电池中，可以通过柔性电路板(Flexible Printed Circuit，FPC)对电池单体的电压和温度进行采集。

可以通过柔性电路板采集电池单体顶盖或者连接片的温度来代替电池单体的真实温度，进而对二次电池进行热管理。但是，随着储能成本的大幅度降低，二次电池的电池容量越做越大，电池单体顶盖的温度及连接片的温度与电池单体的真实温度存在较大的差异，此时若再用电池单体的顶盖或连接片的温度来代替电池单体的温度，会导致电池管理单元无法识别到电池单体的真实温度而发生热失控，甚至发生火灾。再者，对于两头出极的电池单体，可以在电池模组两侧设置两个柔性电路板，两个柔性电路板通过转接线再分别与电池管理系统连接，以将采集到的电池单体的电压和温度信息传到电池管理系统。但是当电池单体的长度增加时，且用两根转接线将采集到的电池的电压和温度信息传到电池管理系统时，转接线的长度较长，走线较复杂，且成本较高。

实用新型内容

鉴于此，本申请提供一种电池包及用电设备，所述电池包及用电设备可以采集电芯的真实温度，且只需一根转接线就可将采集到的电池的电压和温度信息传到电池管理系统，具有较高的安全性能。

本申请提供了一种电池包，所述电池包包括电池单体、第一电路板组件及第二电路板组件；所述电池单体包括电芯及第一端盖，所述第一端盖设置于所述电芯的一侧，且与所述电芯电连接；所述第一电路板组件邻近所述电池单体设置，所述第一电路板组件包括第一电路板及设置于所述第一电路板且与所述第一电路板电连接的温度传感器，所述温度传感器用于测量所述电池单体的温度；所述第二电路板组件邻近所述第一端盖设置，分别与所述第一端盖及所述第一电路板组件电连接，所述第二电路板组件包括第二电路板及设置于所述第二电路板且与所述第二电路板电连接的第一电压传感器，所述第一电压传感器用于测量所述第一端盖的第一电压。

在本申请提供的电池包中，所述第一电路板组件邻近所述电池单体设置，且所述温度传感器用于测量所述电池单体的温度，则所述温度传感器能采集到电池单体的真实温度，有利于电池管理单元对电池单体进行准确管理，提高了所述电池包的安全性。此外，所述第二电路板组件邻近所述第一端盖设置，且所述第一电压传感器用于测量所述第一端盖的第一电压，所述第一电压传感器能采集到电池单体的电压。所述第一电路板组件实现了对电池包中电池单体的真实温度的采集，所述第一电路板组件实现了对电池包中电池单体的电压的采集，有利于使电池管理单元通过电池单体的真实温度信息及电压信息，对电池单体做出准确的充放电管理及热管理，提高了所述电池包的安全性能。再者，所述温度传感器与所述第一电路板电连接，所述温度传感器采集到的电池单体的温度信息传输到第一电路板；所述第一电压传感器与所述第二电路板电连接，所述第一电压传感器采集到的电池单体的电压信息传输到第二电路板，而所述第一电路板组件与所述第二电路板组件电连接，则所述第一电路板组件采集到的温度信息能传输到第二电路板组件上，使得只需要用一根转接线将第一电路板组件与第二电路板组件中的其中一个与电池管理单元连接起来，就能实现将采集到的电池单体的温度信息和电压信息传输到电池管理单元，以便电池管理单元对采集到的信息对电池单体进行充放电管理及热管理，此外，降低了所述电池包的组装难度，避免了转接线的绕线问题，提高了所述电池包的安全性能。

进一步地，所述电池单体还包括第二端盖，所述第二端盖设置于所述电芯背离所述第一端盖的一侧，且与所述电芯电连接；所述电池包还包括第三电路板组件，所述第三电路板组件邻近所述第二端盖设置，分别与所述第二端盖及所述第一电路板组件电连接，所述第三电路板组件包括第三电路板及设置于所述第三电路板且与所述第三电路板电连接的第二电压传感器，用于测量所述第二端盖的第二电压。

在本申请提供的电池包中，所述第三电路板组件邻近所述第二端盖设置，且所述第二电压传感器用于测量所述第二端盖的第二电压，则所述第二电压传感器实现了对电芯的电压的采集，所述第三电路板组件实现了对电芯的温度的采集，有利于使电池管理单元通过电池单体的电压信息，对电池单体做出准确的充放电管理及热管理，提高了所述电池包的安全性能。再者，所述第二电压传感器与第三电路板电连接，将所述第二电压传感器采集到的电压信息传输到第三电路板上，第三电路板组件与第一电路板组件电连接，第一电路板组件与第二电路板组件电连接，则所述第三电路板组件所采集到的电池单体的电压信息能通过第一电路板组件的桥接作用，传输到第二电路板组件上，使得只需要用一根转接线将第二电路板组件与电池管理单元连接起来，就能实现将采集到的电池单体的温度信息和电压信息传输到电池管理单元，以便电池管理单元对采集到的信息对电池单体进行充放电管理及热管理。此外，降低了所述电池包的组装难度，避免了转接线的绕线问题，提高了所述电池包的安全性能。

进一步地，所述温度传感器的数量为一个或多个；当所述温度传感器的数量为一个时，所述温度传感器设置于所述电芯单体的侧壁；当所述温度传感器的数量为多个时，多个所述温度传感器沿所述电芯及所述第一端盖的排列方向上间隔设置于所述电池单体的侧壁。

在本申请提供的电池包中，当所述温度传感器的数量为一个时，所述温度传感器设置于所述电池单体的侧壁，有利于采集所述电池单体的真实温度，且所述温度传感器的数量为一个，有利于简化所述第一电路板组件的装配程序及降低所述第一电路板组件的材料成本。当所述温度传感器的数量为多个时，多个所述温度传感器沿所述电芯及所述第一端盖的排列方向上间隔设置于所述电池单体的侧壁，且能测量电池单体的多个部位的温度，能够给电池管理单元提供更多的电池单体的真实温度，避免由于电池单体多个部位的温度不同而使得电池管理单元无法对电池单体做出准确的充放电管理及热管理，有利于提高所述电池包的安全性能。

进一步地，所述第一电路板组件还包括第一连接器，所述第一连接器与所述第一电路板电连接；所述第二电路板组件还包括第二连接器，所述第二连接器与所述第二电路板电连接；所述第一连接器与所述第二连接器电连接，以将所述第一电路板与所述第二电路板电连接。

在本申请提供的电池包中，所述第一连接器与所述第一电路板电连接，以将传输到所述第一电路板的电池单体的温度信息传递到第一连接器；所述第一连接器与所述第二连接器电连接，以将传输到第一连接器的电池单体的温度信息传输到第二连接器；所述第二连接器与所述第二电路板电连接，以将传输到第二连接器的电池单体的温度信息传递到第二电路板，所述第一连接器与第二连接器实现了将第一电路板组件的信息传输到第二电路板组件上，使得只需要用一根转接线将第二电路板组件与电池管理单元连接起来，就能实现将采集到的电池单体的温度信息和电压信息传输到电池管理单元，以便电池管理单元对采集到的信息对电池单体进行充放电管理及热管理，降低了所述电池包的组装难度，避免了转接线的绕线问题，提高了所述电池包的安全性能。

进一步地，所述第一电路板组件还包括第三连接器，所述第三连接器与所述第一电路板电连接；所述第三电路板组件还包括第四连接器，所述第四连接器与所述第三电路板电连接；所述第三连接器与所述第四连接器电连接，以将所述第一电路板与所述第三电路板电连接。

在本申请提供的电池包中，所述第四连接器与所述第三电路板电连接，以将传输到所述第三电路板的第二电压的信息传输到第四连接器；所述第三连接器与第一电路板电连接，所述第三连接器与所述第四连接器电连接，以将第三电路板的第二电压的信息传递到第二电路板上。在本申请的实施例中，所述第二电路板能通过第一连接器及第二连接器的电连接将信号传输到第一电路板上。换言之，所述第三电路板及第一电路板上的电池单体的温度信息及电压信息都传输到所述第二电路板上，使得只需要用一根转接线将第二电路板组件与电池管理单元连接起来，就能实现将采集到的电池单体的温度信息和电压信息传输到电池管理单元，以便电池管理单元对采集到的信息对电池单体进行充放电管理及热管理，降低了所述电池包的组装难度，避免了转接线的绕线问题，提高了所述电池包的安全性能。

进一步地，所述电池包还包括电池管理单元，所述电池管理单元电连接所述第二电路板，用于根据所述温度传感器采集的所述电池单体的温度以及所述第一电压传感器采集的第一电压对所述电池单体进行充放电管理。

在本申请提供的电池包中，所述电池管理单元能根据所述温度传感器采集的电池单体的温度及第一电压传感器采集的第一电压，对所述电池单体做出准确的充放电管理及热管理，使得当所述电池单体的温度及电压出现异常情况时，所述电池管理单元能对所述电池单体起到控制及保护作用，使得所述电池单体在工作时能维持正常的温度及电压，提高所述电池包的安全性能及延长所述电池包的使用寿命。

进一步地，所述第二电路板组件还包括第五连接器，所述第五连接器与所述第二电路板电连接；所述电池管理单元包括电连接的电池管理模块及第六连接器；所述第五连接器与所述第六连接器电连接。

在本申请提供的电池包中，所述电池管理单元与所述第二电路板通过转接线连接，所述第五连接器与所述第六连接器电连接，将所述第二电路板中所采集到的电池单体的温度信息及电压信息传输到所述电池管理单元，所述电池管理单元中的电池管理模块根据所采集到的电池单体的温度信息及电压信息，对电池进行充放电管理及热管理，对所述电池起到控制及保护的作用，使得所述电池在工作过程中能维持正常的温度及电压。

进一步地，所述电池包包括依次层叠设置的多个电池单体，所述多个电池单体的第一端盖均位于所述电芯的同一侧；所述电池包还包括第一汇流排，所述第一汇流排分别电连接每个所述电池单体的所述第一端盖，且电连接第二电路板。

在本申请的实施例中，所述多个电池单体的第一端盖均位于所述电芯的同一侧，且所述第一汇流排分别电连接每个电池单体的所述第一端盖的第一极柱，且电连接所述第二电路板。换言之，所述第二电路板的第一电压传感器通过抵持所述第一汇流排，测得所述电池单体的第一端盖的第一极柱的第一电压。本申请实施例的第二电路板采集了多个所述电池单体的第一电压，有利于使电池管理单元通过电池单体的电压信息，对电池单体做出准确的充放电管理及热管理，提高了所述电池单体及所述电池包的安全性能。

进一步地，所述电池包包括依次层叠设置的多个电池单体，所述多个电池单体的第二端盖均位于所述电芯的同一侧；所述电池包还包括第二汇流排，所述第二汇流排分别电连接每个所述电池单体的所述第二端盖，且电连接第三电路板。

在本申请提供的电池包中，所述多个电池单体的第一端盖均位于所述电芯的同一侧，且所述第一汇流排分别电连接每个电池的所述第一端盖，且电连接所述第二电路板。换言之，所述第二电路板的第一电压传感器通过抵持所述汇流排，测得所述电池单体的第一端盖的第一电压。本申请实施例的第二电路板采集了多个所述电池单体的第一电压，有利于使电池管理单元通过电池单体的电压信息，对电池单体做出准确的充放电管理及热管理，提高了所述电池单体及所述电池包的安全性能。

进一步地，所述电池包还包括箱体，所述电池包的数量为多个，多个所述电池包阵列堆叠设置于所述箱体内。

在本申请提供的电池包中，所述电池包的箱体围合成收容空间，所述箱体用于收容多个电池包，将多个电池包阵列堆叠设置于所述箱体内，有利于节省所述箱体的空间，提高所述箱体的空间利用率及电池包的能量密度。且所述电池包中的电池单体的温度信息及电压信息可通过第二电路板组件传输到电池管理单元，相对于从多个电路板将电池单体的温度信息及电压信息传输到电池管理单元的方案，本申请提供的电池包中所需的转接线较少，且多个所述电池包阵列堆叠设置于所述箱体内，多个所述电池包排列规整，减少了转接线在所述电池包中卷绕而带来的线路复杂问题，有利于提高所述电池包的安全性能。

本申请还提供了一种用电设备，所述用电设备包括设备本体以及本申请提供的电池包，所述电池包为所述用电设备供电。本申请提供的电池包能采集到电池单体的真实温度，且只需一根转接线就能将第一电路板组件、第二电路板组件及第三电路板组件所采集到的电池单体的温度信息、第一电压及第二电压等信息传输到电池管理单元，电池管理单元根据温度信息及电压信息对电池单体作出准确正确的充放电管理指令及热管理指令，使得所述电池包具有较高的安全性能，继而使得所述用电设备具有稳定的电能，能维持正常的工作。

在本申请提供的电池包中，所述第一电路板组件邻近所述电芯设置，且所述温度传感器用于测量所述电池单体的温度，则所述温度传感器能采集到电池单体的真实温度，有利于电池管理单元对电池单体进行准确管理，提高了所述电池包的安全性。此外，所述第二电路板组件邻近所述第一端盖设置，且所述第一电压传感器用于测量所述第一端盖的第一电压，所述第一电压传感器能采集到电池单体的电压。所述第一电路板组件实现了对电池包中电池单体的真实温度的采集，所述第一电路板组件实现了对电池包中电池单体的电压的采集，有利于使电池管理单元通过电池单体的真实温度信息及电压信息，对电池单体做出准确的充放电管理及热管理，提高了所述电池单体及所述电池包的安全性能。再者，所述温度传感器与所述第一电路板电连接，所述温度传感器采集到的电池单体的温度信息传输到第一电路板；所述第一电压传感器与所述第二电路板电连接，所述第一电压传感器采集到的电池单体的电压信息传输到第二电路板，而所述第一电路板组件与所述第二电路板组件电连接，则所述第一电路板组件采集到的温度信息能传输到第二电路板组件上，使得只需要用一根转接线将第一电路板组件与第二电路板组件中的其中一个与电池管理单元连接起来，就能实现将采集到的电池单体的温度信息和电压信息传输到电池管理单元，以便电池管理单元对采集到的信息对电池单体进行充放电管理及热管理，此外，降低了所述电池包的组装难度，避免了转接线的绕线问题，提高了所述电池包的安全性能。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请一些实施方式，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的附图。

图1为本申请一实施方式中的电池包的结构示意图；

图2为本申请一实施方式中的电池包的爆炸结构示意图；

图3为本申请又一实施方式中的电池包的结构示意图；

图4为本申请又一实施方式中的电池包的爆炸结构示意图；

图5为本申请一实施方式中的第一电路板组件的结构示意图；

图6为本申请一实施方式中的第二电路板组件的结构示意图；

图7为本申请一实施方式中的第三电路板组件的结构示意图；

图8为本申请一实施方式中的用电设备的电路框图。

附图标记说明：

100-电池包，111-电池单体，1111-电芯，1112-第一端盖，1113-第二端盖，1114-第一极柱，1115-第二极柱，112-第一电路板组件，1121-第一电路板，1122-温度传感器，1123-第一连接器，1124-第三连接器，113-第二电路板组件，1131-第二电路板，1132-第一电压传感器，1133-第二连接器，1134-第五连接器，114-第三电路板组件，1141-第三电路板，1142-第二电压传感器，1143-第四连接器，115-第一汇流排，116-第二汇流排，120-电池管理单元，121-电池管理模块，122-第六连接器，130-箱体，200-用电设备，210-设备本体。

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。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动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。

本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。

在本文中提及“实施例”或“实施方式”意味着，结合实施例或实施方式描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

二次电池系统中，温度过高或过低均会导致电池失效，温度过低时进行充电可能导致电池内部短路而出现热失控，且会降低电池的可放电容量及可放电倍率，温度过高时会加速电池的充放电过程而导致热失控；电池电压过大时会导致用电设备击穿、损坏，电池电压过低会导致电池损坏，因此需要实时监控二次电池系统中电池的温度信息及电压信息。电池管理系统通过采集到的电压信息、温度信息等实现对二次电池系统进行过压、欠压、过高温和过低温保护，使得二次电池系统中的电池能维持正常的温度和电压，保证二次电池系统能正常运行。

柔性电路板，又称为软性电路板、挠性电路板，柔性电路板可随意弯曲、且占用空间小，在二次电池系统中可用于采集和传输电池的电压信息、温度信息。可以通过柔性电路板采集电池顶盖或者连接片的温度来代替电池的真实温度，进而对电池进行热管理。但是，随着储能成本的大幅度降低，二次电池系统的电池容量越做越大，电池顶盖的温度及连接片的温度与电池的真实温度存在较大的差异，此时若再用电池顶盖或连接片的温度来代替电池的温度，会导致电池管理单元无法识别到电池的真实温度而发出错误的指令，可能导致发生热失控，甚至发生火灾。再者，对于两头出极的电池，可以在电池模组两侧设置两个柔性电路板，两个柔性电路板通过转接线再分别与电池管理系统连接，以将采集到的电池的电压和温度信息传到电池管理系统。但是当电池的长度增加时，且用两根转接线将采集到的电池的电压和温度信息传到电池管理系统时，转接线的长度较长，走线较复杂，且成本较高。

请参见图1至图2，本申请实施例提供了一种电池包100，所述电池包100包括电池单体111、第一电路板组件112及第二电路板组件113；所述电池单体111包括电芯1111及第一端盖1112，所述第一端盖1112设置于所述电芯1111的一侧，所述第一端盖1112包括第一极柱1114，第一端盖1112通过第一极柱1114与所述电芯1111电连接；所述第一电路板组件112邻近所述电芯1111设置，所述第一电路板组件112包括第一电路板1121及设置于所述第一电路板1121且与所述第一电路板1121电连接的温度传感器1122，所述温度传感器1122用于测量所述电池单体111的温度；所述第二电路板组件113邻近所述第一端盖1112设置，分别与所述第一端盖1112及所述第一电路板组件112电连接，所述第二电路板组件113包括第二电路板1131及设置于所述第二电路板1131且与所述第二电路板1131电连接的第一电压传感器1132，所述第一电压传感器1132用于测量所述第一端盖1112的第一电压。

可选地，在一些实施例中，所述电池包100包括多个电池单体111。在另一些实施例中，多个电池单体111阵列堆叠；多个所述电池单体111的电连接方式为串联、并联中的至少一种。换言之，所述电池包100为多个电池单体111的集合体，多个所述电池单体111以串联、并联或混联的方式电连接。可选地，每个电池单体111均包括电芯1111及第一端盖1112。

可选地，在本申请实施例中，所述电池单体111的温度信息、所述第一端盖1112的第一电压通过电路信号传输。

可以理解地，所述第一电路板组件112邻近所述电池单体111设置，可以为，所述第一电路板组件112设置于所述电池单体111的顶部；还可以为，所述第一电路板组件112设置于所述电池单体111的侧部；还可以为，所述第一电路板组件112设置于所述电池单体111的底部。换言之，所述第一电路板组件112围绕所述电池单体111设置。

可选地，在一些实施例中，所述电池单体111的正极和负极均设置于所述电芯1111靠近所述第一端盖1112侧时，则第一电压传感器1132用于测量电池单体111的正极电压及负极电压；换言之，此时第一电压包括正极电压及负极电压。在另一些实施例中，所述电池单体111的正极和负极设置于所述电芯1111的相对两侧，且所述负极设置于所述电芯1111靠近所述第一端盖1112侧时，则第一电压传感器1132用于测量电池单体111的负极电压，换言之，此时所述第一电压为负极电压。

可选地，所述第一电路板1121为柔性电路板、印刷电路板、模切电路板等中的至少一种。在一些实施例中，当所述第一电路板1121为柔性电路板时，所述第一电路板1121可随意弯曲、且占用空间小，当所述第一电路板1121临近所述电芯1111设置时，所述第一电路板1121的厚度较小，无需占用过多空间，有利于所述电池包100的装配。

可选地，在一些实施例中，所述温度传感器1122为热电阻温度传感器。

可以理解地，所述第二电路板组件113邻近所述第一端盖1112设置，可以为，所述第二电路板组件113设置于所述第一端盖1112的顶部；还可以为，所述第二电路板组件113设置于所述第一端盖1112的侧部；还可以为，所述第二电路板组件113设置于所述第一端盖1112的底部。换言之，所述第二电路板组件113围绕所述第一端盖1112设置。

可选地，所述第二电路板1131为柔性电路板、印刷电路板、模切电路板等中的至少一种。在一些实施例中，当所述第二电路板1131为柔性电路板时，所述第二电路板1131可随意弯曲、且占用空间小，当所述第二电路板1131邻近所述第一端盖1112设置时，所述第二电路板1131的厚度较小，无需占用过多空间，有利于所述电池包100的装配。

在本申请的实施例中，所述第一电路板组件112邻近所述电池单体111设置，且所述温度传感器1122用于测量所述电池单体111的温度，则所述温度传感器1122能采集到电池单体111的真实温度，有利于电池管理单元120对电池单体111进行准确管理，提高了所述电池包100的安全性。此外，所述第二电路板组件113邻近所述第一端盖1112设置，且所述第一电压传感器1132用于测量所述第一端盖1112的第一电压，所述第一电压传感器1132能采集到电池单体111的电压。所述第一电路板组件112实现了对电池包100中电池单体111的真实温度的采集，所述第一电路板组件112实现了对电池包100中电池单体111的电压的采集，有利于使电池管理单元120通过电池单体111的真实温度信息及电压信息，对电池单体111做出准确的充放电管理及热管理，提高了所述电池包100的安全性能。再者，所述温度传感器1122与所述第一电路板1121电连接，所述温度传感器1122采集到的电池单体111的温度信息传输到第一电路板1121；所述第一电压传感器1132与所述第二电路板1131电连接，所述第一电压传感器1132采集到的电池单体111的电压信息传输到第二电路板1131，而所述第一电路板组件112与所述第二电路板组件113电连接，则所述第一电路板组件112采集到的温度信息能传输到第二电路板组件113上，使得只需要用一根转接线将第一电路板组件112与第二电路板组件113中的其中一个与电池管理单元120连接起来，就能实现将采集到的电池单体111的温度信息和电压信息传输到电池管理单元120，以便电池管理单元120对采集到的信息对电芯1111进行充放电管理及热管理，此外，降低了所述电池包100的组装难度，避免了转接线的绕线问题，提高了所述电池包100的安全性能。

请参见图1至图4，在一些实施例中，所述电池单体111还包括第二端盖1113，所述第二端盖1113设置于所述电芯1111背离所述第一端盖1112的一侧，所述第二端盖1113包括第二极柱1115，第二端盖1113通过第二极柱1115与所述电芯1111电连接；所述电池包100还包括第三电路板组件114，所述第三电路板组件114邻近所述第二端盖1113设置，分别与所述第二端盖1113及所述第一电路板组件112电连接，所述第三电路板组件114包括第三电路板1141及设置于所述第三电路板1141且与所述第三电路板1141电连接的第二电压传感器1142，用于测量所述第二端盖1113的第二电压。

可以理解地，在本申请的实施例中，所述第二端盖1113、电芯1111及第一端盖1112依次设置，且所述电芯1111与第一端盖1112及第二端盖1113电连接。

可选地，所述第二端盖1113的第二电压信息通过电路信号传输。

在本申请的实施例中，所述第三电路板组件114邻近所述第二端盖1113设置，且所述第二电压传感器1142用于测量所述第二端盖1113的第二电压，则所述第二电压传感器1142实现了对电池单体111的电压的采集，所述第三电路板组件114实现了对电池单体111的温度的采集，有利于使电池管理单元120通过电池单体111的电压信息，对电池单体111做出准确的充放电管理及热管理，提高了所述电池单体111及所述电池包100的安全性能。再者，所述第二电压传感器1142与第三电路板1141电连接，将所述第二电压传感器1142采集到的电压信息传输到第三电路板1141上，第三电路板组件114与第一电路板组件112电连接，第一电路板组件112与第二电路板组件113电连接，则所述第三电路板组件114所采集到的电池单体111的电压信息能通过第一电路板组件112的桥接作用，传输到第二电路板组件113上，使得只需要用一根转接线将第二电路板组件113与电池管理单元120连接起来，就能实现将采集到的电池单体111的温度信息和电压信息传输到电池管理单元120，以便电池管理单元120对采集到的信息对电芯1111进行充放电管理及热管理。此外，降低了所述电池包100的组装难度，避免了转接线的绕线问题，提高了所述电池包100的安全性能。

可以理解地，所述第三电路板组件114邻近所述第二端盖1113设置，可以为，所述第三电路板组件114设置于所述第二端盖1113的顶部；还可以为，所述第三电路板组件114设置于所述第二端盖1113的侧部；还可以为，所述第三电路板组件114设置于所述第二端盖1113的底部。换言之，所述第三电路板组件114围绕所述第二端盖1113设置。

可选地，所述第三电路板1141为柔性电路板、印刷电路板、模切电路板等中的至少一种。在一些实施例中，当所述第三电路板1141为柔性电路板时，所述第三电路板1141可随意弯曲、且占用空间小，当所述第三电路板1141临近所述第二端盖1113设置时，所述第三电路板1141的厚度较小，无需占用过多空间，有利于所述电池包100的装配。

可以理解地，本申请实施例的电池包100中，第二电路板组件113采集第一端盖1112的第一电压，第三电路板组件114采集第二端盖1113的第二电压，且所述第一端盖1112及第二端盖1113设置于所述电池单体111的相对两侧，则所述第一电压和第二电压分别为电池单体111的正极电压及负极电压中的一种。换言之，当所述第一电压为电池单体111的正极电压时，第二电压为电池单体111的负极电压；当所述第一电压为电池单体111的负极电压时，第二电压为电池单体111的正极电压。

可选地，在一些实施例中，所述第一电路板组件112、第二电路板组件113及第三电路板组件114为一体成型结构，所述一体成型结构有利于简化第一电路板组件112、第二电路板组件113及第三电路板组件114的装配过程，降低所述电池包100的组装难度，但相应地，制备所述一体成型结构的材料利用率较低，增大了所述第一电路板组件112、第二电路板组件113及第三电路板组件114的材料成本。在另一些实施例中，所述第一电路板组件112、第二电路板组件113及第三电路板组件114先分别成型，再连接成一体结构，所述第一电路板组件112、第二电路板组件113及第三电路板组件114分别成型，简化了制备过程，提高了制备过程的材料利用率，降低了第一电路板组件112、第二电路板组件113及第三电路板组件114的生产成本，继而降低了所述电池包100的生产成本。

请参见图5，在一些实施例中，所述温度传感器1122的数量为一个或多个；当所述温度传感器1122的数量为一个时，所述温度传感器1122设置于所述电池单体111的侧壁；当所述温度传感器1122的数量为多个时，多个所述温度传感器1122沿所述电池单体111及所述第一端盖1112的排列方向上间隔设置于所述电池单体111的侧壁。

在本申请术语中，“多个”指大于或等于两个。

在本申请的实施例中，当所述温度传感器1122的数量为一个时，所述温度传感器1122设置于所述电池单体111的侧壁的中间位置，有利于采集所述电池单体111的真实温度，且所述温度传感器1122的数量为一个，有利于简化所述第一电路板组件112的装配程序及降低所述第一电路板组件112的材料成本。当所述温度传感器1122的数量为多个时，多个所述温度传感器1122沿所述电池单体111及所述第一端盖1112的排列方向上间隔设置于所述电池单体111的侧壁，且能测量电池单体111的多个部位的温度，能够给电池管理单元120提供更多的电池单体111的真实温度，避免由于电池单体111多个部位的温度不同而使得电池管理单元120无法对电池单体111做出准确的充放电管理及热管理，有利于提高所述电池单体111及电池包100的安全性能。

可以理解地，所述温度传感器1122设置于所述电池单体111的侧壁的中间位置即所述温度传感器1122沿着所述电池单体111与第一端盖1112的排列方向上设置于所述电池单体111的中间位置。

请参见图6及图7，在一些实施例中，所述第一电路板组件112还包括第一连接器1123，所述第一连接器1123与所述第一电路板1121电连接；所述第二电路板组件113还包括第二连接器1133，所述第二连接器1133与所述第二电路板1131电连接；所述第一连接器1123与所述第二连接器1133电连接，以将所述第一电路板1121与所述第二电路板1131电连接。

在本申请的实施例中，所述第一连接器1123与所述第一电路板1121电连接，以将传输到所述第一电路板1121的电池单体111的温度信息传递到第一连接器1123；所述第一连接器1123与所述第二连接器1133电连接，以将传输到第一连接器1123的电池单体111的温度信息传输到第二连接器1133；所述第二连接器1133与所述第二电路板1131电连接，以将传输到第二连接器1133的电池单体111的温度信息传递到第二电路板1131，所述第一连接器1123与第二连接器1133实现了将第一电路板组件112的信息传输到第二电路板组件113上，使得只需要用一根转接线将第二电路板组件113与电池管理单元120连接起来，就能实现将采集到的电池单体111的温度信息和电压信息传输到电池管理单元120，以便电池管理单元120对采集到的信息对电芯1111进行充放电管理及热管理，降低了所述电池包100的组装难度，避免了转接线的绕线问题，提高了所述电池单体111及电池包100的安全性能。

可选地，所述第一连接器1123与第二连接器1133电连接的方式包括插接、磁吸等中的至少一种。

请参见图5至图7，在一些实施例中，所述第一电路板组件112还包括第三连接器1124，所述第三连接器1124与所述第一电路板1121电连接；所述第三电路板组件114还包括第四连接器1143，所述第四连接器1143与所述第三电路板1141电连接；所述第三连接器1124与所述第四连接器1143电连接，以将所述第一电路板1121与所述第三电路板1141电连接。

在本申请的实施例中，所述第四连接器1143与所述第三电路板1141电连接，以将传输到所述第三电路板1141的第二电压的信息传输到第四连接器1143；所述第三连接器1124与第一电路板1121电连接，所述第三连接器1124与所述第四连接器1143电连接，以将第三电路板1141的第二电压的信息传递到第二电路板1131上。在本申请的实施例中，所述第二电路板1131能通过第一连接器1123及第二连接器1133的电连接将信号传输到第一电路板1121上。换言之，所述第三电路板1141及第一电路板1121上的电池单体111的温度信息及电压信息都传输到所述第二电路板1131上，使得只需要用一根转接线将第二电路板组件113与电池管理单元120连接起来，就能实现将采集到的电池单体111的温度信息和电压信息传输到电池管理单元120，以便电池管理单元120对采集到的信息对电池单体111进行充放电管理及热管理，降低了所述电池包100的组装难度，避免了转接线的绕线问题，提高了所述电池单体111及电池包100的安全性能。

在一些实施例中，所述电池包100还包括电池管理单元120，所述电池管理单元120电连接所述第二电路板1131，用于根据所述温度传感器1122采集的所述电池单体111的温度以及所述第一电压传感器1132采集的第一电压对所述电池单体111进行充放电管理。

在本申请的实施例中，所述电池管理单元120能根据所述温度传感器1122采集的电电池单体111的温度及第一电压传感器1132采集的第一电压，对所述电池单体111做出准确的充放电管理及热管理，使得当所述电池单体111的温度及电压出现异常情况时，所述电池管理单元120能对所述电池单体111起到控制及保护作用，使得所述电池单体111在工作时能维持正常的温度及电压，提高所述电池单体111的安全性能及延长所述电池单体111的使用寿命。

可选地，当所述电池包100包括第三电路板组件114且所述第三电路板组件114的第二电压传感器1142采集到第二电压时，所述电池管理单元120电连接所述第二电路板1131，其能根据所述温度传感器1122采集的电池单体111的温度、第一电压传感器1132采集的第一电压及第二电压传感器1142采集的第二电压，对电池单体111做出准确的充放电管理及热管理，对所述电池单体111起到控制及保护作用，使得所述电池单体111在工作时能维持正常的温度及电压。

可以理解地，电池管理单元120对所述电池单体111进行充放电管理，可以为，所述电池单体111在进行充放电过程中的温度、第一电压及第二电压有一定的阈值，所述电池管理单元120内有电池单体111保护电路，当所述第一电压传感器1132采集的第一电压高于或低于第一电压的阈值时，所述电池管理单元120将切断电路，停止所述电池单体111的充放电过程，待电池单体111的第一电压达到正常的阈值时，电池管理单元120将接通电路，恢复电池单体111的充放电过程；当所述第二电压传感器1142采集的第二电压高于或低于第二电压的阈值时，所述电池管理单元120将切断电路，停止所述电池单体111的充放电过程，待电池单体111的第二电压恢复到正常的阈值时，电池管理单元120将接通电路，恢复电池单体111的充放电过程。当所述温度传感器1122采集的电池单体111的温度高于或低于温度的阈值时，所述电池管理单元120将控制热管理系统对电池单体111进行制冷或加热，以使电池单体111的温度恢复到温度的阈值，使得电池单体111能够安全地进行工作，提高电池单体111及电池包100的安全性能。

在一些实施例中，所述第二电路板组件113还包括第五连接器1134，所述第五连接器1134与所述第二电路板1131电连接；所述电池管理单元120包括电连接的电池管理模块121及第六连接器122；所述第五连接器1134与所述第六连接器122电连接。

在本申请的实施例中，所述电池管理单元120与所述第二电路板1131通过转接线连接，所述第五连接器1134与所述第六连接器122电连接，将所述第二电路板1131中所采集到的电池单体111的温度信息及电压信息传输到所述电池管理单元120，所述电池管理单元120中的电池管理模块121根据所采集到的电池单体111的温度信息及电压信息，对电池单体111进行充放电管理及热管理，对所述电池单体111起到控制及保护的作用，使得所述电池单体111在工作过程中能维持正常的温度及电压。

可以理解地，所述第五连接器1134与第六连接器122为相互配合的公端与母端，所述公端与母端相互配合，将所述第二电路板1131中所采集到的电池单体111的温度信息及电压信息传输到所述电池管理单元120，所述装配方式简单易操作。可选地，在一些实施例中，所述第五连接器1134为公端、所述第六连接器122为母端。在另外一些实施例中，所述第五连接器1134为母端，第六连接器122为公端。

在一些实施例中，所述电池包100包括依次层叠设置的多个电池单体111，所述多个电池单体111的第一端盖1112均位于所述电芯1111的同一侧；所述电池包100还包括第一汇流排115，所述第一汇流排115分别电连接每个所述电池单体111的所述第一端盖1112，且电连接第二电路板1131。

在本申请的实施例中，所述多个电池单体111的第一端盖1112均位于所述电芯1111的同一侧，且所述第一汇流排115分别电连接每个电池单体111的所述第一端盖1112的第一极柱1114，且电连接所述第二电路板1131。换言之，所述第二电路板1131的第一电压传感器1132通过抵持所述第一汇流排115，测得所述电池单体111的第一端盖1112的第一极柱1114的第一电压。本申请实施例的第二电路板1131采集了多个所述电池单体111的第一电压，有利于使电池管理单元120通过电池单体111的电压信息，对电池单体111做出准确的充放电管理及热管理，提高了所述电池单体111及所述电池包100的安全性能。

可选地，所述电池包100包括多个电池单体111，所述多个电池单体111的电连接方式包括串联、并联中的至少一种。

在一些实施例中，所述电池包100包括依次层叠设置的多个电池单体111，所述多个电池单体111的第二端盖1113均位于所述电芯1111的同一侧；所述电池包100还包括第二汇流排116，所述第二汇流排116分别电连接每个所述电池单体111的所述第二端盖1113，且电连接第三电路板1141。

在本申请的实施例中，所述多个电池单体111的第二端盖1113均位于所述电芯1111的同一侧，且所述第二汇流排116分别电连接每个电池单体111的所述第二端盖1113的第二极柱1115，且电连接所述第三电路板1141。换言之，所述第三电路板1141的第二电压传感器1142通过抵持所述第二汇流排116，测得所述电池单体111的第二端盖1113的第二极柱1115的第二电压。本申请实施例的第三电路板1141采集了多个所述电池单体111的第二电压，有利于使电池管理单元120通过电池单体111的电压信息，对电池单体111做出准确的充放电管理及热管理，提高了所述电池单体111及所述电池包100的安全性能。

请参见图1至图4，在一些实施例中，所述电池包100还包括箱体130，所述电池包100的数量为多个，多个所述电池包100阵列堆叠设置于所述箱体130内。

在本申请的实施例中，所述电池包100的箱体130围合成收容空间，所述箱体130用于收容多个电池包100，将多个电池包100阵列堆叠设置于所述箱体130内，有利于节省所述箱体130的空间，提高所述箱体130的空间利用率及电池包100的能量密度。且所述电池包100中的电池单体111的温度信息及电压信息可通过第二电路板组件113传输到电池管理单元120，相对于从多个电路板将电池单体111的温度信息及电压信息传输到电池管理单元120的方案，本申请提供的电池包100中所需的转接线较少，且多个所述电池包100阵列堆叠设置于所述箱体130内，多个所述电池包100排列规整，减少了转接线在所述电池包100中卷绕而带来的线路复杂问题，有利于提高所述电池包100的安全性能。

可选地，在一些实施例中，所述多个电池包100堆叠设置，且多个电池包100共用一个电池管理单元120时，所述电池管理单元120设置于所述箱体130上，所述电池管理单元120只需一根转接线将所述第二电路板组件113与电池管理单元120电连接，就可以实现将所述第一电路板组件112、第二电路板组件113及第三电路板组件114所采集到的电池单体111的温度信息、第一电压及第二电压等信息传输到电池管理单元120，继而根据温度信息及电压信息对电池单体111作出充放电管理指令及热管理指令，相较于需要从电池包100的两侧都用转接线将电池单体111的温度信息及电压信息传输出来的方案，本申请实施例提供的电池包100节省了转接线的耗材，且规避了绕线复杂的问题，且多个电池包100共用一个电池管理单元120，节约了电池包100的生产成本。在另一些实施例中，一个电池包100设置一个电池管理单元120时，所述电池管理单元120设置于所述箱体130上或箱体130围成的收容空间内，所述电池管理单元120只需一根转接线将所述第二电路板组件113与电池管理单元120电连接，就可以实现将所述第一电路板组件112、第二电路板组件113及第三电路板组件114所采集到的电池单体111的温度信息、第一电压及第二电压等信息传输到电池管理单元120，继而根据温度信息及电压信息对电池单体111作出充放电管理指令及热管理指令，相较于需要从电池包100的两侧都用转接线将电芯1111的温度信息及电压信息传输出来的方案，本申请实施例提供的电池包100节省了转接线的耗材，且规避了绕线复杂的问题，节约了电池包100的生产成本。

在图1及图2的实施例中，以所述电池管理单元120设置于所述箱体130上为例进行示意，不应理解为对本申请电池管理单元120的位置设置的限制。

请参见图8，本申请还提供了一种用电设备200，所述用电设备200包括设备本体210以及本申请提供的电池包100，所述电池包100为所述用电设备200供电。本申请提供的电池包100能采集到电池单体111的真实温度，且只需一根转接线就能将第一电路板组件112、第二电路板组件113及第三电路板组件114所采集到的电池单体111的温度信息、第一电压及第二电压等信息传输到电池管理单元120，电池管理单元120根据温度信息及电压信息对电池单体111作出准确正确的充放电管理指令及热管理指令，使得所述电池包100具有较高的安全性能，继而使得所述用电设备200具有稳定的电能，能维持正常的工作。

在一些实施例中，所述用电设备200为电动车或油电混动车，所述电池包100可以采集电池单体111的真实温度，且只需一根转接线就可将采集到的电池单体111的电压和温度信息传到电池单体111管理系统，具有较高的安全性，使得所述用电设备200具有稳定的电能及较高的安全性能。

在另一些实施例中，所述用电设备200可以为手机、平板电脑、笔记本电脑、台式电脑、智能玩具、智能手环、智能手表、电子阅读器、游戏机、玩具等便携式电子设备；在其它一些实施例中，所述用电设备200还可以为电瓶车、轮船、航天器等大型设备。

可以理解地，本实施方式中所述的用电设备200仅仅为所述电池包100所应用的用电设备200的一种形态，不应当理解为对本申请提供的用电设备200的限定，也不应当理解为对本申请各个实施方式提供的电池包100的限定。

需要说明的是，本申请旨在提供一种新型的电池包，通过设置各个器件(如电池管理单元、温度传感器、第一电压传感器等)之间的连接关系，以达到实现本申请的目的。各个器件所处理的信号仅仅是其本身即可实现的功能，并未对各个器件进行算法或软件层面的改进，不应当认为本申请不符合专利法对实用新型保护的客体。

在本申请中提及“实施例”“实施方式”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现所述短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本申请所描述的实施例可以与其它实施例相结合。此外，还应该理解的是，本申请各实施例所描述的特征、结构或特性，在相互之间不存在矛盾的情况下，可以任意组合，形成又一未脱离本申请技术方案的精神和范围的实施例。

最后应说明的是，以上实施方式仅用以说明本申请的技术方案而非限制，尽管参照以上较佳实施方式对本申请进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本申请的技术方案进行修改或等同替换都不应脱离本申请技术方案的精神和范围。

Claims (11)

1.一种电池包，其特征在于，所述电池包包括：

电池单体，所述电池单体包括电芯及第一端盖，所述第一端盖设置于所述电芯的一侧，且与所述电芯电连接；

第一电路板组件，所述第一电路板组件邻近所述电池单体设置，所述第一电路板组件包括第一电路板及设置于所述第一电路板且与所述第一电路板电连接的温度传感器，所述温度传感器用于测量所述电池单体的温度；以及

第二电路板组件，所述第二电路板组件邻近所述第一端盖设置，分别与所述第一端盖及所述第一电路板组件电连接，所述第二电路板组件包括第二电路板及设置于所述第二电路板且与所述第二电路板电连接的第一电压传感器，所述第一电压传感器用于测量所述第一端盖的第一电压。

2.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述电池单体还包括第二端盖，所述第二端盖设置于所述电芯背离所述第一端盖的一侧，且与所述电芯电连接；

所述电池包还包括第三电路板组件，所述第三电路板组件邻近所述第二端盖设置，分别与所述第二端盖及所述第一电路板组件电连接，所述第三电路板组件包括第三电路板及设置于所述第三电路板且与所述第三电路板电连接的第二电压传感器，用于测量所述第二端盖的第二电压。

3.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述温度传感器的数量为一个或多个；当所述温度传感器的数量为一个时，所述温度传感器设置于所述电池单体的侧壁；当所述温度传感器的数量为多个时，多个所述温度传感器沿所述电池单体及所述第一端盖的排列方向上间隔设置于所述电池单体的侧壁。

4.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述第一电路板组件还包括第一连接器，所述第一连接器与所述第一电路板电连接；所述第二电路板组件还包括第二连接器，所述第二连接器与所述第二电路板电连接；所述第一连接器与所述第二连接器电连接，以将所述第一电路板与所述第二电路板电连接。

5.根据权利要求2所述的电池包，其特征在于，所述第一电路板组件还包括第三连接器，所述第三连接器与所述第一电路板电连接；所述第三电路板组件还包括第四连接器，所述第四连接器与所述第三电路板电连接；所述第三连接器与所述第四连接器电连接，以将所述第一电路板与所述第三电路板电连接。

6.根据权利要求1-5任一项所述的电池包，其特征在于，所述电池包还包括电池管理单元，所述电池管理单元电连接所述第二电路板，用于根据所述温度传感器采集的所述电池单体的温度以及所述第一电压传感器采集的第一电压对所述电池单体进行充放电管理。

7.根据权利要求6所述的电池包，其特征在于，所述第二电路板组件还包括第五连接器，所述第五连接器与所述第二电路板电连接；所述电池管理单元包括电连接的电池管理模块及第六连接器；所述第五连接器与所述第六连接器电连接。

8.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述电池包包括依次层叠设置的多个电池单体，所述多个电池单体的第一端盖均位于所述电芯的同一侧；所述电池包还包括第一汇流排，所述第一汇流排分别电连接每个所述电池单体的所述第一端盖，且电连接第二电路板。

9.根据权利要求2所述的电池包，其特征在于，所述电池包包括依次层叠设置的多个电池，所述多个电池单体的第二端盖均位于所述电芯的同一侧；所述电池包还包括第二汇流排，所述第二汇流排分别电连接每个所述电池单体的所述第二端盖，且电连接第三电路板。

10.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述电池包还包括箱体，所述电池包的数量为多个，多个所述电池包阵列堆叠设置于所述箱体内。

11.一种用电设备，其特征在于，包括：

设备本体；以及

权利要求1至10任一项所述的电池包，所述电池包为所述用电设备供电。

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