CN223109163U - 一种电池包采集系统及储能设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电池包采集系统及储能设备，包括：箱体，所述箱体内设置有至少两个电池模组，每一电池模组内串联有多个电芯；多个信号采集组件，其用于检测所述电池模组的电芯信号，其和所述电芯相连；多个连接排，其两端分别电连接于相邻电芯，相邻连接排通过采集电路板上的第一线路相连；主机，其输入端和所述电连接件相连。本实用新型通过上述设置，借助连接排和电路板线路进行采集信号的传递，无需额外配置信号采集组件线路，能够减少制造工序和提高电池包稳定性。

Description

一种电池包采集系统及储能设备

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其是指一种电池包采集系统及储能设备。

背景技术

在目前的动力电池系统中，电池模组负责为负载提供能量，由于动力电池在使用的过程中需要频繁的充放电，因此需要通过电池采集系统采集电池模组的电芯的温度/电压来监测电池模组的工作情况。

在使用上述电池采集系统时，由于目前的电池包的信号采样大多采用线束连接，线束一端与电芯的母线连接焊接，另一端汇入到接插件，然后通过接插件与控制器连接，线束在模组内走线和固定，不同模组线束之间需要做防错，由于模组位置不同导致线束长短不一，进而导致很难做到自动化、集成化生产，生产效率不高，同时线束过多也会导致电池包稳定性较差的问题。

实用新型内容

为此，本实用新型所要解决的技术问题在于克服现有技术中电池包的信号采样大多采用线束连接导致生产效率不高，同时线束过多也会导致电池包稳定性较差的问题，从而提供了一种电池包采集系统及储能设备。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种电池包采集系统，包括：

箱体，所述箱体内设置有至少两个电池模组，每一电池模组内串联有多个电芯，至少两个所述电池模组依次串联，且分别电连接有采集电路板，所述采集电路板设置有电连接件；

多个信号采集组件，其用于检测所述电池模组的电芯信号，其和所述电芯相连；

多个连接排，其两端分别电连接于相邻电芯，且所述信号采集组件通过金属片和连接排相连，相邻连接排通过采集电路板上的第一线路相连，所述电池模组端部的连接排通过采集电路板上的第二线路连接于电连接件；

主机，其输入端和所述电连接件相连。

在本实用新型的一个实施例中，所述金属片为镍片，所述连接排为连接铝排，所述镍片的端部焊接于所述铝排和电路板。

在本实用新型的一个实施例中，所述连接排设置有焊接定位孔。

在本实用新型的一个实施例中，相邻所述电池模组通过铜排组件串联。

在本实用新型的一个实施例中，相邻所述电池模组的第一侧分别设置有相互电连接的正极铜排和负极铜排，且另一侧分别设置有相互电连接的负极铜排和正极铜排，相邻所述电池模组通过同一侧的所述正极铜排和负极铜排或负极铜排和正极铜排串联。

在本实用新型的一个实施例中，所述电连接件通过线束和主机的输入端相连。

在本实用新型的一个实施例中，相邻所述电池模组之间设置有绝缘件。

在本实用新型的一个实施例中，每一所述电芯还设置有防爆阀。

在本实用新型的一个实施例中，所述信号采集组件包括电压采集件和温度采集件。

本实用新型还公开了一种储能设备，包括上述的一种电池包采集系统。

本实用新型的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：

本实用新型所述的一种电池包采集系统，电池模组依次串联以形成整体的电池包结构，通过信号采集组件实时检测电芯信号，并将信号金属片、连接排和采集电路板传递至电连接件，通过采集电路板上的线路依次传递至电连接件和主机，主机接收到来自各个电芯的信号并对该信号进行分析和判断，从而实时掌握电池包的工作状态，连接排与采集电路板通过金属片焊接方式连接把信号通过电路板上的线路传输给电路板上的电连接件，电连接件通过线束连接传输给信号采集主机，通过采用采集电路板与连接排连接的方式大幅降低产品成本，借助连接排和电路板线路进行采集信号的传递，无需额外配置信号采集组件线路，能够减少制造工序和提高电池包稳定性。

附图说明

为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面根据本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中

图1是本实用新型采集系统的结构示意图；

图2是本实用新型图1中A处的放大图；

图3是本实用新型图1中B处的放大图。

说明书附图标记说明：1、防爆阀；2、定位孔；3、箱体；4、连接排；5、金属片；6、电连接件；7、负极铜排；9、第二电池模组；10、第一电池模组；11、正极铜排；12、主机；13、采集电路板。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本实用新型并能予以实施，但所举实施例不作为对本实用新型的限定。

实施例一

参照图1-3所示，本实用新型的一种电池包采集系统，包括：

箱体3，所述箱体3内设置有至少两个电池模组，每一电池模组内串联有多个电芯，至少两个所述电池模组依次串联，且分别电连接有采集电路板13，所述采集电路板13设置有电连接件6；

多个信号采集组件，其用于检测所述电池模组的电芯信号，其和所述电芯相连；

多个连接排4，其两端分别电连接于相邻电芯，且所述信号采集组件通过金属片5和连接排4相连，相邻连接排4通过采集电路板13上的第一线路相连，所述电池模组端部的连接排4通过采集电路板13上的第二线路连接于电连接件6；

主机12，其输入端和所述电连接件6相连。

通过箱体3内部容纳有至少两个电池模组，形成外部保护结构，且每个电池模组均由多个串联的电芯组成，电池模组依次串联以形成整体的电池包结构，通过信号采集组件实时检测电芯信号，并将信号金属片5、连接排4和采集电路板13传递至电连接件6，信号采集组件中的传感器通过线路插接到连接排4，能够快速装配和拆卸，通过采集电路板13上的线路依次传递至电连接件6和主机12，主机12接收到来自各个电芯的信号并运用内置的算法和程序对信号进行分析和判断，从而实时掌握电池包的工作状态，并根据预设的规则和策略对电池包的充放电过程进行控制，从而确保电池包的安全、高效运行。

所述金属片5为镍片，所述连接排4为连接铝排，所述镍片的端部焊接于所述铝排和电路板，选用镍片作为金属片5，通过镍片作为电压采集端子进行电压采集，连接铝排作为连接排4，并通过焊接方式将镍片的端部与铝排和电路板相连接，镍片具有良好的导电性和耐腐蚀性，能够稳定地传输电芯信号，减少信号在传输过程中的损耗和失真。连接铝排具备质量轻、成本低且导电性能较好的特点，将镍片的端部焊接于铝排和电路板，形成了牢固且可靠的电气连接。焊接工艺确保了连接部位的低电阻，使得信号能够高效、稳定地在各个部件之间传递，电连接件6为模组信号采集通讯插头，插接于采集电路板13。

所述连接排4设置有焊接定位孔2，其尺寸和位置与镍片、电路板上的相应焊接点或定位柱相匹配，在进行焊接操作时，将镍片和连接铝排放置在电路板的相应位置上，镍片设置在铝排和电路板之间，使焊接定位孔2与电路板上的预设焊接点对齐，在一些实施例中，镍片开设有和连接排4同轴且尺寸相同的定位孔2。

相邻所述电池模组通过铜排组件串联，在本实施例中，电池模组的数量为两个，其包括第一电池模组10和第二电池模组9，铜排组件具有良好的导电性和导热性，对汇流了多个电芯的电池模组在端部进行串联,箱体3底部还设置有支撑脚和插接件，铜排组件和插接件电连接，插接件设置有多个插口，用于输入或者输出电流。

相邻所述电池模组的第一侧分别设置有相互电连接的正极铜排11和负极铜排7，且另一侧分别设置有相互电连接的负极铜排7和正极铜排11，在箱体3一端，相邻所述电池模组通过同一侧的所述正极铜排11和负极铜排7串联，电流从一个电池模组一侧的正极铜排11流出，通过与之连接的相邻电池模组同一侧的负极铜排7流入该模组，在箱体3另一端，电流从一个电池模组另一侧的负极铜排7流出，经过相邻模组的正极铜排11实现串联，使得相邻电池模组依次串联起来，形成一个完整的电池包电路。

所述电连接件6通过线束和主机12的输入端相连，电路板为硬板的印制电路板时，需要通过线束适应电池包内部空间和布线弯曲需求。

相邻所述电池模组之间设置有绝缘件，在相邻电池模组之间设置绝缘件，能够增强电池模组之间的电气绝缘性能，提高电池包的使用安全性和可靠性。

每一所述电芯还设置有防爆阀1，进一步增加电池模组的安全性，防爆阀1通过凸起结构与焊盘相连（极耳焊接在焊盘上），当电池内部压力升高到一定程度时防爆阀1会发生变形，与焊盘脱离，从而切断电流回路。

所述信号采集组件包括电压采集件和温度采集件，电压采集件采用电压传感器，能够实时准确地测量电池模组中电芯的电压值，其设计紧凑，安装方便，与电芯之间通过导线或触点进行连接，以捕捉电压变化，温度采集件为热敏电阻或热电偶等温度传感器，安装在如电芯表面、电极连接处等，能够快速感知温度的变化，能够及时将温度信息传递给主机12。

实施例二

本实施例公开了一种储能设备，包括如实施例1所述的一种电池包采集系统。

本实施例所述的一种储能设备，储能设备具备储能外壳或储能架，以保护内部的组件免受外界环境的影响，其内部的电池包采集系统，即如实施例 1 中所述的包含箱体3、电池模组、采集电路板13、信号采集组件、连接排4和主机12等的完整架构，在储能过程中，外部电源的电能输入到储能设备，电池模组开始存储电能。同时，电池包采集系统实时监测电池模组的状态，电压采集件和温度采集件采集电压数据和温度数据，将其转化为电信号并传递给采集电路板13。采集电路板13对这些信号进行处理和整合后，通过线束将信息传输给主机12。主机12根据接收到的信号，实时调整储能设备的工作模式和参数，在电能释放过程中，同样通过电池包采集系统的监测和控制，保证输出电能的稳定性和可靠性，储能设备还配备智能管理系统和逆变器，满足不同负载的需求。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims (8)

1.一种电池包采集系统，其特征在于，包括：

箱体，所述箱体内设置有至少两个电池模组，每一电池模组内串联有多个电芯，至少两个所述电池模组依次串联，且分别电连接有采集电路板，所述采集电路板设置有电连接件；

多个信号采集组件，其用于检测所述电池模组的电芯信号，其和所述电芯相连，所述信号采集组件包括电压采集件和温度采集件；

多个连接排，其两端分别电连接于相邻电芯，且所述信号采集组件通过金属片和连接排相连，相邻连接排通过采集电路板上的第一线路相连，所述电池模组端部的连接排通过采集电路板上的第二线路连接于电连接件；相邻所述电池模组的第一侧分别设置有相互电连接的正极铜排和负极铜排，且另一侧分别设置有相互电连接的负极铜排和正极铜排，相邻所述电池模组通过同一侧的所述正极铜排和负极铜排或负极铜排和正极铜排串联；

主机，其输入端和所述电连接件相连。

2.根据权利要求1所述的一种电池包采集系统，其特征在于：所述金属片为镍片，所述连接排为连接铝排，所述镍片的端部焊接于所述铝排和电路板。

3.根据权利要求2所述的一种电池包采集系统，其特征在于：所述连接排设置有焊接定位孔。

4.根据权利要求1所述的一种电池包采集系统，其特征在于：相邻所述电池模组通过铜排组件串联。

5.根据权利要求1所述的一种电池包采集系统，其特征在于：所述电连接件通过线束和主机的输入端相连。

6.根据权利要求1所述的一种电池包采集系统，其特征在于：相邻所述电池模组之间设置有绝缘件。

7.根据权利要求1所述的一种电池包采集系统，其特征在于：每一所述电芯还设置有防爆阀。

8.一种储能设备，其特征在于，包括如权利要求1-7任意一项所述的一种电池包采集系统。