CN223321313U - 电池包 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电池包。电池包包括多个单体电池和电池保护板。电池保护板包括第一电路板和第二电路板，第一电路板包括主体部以及连接于主体部的延伸部，第二电路板连接于主体部，单体电池连接于延伸部，由此可以将连接电路设计在第一电路板上，使得第二电路板上仅设计保护电路，降低第二电路板的尺寸，进而降低电池保护板的整体尺寸，降低电池包的尺寸，提升电池包的能量密度。而且，第二电路板上仅设计保护电路，在单体电池的数量不变时，针对不同的单体电池的设计方案仅需要调整第一电路板，无需对第二电路板进行调整，由此可以实现第二电路板的通用标准化设计。

Description

电池包

技术领域

本申请涉及电池技术领域，具体涉及一种电池包。

背景技术

目前，锂离子电池已经成为3C消费类电子产品(计算机类(Computer)、通信类(Communication)和消费类电子产品(Consumer))的首选电源。锂离子电池上的电池保护板是电池中用于防止出现过充、过放、短路等问题的一个集成电路板。

目前的电池保护板仅由PCB硬板组成，单体电池直接与PCB硬板焊接，PCB硬板上包含电芯串并联回路及保护回路。随着电池快充功能要求越来越高，电流逐渐增大，导致现有的电池保护板的设计尺寸较大。而且现有的电池保护板需要针对不同的电池重新设计方案，无法实现电池保护板的PCB硬板的通用标准化。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种电池包，其能够解决现有技术中电池保护板的设计尺寸大和电池保护板的PCB硬板通用性差的技术问题。

为了解决上述问题，本实用新型提供一种电池包，电池包包括相交的第一方向、第二方向和第三方向，电池包包括：多个单体电池，各单体电池沿第一方向排布；以及电池保护板，其包括第一电路板和第二电路板，第一电路板包括主体部以及连接于主体部的延伸部，主体部沿第一方向延伸，延伸部沿第二方向延伸，第二电路板连接于主体部，单体电池连接于延伸部。

在一些实施例中，延伸部位于单体电池在第一方向上的一侧，单体电池的极耳沿第二方向延伸且连接于延伸部。

在一些实施例中，单体电池包括相邻的第一单体电池和第二单体电池，延伸部包括第一延伸部，第一延伸部位于第一单体电池与第二单体电池之间，第一单体电池具有第一极耳，第二单体电池具有第二极耳，第一极耳和第二极耳均连接于第一延伸部，且第一极耳和第二极耳沿第二方向排布。

在一些实施例中，单体电池还包括与第二单体电池相邻的第三单体电池，延伸部还包括第二延伸部，第二延伸部位于第二单体电池与第三单体电池之间，第三单体电池具有第三极耳，第三极耳连接于第二延伸部，第一延伸部在第二方向上的尺寸大于第二延伸部在第二方向上的尺寸。

在一些实施例中，电池包还包括：连接电路，设置于第一电路板上，连接电路与单体电池电连接，且连接电路用于与外部装置电连接，单体电池通过连接电路进行充电以及放电；以及保护电路，设置于第二电路板上。

在一些实施例中，第一电路板还包括连接部，连接部沿第三方向凸出于主体部，连接部远离主体部的一端连接于延伸部。

在一些实施例中，延伸部在第三方向上的一侧的表面设有连接片，单体电池连接于连接片；其中，连接片与连接部位于延伸部在第三方向上的同侧。

在一些实施例中，第二电路板连接于主体部在第三方向上的一侧，第二电路板与连接部位于主体部在第三方向上的同侧。

在一些实施例中，第一电路板和第二电路板均包括PCB及FPC中的一个。

在一些实施例中，电池包还包括：温度采集装置，设置于第一电路板上。

本实用新型的优点是：本申请的电池保护板包括第一电路板和第二电路板，第一电路板包括主体部以及连接于主体部的延伸部，第二电路板连接于主体部，单体电池连接于延伸部，由此可以将连接电路设计在第一电路板上，使得第二电路板上仅设计保护电路，降低第二电路板的尺寸，进而降低电池保护板的整体尺寸，降低电池包的尺寸，提升电池包的能量密度。而且，第二电路板上仅设计保护电路，在单体电池的数量不变时，针对不同的单体电池的设计方案仅需要调整第一电路板，无需对第二电路板进行调整，由此可以实现第二电路板的通用标准化设计。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例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一些实施例，对于本领域技术人员来讲，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是本申请实施例1的电池包的爆炸示意图；

图2是本申请实施例1的电池保护板、单体电池以及第一框体的装配示意图；

图3是本申请实施例1的电池保护板的俯视图；

图4是本申请实施例1的电池保护板的仰视图；

图5是本申请实施例1的电池保护板的主视图；

图6是本申请实施例1的电池保护板的爆炸图；

图7是本申请实施例1的第一电路板的结构示意图；

图8是本申请实施例2的电池保护板、单体电池以及第一框体的装配示意图；

图9是本申请实施例2的电池保护板的俯视图；

图10是本申请实施例2的电池保护板的仰视图；

图11是本申请实施例2的电池保护板的爆炸图。

附图标记说明：

100、电池包；

1、单体电池；2、电池保护板；3、温度采集装置；4、第一框体；5、第二框体；6、第一保护膜；7、第二保护膜；

11、第一单体电池；12、第二单体电池；13、第三单体电池；

110、极耳；1101、第一极耳；1102、第二极耳；1103、第三极耳；

21、第一电路板；22、第二电路板；

211、主体部；212、延伸部；213、连接部；214、连接片；

2121、第一延伸部；2122、第二延伸部。

具体实施方式

以下结合说明书附图详细说明本实用新型的优选实施例，以向本领域中的技术人员完整介绍本实用新型的技术内容，以举例证明本实用新型可以实施，使得本实用新型公开的技术内容更加清楚，使得本领域的技术人员更容易理解如何实施本实用新型。然而本实用新型可以通过许多不同形式的实施例来得以体现，本实用新型的保护范围并非仅限于文中提到的实施例，下文实施例的说明并非用来限制本实用新型的范围。

本实用新型所提到的方向用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「侧面」等，仅是附图中的方向，本文所使用的方向用语是用来解释和说明本实用新型，而不是用来限定本实用新型的保护范围。

在附图中，结构相同的部件以相同数字标号表示，各处结构或功能相似的组件以相似数字标号表示。此外，为了便于理解和描述，附图所示的每一组件的尺寸和厚度是任意示出的，本实用新型并没有限定每个组件的尺寸和厚度。

如图1所示，本实施例提供一种电池包100。电池包100包括相交的第一方向M、第二方向N和第三方向P。本实施例中，第一方向M、第二方向N和第三方向P相互垂直。

其中，电池包100包括：多个单体电池1、电池保护板2、温度采集装置3、第一框体4、第二框体5、第一保护膜6和第二保护膜7。

如图1及图2所示，多个单体电池1沿第一方向M排布。本实施例中，单体电池1包括相邻的第一单体电池11和第二单体电池12，还包括与第二单体电池12相邻的第三单体电池13。换句话而言，第一单体电池11、第二单体电池12和第三单体电池13沿着第一方向M依次排布。

如图1及图2所示，电池保护板2包括第一电路板21和第二电路板22。第一电路板21和第二电路板22均包括PCB及FPC中的一个。本实施例中，第一电路板21为FPC(FlexiblePrinted Circuit board，柔性电路板)，第二电路板22为PCB(Printed Circuit Board，印刷电路板)。在其他实施例中，还可以第一电路板21和第二电路板22均为PCB或者第一电路板21和第二电路板22均为FPC。

如图4、图5、图6及图7所示，第一电路板21包括主体部211以及连接于主体部211的延伸部212。

其中，主体部211沿第一方向M延伸。第二电路板22连接于主体部211。具体的，第二电路板22连接于主体部211在第三方向P上的一侧。其中，第一电路板21在第三方向P上的一侧设有第一连接件(图未示)，第二电路板22在在第三方向P上的一侧设有第二连接件(图未示)，第一连接件连接于第二连接件。本实施例中，第一连接件连接于第二连接件为焊盘，第一电路板21和第二电路板22通过回流焊工艺实现连接。

其中，延伸部212沿第二方向N延伸。单体电池1连接于延伸部212。具体的，延伸部212位于单体电池1在第一方向M上的一侧，单体电池1的极耳110沿第二方向N延伸且连接于延伸部212。由此可以将连接电路设计在第一电路板21上，使得第二电路板22上仅设计保护电路，降低第二电路板22的尺寸，进而降低电池保护板2的整体尺寸，降低电池包100的尺寸，提升电池包100的能量密度。而且，第二电路板22上仅设计保护电路，在单体电池1的数量不变时，针对不同的单体电池1的设计方案仅需要调整第一电路板21，无需对第二电路板22进行调整，由此可以实现第二电路板22的通用标准化设计。

值得注意的是，每一单体电池1的极耳110包括正负两个极耳，单体电池1的极耳110沿第二方向N延伸指的是单体电池1的正负极耳沿着第二方向N排布。

其中，延伸部212在第三方向P上的一侧的表面设有连接片214，单体电池1连接于连接片214。本实施例中，连接片214为碰片。

本实施例中，延伸部212包括第一延伸部2121和第二延伸部2122。

其中，第一延伸部2121位于第一单体电池11与第二单体电池12之间，第一单体电池11具有第一极耳1101，第二单体电池12具有第二极耳1102，第一极耳1101和第二极耳1102均连接于第一延伸部2121，且第一极耳1101和第二极耳1102沿第二方向N排布。即，第一延伸部2121同时连接于第一单体电池11和第二单体电池12。通过两个单体电池1同时连接同一延伸部212，可以有效的降低电池包100在第一方向M的尺寸，进而提升电池包100的能量密度。

其中，第二延伸部2122位于第二单体电池12与第三单体电池13之间，第三单体电池13具有第三极耳1103，第三极耳1103连接于第二延伸部2122。由于第一延伸部2121同时连接两个单体电池1，第二延伸部2122仅连接一个单体电池，因此，第一延伸部2121在第二方向N上的尺寸大于第二延伸部2122在第二方向N上的尺寸。

本实施例中，第一电路板21还包括连接部213。连接部213沿第三方向P凸出于主体部211，连接部213远离主体部211的一端连接于延伸部212。通过连接部213调整延伸部212在第三方向P上的高度，进而使得延伸部212上的连接片214能够连接至单体电池1的极耳110。在其他实施例中，也可以根据实际情况去除连接部213。本实施例中，连接片214与连接部213位于延伸部212在第三方向P上的同侧。第二电路板22与连接部213位于主体部211在第三方向P上的同侧。

如图1、图4-图7所示，温度采集装置3设置于第一电路板21上，由此可以缩短温度采集装置3与单体电池1之间的距离，利用温度采集装置3更灵活的监测单体电池1的温度。本实施例中，温度采集装置3为NTC贴片。一般来讲，位于中间位置的第二单体电池12的温度相较于边缘上的第一单体电池11和第三单体电池13偏高，因此，本实施例中温度采集装置3设置于第一延伸部2121朝向第二单体电池12的一侧的表面上，可以更灵活准确的监测单体电池1的温度，防止单体电池1的温度过高造成损伤。

其中，电池包100还包括：连接电路(图未示)以及保护电路(图未示)。连接电路设置于第一电路板21上，连接电路与单体电池1电连接，且连接电路用于与外部装置电连接，单体电池1通过连接电路进行充电以及放电。保护电路设置于第二电路板22上。第二电路板22上仅设计保护电路，在单体电池1的数量不变时，针对不同的单体电池1的设计方案仅需要调整第一电路板21，无需对第二电路板22进行调整，由此可以实现第二电路板22的通用标准化设计。例如，第二单体电池12沿着第二方向N翻转、第二单体电池12沿着第一方向M翻转、第二单体电池12仅极耳110沿着第二方向N翻转等电池包的设计方案中，电池保护板2均只需要调整第一延伸部和第二延伸部即可满足电路需求，无需对第一电路板21进行调整。

表一

如表一所示，对比例为现有技术中电池保护板仅由PCB硬板组成，单体电池直接与PCB硬板焊接，PCB硬板上包含电芯串并联回路及保护回路的方案。实施例1为本申请中电池保护板2包括第一电路板21和第二电路板22，第一电路板21包括主体部211以及连接于主体部211的延伸部212，第二电路板22连接于主体部211，单体电池1连接于延伸部212的方案。

对比例和实施例1在单体电池尺寸相同、包装容量相同的基础上，电池包100的宽度降低了3.8mm，电池包的能量密度提高了0.029，本申请的电池包100的能量密度相较于现有技术而言提升了5.35％。

对比例中的PCB硬板为6层结构，本申请实施例1中第一电路板21为两层，第二电路板22为4层结构。对比例的电池保护板的总层数与本申请实施例1的电池保护板的总层数相同，即对比例的电池保护板的整体厚度与本申请实施例1的电池保护板的整体厚度几乎相同。而且，由于单体电池的厚度比电池保护板2的整体厚度大很多，即便是本申请的实施例1的电池保护板的整体厚度比对比例的电池保护板的整体厚度大一点，也不会影响电池包100的整体厚度，因此对比例的电池包的厚度与本申请实施例1的电池包的厚度相同。

如图1所示，第一框体4设置于第二电路板22远离第一电路板21的一侧。

如图1所示，第二框体5设置于第一电路板21远离第二电路板22的一侧。

如图1所示，第一保护膜6覆盖于单体电池1远离第一框体4的一侧，且延伸覆盖于第一框体4远离第二电路板22的一侧。本实施例中，第一保护膜6为麦拉膜。

如图1所示，第二保护膜7覆盖于单体电池1远离第二框体5的一侧。

本申请的电池包100在安装过程中，首先将第一电路板21和第二电路板22进行组装形成电池保护板2，然后将单体电池1与电池保护板2组装，然后在第二电路板22远离第一电路板21的一侧组装第一框体4，然后在第一电路板21远离第二电路板22的一侧组装第二框体5，然后在单体电池1远离第一框体4的一侧设置第一保护膜6，最后在单体电池1远离第二框体5的一侧覆盖第二保护膜7。

实施例2

如图8-图11所示，本实施例包括了实施例1的大部分技术特征，本实施例与实施例1的区别在于：本实施例中的第一方向M与实施例1中的第一方向M的方向相反。具体的，实施例1的第一方向M从左指向右，实施例2中的第一方向从右指向左。实施例1的第一单体电池11、第二单体电池12和第三单体电池13沿着第一方向M从左向右依次排布，本实施例中第一单体电池11、第二单体电池12和第三单体电池13沿着第一方向M从右向左依次排布。

如图3及图9所示，本实施例的第一单体电池11、第二单体电池12以及第三单体电池13的排布方向改变，导致第一极耳1101、第二极耳1102以及第三极耳1103的位置发生改变，本实施例仅需要改变第一延伸部2121和第二延伸部2122的位置，即可满足电路需求，无需改变第二电路板22。

本实施例与实施例1的区别还在于：实施例1的第一单体电池11、第二单体电池12和第三单体电池13的反面和正面均沿着第三方向P排布，本实施例中第一单体电池11、第二单体电池12和第三单体电池13的正面和反面沿着与第三方向P相反的方向排布。例如：实施例1中，第一延伸部2121位于第二单体电池12的左边，本实施例中，第一延伸部2121位于第二单体电池12的右边。

如图3、图4、图9及图10所示，本实施例的第一单体电池11、第二单体电池12和第三单体电池13的正面和反面发生了变化，导致第一极耳1101、第二极耳1102以及第三极耳1103的位置发生改变，本实施例仅需要改变延伸部212上的连接片214的位置，即可满足电路需求，无需改变第二电路板22。例如：实施例1的连接片214位于延伸部212远离第一框体4的一侧的表面上，本实施例中，连接片214位于延伸部212靠近第一框体4的一侧的表面上。

以上对本申请所提供的一种电池包进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (10)

1.一种电池包，其特征在于，所述电池包包括相交的第一方向、第二方向和第三方向，所述电池包包括：

多个单体电池(1)，各所述单体电池(1)沿所述第一方向排布；以及

电池保护板(2)，其包括第一电路板(21)和第二电路板(22)，所述第一电路板(21)包括主体部(211)以及连接于所述主体部(211)的延伸部(212)，所述主体部(211)沿所述第一方向延伸，所述延伸部(212)沿所述第二方向延伸，所述第二电路板(22)连接于所述主体部(211)，所述单体电池(1)连接于所述延伸部(212)。

2.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，

所述延伸部(212)位于所述单体电池(1)在所述第一方向上的一侧，所述单体电池(1)的极耳(110)沿所述第二方向延伸且连接于所述延伸部(212)。

3.根据权利要求2所述的电池包，其特征在于，

所述单体电池(1)包括相邻的第一单体电池(11)和第二单体电池(12)，所述延伸部(212)包括第一延伸部(2121)，所述第一延伸部(2121)位于所述第一单体电池(11)与所述第二单体电池(12)之间，所述第一单体电池(11)具有第一极耳(1101)，所述第二单体电池(12)具有第二极耳(1102)，所述第一极耳(1101)和所述第二极耳(1102)均连接于所述第一延伸部(2121)，且所述第一极耳(1101)和所述第二极耳(1102)沿所述第二方向排布。

4.根据权利要求3所述的电池包，其特征在于，所述单体电池(1)还包括与所述第二单体电池(12)相邻的第三单体电池(13)，所述延伸部(212)还包括第二延伸部(2122)，所述第二延伸部(2122)位于所述第二单体电池(12)与所述第三单体电池(13)之间，所述第三单体电池(13)具有第三极耳(1103)，所述第三极耳(1103)连接于所述第二延伸部(2122)，所述第一延伸部(2121)在所述第二方向上的尺寸大于所述第二延伸部(2122)在所述第二方向上的尺寸。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的电池包，其特征在于，所述电池包还包括：

连接电路，设置于所述第一电路板(21)上，所述连接电路与所述单体电池(1)电连接，且所述连接电路用于与外部装置电连接，所述单体电池(1)通过所述连接电路进行充电以及放电；以及

保护电路，设置于所述第二电路板(22)上。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的电池包，其特征在于，所述第一电路板(21)还包括连接部(213)，所述连接部(213)沿所述第三方向凸出于所述主体部(211)，所述连接部(213)远离所述主体部(211)的一端连接于所述延伸部(212)。

7.根据权利要求6所述的电池包，其特征在于，所述延伸部(212)在所述第三方向上的一侧的表面设有连接片(214)，所述单体电池(1)连接于连接片(214)；

其中，所述连接片(214)与所述连接部(213)位于所述延伸部(212)在所述第三方向上的同侧。

8.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(22)连接于所述主体部(211)在所述第三方向上的一侧，所述第二电路板(22)与所述连接部(213)位于所述主体部(211)在所述第三方向上的同侧。

9.根据权利要求1至4中任一项所述的电池包，其特征在于，所述第一电路板(21)和所述第二电路板(22)均包括PCB及FPC中的一个。

10.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，还包括：

温度采集装置(3)，设置于所述第一电路板(21)上。