CN220830559U - 一种柔性电路板组件及电池包 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种柔性电路板组件及电池包，柔性电路板组件用于连接电池模组中的电芯和BMS板，包括柔性电路板和缓冲件，柔性电路板一端与位于电池模组的第一壁面的电芯连接，另一端与位于电池模组的第二壁面的BMS板连接；缓冲件设置于柔性电路板与电池模组之间，并支撑柔性电路板。由于柔性电路板通常连接位于两个壁面的BMS板和电芯，则柔性电路板需要弯折设置，在电池包的使用过程中发生振动和冲击时，可能对弯折设置的柔性电路板拉扯，通过在电路板与电池模组之间设置能够对柔性电路板起到支撑效果的缓冲件，缓冲件在柔性电路板收到拉扯力时，缓冲件能够伸缩变形，从而起到保护柔性电路板的作用。

Description

一种柔性电路板组件及电池包

技术领域

本申请涉及电池技术领域，具体涉及一种柔性电路板组件及电池包。

背景技术

目前消费类电池中，电池包中使用柔性电路板(FPC)连接BMS板和电芯，通过柔性电路板将电芯的温度压力等信息传递至BMS板，从而实现BMS板对电芯的检测和保护。一般情况下，BMS板的连接端和电芯的连接端分别位于电池包的两个面上，柔性电路板需要弯折才能连接BMS板和电芯，而在电池包使用过程中可能会发生振动和冲击，导致柔性电路板的弯折位置受力可能会发生撕裂。

实用新型内容

有鉴于此，本申请提供一种柔性电路板组件，解决了导致柔性电路板的弯折位置受力可能会发生撕裂的问题。本申请还提供一种包括上述柔性电路板组件的电池包。

为了达到上述目的，本申请提供如下技术方案：

一种柔性电路板组件，用于连接电池模组中的电芯和BMS板，包括：

柔性电路板，一端与位于所述电池模组的第一壁面的所述电芯连接，另一端与位于所述电池模组的第二壁面的所述BMS板连接；

缓冲件，设置于所述柔性电路板与所述电池模组之间，并支撑所述柔性电路板。

优选的，柔性电路板组件还包括与所述电池模组连接用于支撑所述柔性电路板的支撑件，所述缓冲件设置于所述柔性电路板与所述支撑件之间。

优选的，所述缓冲件设置于所述柔性电路板和所述BMS板之间。

优选的，所述缓冲件与所述柔性电路板粘接，且与所述支撑件粘接。

优选的，所述缓冲件设置于所述第一壁面和/或所述第二壁面。

优选的，所述缓冲件为EVA泡棉、PU泡棉或硅胶泡棉中的至少一种。

优选的，所述缓冲件的压缩系数大于0且小于等于25％。

优选的，所述缓冲件的宽度为M，所述柔性电路板与所述缓冲件抵接的位置的宽度为N，其中，0.8N≤M≤1.2N。

优选的，所述缓冲件的厚度为D，其中2.5mm≤D≤3.5mm。

一种电池包，包括上述任一项所述的柔性电路板组件及所述电池模组。

本申请提供的一种柔性电路板组件，用于连接电池模组中的电芯和BMS板，包括柔性电路板和缓冲件，柔性电路板一端与位于电池模组的第一壁面的电芯连接，另一端与位于电池模组的第二壁面的BMS板连接；缓冲件设置于柔性电路板与电池模组之间，并支撑柔性电路板。由于柔性电路板通常连接位于两个壁面的BMS板和电芯，则柔性电路板需要弯折设置，在电池包的使用过程中发生振动和冲击时，可能对弯折设置的柔性电路板拉扯，通过在电路板与电池模组之间设置能够对柔性电路板起到支撑效果的缓冲件，缓冲件在柔性电路板收到拉扯力时，缓冲件能够伸缩变形，从而起到保护柔性电路板的作用。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实施例提供的电池包的三维图；

图2为电池包的正视图；

图3为图2的A-A处剖面图；

图4为图3的局部放大图。

图1-图4中：

1-电池模组、2-柔性电路板组件、3-铜排；

11-电芯、12-BMS板、13-汇流件、21-柔性电路板、22-缓冲件、23-支撑件。

具体实施方式

本申请提供了一种柔性电路板组件。本申请还提供了一种包括上述柔性电路板组件的电池包。

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做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。

如图1-图4所示，本申请实施例提供了一种柔性电路板组件2，该柔性电路板组件2可以安装于电池包中以使其连接电池模组1中的电芯11和BMS板12，通过柔性电路板组件2将电芯11的温度压力等信息传递至BMS板12，从而实现BMS板12对电芯11的检测和保护。柔性电路板组件2包括柔性电路板21和缓冲件22，柔性电路板21一端与位于电池模组1的第一壁面的电芯11连接，另一端与位于电池模组1的第二壁面的BMS板12连接；缓冲件22设置于柔性电路板21与电池模组1之间，并支撑柔性电路板21。

具体的，在电池包中，电芯11位于电池模组1的第一壁面，BMS板12(BMS板12指的是可以监测和保护锂离子电池的电路板)位于电池模组1的第二壁面，第一壁面和第二壁面为不同的壁面，这里并不对第一壁面和第二壁面的夹角进行限定，第一壁面和第二壁面之间的角度可以大于0度小于等于180度，即柔性电路板21需要进行一定的弯折设置才能将电芯11和BMS板12连接从而实现信号传输，如图1所示的实施例中第一壁面和第二壁面垂直设置；需要说明的是，这里第一壁面指的是电芯11与柔性电路板21连接的引出端与所在的壁面，第二壁面指的是BMS板12所在的壁面。还需要说明的是，第一壁面和第二壁面既可以为平面也可以为曲面。进一步的，在柔性电路板21和电池模组1之间设置缓冲件22，其中，缓冲件22即可以设置在第一壁面，又可以设置在第二壁面，还可以既设置在第一壁面又设置在第二壁面。而至于，缓冲件22和柔性电路板21和电池模组1的连接关系，在此不进行限定，可以为粘接、卡接或磁吸式连接等等。

上述结构的柔性电路板组件2，用于连接电池模组1中的电芯11和BMS板12，包括柔性电路板21和缓冲件22，柔性电路板21一端与位于电池模组1的第一壁面的电芯11连接，另一端与位于电池模组1的第二壁面的BMS板12连接；缓冲件22设置于柔性电路板21与电池模组1之间，并支撑柔性电路板21。在电池包的使用过程中发生振动和冲击，可能对弯折设置的柔性电路板21拉扯，通过在电路板与电池模组1之间设置能够对柔性电路板21起到支撑效果的缓冲件22，缓冲件22在柔性电路板21收到拉扯力时，起到保护柔性电路板21的作用。

一些实施例中，柔性电路板组件2还包括与电池模组1连接用于支撑柔性电路板21的支撑件23，缓冲件22设置于柔性电路板21与支撑件23之间。示例性的，将支撑件23设置为L形板，L形板的长边位于第一壁面，L形板的长边用于为柔性电路板21提供支撑，L形板的短边位于第二壁面，缓冲件22设置在柔性电路板21和L形板的短边之间；在此提供一种优选的实施方式，将缓冲件22设置与第二壁面，且缓冲件22的一端面与柔性电路板21连接，另一端面与L形板的短边连接，缓冲件22与两者的连接方式优选为粘接的连接方式。当然，缓冲件22还可以设置于柔性电路板21和L形板的长边之间，缓冲件22还可以既设置在L形板的长边位置和又设置在L形板的短边位置。需要说明的是，并不对支撑件23的形状进行限定，支撑件23一方面用于为柔性电路板21提供支撑，另一方面用于为缓冲件22提供安装位置。

在上述设置的基础上，通常情况下电池包内会设置多个电芯11，而多个电芯11均需要与柔性电路板21连接，这里，将L形板的长边位于第二壁面，能为更多的电芯11提供连接位置，而且将缓冲件22设置于支撑架内的短边位置，能够使L形板的长边与柔性电路板21贴合更紧密，提升支撑件23支撑柔性电路板21的稳定性。

一些实施例中，缓冲件22设置于柔性电路板21和BMS板12之间。由于柔性电路板21用于连接位于不同壁面的BMS板12和电芯11，在此提供一种实施方式，将缓冲件22设置于柔性电路板21和BMS板12之间(此实施方式图中未示出)，缓冲件22的设置是为了避免电池包发生晃动时柔性电路板21被撕裂折断，将缓冲件22设置在柔性电路板21和BMS板12之间，此种设置方式BMS板12延伸到第一壁面和第二壁面的交界位置，且缓冲件22设置在柔性电路板21的弯折位置，换句话说，第一壁面与第二壁面的交界位置就是柔性电路板21的弯折位置。与上述实施方式相比，该实施方式能够省去支撑件23的部分结构，或者说支撑件23可以设置为一字形结构，相比于上述实施方式使BMS板、支撑件等结构布局更加精简，且在柔性电路板21受到拉扯力时，缓冲件22对柔性电路板21起到保护的作用。

一些实施例中，缓冲件22与柔性电路板21粘接，且与支撑件23粘接。具体的，采用双面背胶实现缓冲件22分别与柔性电路板21和支撑件23的粘接，如此设置，能够提升缓冲件22与柔性电路板21和支撑件23粘接的便利性，且能够保证缓冲件22与柔性电路板21和支撑件23粘接的稳定性。当然，也可以与采用灌胶的方式将缓冲件22与柔性电路板21和支撑件23粘接，不过需要设置挡板(图中未示出)等结构将该部位容易漏胶的位置进行阻挡，虽灌胶的方式相比于使用双面背胶的方式较为繁琐，但是灌胶的方式粘接效果好，缓冲件22与柔性电路板21和支撑件23粘接更加牢固。

此外，缓冲件22与柔性电路板21的连接方式还可以为其他形式，例如：缓冲件22与柔性电路板21一体成型设置，将缓冲件22远离柔性电路板21的一端与支撑件23粘接；如此设置，能够简化缓冲件22安装到柔性电路板21和支撑件23上的步骤，简化步骤从而提高缓冲件22的安装效率。当然，缓冲件22还可以与支撑件23一体成型设置，然后再将缓冲件22远离支撑件23的一端与柔性电路板21粘接，也能起到上述作用，在此不在赘述。

一些实施例中，缓冲件22设置于第一壁面和/或第二壁面。对于缓冲件22的设置位置包括如下设置方式，缓冲件22可以设置于第一壁面，缓冲件22还可以设置在第二壁面，缓冲件22还可以既设置在第一壁面又设置在第二壁面。更进一步的，当缓冲件22设置于第一壁面时，缓冲件22设置于第一壁面靠近第二壁面的位置；当缓冲件22设置于第二壁面时，缓冲件22设置于第二壁面靠近第一壁面的位置；当缓冲件22既设置在第一壁面又设置在第二壁面时，缓冲件22色设置于第一壁面和第二壁面的连接位置。由于在电池包发生振动和冲击时，柔性电路板21弯折位置收到的拉扯力最大，无论是缓冲件22设置于第一壁面还是第二壁面的设置方式，还是第一壁面和第二壁面均设置的设置方式，均通过将缓冲件22设置于靠近第一壁面和第二壁面交界的位置，能够更进一步的避免柔性电路板21被拉扯断，进一步提升对柔性电路板21的保护效果。

一些实施例中，缓冲件22为EVA泡棉、PU泡棉或硅胶泡棉中的至少一种。

在本实施例中提供一种可选的实施方式，缓冲件22为EVA泡棉，EVA泡棉是一种经过加工制作的高分子材料，由聚乙烯醇制成，具有良好的弹性和缓冲性能，用作缓冲、隔音、防震、包装等用途，EVA泡棉具有耐水、耐酸碱、易于加工成型等优点。

在本实施例中还提供另一种可选的实施方式，缓冲件22为PU泡棉，PU泡棉(聚氨酯泡沫材料)是由聚氨酯预聚体和气体生成剂等原材料发泡而成的一种高分子材料。PU泡棉具有密度小、柔软性好、耐油耐化、隔音隔热、吸振性能好、防水防潮、防震性能好等特点。

在本实施例中还提供另一种可选的实施方式，缓冲件22为硅胶泡棉，硅胶泡棉是一种由硅胶材料制成的高分子泡沫材料。硅胶泡棉具有耐高温、耐低温、防潮、防水、防震、防尘、防辐射、柔软性好等特点，硅胶泡棉受热分解无毒、无味、无污染，符合环保要求。

一些实施例中，缓冲件22的压缩系数大于0且小于等于25％。具体的，缓冲件22优选为泡棉，泡棉的压缩系数指的是泡棉在承受一定压力下的压缩变形量。不同材料的泡棉的压缩系数会有所不同，同时压缩系数还受到泡棉的密度、厚度、硬度等因素的影响。一般来讲，泡棉的压缩系数可以通过实验确定，常用的实验方法是将泡棉在规定条件下压缩一定时间，然后测量泡棉的高度变化，从而确定泡棉的压缩系数。泡棉有一定的压缩系数才能对柔性电路板21起到缓冲的作用。

示例性的，缓冲件22的压缩系数可以为1％、2％、3％、4％、5％、6％、8％、10％、15％、20％、25％。

一些实施例中，缓冲件22的宽度为M，柔性电路板21与缓冲件22抵接的位置的宽度为N，其中，0.8N≤M≤1.2N。具体的，缓冲件22的宽度指的是沿图2双向箭头B所示的方向上的尺寸，相应的，柔性电路板21与缓冲件22抵接的位置的宽度指的是也是沿图2中双向箭头B所示方向上的尺寸。在此0.8N≤M≤1.2N范围内，提供一种优选的实施方式，缓冲件22的宽度等于柔性电路板21与缓冲件22抵接的位置的宽度，即M＝N，此时缓冲件22的两端与柔性电路板21接触的位置平齐，缓冲件22与柔性电路板21的接触面积最大，从而提升缓冲件22对柔性电路板21的支撑效果，提升缓冲件22对柔性电路板21的保护效果。需要说明的是M＝N相等时，满足M和N存在5％的公差范围，即0.95N≤M≤1.05N。缓冲件22的宽度M可以为0.8N、0.9N、1N、1.1N、1.2N，其中N表示柔性电路板21与缓冲件22抵接的位置的宽度。

进一步的，一些实施例中，缓冲件22的厚度为D，其中2.5mm≤D≤3.5mm。具体的，缓冲件22的厚度指的是图3中双向箭头C所示的方向，本实施例在缓冲件22的压缩系数大于0且小于等于25％的基础上，进一步保证缓冲件22的厚度大于等于2.5mm且小于等于3.5mm，这样能够保证缓冲件22有一定的缓冲减压性能的前提下，减小缓冲件的厚度，避免柔性电路板21在受到外力时折断，起到保护柔性电路板21的作用。具体的缓冲件22的厚度可以为2.5mm、2.7mm、3mm、3.2mm、3.5mm。

一些实施例中，支撑件23上设置有容纳缓冲件22的凹槽，且设置于凹槽的缓冲件22与柔性电路板21抵接。具体的，提供一种优选的实施方式，在支撑件23的第二壁面上开设容纳支撑件23的凹槽(图中未示出)，将缓冲件22放置于凹槽内，柔性电路板21会与放置于凹槽内的缓冲件22抵接，且保证缓冲件22至少局部伸出凹槽与柔性电路板21抵接；如此设置，能够提升将缓冲件22与柔性电路板21和支撑件23连接的安装效率，且安装的稳定性好，便于操作。当然，为了进一步使缓冲件22与支撑件23和柔性电路板21连接稳固，还可以通过在缓冲件22和凹槽内壁及缓冲件22和柔性电路板21之间设置双面背胶。

此外，当缓冲件22设置于柔性电路板21和BMS板12之间时，凹槽还可以设置于BMS板12上。

一种电池包，包括上述的柔性电路板组件2及电池模组1，电池包由柔性电路板组件2带来的有益效果请参见上述内容，在此不再赘述。

一些实施例中，电池包还包括铜排3，电池模组1包括汇流件13，铜排3分别与汇流件13和BMS板12连接，铜排3垂直的设置在BMS板12上。具体的，铜排3用于将电池上的正极或负极的电流汇流到BMS板12上，汇流件13包括第一汇流件和第二汇流件，相应的铜排3包括第一铜排和第二铜排，多个电芯11的正极通过第一汇流件与第一铜排连接，将正极电流汇流到BMS板12上，多个电芯11的负极通过第二汇流件与第二铜排连接，将负极电流汇流到BMS板12上。这里，通过将铜排3折弯竖立式焊接在BMS板12上，提高过流能力承载的焊接强度。

以上结合具体实施例描述了本申请的基本原理，但是，需要指出的是，在本申请中提及的优点、优势、效果等仅是示例而非限制，不能认为这些优点、优势、效果等是本申请的各个实施例必须具备的。另外，上述公开的具体细节仅是为了示例的作用和便于理解的作用，而非限制，上述细节并不限制本申请为必须采用上述具体的细节来实现。

本申请中涉及的器件、装置、设备、系统的方框图仅作为例示性的例子并且不意图要求或暗示必须按照方框图示出的方式进行连接、布置、配置。如本领域技术人员将认识到的，可以按任意方式连接、布置、配置这些器件、装置、设备、系统。诸如“包括”、“包含”、“具有”等等的词语是开放性词汇，指“包括但不限于”，且可与其互换使用。这里所使用的词汇“或”和“和”指词汇“和/或”，且可与其互换使用，除非上下文明确指示不是如此。这里所使用的词汇“诸如”指词组“诸如但不限于”，且可与其互换使用。

还需要指出的是，在本申请的装置、设备和方法中，各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本申请的等效方案。

提供所公开的方面的以上描述以使本领域的任何技术人员能够做出或者使用本申请。对这些方面的各种修改对于本领域技术人员而言是非常显而易见的，并且在此定义的一般原理可以应用于其他方面而不脱离本申请的范围。因此，本申请不意图被限制到在此示出的方面，而是按照与在此公开的原理和新颖的特征一致的最宽范围。

应当理解，本申请实施例描述中所用到的限定词“第一”、“第二”、“第三”、“第四”、“第五”和“第六”仅用于更清楚的阐述技术方案，并不能用于限制本申请的保护范围。

为了例示和描述的目的已经给出了以上描述。此外，此描述不意图将本申请的实施例限制到在此公开的形式。尽管以上已经讨论了多个示例方面和实施例，但是本领域技术人员将认识到其某些变型、修改、改变、添加和子组合。

Claims (10)

1.一种柔性电路板组件，用于连接电池模组中的电芯和BMS板，其特征在于，包括：

柔性电路板，一端与位于所述电池模组的第一壁面的所述电芯连接，另一端与位于所述电池模组的第二壁面的所述BMS板连接；

缓冲件，设置于所述柔性电路板与所述电池模组之间，并支撑所述柔性电路板。

2.根据权利要求1所述的柔性电路板组件，其特征在于，还包括与所述电池模组连接用于支撑所述柔性电路板的支撑件，所述缓冲件设置于所述柔性电路板与所述支撑件之间。

3.根据权利要求1所述的柔性电路板组件，其特征在于，所述缓冲件设置于所述柔性电路板和所述BMS板之间。

4.根据权利要求2所述的柔性电路板组件，其特征在于，所述缓冲件与所述柔性电路板粘接，且与所述支撑件粘接。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的柔性电路板组件，其特征在于，所述缓冲件设置于所述第一壁面和/或所述第二壁面。

6.根据权利要求1所述的柔性电路板组件，其特征在于，所述缓冲件为EVA泡棉、PU泡棉或硅胶泡棉中的至少一种。

7.根据权利要求1所述的柔性电路板组件，其特征在于，所述缓冲件的压缩系数大于0且小于等于25％。

8.根据权利要求1所述的柔性电路板组件，其特征在于，所述缓冲件的宽度为M，所述柔性电路板与所述缓冲件抵接的位置的宽度为N，其中，0.8N≤M≤1.2N。

9.根据权利要求1所述的柔性电路板组件，其特征在于，所述缓冲件的厚度为D，其中2.5mm≤D≤3.5mm。

10.一种电池包，其特征在于，包括权利要求1-9中任一项所述的柔性电路板组件及所述电池模组。