CN207781834U - 一种具有新型电池采集***的动力电池模组 - Google Patents

一种具有新型电池采集***的动力电池模组 Download PDF

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赵晓军
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张旺
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Abstract

本实用新型公开了一种具有新型电池采集***的动力电池模组,包括电池模块(60),所述电池模块(60)包括多个电池(6);电池模块(60)的顶部设置有一个横向分布的塑料架(3);所述塑料架(3)的前后两端分别连接有多个汇流排(2);所述塑料架(3)的顶部设置有电池采集***(1);所述电池采集***(1)包括横向分布的软板(13),软板(13)上设置有温度传感器(15)、第一采集端子(12)和第二采集端子(14),第一采集端子(12)和第二采集端子(14)分别与汇流排(2)固定连接。本实用新型可安全、可靠地对电池模组中电池的电压和温度信号进行采集,避免在电池模组中电池出现膨胀变形时破坏电池采集***。

Description

一种具有新型电池采集***的动力电池模组
技术领域
本实用新型涉及电池技术领域,特别是涉及一种具有新型电池采集***的动力电池模组。
背景技术
目前,电动汽车得到了广泛的普及,电动汽车代替燃油车得到各国的重视,也深受消费者追捧。与此同时,电动汽车也存在不足,例如存在续航里程低、安全性差的问题。
对于电动汽车,其具有的电池***通常由成百上千个电池串并联组成,为更好监测的电池状态、提高电池***的使用寿命和安全性,就需对电池的电压和温度等信号进行采集。
对于电动汽车的电池***,其包括多个电池模组(例如数十个),每个电池模组又包括多个电池,因而,为了采集电池模组的电压和温度信号,一般在电池模组上设有电池采集***,电池采集***通过连接电池,来实现对电池的电压和温度等信号的采集。但是,对于现有的电池模组的电池采集***,由于电池模组在循环使用时,电池会出现鼓胀变形,导致电池采集***在鼓胀力的作用下会被破坏(例如被碰撞挤压后变形),使得电池采集***无法正常地与电池连接,无法可靠地采集电池模组中电池的电压和温度信号进行采集。
因此,目前迫切需要开发出一种技术,其可以安全、可靠地对电池模组中电池的电压和温度信号进行采集,避免在电池模组中的电池出现膨胀变形时破坏电池采集***,提高电池采集***的使用寿命。
实用新型内容
有鉴于此,本实用新型的目的是提供一种具有新型电池采集***的动力电池模组,其性能优异,可以安全、可靠地对电池模组中电池的电压和温度信号进行采集,避免在电池模组中的电池出现膨胀变形时破坏电池采集***,提高电池采集***的使用寿命,有利于广泛地推广应用,具有重大的生产实践意义。
为此,本实用新型提供了一种具有新型电池采集***的动力电池模组,包括电池模块,所述电池模块包括多个电池;
所述电池模块的顶部设置有一个横向分布的塑料架;
所述塑料架的前后两端分别连接有多个汇流排;
所述塑料架的顶部设置有电池采集***;
所述电池采集***包括横向分布的软板,所述软板上设置有温度传感器、至少一个第一采集端子和至少一个第二采集端子,所述第一采集端子和第二采集端子分别与所述汇流排固定连接在一起。
其中,所述电池模块的左右两端分别设置有一个端板,所述电池模块的前后两端分别设置有一个侧板;
每个所述端板前后两端与相邻的所述侧板固定连接。
其中,所述第一采集端子和第二采集端子分别与所述汇流排激光焊接在一起。
其中,所述软板的后侧左端和前侧中部分别设置有一个第一防拉片;
每个所述第一防拉片上设置有一个所述第一采集端子;
每个所述第一采集端子向所述第一防拉片的外侧突出;
所述第一防拉片的形状为L形。
其中,所述软板的前侧右端和后侧中部分别设置有一个第二防拉片,
所述第二防拉片上设置有一个所述第二采集端子;
所述第二防拉片的形状为L形。
其中,所述第二采集端子与所述第二防拉片的连接位置开口设置有一个中空的导热防护结构;
所述导热防护结构内设置有所述温度传感器。
其中,所述温度传感器通过导热绝缘胶与所述导热防护结构粘接固定在一起。
其中,所述软板的前侧左端和后侧右端分别设置有一个缓冲槽;
对应地,所述塑料架在与每个所述缓冲槽相对应的位置分别设置有一个卡槽,所述缓冲槽嵌入到所述卡槽中;
所述缓冲槽为U形的凹槽。
其中,所述软板的前侧左端还通过一个所述缓冲槽与一个所述第二采集端子相连接;
所述软板的后侧右端还通过一个所述缓冲槽与一个所述第一采集端子相连接。
其中,所述软板的左右两端分别设置有一个连接器,所述连接器通过线束与外部的电池管理***BMS相连接。
由以上本实用新型提供的技术方案可见,与现有技术相比较,本实用新型提供的一种具有新型电池采集***的动力电池模组,其性能优异,可以安全、可靠地对电池模组中电池的电压和温度信号进行采集,避免在电池模组中的电池出现膨胀变形时破坏电池采集***,提高电池采集***的使用寿命,有利于广泛地推广应用,具有重大的生产实践意义。
附图说明
图1为本实用新型提供的一种具有新型电池采集***的整体结构示意图;
图2为本实用新型提供的一种具有新型电池采集***的立体结构分解示意图;
图3为本实用新型提供的一种具有新型电池采集***中电池采集***的结构示意图;
图4为本实用新型提供的一种具有新型电池采集***中电池采集***具有的第二采集端子的结构示意图;
图中,1为采集***,11为连接器,12为第一采集端子,13为软板,131为第一防拉片,132为第二防拉片,133为缓冲槽,14为第二采集端子,141为导热防护结构,15为温度传感器;
2为汇流排,3为塑料架,31为卡槽,4为端板,5为侧板,6为电池,60为电池模块。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案,下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。
参见图1至图4,本实用新型提供了一种具有新型电池采集***的动力电池模组,包括电池模块60,所述电池模块60包括纵向平行并列且垂直设置的多个电池6;
所述电池模块60的顶部设置有一个横向分布的塑料架3;
所述塑料架3的前后两端分别连接有多个汇流排2(即铜铝排);
所述塑料架3的顶部设置有电池采集***1;
所述电池采集***1包括横向分布的软板13,所述软板13上设置有温度传感器15、至少一个第一采集端子12和至少一个第二采集端子14,所述第一采集端子12和第二采集端子14分别与所述汇流排2固定连接在一起。
在本实用新型中,具体实现上,所述软板13为柔性线路板FPC(FlexiblePrintedCircuit),具有重量轻、厚度薄、柔软、可弯曲的特点。
在本实用新型中,具体实现上,所述电池模块60的左右两端分别设置有一个端板4,所述电池模块60的前后两端分别设置有一个侧板5;
每个所述端板4的前后两端与相邻的所述侧板5固定连接。
在本实用新型中,具体实现上,每个所述电池6的正极耳和负极耳位于所述电池6的顶部。
在本实用新型中,具体实现上,所述第一采集端子12和第二采集端子14分别与所述汇流排2激光焊接在一起。
具体实现上,所述汇流排2与每个所述电池6顶部的正极耳或负极耳激光焊接在一起。
在本实用新型中,具体实现上,所述软板13的后侧左端和前侧中部分别设置有一个第一防拉片131;
每个所述第一防拉片131上设置有一个所述第一采集端子12;
每个所述第一采集端子12向所述第一防拉片131的外侧(即远离软板13的方向)突出。
具体实现上,所述第一防拉片131的形状为L形,其弯折方向与所述电池模组中电池的膨胀方向相同,也即背朝电池模组的膨胀方向。
在本实用新型中,具体实现上,所述软板13的前侧右端和后侧中部分别设置有一个第二防拉片132,
所述第二防拉片132上设置有一个所述第二采集端子14。
具体实现上,所述第二防拉片132的形状为L形,其弯折方向与所述电池模组中电池的膨胀方向相同,也即背朝电池模组的膨胀方向。
具体实现上,所述第二采集端子14与所述第二防拉片132的连接位置开口设置有一个中空的导热防护结构141;
所述导热防护结构141内设置有所述温度传感器15,即温度传感器15设置于所述导热防护结构141的内部。
具体实现上,所述导热防护结构141为向内部(即向开口方向)折边的结构。
具体实现上,所述温度传感器15通过导热绝缘胶与所述第二采集端子14上的导热防护结构141粘接固定在一起。
需要说明的是,由于导热防护结构141为向内折边的结构,而温度传感器与第二采集端子通过导热绝缘胶相粘接固定,因此,能够增加导热绝缘胶与第二采集端子的接触面积,从而提高温度传感器的采集精度。
在本实用新型中,具体实现上,所述软板13的左右两端分别设置有一个连接器11,所述连接器11通过线束与外部的电池管理***(BMS)相连接,用于通过电池管理***,同时实现电压和温度的检测和控制。
需要说明的是,对于现有的电动汽车上的电池管理***(BMS),可以智能化地管理及维护各个电池,防止电池出现过充电和过放电的问题,延长电池的使用寿命,同时监控电池的状态。
在本实用新型中,具体实现上,所述软板13的前侧左端和后侧右端分别设置有一个缓冲槽133;
对应地,所述塑料架3在与每个所述缓冲槽133相对应的位置分别设置有一个卡槽31,所述缓冲槽133嵌入到所述卡槽31中。
具体实现上,所述缓冲槽133为U形的凹槽。
具体实现上,所述软板13的前侧左端还通过一个所述缓冲槽133与一个所述第二采集端子14相连接;
所述软板13的后侧右端还通过一个所述缓冲槽133与一个所述第一采集端子12相连接。
在本实用新型中,需要说明的是,所述多个电池6根据串并联关系,靠汇流排2连接在一起,
具体实现上,所述电池模块60中多个电池6的正极耳或者负极耳与一个所述汇流排2激光焊接在一起。
对于本实用新型,其工作原理为:将多个电池6设在端板4与侧板5围成的空间内,塑料架3设在电池6上部,电池采集***1设在塑料架3上,汇流排2嵌入到塑料架3的前后两侧,汇流排2与电池6顶部的正极耳或负极耳通过激光焊接固连,第一采集端子12和第二采集端子14与汇流排2通过激光焊接固连,温度传感器15设在导热防护结构141的内部,温度传感器15与第二采集端子14通过导热绝缘胶固结,连接器11通过线束与BMS连接,实现电压、温度的检测与控制。因此,对于本实用新型,当电池模组在循环使用过程中,出现鼓胀的情况时,由于第一防拉片131和第二防拉片132可以向上弯曲,而所述板13前侧左端和后侧右端上的缓冲槽133可以在受到外部拉力作用时伸展一定的长度,从而,通过第一防拉片131、第二防拉片132和缓冲槽133的作用,不仅可以避免第一防拉片131和第二防拉片132上的第一采集端子12和第二采集端子14受到破坏,保证第一采集端子12和第二采集端子14具有良好的连接状态,保证软板13不被撕裂,同时,还可以保证软板13与外部塑料架3之间的连接状态,进一步避免电池采集***1受到破坏。
需要说明的是,与现有技术相比,本实用新型为解决现有电池采集***在电池鼓胀力的作用下被破坏的问题,而专门设计了技术方案,主要进行了以下的改进:
1、在软板上设计了L形的第一防拉片和第二防拉片使得第一防拉片和第二防拉片的弯折方向与所述电池模组中电池的膨胀方向相同,从而改***板在模组鼓胀时的受力形式,由之前受拉力转变为受压力,提高电池采集***的可靠性和使用寿命;
2、还在软板上设计了U形的缓冲槽133,该缓冲槽133与外部的塑料架相连接,从而能够避免软板在变形时产生破坏;
3、在第二采集端子上设有导热防护结构,形式为向内部折边,由于温度传感器与第二采集端子通过导热绝缘胶相粘接固定,因此,能够增加导热绝缘胶与第二采集端子的接触面积,从而提高温度传感器的采集精度。
因此,综上所述,与现有技术相比较,本实用新型提供了一种具有新型电池采集***的动力电池模组,其性能优异,可以安全、可靠地对电池模组中电池的电压和温度信号进行采集,避免在电池模组中的电池出现膨胀变形时破坏电池采集***,提高电池采集***的使用寿命,有利于广泛地推广应用,具有重大的生产实践意义。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种具有新型电池采集***的动力电池模组,其特征在于,包括电池模块(60),所述电池模块(60)包括多个电池(6);
所述电池模块(60)的顶部设置有一个横向分布的塑料架(3);
所述塑料架(3)的前后两端分别连接有多个汇流排(2);
所述塑料架(3)的顶部设置有电池采集***(1);
所述电池采集***(1)包括横向分布的软板(13),所述软板(13)上设置有温度传感器(15)、至少一个第一采集端子(12)和至少一个第二采集端子(14),所述第一采集端子(12)和第二采集端子(14)分别与所述汇流排(2)固定连接在一起。
2.如权利要求1所述的具有新型电池采集***的动力电池模组,其特征在于,所述电池模块(60)的左右两端分别设置有一个端板(4),所述电池模块(60)的前后两端分别设置有一个侧板(5);
每个所述端板(4)的前后两端与相邻的所述侧板(5)固定连接。
3.如权利要求1所述的具有新型电池采集***的动力电池模组,其特征在于,所述第一采集端子(12)和第二采集端子(14)分别与所述汇流排(2)激光焊接在一起。
4.如权利要求1所述的具有新型电池采集***的动力电池模组,其特征在于,所述软板(13)的后侧左端和前侧中部分别设置有一个第一防拉片(131);
每个所述第一防拉片(131)上设置有一个所述第一采集端子(12);
每个所述第一采集端子(12)向所述第一防拉片(131)的外侧突出;
所述第一防拉片(131)的形状为L形。
5.如权利要求1至4中任一项所述的具有新型电池采集***的动力电池模组,其特征在于,所述软板(13)的前侧右端和后侧中部分别设置有一个第二防拉片(132),
所述第二防拉片(132)上设置有一个所述第二采集端子(14);
所述第二防拉片(132)的形状为L形。
6.如权利要求5所述的具有新型电池采集***的动力电池模组,其特征在于,所述第二采集端子(14)与所述第二防拉片(132)的连接位置开口设置有一个中空的导热防护结构(141);
所述导热防护结构(141)内设置有所述温度传感器(15)。
7.如权利要求6所述的具有新型电池采集***的动力电池模组,其特征在于,所述温度传感器(15)通过导热绝缘胶与所述导热防护结构(141)粘接固定在一起。
8.如权利要求1至4中任一项所述的具有新型电池采集***的动力电池模组,其特征在于,所述软板(13)的前侧左端和后侧右端分别设置有一个缓冲槽(133);
对应地,所述塑料架(3)在与每个所述缓冲槽(133)相对应的位置分别设置有一个卡槽(31),所述缓冲槽(133)嵌入到所述卡槽(31)中;
所述缓冲槽(133)为U形的凹槽。
9.如权利要求8所述的具有新型电池采集***的动力电池模组,其特征在于,所述软板(13)的前侧左端还通过一个所述缓冲槽(133)与一个所述第二采集端子(14)相连接;
所述软板(13)的后侧右端还通过一个所述缓冲槽(133)与一个所述第一采集端子(12)相连接。
10.如权利要求1至4中任一项所述的具有新型电池采集***的动力电池模组,其特征在于,所述软板(13)的左右两端分别设置有一个连接器(11),所述连接器(11)通过线束与外部的电池管理***BMS相连接。
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