CN220173487U - 电池包电路板 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种电池包电路板。电池包电路板包括第一板体、第二板体和用于固定第一板体和第二板体的固定机构，固定机构包括隔离柱和固定组件，隔离柱两端分别与一固定组件连接，固定组件与隔离柱的上端将第一板体夹持固定，所述固定组件与隔离柱的下端将第一板体夹持固定，所述第二板体上设有功率控制模块，所述第一板体上设有主控模块、电源通信模块和数据采集及均衡模块，主控模块分别与电源通信模块和数据采集及均衡模块电连接，所述第一板体上还通过插接件与第二板体连接，以将主控模块与功率控制模块电连接。本实用新型电池包电路板将主要散热的功率控制模块与其它模块分离，使得功率控制模块能够更好的散热且不会影响其他模块。
Description
技术领域
本实用新型涉及电路板技术领域，特别是涉及一种电池包电路板。
背景技术
动力电池包的电池管理电路板通常为一块板状，所有的电器零部件均设在电路板上，长时间使用发热量大的零部件容易影响附近邻近的部件，导致寿命缩短，从而使电路板失效。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种双层机构的电池包电路板。
为解决上述问题，本实用新型提供一种电池包电路板，所述电池包电路板包括第一板体、第二板体和用于固定第一板体和第二板体的固定机构，所述固定机构包括隔离柱和固定组件，所述隔离柱两端分别与一固定组件连接，所述固定组件与隔离柱的上端将第一板体夹持固定，所述固定组件与隔离柱的下端将第一板体夹持固定，所述第二板体上设有功率控制模块，所述第一板体上设有主控模块、电源通信模块和数据采集及均衡模块，主控模块分别与电源通信模块和数据采集及均衡模块电连接，所述第一板体上还通过插接件与第二板体连接，以将主控模块与功率控制模块电连接。
进一步的，所述第一板体和第二板体在隔离柱的作用下形成散热空间，所述功率控制模块位于散热空间内。
进一步的，所述固定组件包括固定螺钉和垫片，所述固定螺钉穿过垫片后在穿过第一板体或第二板体与所述隔离柱螺接。
进一步的，所述固定组件包括连接杆和防脱部，所述连接杆穿过第一板体或第二板体与防脱部连接。
进一步的，所述防脱部呈锥形，所述防脱部与尖端相对的平面与所述连接杆。
进一步的，所述第一板体和第二板体上均设有穿孔，所述穿孔呈锥形。
进一步的，所述第一板体上设有第一定位孔。
进一步的，所述第二板体上安装有定位板，所述定位板上设有第二定位孔，所述第二定位孔与第一定位孔同轴设置。
进一步的，所述第一板体上设有防呆缺口。
进一步的，所述第一板体上设置有定位柱。
本实用新型电池包电路板将发热量大的功率控制模块设在第二板体上，将主控模块、电源通信模块和数据采集及均衡模块设在第一板体上，利用隔离柱将第一板体和第二板体分割开足够的距离，使其功率控制模块散出的热量不会影响第一板体上的主控模块、电源通信模块和数据采集及均衡模块，延长了使用寿命。
附图说明
图1是本实用新型电池包电路板的较佳实施方式的结构示意图。
图2是本实用新型电池包电路板的俯视图。
图3是本实用新型电池包电路板的侧视图。
图4是本实用新型电池包电路板的电路控制原理图。
图5是功率控制模块的电路图。
图6是固定组件的剖视图。
图7是固定组件的另一实施方式的结构示意图。
附图中各标号的含义为：
第一板体1、插接件11、主控模块12、电源通信模块13、数据采集及均衡模块14、第一定位孔15、防呆缺口16、定位柱17、第二板体2、功率控制模块21、MOS驱动子模块211、MOS整列子模块212、充电限流子模块213、定位板22、第二定位孔23、固定机构3、隔离柱31、固定组件32、固定螺钉321、垫片322、连接杆323、防脱部324。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
实施例一
如图1至图6所示，本实用新型电池包电路板的较佳实施方式包括第一板体1、第二板体2和固定机构3，所述固定机构3的上端与所述第一板体1连接，所述固定机构3的下端与所述第二板体2连接，从而将第一板体1和第二板体2固定形成一个整体。所述第二板体2上设有功率控制模块21，所述第一板体1上设有插接件11、主控模块12、电源通信模块13和数据采集及均衡模块14，主控模块12分别与电源通信模块13和数据采集及均衡模块14电连接，所述第二板体2通过插接件11与第一板体1连接，从而使得主控模块12与功率控制模块21电连接，所述数据采集及均衡模块14和功率控制模块21分别与电池模组连接。所述第一板体1和第二板体2在隔离柱31的作用下形成散热空间，所述功率控制模块21位于散热空间内。
所述第一板体1上设有第一定位孔15、防呆缺口16和定位柱17。所述防呆缺口16设在第一板体1的一角，便于在组装时快速识别第一板体1的方向。所述定位柱17用于定位第一板体1，以确保第一板体1与电池包安装时的位置准确。所述第二板体2上安装有定位板22，所述定位板22上设有第二定位孔23，所述第二定位孔23与第一定位孔15同轴设置，以便于配合电池包上的定位柱17，保障第一板体1和第二板体2的位置是正确的。
所述主控模块12负责对电池容量状态、放电功率状态、电池健康状态进行分析；主控模块12负责根据电池的不同状态，控制电池对应到6种不同的工作模式，工作模式包括：初始化模式、正常模式、锁电模式、过充模式、过放模式、充电模式和补电模式。
所述功率控制模块21用于实现控制充电电流的通断。当电池包严重亏电或者DC输出的电流大于电池允许的电流时，为了避免瞬间大电流充电对电池包的损坏，功率控制模块21进行充电限流保护。所述功率控制模块21包括MOS驱动子模块211、MOS整列子模块212和充电限流子模块213，MOS整列子模块212分别与MOS驱动子模块211和充电限流子模块213连接，MOS驱动子模块211与主控模块12连接，充电限流子模块213与电池模组连接。所述主控模块12控制MOS驱动子模块211的使能和输出控制端，实现功率控制模块21的开关控制，同时具备充放电MOS状态监测功能。主控模块12在判断电池电量低于一定阈值后，唤醒整车网络，控制充电MOS单元给电池包充电。当车辆休眠或者处于防盗状态时且LBMS检测到当前电量低于一定值，主控模块12主动切断放电MOS单元，以免低压锂电池进一步放电造成过放，只保留功耗较低的检测回路。主控模块12负责对电池的过温、过压、过流、开路、断路等故障进行自动检测，并完成对应的故障模式。在本实施例中，主控模块12所涉及到的软件控制部分采用现有技术即可实现。
所述电源通信模块13可以实现双路供电，可以由电芯模组正负极或PACK正负极供电，负责为主控模块12提供5V电源输出并将主控模块12采集的电池状态及故障等相关数据发送到整车网络，并接收来自域控制器的相关数据信息。
所述数据采集及均衡模块14负责完成对电池模组的电压、电流采集，并完成对部分诊断功能的检测，完成对电池包的温度采集；通过均衡功能降低压差，使电池包的性能达到最优。
针对传统车采用发电机对辅助12V锂电池充电，其发电电压范围在13V～16V区间，整车的工况更为复杂，启动后充电电压处于非恒定状态，过流过压工况更容易发生，设计开发了功率控制模块21进行充电限流保护，优化锂电池的充电状态，有效延长了锂电池的寿命，并提高了锂电池使用的安全性。
应当知道的是，本实用新型对于现有技术的改进，实质在于硬件之间的连接关系，而非针对功能、算法、方法本身。本实用新型对于功能、算法、方法的描述，是为了更好的说明技术方案，以便更好的理解技术方案。
所述固定机构3包括隔离柱31和固定组件32，所述隔离柱31上下两端分别连接有固定组件32连接，所述固定组件32与隔离柱31的上端将第一板体1夹持固定，所述固定组件32与隔离柱31的下端将第一板体1夹持固定。所述隔离柱31采用绝缘材料制成，避免导电，以保护第一板体1和第二板体2。
所述固定组件32包括固定螺钉321和垫片322。用于固定第一板体1的固定组件32，其垫片322设第一板体1的底面，固定螺钉321穿过垫片322和第一板体1与隔离柱31螺接，使得固定组件32与第一板体1实现固定连接。用于固定第二板体2的固定组件32，其垫片322设第二板体2的顶面，固定螺钉321穿过垫片322和第二板体2与隔离柱31螺接，使得固定组件32与第一板体1实现固定连接。采用螺接的方式固定，能够快速拆装，便于更换第一板体1或第二板体2，以及便于将第一板体1和第二板体2拆开进行检修。
所述第一板体1和第二板体2在隔离柱31的作用下形成散热空间，所述功率控制模块21位于散热空间内，确保了功率控制模块21有足够的散热空间，从而不会影响第一板体1上的主控模块12、电源通信模块13和数据采集及均衡模块14，延长了使用寿命。
实施例二
本实施例与实施例一不同之处在于，所述固定机构3的结构不同。
如图7所示，所述固定组件32包括连接杆323和防脱部324。用于固定第一板体1的固定组件32，其防脱部324位于第一板体1的底面，所述连接杆323穿过第一板体1与防脱部324连接，使得固定组件32与第一板体1实现固定连接。用于固定第二板体2的固定组件32，其防脱部324位于第二板体2的顶面，所述连接杆323穿过第二板体2与防脱部324连接，使得固定组件32与第二板体2实现固定连接。
具体而言，所述防脱部324、所述连接杆323和所述隔离柱31一体成型，便于工艺制造，同时能够减少组装步骤。所述防脱部324呈锥形，便于安装时能够快速的穿过第一板体1和第二板体2，提高组装效率。所述第一板体1和第二板体2上均设有与穿孔，所述穿孔呈直筒状；在其它实施方式中穿孔也还可以是锥形，以便于防脱部324穿过穿孔。所述连接杆323与所述防脱部324的尖端相对的平面连接，所述防脱部324的最大直径大于所述穿孔的直径，以确保防脱部324在没有较大外力的作用下能够穿过第一板体1和第二板体2，有效固定组件32与第一板体1和第二板体2连接的稳定性。应当知道的是，虽然所述防脱部324的最大直径大于穿孔的直径，但两者相差不会太大，防脱部324在一定外力的作用下，能够变形穿过第一板体1和第二板体2，或者是让第一板体1和第二板体2变形使得防脱部324穿过穿孔。
以上仅为本实用新型的实施方式，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理在本实用新型的专利保护范围之内。
Claims (10)
1.一种电池包电路板，其特征在于：包括第一板体、第二板体和用于固定第一板体和第二板体的固定机构，所述固定机构包括隔离柱和固定组件，所述隔离柱两端分别与一固定组件连接，所述固定组件与隔离柱的上端将第一板体夹持固定，所述固定组件与隔离柱的下端将第一板体夹持固定，所述第二板体上设有功率控制模块，所述第一板体上设有主控模块、电源通信模块和数据采集及均衡模块，主控模块分别与电源通信模块和数据采集及均衡模块电连接，所述第一板体上还通过插接件与第二板体连接，以将主控模块与功率控制模块电连接。
2.如权利要求1所述的电池包电路板，其特征在于：所述第一板体和第二板体在隔离柱的作用下形成散热空间，所述功率控制模块位于散热空间内。
3.如权利要求1所述的电池包电路板，其特征在于：所述固定组件包括固定螺钉和垫片，所述固定螺钉穿过垫片后在穿过第一板体或第二板体与所述隔离柱螺接。
4.如权利要求1所述的电池包电路板，其特征在于：所述固定组件包括连接杆和防脱部，所述连接杆穿过第一板体或第二板体与防脱部连接。
5.如权利要求4所述的电池包电路板，其特征在于：所述防脱部呈锥形，所述防脱部与尖端相对的平面与所述连接杆。
6.如权利要求5所述的电池包电路板，其特征在于：所述第一板体和第二板体上均设有穿孔，所述穿孔呈锥形。
7.如权利要求1所述的电池包电路板，其特征在于：所述第一板体上设有第一定位孔。
8.如权利要求7所述的电池包电路板，其特征在于：所述第二板体上安装有定位板，所述定位板上设有第二定位孔，所述第二定位孔与第一定位孔同轴设置。
9.如权利要求1所述的电池包电路板，其特征在于：所述第一板体上设有防呆缺口。
10.如权利要求1所述的电池包电路板，其特征在于：所述第一板体上设置有定位柱。
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