CN223401857U - 电池模组信息采集连接系统及用电装置 - Google Patents

电池模组信息采集连接系统及用电装置

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CN223401857U CN202422670580.7U CN202422670580U CN223401857U CN 223401857 U CN223401857 U CN 223401857U CN 202422670580 U CN202422670580 U CN 202422670580U CN 223401857 U CN223401857 U CN 223401857U
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Abstract

本实用新型涉及动力电池技术领域,公开电池模组信息采集连接系统及用电装置,包括绝缘支架、柔性电路板、电池控制件、第一导电部、采集件及电池模组,绝缘支架设于电池模组上,柔性电路板包括第一柔性电路板和第二柔性电路板,第一柔性电路板设在绝缘支架背离电池模组一侧,第二柔性电路板设在绝缘支架朝向电池模组一侧,柔性电路板与电池控制件连接,电芯通过采集件与柔性电路板连接,电池控制件与电池模组连接,第一导电部设在绝缘支架背离第二柔性电路板一侧并与第二柔性电路板位置对应,第一导电部一端与电池控制件连接,另一端连接有高压接口,高压接口与电池控制件通讯连接。本实用新型可避免低压输送器件与高压输送器件接触而损坏。

Description

电池模组信息采集连接系统及用电装置
技术领域
本实用新型涉及动力电池技术领域,尤其涉及一种电池模组信息采集连接系统及包含该电池模组信息采集连接系统的用电装置。
背景技术
随着新能源汽车快速发展与迭代,用户对于整车续航里程提出更高要求,同步要求更高的经济性;目前常规解决方案主要为增加电池包带电量或者提升电池包的充电时间。通过采用CTP(Cell to Pack)/CTC(Cell to Chassis)等方式实现系统成组设计的高度集成,目前结构成组技术已达到一定瓶颈,对于大容量电池模组而言,高低压线路之间很难做到绝对的隔离,高压输出时高压线路会影响低压线路例如采集线束采集电池模组信息的精度。
实用新型内容
本实用新型实施例的目的在于:提供一种电池模组信息采集连接系统和用电装置,可以对高低压输送器件进行物理隔离,提高电池模组信息采集精度。
为达上述目的,本实用新型采用以下技术方案:
一方面,提供一种电池模组信息采集连接系统,包括绝缘支架、柔性电路板、电池控制件、第一导电部、采集件以及由多个电芯组成的电池模组,所述绝缘支架设置于所述电池模组上,所述柔性电路板包括若干第一柔性电路板和若干第二柔性电路板,所述第一柔性电路板设置在所述绝缘支架背离所述电池模组的一侧,所述第二柔性电路板设置在所述绝缘支架朝向所述电池模组的一侧,所述第一柔性电路板和所述第二柔性电路板与所述电池控制件连接,所述电芯通过所述采集件与所述第一柔性电路板或所述第二柔性电路板连接,所述电池控制件与所述电池模组连接,所述第一导电部设置在所述绝缘支架背离所述第二柔性电路板的一侧并与所述第二柔性电路板的位置对应,所述第一导电部与所述第一柔性电路板间隔设置,所述第一导电部一端与所述电池控制件连接,另一端连接有高压接口,所述高压接口与所述电池控制件通讯连接。
作为电池模组信息采集连接系统的进一步方案,所述绝缘支架的长度沿X方向延伸,所述绝缘支架的宽度沿垂直于所述X方向的Y方向延伸,所述绝缘支架沿所述X方向具有第一端和第二端,所述电池控制件邻近所述第一端,所述高压接口邻近所述第二端,所述第一柔性电路板、所述第二柔性电路以及所述第一导电部的长度沿X方向延伸。
作为电池模组信息采集连接系统的进一步方案,所述电池控制件包括位于所述绝缘支架背离所述电池模组一侧的若干BIC、BMC以及BDU,每个所述第一柔性电路板和每个所述第二柔性电路板分别与一个所述BIC连接,所述BDU连接有快充插接口,所述BDU通过所述第一导电部与所述高压接口连接,所有的所述BIC、所述BDU和所述高压接口分别与所述BMC通讯连接。
作为电池模组信息采集连接系统的进一步方案,所述第一柔性电路板和与其对应的所述BIC焊接,所述第二柔性电路板穿过所述绝缘支架和与其对应的所述BIC焊接。
作为电池模组信息采集连接系统的进一步方案,所述BIC具有第一采集端口和第二采集端口,所述第一采集端口和所述第二采集端口位于所述BIC沿所述X方向的两端,所述第一采集端口邻近所述绝缘支架的所述第一端;
所述第一柔性电路板包括第一子柔性电路板和第二子柔性电路板,所述第一子柔性电路板位于所述第二子柔性电路板朝向所述绝缘支架的一侧,所述第一子柔性电路板与对应的所述BIC的所述第一采集端口焊接,所述第二子柔性电路板与对应的所述BIC的所述第二采集端口焊接;
所述第二柔性电路板包括第三子柔性电路板和第四子柔性电路板,所述第三子柔性电路板位于所述第四子柔性电路板背离所述绝缘支架的一侧,所述第三子柔性电路板穿过所述绝缘支架与对应的所述BIC的所述第一采集端口焊接,所述第四子柔性电路板穿过所述绝缘支架与对应的所述BIC的所述第二采集端口焊接。
作为电池模组信息采集连接系统的进一步方案,所述第一子柔性电路板沿所述X方向的一端与所述第二子柔性电路板搭接,另一端延伸至所述第一端并翻转形成第一连接端,所述第一连接端与对应的所述BIC的所述第一采集端口焊接,所述第二子柔性电路板沿所述X方向的一端延伸至所述第二端,另一端延伸至与所述第一子柔性电路板搭接并弯折形成第二连接端,所述第二连接端与对应的所述BIC的所述第二采集端口焊接;
所述第三子柔性电路板沿所述X方向的一端与所述第四子柔性电路板搭接,另一端延伸至所述第一端并翻转形成第三连接端,所述第三连接端位于所述绝缘支架背离所述电池模组的一侧并与对应的所述BIC的所述第一采集端口焊接,所述第四子柔性电路板沿所述X方向的一端延伸至所述第二端,另一端延伸至与所述第三子柔性电路板搭接并弯折穿过所述绝缘支架形成第四连接端,所述第四连接端位于所述绝缘支架背离所述电池模组的一侧并与对应的所述BIC的所述第二采集端口焊接,所述绝缘支架开设有供所述第四子柔性电路板穿过的避让口。
作为电池模组信息采集连接系统的进一步方案,所述采集件包括多个温感器和多个第二导电部,所述温感器粘贴于所述电芯表面并与所述柔性电路板连接,所述第二导电部分别与所述柔性电路板和所述电芯连接。
作为电池模组信息采集连接系统的进一步方案,所述采集件还包括PCB,每个所述柔性电路板沿Y方向的两侧分别间隔设有多个所述PCB,所述PCB与所述柔性电路板连接,所述温感器与所述PCB焊接连接。
作为电池模组信息采集连接系统的进一步方案,所述第二导电部包括导电排和导电片,所有的所述电芯通过所述导电排串联,所述导电片分别与所述导电排和所述柔性电路板焊接。
作为电池模组信息采集连接系统的进一步方案,还包括第三导电部和第四导电部,所述第三导电部位于所述绝缘支架背离所述电池模组的一侧,所述第三导电部与所述第一导电部并排且间隔设置;
所述导电排包括第一铝排、第二铝排和多个第三铝排,所有的所述电芯通过所述第三铝排串联,所述第一铝排与邻近所述第二端的一个所述电芯的正极连接,所述第二铝排与邻近所述第一端的另一个所述电芯的负极连接;所述第一铝排、所述第二铝排和每个所述第三铝排分别通过一个所述导电片与所述柔性电路板连接;
所述电池控制件通过所述第三导电部与所述第一铝排连接,所述电池控制件通过所述第四导电部与所述第二铝排连接。
作为电池模组信息采集连接系统的进一步方案,还包括低压接口,所述低压接口位于所述第二端并邻近所述高压接口,所述低压接口与所述电池控制件通讯连接。
另一方面,提供一种用电装置,包括安装座和所述的电池模组信息采集连接系统,所述电池模组信息采集连接系统的电池模组安装于所述安装座上。
有益效果:
本实用新型中,第一导电部作为高压输送器件,柔性电路板等作为低压输送器件,本实施例将第一导电部和对应的第二柔性电路板分别设置在绝缘支架的两侧,并将与第一导电部位于绝缘支架同侧的第一柔性电路板与第一导电部间隔设置,实现高压输送器件与低压输送器件的物理隔离,确保高压绝缘,提高电池模组的信息采集精度。
本实用新型的柔性电路板、BIC、BMC和BDU均安装于绝缘支架,柔性电路板通过采集件与BIC连接,每个柔性电路板对应采集一个区域的电芯的电压和温度信息,从而可以将整个电池模组的电压和温度信息传输给BIC,并通过BIC传送给BMC,利用BMC判断电池模组是否异常,而BDU则根据BMC反馈的信息以及快充插接口与外部充电端插接时的信息控制整个电池模组的充放电。本实用新型的电池模组信息采集连接系统功能高度集成,整体结构紧凑,且电池模组的电池容量大。
本实用新型设置导电片,并使导电片分别与柔性电路板和导电排即铝排焊接,通过焊接固定实现电连接,可以大幅减少连接器或者线束等使用,减轻重量及工序。
本实用新型针对大容量电池模组,将柔性电路板分为上下层搭接结构,并将BIC设计为双采集端口,每个BIC的双采集端口分别与柔性电路板的上下层的连接端焊接连接,既能提高电池模组信息的采集精度,又能减少线束和连接器的使用。
附图说明
下面根据附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。
图1为本实用新型实施例所述电池模组信息采集连接系统的结构示意图。
图2为本实用新型实施例所述电池模组信息采集连接系统的分解示意图。
图3为图2中A部分的局部放大图。
图4为图2中B部分的局部放大图。
图5为本实用新型实施例所述绝缘支架、BIC、柔性电路板、导电排和温感器的装配示意图。
图6为图5中C部分的局部放大图。
图7为本实用新型实施例所述柔性电路板、BIC与绝缘支架的局部分解示意图。
图8为本实用新型实施例所述第一柔性电路板与对应BIC的分解示意图。
图9为本实用新型实施例所述第二柔性电路板与对应BIC和绝缘支架的分解示意图。
图10为本实用新型实施例所述BIC的结构示意图。
图中:
100、绝缘支架;110、支撑座;120、定位柱;200、柔性电路板;201、柔性电路板本体;202、连接部;203、镂空部;210、第一柔性电路板;211、第一子柔性电路板;212、第二子柔性电路板;213、第一连接端;214、第二连接端;220、第二柔性电路板;221、第三子柔性电路板;222、第四子柔性电路板;223、第三连接端;224、第四连接端;300、电池控制件;310、BIC;311、第一采集端口;312、第二采集端口;313、定位孔;320、BMC;330、BDU;400、第一导电部;410、第一铜排;420、第二铜排;500、采集件;510、温感器;520、PCB;530、导电排;531、第一铝排;5311、第一连接部;5312、第二连接部;532、第二铝排;5321、第三连接部;5322、第四连接部;533、第三铝排;540、导电片;600、电池模组;710、高压接口;720、快充插接口;730、低压接口;800、第三导电部;900、第四导电部。
具体实施方式
为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚,下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案作进一步的详细描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一特征和第二特征直接接触,也可以包括第一特征和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本实施例的描述中,若出现术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系,均为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述和简化操作,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,若出现术语“第一”、“第二”等,仅仅用于在描述上加以区分,并没有特殊的含义。
如图1至图10所示,本实施例的电池模组信息采集连接系统包括绝缘支架100、柔性电路板200、电池控制件300、第一导电部400、采集件500以及由多个电芯组成的电池模组600。
其中,绝缘支架100设置于电池模组600上,柔性电路板200包括若干第一柔性电路板210和若干第二柔性电路板220,第一柔性电路板210设置在绝缘支架100背离电池模组600的一侧,第二柔性电路板220设置在绝缘支架100朝向电池模组600的一侧,第一柔性电路板210和第二柔性电路板220与电池控制件300连接,电芯通过采集件500与第一柔性电路板210或第二柔性电路板220连接,电池控制件300与电池模组600连接,第一导电部400设置在绝缘支架100背离第二柔性电路板220的一侧并与第二柔性电路板220的位置对应,第一导电部400与第一柔性电路板210间隔设置,第一导电部400一端与电池控制件300连接,另一端连接有高压接口710,高压接口710与电池控制件300通讯连接。
可以理解的是,用于连接高压接口710的第一导电部400属于高压输送器件,而柔性电路板200属于低压输送器件,本实施例将第二柔性电路板220设置在绝缘支架100的背面(绝缘支架100朝向电池模组600的一侧)以及将第一柔性电路板210设置在绝缘支架100的正面(绝缘支架100背离电池模组600的一侧),通过绝缘支架100将对应的作为低压输送器件的第二柔性电路板220与作为高压输送器件的第一导电部400进行物理隔离,确保高压绝缘,避免高压输送器件与低压输送器件接触而损坏低压输送器件。
可选地,绝缘支架100由多个子绝缘支架组成,在其他实施例中,绝缘支架100也可以为一体注塑成型。电池模组600由多个电池模块组成,每个电池模块包括多个呈阵列式排布的电芯,电芯为方形结构。
进一步地,绝缘支架100的长度沿X方向延伸,绝缘支架100的宽度沿垂直于X方向的Y方向延伸,绝缘支架100沿X方向具有第一端和第二端,电池控制件300邻近第一端,高压接口710邻近第二端,第一柔性电路板210、第二柔性电路板220以及第一导电部400的长度沿X方向延伸。
本实施例将电池控制件300和高压接口710分别邻近绝缘支架100沿X方向的两端设置,与设置在绝缘支架100沿Y方向的两端相比,延长了各个柔性电路板200的长度,减少了柔性电路板200的数量,并且将长度同样沿X方向延伸的第一导电部400与柔性电路板200间隔设置,使整体布局更紧凑、合理。
本实施例中的第一导电部400为铜排,适用于高压输送。
进一步地,电池控制件300包括位于绝缘支架100背离电池模组600一侧的若干BIC310、BMC320以及BDU330,每个第一柔性电路板210和每个第二柔性电路板220分别与一个BIC310连接,BDU330连接有快充插接口720,BDU330通过第一导电部400与高压接口710连接,所有的BIC310、BDU330和高压接口710分别与BMC320通讯连接。
本实施例中,每个电芯通过一个采集件500与第一柔性电路板210或第二柔性电路板220连接,第一柔性电路板210、第二柔性电路板220采集到对应电芯的温度/电压信息后输送给对应的BIC310,并通过BIC310传送给BMC320,利用BMC320判断电池模组600是否异常,而BDU330则根据BMC320反馈的信息以及高压接口710与外部充电端插接时的信息控制整个电池模组600的充放电。本实施例的电池模组信息采集连接系统功能高度集成,整体结构紧凑,且电池模组600的电池容量大。
其中,多个BIC310沿Y方向间隔设置,每个BIC310与一个柔性电路板200连接,相邻两个BIC310之间通过通讯线实现通讯连接,其中一个靠近绝缘支架100沿Y方向的边缘的BIC310通过通讯线与BMC320实现通讯连接,从而可以将所有的BIC310采集的电池模组600的信息传输给BMC320。
进一步地,第一柔性电路板210和与其对应的BIC310焊接,第二柔性电路板220穿过绝缘支架100和与其对应的BIC310焊接。通过焊接固定实现BIC310与柔性电路板200之间的电连接,可以大幅减少连接器或者线束等使用,减轻重量及工序,节约成本。
可选地,本实施例中的第一柔性电路板210的数量为四个,第二柔性电路板220的数量为一个,四个第一柔性电路板210相对于第一导电部400对称,第二柔性电路板220位于第一导电部400沿Z方向的正下方,即第二柔性电路板220与第一导电部400分别位于绝缘支架100沿Z方向的两侧。当然,在其他实施例中,也可以将第二柔性电路板220设置在绝缘支架100沿Y方向的边缘处,对应地,第一导电部400也设置在绝缘支架100沿Y方向的边缘处。
其中,第一导电部400包括第一铜排410和第二铜排420,第一铜排410和第二铜排420并排且间隔设置,第一铜排410和第二铜排420的长度沿X方向延伸,且第一铜排410和第二铜排420的两端分别连接高压接口710和BDU330。
进一步地,BIC310具有第一采集端口311和第二采集端口312,第一采集端口311和第二采集端口312位于BIC310沿X方向的两端,第一采集端口311邻近绝缘支架100的第一端;
第一柔性电路板210包括第一子柔性电路板211和第二子柔性电路板212,第一子柔性电路板211位于第二子柔性电路板212朝向绝缘支架100的一侧,第一子柔性电路板211与对应的BIC310的第一采集端口311焊接,第二子柔性电路板212与对应的BIC310的第二采集端口312焊接;
第二柔性电路板220包括第三子柔性电路板221和第四子柔性电路板222,第三子柔性电路板221位于第四子柔性电路板222背离绝缘支架100的一侧,第三子柔性电路板221穿过绝缘支架100与对应的BIC310的第一采集端口311焊接,第四子柔性电路板222穿过绝缘支架100与对应的BIC310的第二采集端口312焊接。
本实施例通过将第一柔性电路板210设计为沿Z方向的上下两层结构,即位于下层的第一子柔性电路板211和位于上层的第二子柔性电路板212,以及将第二柔性电路板220设计为沿Z方向的上下两层结构,即位于下层的第三子柔性电路板221和位于上层的第四子柔性电路板222,并使第一子柔性电路板211与对应的BIC310的第一采集端口311焊接,第二子柔性电路板212与对应的BIC310的第二采集端口312焊接,以及第三子柔性电路板221与对应的BIC310的第一采集端口311焊接,第四子柔性电路板222与对应的BIC310的第二采集端口312焊接,以实现电池模组的信息采集。与现有的采用单层柔性电路板结构以及单端口采集相比,本实施例将柔性电路板设计为双层结构,且BIC310采用双端口采集,双层结构的柔性电路板与双端口对应焊接,可以有效提高电池模组信息采集效率,可以采集更多电芯的信息,且通过焊接实现连接,可以节省线束的使用,简化柔性电路板200与BIC310之间的连接结构。示例性地,第一子柔性电路板211与第二子柔性电路板212沿Z方向相对的两侧面之间通过粘贴相互连接。
可选地,术语“穿过”是指一个部件由另一个部件的一侧延伸至相背的另一侧,可以是贯穿另一个部件,也可以是从另一个部件的边缘翻转至另一侧。
本实施例中,第一子柔性电路板211沿X方向的一端与第二子柔性电路板212搭接,另一端延伸至第一端并翻转形成第一连接端213,第一连接端213与对应的BIC310的第一采集端口311焊接,第二子柔性电路板212沿X方向的一端延伸至第二端,另一端延伸至与第一子柔性电路板211搭接并弯折形成第二连接端214,第二连接端214与对应的BIC310的第二采集端口312焊接;
第三子柔性电路板221沿X方向的一端与第四子柔性电路板222搭接,另一端延伸至第一端并翻转形成第三连接端223,第三连接端223位于绝缘支架100背离电池模组600的一侧并与对应的BIC310的第一采集端口311焊接,第四子柔性电路板222沿X方向的一端延伸至第二端,另一端延伸至与第三子柔性电路板221搭接并弯折穿过绝缘支架100形成第四连接端224,第四连接端224位于绝缘支架100背离电池模组600的一侧并与对应的BIC310的第二采集端口312焊接,绝缘支架100开设有供第四子柔性电路板222穿过的避让口。
本实施例中,第一子柔性电路板211和第二子柔性电路板212的搭接长度以及第三子柔性电路板221和第四子柔性电路板222的搭接长度可根据实际的电池模组600的电芯数量而定。其中,第一子柔性电路板211的主体部分位于对应BIC310的下方(BIC310朝向绝缘支架100的一侧),其一端延伸至第二子柔性电路板212的下方并与第二子柔性电路板212搭接,另一端延伸至绝缘支架100的第一端并向上(朝向BIC310)翻转形成用于与第一采集端口311焊接的第一连接端213;第二子柔性电路板212的主体部分与对应的BIC310沿X方向错开设置,其一端延伸至第一子柔性电路板211背离绝缘支架100的一侧并与第一子柔性电路板211搭接,搭接后的第二子柔性电路板212向上翻转形成用于与第二采集端口312焊接的第二连接端214。
第三子柔性电路板221一端沿X方向延伸至第四子柔性电路板222的下方(第四子柔性电路板222背离绝缘支架100的一侧)并与第四子柔性电路板222搭接,另一端延伸至靠近绝缘支架100的第一端并向上翻转至绕过绝缘支架100,形成位于绝缘支架100背离电池模组600一侧的第三连接端223;第四子柔性电路板222的主体部分与对应的BIC310沿X方向错开设置,第四子柔性电路板222的主体部分与第三子柔性电路板221搭接后,继续延伸至邻近对应的BIC310,然后向上弯折并穿过绝缘支架100上开设的避让孔,形成位于绝缘支架100背离电池模组600一侧的第四连接端224。
本实施例通过将双层结构的第一柔性电路板210和第二柔性电路板220进行合理的布局,并将其应用于高集成度、高容量的电池模组600的信息采集,可以使整体结构更紧凑。
进一步地,采集件500包括多个温感器510和多个第二导电部,温感器510粘贴于电芯表面并与柔性电路板200连接,第二导电部分别与柔性电路板200和电芯连接。
其中,温感器510粘贴于电芯表面并与柔性电路板200连接,可以将温感器510采集的温度信息传递给柔性电路板200;第二导电部连接柔性电路板200和电芯,可以利用第二导电部采集对应电芯的电压信息并传递给柔性电路板200,柔性电路板200则将所收集的温度、电压信息传递给对应的BIC310。
进一步地,采集件500还包括PCB520,每个柔性电路板200沿Y方向的两侧分别间隔设有多个PCB520,PCB520与柔性电路板200连接,温感器510与PCB520焊接连接。
可选地,如图6所示,温感器510通过导热胶贴于电芯的顶盖上并与PCB520焊接。
可以理解的是,本实施例将PCB520设置在柔性电路板200的两侧,采用柔硬相结合的方式,并将温感器510焊接在PCB520上,可以提高温感器510的安装稳定性,提高了信息采集精度,并能避免使用线束连接。
进一步地,第二导电部包括导电排530和导电片540,所有的电芯通过导电排530串联,导电片540分别与导电排530和柔性电路板200焊接。其中,导电排530用于连接相邻电芯的正负极,以实现电池模组600的所有电芯的串联。导电片540分别与导电排530和柔性电路板200焊接,用于采集电芯的电压信息。本实施例采用导电片540并利用焊接的方式连接柔性电路板200和导电排530,可以避免使用大量线束,使整体结构更简洁。
其中,导电片540为镍片,其材料成本低,且导电性好,镍片分别与导电排530和柔性电路板200焊接,可以提高电池模组信息采集精度和稳定性。
进一步地,本实施例的电池模组信息采集连接系统还包括第三导电部800和第四导电部900,第三导电部800位于绝缘支架100背离电池模组600的一侧,第三导电部800与第一导电部400并排且间隔设置;
如图5和图7,导电排530包括第一铝排531、第二铝排532和多个第三铝排533,所有的电芯通过第三铝排533串联,第一铝排531与邻近第二端的一个电芯的正极连接,第二铝排532与邻近第一端的另一个电芯的负极连接;第一铝排531、第二铝排532和每个第三铝排533分别通过一个导电片540与柔性电路板200连接;
电池控制件300通过第三导电部800与第一铝排531连接,电池控制件300通过第四导电部900与第二铝排532连接。
可以理解的是,第一铝排531与位于电池模组600的边缘处的一个电芯的正极连接,即第一铝排531作为整个电池模组600的总正极端;第二铝排532与位于电池模组600的边缘处的另一个电芯的负极连接,即第二铝排532作为整个电池模组600的总负极端。第一铝排531通过第三导电部800与电池控制件300电连接,第二铝排532通过第四导电部900与电池控制件300电连接,从而可以通过电池控制件300控制整个电池模组600的充放电。而第一铝排531和第二铝排532分别位于绝缘支架100的边缘处,使第三导电部800、第四导电部900延伸至绝缘支架100的外侧再与对应的第一铝排531和第二铝排532连接,便于第三导电部800、第四导电部900的结构设计,使电池模组信息采集连接系统的整体布局更为紧凑。当然,在其他实施例中,还可以为第一铝排531与位于电池模组600的边缘处的一个电芯的负极连接,即第一铝排531作为整个电池模组600的总负极端;第二铝排532与位于电池模组600的边缘处的另一个电芯的正极连接,即第二铝排532作为整个电池模组600的总负极端,具体不再赘述。
具体地,第一导电部400、第三导电部800和第四导电部900均为铜排。第一铝排531通过第三导电部800与BDU330连接,第二铝排532通过第四导电部900与BDU330连接。第三导电部800与第一导电部400并排平行且间隔设置。由于第二铝排532和BDU330均邻近第一端,使得用于连接第二铝排532和BDU330的第四导电部900的长度较短,且大部分位于绝缘支架100外,因此,采用本实施例的结构布局,使得电池模组信息采集连接系统的整体结构更为简洁、合理、紧凑。
示例性地,第一导电部400、第三导电部800、第四导电部900均为类Z形结构,采用该结构设计可以提高铜排与对应部件之间的连接稳定性。如图3和图4,第一铝排531具有相互连接的第一连接部5311和第二连接部5312,第一连接部5311位于绝缘支架100上并与对应电芯的正极焊接连接,绝缘支架100开设有与电芯的极柱对应的避让口,第二连接部5312位于绝缘支架100的外侧并邻近绝缘支架100朝向电池模组600的一侧,第二连接部5312通过螺栓与第三导电部800连接,对应地,第二连接部5312和第三导电部800分别开设有供螺栓穿过的连接孔;第二铝排532具有相互连接的第三连接部5321和第四连接部5322,第三连接部5321位于绝缘支架100上并与对应电芯的负极焊接连接,第四连接部5322位于绝缘支架100的外侧并邻近绝缘支架100朝向电池模组600的一侧第四连接部5322通过螺栓与第四导电部900连接,对应地,第四连接部5322和第四导电部900分别开设有供螺栓穿过的连接孔。第一铝排531和第二铝排532也均为类Z型结构。
示例性地,第一铝排531、第二铝排532和第三铝排533分别开设有铆接孔,绝缘支架100上设有对应的热铆柱,热铆柱与对应的铆接孔配合,并通过热铆实现固定。柔性电路板200亦是通过与绝缘支架100上的热铆柱实现热铆固定,具体不再赘述。柔性电路板200包括柔性电路板本体201和多个连接部202,柔性电路板本体201沿Y方向的两侧间隔设有多个与导电排530对应的连接部202,连接部202与柔性电路板本体201连接,且二者之间设有镂空部203,连接部202与导电片540焊接。本实施例通过在连接部202与柔性电路板本体201之间设置镂空部203,连接部202受到导电片540的振动、拉扯时会产生轻微变形,而镂空部203可以避免该变形影响到柔性电路板本体201,避免柔性电路板本体201变形而影响电池模组信息采集稳定性。具体地,导电片540与连接部202的焊点处设有焊孔,在焊孔处进行焊接,可以提高焊接便利性,同时焊接后能提高连接部202与导电片540之间的连接稳定性。
示例性的,如图4所示,绝缘支架100朝向BIC310的一侧间隔设有多个支撑座110和定位柱120,如图10所示,BIC310对应定位柱120设有定位孔313,定位柱120与定位孔313插接配合,通过支撑座110对BIC310进行支撑,以使BIC310与绝缘支架100之间具有安装柔性电路板200的间隙。
本实施例的电池模组信息采集连接系统还包括低压接口730,低压接口730通过通讯线与BDU330连接。
具体地,快充插接口720位于绝缘支架100的外侧并邻近绝缘支架100的第一端;高压接口710和低压接口730位于绝缘支架100的外侧并邻近绝缘支架100的第二端。
本实施例还提供一种用电装置,包括安装座和上述实施例的电池模组信息采集连接系统,电池模组信息采集连接系统的电池模组600安装于安装座上。其中,电池模组信息采集连接系统的电芯数量多,电池模组600的容量大,电池用电装置例如新能源汽车安装有该电池模组信息采集连接系统后,可以有效提升该新能源汽车的续航里程。
以上实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围,其均应涵盖在本申请的权利要求和说明书的范围当中。尤其是,只要不存在结构冲突,各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本申请并不局限于文中公开的特定实施例,而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (12)

1.一种电池模组信息采集连接系统,其特征在于,包括绝缘支架、柔性电路板、电池控制件、第一导电部、采集件以及由多个电芯组成的电池模组,所述绝缘支架设置于所述电池模组上,所述柔性电路板包括若干第一柔性电路板和若干第二柔性电路板,所述第一柔性电路板设置在所述绝缘支架背离所述电池模组的一侧,所述第二柔性电路板设置在所述绝缘支架朝向所述电池模组的一侧,所述第一柔性电路板和所述第二柔性电路板与所述电池控制件连接,所述电芯通过所述采集件与所述第一柔性电路板或所述第二柔性电路板连接,所述电池控制件与所述电池模组连接,所述第一导电部设置在所述绝缘支架背离所述第二柔性电路板的一侧并与所述第二柔性电路板的位置对应,所述第一导电部与所述第一柔性电路板间隔设置,所述第一导电部一端与所述电池控制件连接,另一端连接有高压接口,所述高压接口与所述电池控制件通讯连接。
2.根据权利要求1所述的电池模组信息采集连接系统,其特征在于,所述绝缘支架的长度沿X方向延伸,所述绝缘支架的宽度沿垂直于所述X方向的Y方向延伸,所述绝缘支架沿所述X方向具有第一端和第二端,所述电池控制件邻近所述第一端,所述高压接口邻近所述第二端,所述第一柔性电路板、所述第二柔性电路以及所述第一导电部的长度沿X方向延伸。
3.根据权利要求2所述的电池模组信息采集连接系统,其特征在于,所述电池控制件包括位于所述绝缘支架背离所述电池模组一侧的若干BIC、BMC以及BDU,每个所述第一柔性电路板和每个所述第二柔性电路板分别与一个所述BIC连接,所述BDU连接有快充插接口,所述BDU通过所述第一导电部与所述高压接口连接,所有的所述BIC、所述BDU和所述高压接口分别与所述BMC通讯连接。
4.根据权利要求3所述的电池模组信息采集连接系统,其特征在于,所述第一柔性电路板和与其对应的所述BIC焊接,所述第二柔性电路板穿过所述绝缘支架和与其对应的所述BIC焊接。
5.根据权利要求4所述的电池模组信息采集连接系统,其特征在于,所述BIC具有第一采集端口和第二采集端口,所述第一采集端口和所述第二采集端口位于所述BIC沿所述X方向的两端,所述第一采集端口邻近所述绝缘支架的所述第一端;
所述第一柔性电路板包括第一子柔性电路板和第二子柔性电路板,所述第一子柔性电路板位于所述第二子柔性电路板朝向所述绝缘支架的一侧,所述第一子柔性电路板与对应的所述BIC的所述第一采集端口焊接,所述第二子柔性电路板与对应的所述BIC的所述第二采集端口焊接;
所述第二柔性电路板包括第三子柔性电路板和第四子柔性电路板,所述第三子柔性电路板位于所述第四子柔性电路板背离所述绝缘支架的一侧,所述第三子柔性电路板穿过所述绝缘支架与对应的所述BIC的所述第一采集端口焊接,所述第四子柔性电路板穿过所述绝缘支架与对应的所述BIC的所述第二采集端口焊接。
6.根据权利要求5所述的电池模组信息采集连接系统,其特征在于,所述第一子柔性电路板沿所述X方向的一端与所述第二子柔性电路板搭接,另一端延伸至所述第一端并翻转形成第一连接端,所述第一连接端与对应的所述BIC的所述第一采集端口焊接,所述第二子柔性电路板沿所述X方向的一端延伸至所述第二端,另一端延伸至与所述第一子柔性电路板搭接并弯折形成第二连接端,所述第二连接端与对应的所述BIC的所述第二采集端口焊接;
所述第三子柔性电路板沿所述X方向的一端与所述第四子柔性电路板搭接,另一端延伸至所述第一端并翻转形成第三连接端,所述第三连接端位于所述绝缘支架背离所述电池模组的一侧并与对应的所述BIC的所述第一采集端口焊接,所述第四子柔性电路板沿所述X方向的一端延伸至所述第二端,另一端延伸至与所述第三子柔性电路板搭接并弯折穿过所述绝缘支架形成第四连接端,所述第四连接端位于所述绝缘支架背离所述电池模组的一侧并与对应的所述BIC的所述第二采集端口焊接,所述绝缘支架开设有供所述第四子柔性电路板穿过的避让口。
7.根据权利要求2所述的电池模组信息采集连接系统,其特征在于,所述采集件包括多个温感器和多个第二导电部,所述温感器粘贴于所述电芯表面并与所述柔性电路板连接,所述第二导电部分别与所述柔性电路板和所述电芯连接。
8.根据权利要求7所述的电池模组信息采集连接系统,其特征在于,所述采集件还包括PCB,每个所述柔性电路板沿Y方向的两侧分别间隔设有多个所述PCB,所述PCB与所述柔性电路板连接,所述温感器与所述PCB焊接连接。
9.根据权利要求7所述的电池模组信息采集连接系统,其特征在于,所述第二导电部包括导电排和导电片,所有的所述电芯通过所述导电排串联,所述导电片分别与所述导电排和所述柔性电路板焊接。
10.根据权利要求9所述的电池模组信息采集连接系统,其特征在于,还包括第三导电部和第四导电部,所述第三导电部位于所述绝缘支架背离所述电池模组的一侧,所述第三导电部与所述第一导电部并排且间隔设置;
所述导电排包括第一铝排、第二铝排和多个第三铝排,所有的所述电芯通过所述第三铝排串联,所述第一铝排与邻近所述第二端的一个所述电芯的正极连接,所述第二铝排与邻近所述第一端的另一个所述电芯的负极连接;所述第一铝排、所述第二铝排和每个所述第三铝排分别通过一个所述导电片与所述柔性电路板连接;
所述电池控制件通过所述第三导电部与所述第一铝排连接,所述电池控制件通过所述第四导电部与所述第二铝排连接。
11.根据权利要求2至10任一项所述的电池模组信息采集连接系统,其特征在于,还包括低压接口,所述低压接口位于所述第二端并邻近所述高压接口,所述低压接口与所述电池控制件通讯连接。
12.一种用电装置,其特征在于,包括安装座和权利要求1至11任一项所述的电池模组信息采集连接系统,所述电池模组信息采集连接系统的电池模组安装于所述安装座上。
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