TW202414892A - 電池模組及其製造方法 - Google Patents
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Abstract
本申請提供一種電池模組之製造方法，包括步驟：提供第一導電層，第一導電層包括第一導電層本體及多個第一連接墊，第一連接墊凸出設置於第一導電層本體之一側。於第一導電層背離第一連接墊之一側設置第一電子元件，第一電子元件包括第一連接器及第一感溫元件。於第一導電層之另一側設置第一絕緣層，第一絕緣層對應第一連接墊貫穿設有第一開口，第一連接墊容置於部分第一開口。於第一開口設置第一電芯，第一電芯電性連接第一連接墊，獲得電池模組。另外，本申請還提供一種電池模組。
Description
本申請涉及一種電池連接系統，尤其涉及一種電池模組其製造方法。
電芯堆叠形成電池模組後，爲了能夠實時地採集電芯之溫度等參數，需要於電池模組設置電路板組件，該電路板組件主要包括設有第一感溫元件之電路板、第一絕緣框、第二絕緣框、以及匯流排線（busbar）。該第一絕緣框與該第二絕緣框分別設於所述匯流排線之相對兩側，且該第一絕緣框設有第一開窗，每一電性藉由該第一開窗連接該匯流排線。該第二絕緣框設有第二開窗，該電路板設於該第二絕緣框背離匯流排線之一側，且藉由於第二開窗設置焊料實現電路板與匯流排線電連接。然，由於第二絕緣框之厚度較大，導致電路板與匯流排線之間難以進行接觸焊接，習知之焊接工藝經常出現匯流排線與電路板之間斷開之問題，使得匯流排線與測溫元件之間之連接不穩固，嚴重影響電芯之溫度採集。
爲解決背景技術中之問題，本申請提供一種電池模組之製造方法。
另外，還有必要提供一種電池模組。
一種電池模組之製造方法，包括步驟：
提供一第一導電層，所述第一導電層包括第一導電層本體及多個第一連接墊，所述第一連接墊凸出設置於所述第一導電層本體之一側；
於所述第一導電層背離所述第一連接墊之一側設置第一電子元件，所述第一電子元件包括第一連接器及第一感溫元件；
於所述第一導電層之另一側設置第一絕緣層，所述第一絕緣層對應所述第一連接墊貫穿設有第一開口，所述第一連接墊容置於部分所述第一開口；
於所述第一開口設置第一電芯，所述第一電芯電性連接所述第一連接墊，獲得所述電池模組。
進一步地，步驟“於所述第一導電層背離所述第一連接墊之一側設置第一電子元件”包括：
於所述第一導電層背離所述第一連接墊之一側設置覆蓋膜，所述覆蓋膜包括黏接層及覆蓋層，所述黏接層設於所述第一導電層與所述覆蓋層之間；
於所述覆蓋膜設置第一開窗與第二開窗，所述第一開窗與所述第二開窗貫穿所述黏接層及所述覆蓋層；
於所述第一開窗設置所述第一連接器，所述第一連接器電性連接所述第一導電層；以及
於所述第二開窗設置所述第一感溫元件，所述第一感溫元件電性連接所述第一導電層。
進一步地，步驟“於所述第一開窗設置所述第一連接器”包括：
於所述第一開窗底部露出之部分所述第一導電層設置第一金屬墊；以及
藉由迴流焊之方式於所述第一金墊層設置所述第一連接器。
進一步地，步驟“於所述第二開窗設置所述第一感溫元件”包括：
於所述第二開窗底部露出之部分所述第一導電層設置第二金屬墊；以及
藉由迴流焊之方式於所述第二金屬墊設置所述第一感溫元件。
進一步地，步驟“於所述第一開口設置第一電芯”包括：
於所述第一開口底部露出之第一連接墊設置第三金屬墊；以及
藉由鐳射焊接之方式於所述第三金屬墊設置所述電芯。
一種電池模組包括：
第一導電層，所述第一導電層包括第一導電層本體及多個第一連接墊，所述第一連接墊凸出設置於所述第一導電層本體之一側；
第一電子元件，所述第一電子元件包括第一感溫元件與第一連接器，所述第一感溫元件與所述第一連接器設置於所述第一導電層背離所述第一連接墊之一側；
第一絕緣層，所述第一絕緣層設置於所述第一導電層背離所述第一感溫元件與所述第一連接器之一側，所述第一絕緣層貫穿設有第一開口，所述第一連接墊容置於部分所述第一開口；
第一電芯，所述第一電芯設置於所述第一開口，所述第一電芯電性連接所述第一連接墊。
一種電池模組之製造方法，包括步驟：
提供一個第二導電層，所述第二導電層包括第一表面及與所述第一表面相對之第二表面；
於所述第一表面設置第二絕緣層，所述第二絕緣層貫穿設有第二開口、第三開口、以及第四開口，部分所述第二導電層分別於所述第二開口之底部、第三開口之底部、以及第四開口之底部露出；
於所述第二開口設置第二電芯，所述第二電芯電性連接所述第二導電層；
於所述第三開口設置第二連接器，所述第二連接器電性連接所述第二導電層；以及
於所述第四開口設置第二感溫元件，所述第二感溫元件電性連接所述第二導電層，獲得所述電池模組。
進一步地，還包括步驟：
於所述第二表面設置第三絕緣層，所述第三絕緣層包括絕緣本體及多個凸柱，所述凸柱間隔設置於所述絕緣本體背離所述第二表面之一側。
進一步地，還包括步驟：
於所述第三開口與所述第四開口填入膠體。
一種電池模組，包括：
第二導電層，所述第二導電層包括第一表面及與所述第一表面相對之第二表面；
第二絕緣層，所述第二絕緣層貫穿設有第二開口、第三開口、以及第四開口，部分所述第二導電層分別於所述第二開口之底部、第三開口之底部、以及第四開口之底部露出；
第二電子元件，所述第二電子元件包括第二感溫元件與第二連接器，所述第二感溫元件設置於所述第三開口並電性連接所述第二導電層，所述第二連接器設置於所述第四開口並電性連接所述第二導電；
第二電芯，所述第二電芯設置於所述第二開口並電性連接所述第二導電層。
相比於習知技術，本申請提供之第一電池模組之製造方法具有以下優點：（一）藉由先於第一連接線路之一側設置第一連接墊，然後將所述第一電芯直接連接第一連接墊，即可以省略匯流排線，簡化製造過程，以及減少製造用料。（二）藉由於第一絕緣層之對應第一連接墊處設置第一開口，然後將所述第一電芯之一端設置於所述第一開口，從而減少第一連接墊與所述第一電芯之間之高度差，有利於提高所述第一連接墊與所述第一電芯之間之焊接品質，減少對第一電芯溫度採集之影響。
下面將結合本申請實施例中之附圖，對本申請實施例中之技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述之實施例僅僅是本申請一部分實施例，而不是全部之實施例。
需要說明的是，當一個元件被認爲是“連接”另一個元件，它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存於居中元件。當一個元件被認爲是“設置於”另一個元件，它可以是直接設置於另一個元件上或者可能同時存於居中元件。
請參見圖1至圖7，本申請第一實施例提供一種第一電池模組100之製造方法，包括步驟：
S1:請參見圖1，提供一個導電板10。所述導電板10之厚度H大於50微米，所述導電板10之材質可以是銅、鋁等。
S2:請參見圖2，於所述導電板10之一側進行局部去除以獲得第一導電層11，所述第一導電層11包括第一導電層本體111與多個第一連接墊112，所述第一連接墊112凸出形成於所述第一導電層本體111之一側。具體地，所述第一導電層11可以藉由設置掩膜、藥水蝕刻等工藝局部去除並形成所述第一導電層11。
S3:請參見圖3，於所述第一導電層11之設有所述第一連接墊112之一側設置第一絕緣層20。
S4:請參見圖4，蝕刻去除部分所述第一導電層本體111以形成第一連接線路113，所述第一連接線路113連接所述第一連接墊112。可以理解地，於本申請之其他實施例中，如步驟S1提供之導電板10本身具有所述第一連接線路113，則步驟S4可以省略。
S5:請參見圖4，於所述第一連接線路113設置覆蓋膜22。所述覆蓋膜22包括黏接層221與覆蓋層222，所述黏接層221設於所述第一連接線路113與所述覆蓋層222之間。所述覆蓋膜22設有第一開窗223及與所述第一開窗223間隔設置之第二開窗224，所述第一開窗223與所述第二開窗224貫穿所述黏接層221與所述覆蓋層222。即，部分所述第一連接線路113於所述第一開窗223與所述第二開窗224之底部露出。
S6:請參見圖5，於所述第一絕緣層20對應所述第一連接墊112處開設第一開口21，部分所述第一連接墊112於所述第一開口21之底部露出。
S7:請參見圖6，於所述第一開窗223底部露出之部分第一連接線路113之表面設置第一金屬墊2231；以及於所述第二開窗224底部露出之部分所述第一連接線路113之表面設置第二金屬墊2241；以及於所述第一開口21底部露出之部分第一連接墊112之表面設置第三金屬墊1121。其中，所述第一金屬墊2231、所述第二金屬墊2241、以及所述第三金屬墊1121均爲鎳金合金，該鎳金合金可以用於增強電導通性。
S7:請參見圖7，於所述第一開窗223設置第一連接器30，所述第一連接器30電性連接所述第一金屬墊2231；以及於所述第二開窗224設置第一感溫元件31，所述第一感溫元件31電性連接所述第二金屬墊2241。具體地，所述第一連接器30藉由焊料連接所述第一金屬墊2231，所述第一感溫元件31藉由焊料連接所述第二金屬墊2241。其中，所述第一感溫元件31爲負溫度係數熱敏電阻，所述第一連接器30可以是任意之用於電性連接之連接器，例如螺紋連接器、卡口（快速）連接器、卡鎖連接器、推拉式連接器、或者直插式連接器等。
於本實施例中，步驟S7還包括：於所述第一開窗223以及所述第二開窗224內填入第一膠體34，所述第一膠體34可以填充於所述第一開窗223與所述第一連接器30之間的間隙，還可以填充於所述第二開窗224與所述第一感溫元件31之間的間隙，從而固定所述第一感溫元件31與所述第一連接器30。
S8:請參見圖8，於所述第一開口21設置第一電芯32，所述第一電芯32之一端電性連接所述第三金屬墊1121，獲得所述第一電池模組100。具體地，所述第一電芯32與所述第三金屬墊1121之間可以藉由鐳射焊接之方式進行焊接。
相比於習知技術，本申請提供之第一電池模組100之製造方法具有以下優點：
（一）藉由先於第一連接線路113之一側設置第一連接墊112，然後將所述第一電芯32直接連接第一連接墊112，即可以省略匯流排線，簡化製造過程，以及減少製造用料。
（二）藉由於第一絕緣層20之對應第一連接墊112處設置第一開口21，然後將所述第一電芯32之一端設置於所述第一開口21，從而減少第一連接墊112與所述第一電芯32之間之高度差，有利於提高所述第一連接墊112與所述第一電芯32之間之焊接品質，減少對所述第一電芯32溫度採集之影響。
請參見圖8，本申請第一實施例還提供一種第一電池模組100，所述第一電池模組100包括第一導電層11、第一電子元件33、第一絕緣層20、以及第一電芯32。所述第一導電層11包括第一導電層本體111及多個第一連接墊112。所述第一連接墊112凸出設置於所述第一導電層本體111之一側。所述第一電子元件33包括第一感溫元件31與第一連接器30。所述第一感溫元件31與所述第一連接器30設置於所述第一導電層11背離所述第一連接墊112之一側。所述第一絕緣層20設置於所述第一導電層11背離所述第一感溫元件31與所述第一連接器30之一側。所述第一絕緣層20貫穿設有第一開口21，所述第一連接墊112於所述第一開口21之底部露出。所述第一電芯32設置於所述第一開口21，所述第一電芯32電性連接所述第一連接墊112。
請參見圖9至圖14，本申請第二實施例提供一種第二電池模組200之製造方法，包括步驟：
S9:請參見圖9，提供一個第二導電層40，所述第二導電層40包括第一表面41及與所述第一表面41相對之第二表面42。
S10:請參見圖9與圖10，於所述第二表面42設置絕緣板54，以及蝕刻所述第二導電層40以形成第二連接線路43。所述絕緣板54爲環氧玻璃布層壓板。可以理解地，於本申請之其他實施例中，如果所述第二導電層40本身就包括所述第二連接線路43，則步驟S10中“蝕刻所述第二導電層40”可以省略。
S11:請參見圖11，於所述第一表面41設置第二絕緣層50。所述第二絕緣層50貫穿設有第二開口51、第三開口52、以及第四開口53。所述第二開口51、所述第三開口52、以及所述第四開口53間隔設置。部分所述第二連接線路43分別於所述第二開口51之底部、所述第三開口52之底部、以及所述第四開口53之底部露出。所述第二絕緣層50爲聚丙烯材質。
S12:請參見圖11，移除部分所述絕緣板54以形成第三絕緣層55，所述第三絕緣層55包括絕緣本體551及多個凸柱552。所述凸柱552間隔設置於所述絕緣本體551背離所述第二表面42之一側。所述凸柱552可以起到碰撞緩衝之作用，從而有利於保護所述第二電池模組200。
S13:請參見圖12，於所述第二開口51設置金屬片60，所述金屬片60電性連接所述第二連接線路43；以及於所述第三開口52設置第二連接器61，所述第二連接器61電性連接所述第二連接線路43；以及於所述第四開口53設置第二感溫元件62，所述第二感溫元件62電性連接所述第二連接線路43。具體地，所述金屬片60、所述第二連接器61、以及所述第二感溫元件62藉由焊料與所述第二連接線路43進行焊接。於本實施例中，請參見圖13，步驟S13還包括：於所述第三開口52與所述第四開口53填入第二膠體64，所述第二膠體64用於固定所述第二感溫元件62與所述第二連接器61。
S14:請參見圖14，於所述金屬片60背離所述第二連接線路43之一側設置第二電芯63，所述第二電芯63電芯連接所述金屬片60，獲得所述第二電池模組200。其中，所述金屬片60爲鎳片，所述第二電芯63藉由鐳射焊接之方式連接所述金屬片60。
相比於習知技術，本申請第二實施例提供之第二電池模組200之製造方法具有以下優點：
（一）藉由於第二絕緣層50設置第二開口51、第三開口52、以及第四開口53，從而可以分別於第二開口51處連接第二電芯63與第二導電層40、於第三開口52處連接第二連接器61與第二導電層40、以及於第四開口53處連接第二感溫元件62與第二導電層40，即，電子元件（例如，第二連接器61與第二感溫元件62）與第二電芯63可以設置於第二導電層40之同側，從而可以省略匯流排線，簡化製造過程，以及減少製造用料。
（二）藉由將所述第二電芯63設置於所述金屬片60背離所述第二導電層40之一側，有利於實現所述金屬片60與所述第二電芯63之接觸，提高連接品質。
請參見圖14，本申請第二實施例還提供一種第二電池模組200。所述第二電池模組200包括第二導電層40、第二絕緣層50、第二電子元件65、以及第二電芯63。所述第二導電層40包括第一表面41及與所述第一表面41相對之第二表面42。所述第二絕緣層50貫穿設有第二開口51、第三開口52、以及第四開口53，部分所述第二導電層40分別於所述第二開口51之底部、第三開口52之底部、以及第四開口53之底部露出。所述第二電子元件65包括第二感溫元件62與第二連接器61。所述第二感溫元件62設置於所述第三開口52並電性連接所述第二導電層40，所述第二連接器61設置於所述第四開口53並電性連接所述第二導電層40。所述第二電芯63設置於所述第二開口51並電性連接所述第二導電層40。
另外，本技術領域之普通技術人員應當認識到，以上之實施方式僅是用以說明本申請，而並非用作爲對本申請之限定，僅要於本申請之實質精神範圍之內，對以上實施例所作之適當改變與變化均落於本申請要求保護之範圍之內。
100:第一電池模組
10:導電板
111:第一導電層本體
112:第一連接墊
1121:第三金屬墊
113:第一連接線路
20:第一絕緣層
21:第一開口
22:覆蓋膜
221:黏接層
222:覆蓋層
223:第一開窗
2231:第一金屬墊
224:第二開窗
2241:第二金屬墊
30:第一連接器
31:第一感溫元件
32:第一電芯
33:第一電子元件
34:第一膠體
200:第二電池模組
40:第二導電層
41:第一表面
42:第二表面
43:第二連接線路
50:第二絕緣層
51:第二開口
52:第三開口
53:第四開口
54:絕緣板
55:第三絕緣層
551:絕緣本體
552:凸柱
60:金屬片
61:第二連接器
62:第二感溫元件
63:第二電芯
64:第二膠體
65:第二電子元件
H:厚度
11:第一導電層
圖1爲本申請第一實施例提供之導電板之截面示意圖。
圖2爲蝕刻圖1所示之導電板以形成第一導電層後之截面示意圖。
圖3爲圖2所示之第一導電層一側設置第一絕緣層後之截面示意圖。
圖4爲圖3所示之第一導電層另一側設置覆蓋膜後之截面示意圖。
圖5爲圖4所示之第一絕緣層設置第一開口後之截面示意圖。
圖6爲圖5所示之第一開窗設置第一金屬墊後之截面示意圖。
圖7爲圖6所示之第一開窗設置第一連接器後之截面示意圖。
圖8爲本申請第一實施例提供之第一電池模組之截面示意圖。
圖9爲本申請第二實施例提供之第二導電層與絕緣板之截面示意圖。
圖10爲蝕刻圖9所示之第二導電層以形成第二連接線路之截面示意圖。
圖11爲圖10所示之第二連接線路上設置第二絕緣層後之截面示意圖。
圖12爲圖11所示之第三開口設置第二感溫元件之截面示意圖。
圖13爲圖12所示之第三開口填充膠體後之截面示意圖。
圖14爲本申請第二實施例提供之第二電池模組之截面示意圖。
100:第一電池模組
34:第一膠體
33:第一電子元件
30:第一連接器
223:第一開窗
222:覆蓋層
221:黏接層
22:覆蓋膜
11:第一導電層
20:第一絕緣層
2231:第一金屬墊
2241:第二金屬墊
32:第一電芯
1121:第三金屬墊
21:第一開口
112:第一連接墊
113:第一連接線路
31:第一感溫元件
224:第二開窗
Claims (10)
- 一種電池模組之製造方法，其中，包括步驟： 提供一第一導電層，所述第一導電層包括第一導電層本體及多個第一連接墊，所述第一連接墊凸出設置於所述第一導電層本體之一側； 於所述第一導電層背離所述第一連接墊之一側設置第一電子元件，所述第一電子元件包括第一連接器及第一感溫元件； 於所述第一導電層之另一側設置第一絕緣層，所述第一絕緣層對應所述第一連接墊貫穿設有第一開口，所述第一連接墊容置於部分所述第一開口； 於所述第一開口設置第一電芯，所述第一電芯電性連接所述第一連接墊，獲得所述電池模組。
- 如請求項1所述之製造方法，其中，步驟“於所述第一導電層背離所述第一連接墊之一側設置第一電子元件”包括： 於所述第一導電層背離所述第一連接墊之一側設置覆蓋膜，所述覆蓋膜包括黏接層及覆蓋層，所述黏接層設於所述第一導電層與所述覆蓋層之間； 於所述覆蓋膜設置第一開窗與第二開窗，所述第一開窗與所述第二開窗貫穿所述黏接層及所述覆蓋層； 於所述第一開窗設置所述第一連接器，所述第一連接器電性連接所述第一導電層；以及 於所述第二開窗設置所述第一感溫元件，所述第一感溫元件電性連接所述第一導電層。
- 如請求項2所述之製造方法，其中，步驟“於所述第一開窗設置所述第一連接器”包括： 於所述第一開窗底部露出之部分所述第一導電層設置第一金屬墊；以及 藉由迴流焊之方式於所述第一金墊層設置所述第一連接器。
- 如請求項2所述之製造方法，其中，步驟“於所述第二開窗設置所述第一感溫元件”包括： 於所述第二開窗底部露出之部分所述第一導電層設置第二金屬墊；以及 藉由迴流焊之方式於所述第二金屬墊設置所述第一感溫元件。
- 如請求項2所述之製造方法，其中，步驟“於所述第一開口設置第一電芯”包括： 於所述第一開口底部露出之第一連接墊設置第三金屬墊；以及 藉由鐳射焊接之方式於所述第三金屬墊設置所述電芯。
- 一種電池模組，其中，包括： 第一導電層，所述第一導電層包括第一導電層本體及多個第一連接墊，所述第一連接墊凸出設置於所述第一導電層本體之一側； 第一電子元件，所述第一電子元件包括第一感溫元件與第一連接器，所述第一感溫元件與所述第一連接器設置於所述第一導電層背離所述第一連接墊之一側； 第一絕緣層，所述第一絕緣層設置於所述第一導電層背離所述第一感溫元件與所述第一連接器之一側，所述第一絕緣層貫穿設有第一開口，所述第一連接墊容置於部分所述第一開口； 第一電芯，所述第一電芯設置於所述第一開口，所述第一電芯電性連接所述第一連接墊。
- 一種電池模組之製造方法，其中，包括步驟： 提供一個第二導電層，所述第二導電層包括第一表面及與所述第一表面相對之第二表面； 於所述第一表面設置第二絕緣層，所述第二絕緣層貫穿設有第二開口、第三開口、以及第四開口，部分所述第二導電層分別於所述第二開口之底部、第三開口之底部、以及第四開口之底部露出； 於所述第二開口設置第二電芯，所述第二電芯電性連接所述第二導電層； 於所述第三開口設置第二連接器，所述第二連接器電性連接所述第二導電層；以及 於所述第四開口設置第二感溫元件，所述第二感溫元件電性連接所述第二導電層，獲得所述電池模組。
- 如請求項7所述之製造方法，其中，還包括步驟： 於所述第二表面設置第三絕緣層，所述第三絕緣層包括絕緣本體及多個凸柱，所述凸柱間隔設置於所述絕緣本體背離所述第二表面之一側。
- 如請求項7所述之製造方法，其中，還包括步驟： 於所述第三開口與所述第四開口填入膠體。
- 一種電池模組，其中，包括 第二導電層，所述第二導電層包括第一表面及與所述第一表面相對之第二表面； 第二絕緣層，所述第二絕緣層貫穿設有第二開口、第三開口、以及第四開口，部分所述第二導電層分別於所述第二開口之底部、第三開口之底部、以及第四開口之底部露出； 第二電子元件，所述第二電子元件包括第二感溫元件與第二連接器，所述第二感溫元件設置於所述第三開口並電性連接所述第二導電層，所述第二連接器設置於所述第四開口並電性連接所述第二導電； 第二電芯，所述第二電芯設置於所述第二開口並電性連接所述第二導電層。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211128877.X | 2022-09-16 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TW202414892A true TW202414892A (zh) | 2024-04-01 |
Family
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