采集组件及电池模组的制作方法

文档序号:24317856发布日期:2021-03-19 10:57阅读:49来源:国知局
采集组件及电池模组的制作方法

本实用新型涉及电池技术领域,尤其涉及一种采集组件及电池模组。



背景技术:

现有方案中通常利用热敏电阻采集电池的温度,该热敏电阻焊接于印制线路板(flexibleprintedcircuit,fpc)上,并通过印制线路板的线路将温度信号传输给电池管理系统。现有方案中,是通过一端与导电排相连、另一端与印制线路板相连的镍片,将电池的温度传递至热敏电阻。

然而,上述现有方案中存在以下缺点:在车辆振动工况下容易造成镍片弯折或断裂。



技术实现要素:

本实用新型的一个主要目的在于克服上述现有技术的至少一种缺陷,提供一种采集组件。

为实现上述目的,本实用新型采用如下技术方案:

根据本实用新型的一个方面,提供一种采集组件,用以采集电池模组的目标结构的信息;其中,所述采集组件包含采集单元以及传递单元;所述采集单元具有凸出部;所述传递单元包含第一传递部及第二传递部;所述第一传递部连接于所述凸出部;所述第二传递部一端连接于所述第一传递部,另一端用以与所述目标结构连接;其中,所述采集单元用以通过所述传递单元,采集所述目标结构的信息,所述目标结构包含导电排和/或电池。

本实用新型的另一个主要目的在于克服上述现有技术的至少一种缺陷,提供一种具有上述采集组件的电池模组。

为实现上述目的,本实用新型采用如下技术方案:

根据本实用新型的另一个方面,提供一种电池模组,其中,所述电池模组包含本实用新型提出的所述的采集组件。

由上述技术方案可知,本实用新型提出的采集组件及电池模组的优点和积极效果在于:

本实用新型提出的采集组件,通过采集单元采用具有凸出部的结构设计,并将传递单元连接于采集单元的凸出部,使得传递单元在受到弯折的作用力时,采集单元具有弯折变形能力,避免采集单元与传递单元的连接结构由于受力弯折而损坏。据此,本实用新型能够降低传递单元在振动工况下弯折或断裂的风险。

附图说明

通过结合附图考虑以下对本实用新型的优选实施方式的详细说明,本实用新型的各种目标、特征和优点将变得更加显而易见。附图仅为本实用新型的示范性图解,并非一定是按比例绘制。在附图中,同样的附图标记始终表示相同或类似的部件。其中:

图1根据一示例性实施方式示出的一种采集组件的局部结构示意图;

图2是图1示出的采集组件的局部结构的分解示意图;

图3是图1示出的采集组件的传递单元的结构示意图;

图4是根据另一示例性实施方式示出的一种采集组件的局部结构示意图;

图5是根据一示例性实施方式示出的一种采集组件的结构示意图;

图6是根据一示例性实施方式示出的一种电池模组的局部结构示意图。

附图标记说明如下:

100.采集组件;

110.采集单元;

111.凸出部;

1111.缓冲结构;

112.开槽;

113.信号输出接口;

120.温度感应单元;

130.传递单元;

131.第一传递部;

132.第二传递部;

133.电压传递结构;

1331.通孔;

134.温度传递结构;

1341.开口;

1342.导热胶;

1343.保护结构;

137.过渡结构;

140.保护膜;

200.导电排;

x.第一方向;

y.第二方向。

具体实施方式

体现本实用新型特征与优点的典型实施例将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本实用新型能够在不同的实施例上具有各种的变化,其皆不脱离本实用新型的范围,且其中的说明及附图在本质上是作说明之用,而非用以限制本实用新型。

在对本实用新型的不同示例性实施方式的下面描述中,参照附图进行,所述附图形成本实用新型的一部分,并且其中以示例方式显示了可实现本实用新型的多个方面的不同示例性结构、系统和步骤。应理解的是,可以使用部件、结构、示例性装置、系统和步骤的其他特定方案,并且可在不偏离本实用新型范围的情况下进行结构和功能性修改。而且,虽然本说明书中可使用术语“之上”、“之间”、“之内”等来描述本实用新型的不同示例性特征和元件,但是这些术语用于本文中仅出于方便,例如根据附图中所述的示例的方向。本说明书中的任何内容都不应理解为需要结构的特定三维方向才落入本实用新型的范围内。

参阅图1,其代表性地示出了本实用新型提出的采集组件的结构示意图。在该示例性实施方式中,本实用新型提出的采集组件是以应用于采集电池模组的导电排的温度信息和压力信息为例进行说明的。本领域技术人员容易理解的是,为将本实用新型的相关设计应用于其他类型的模组或设备的信息采集中,而对下述的具体实施方式做出多种改型、添加、替代、删除或其他变化,这些变化仍在本实用新型提出的采集组件的原理的范围内。

如图1所示,在本实施方式中,本实用新型提出的采集组件100能够用于采集电池模组的目标结构的信息。其中,采集组件100包含采集单元110以及传递单元130。配合参阅图2至图5,图2中代表性地示出了能够体现本实用新型原理的采集组件100的局部结构的分解示意图;图3中代表性地示出了能够体现本实用新型原理的采集组件100的传递单元130的结构示意图;图4中代表性地示出了能够体现本实用新型原理的采集组件100的另一实施方式中的局部结构示意图;图5中代表性地示出了能够体现本实用新型原理的采集组件100的局部结构示意图。以下将结合上述附图,对本实用新型提出的采集组件100的各主要组成部分的结构、连接方式和功能关系进行详细说明。

如图1至图3所示,在本实施方式中,采集单元110具有凸出部111。传递单元130包含第一传递部131及第二传递部132。其中,第一传递部131连接于采集单元110的凸出部111。第二传递部132的一端连接于第一传递部131,第二传递部132的另一端用以与目标结构连接。据此,采集单元110能够通过传递单元130,采集电池模组的目标结构的信息,该目标结构可以包含电池模组的导电排和/或电池。通过上述结构设计,本实用新型提出的采集组件,将传递单元130连接于采集单元110的凸出部111,使得传递单元130在受到弯折的作用力时,采集单元110具有弯折变形能力,避免采集单元110与传递单元130的连接结构由于受力弯折而损坏。据此,本实用新型能够降低传递单元130在振动工况下弯折或断裂的风险。

可选地,如图1和图2所示,在本实施方式中,采集单元110可以设置有两个开槽112,这两个开槽112分别位于凸出部111的两侧,使采集单元110的位于两个开槽112之间的部分形成凸出部111。具体而言,以凸出部111由采集单元110延伸的方向定义第一方向x,开槽112可以大致沿第一方向x开设,且两个开槽112分别位于凸出部111的沿第二方向y的两侧,该第二方向y垂直于第一方向x。

进一步地,如图1和图2所示,基于采集单元110设置有开槽112的结构设计,在本实施方式中,开槽112可以大致呈梯形,在其他实施方式中,开槽112亦可成其他形状,例如“u”字型、“v”字型、矩形等,并不以本实施方式为限。

进一步地,如图1和图2所示,基于采集单元110设置有开槽112的结构设计,在本实施方式中,开槽112在采集单元110上沿第一方向x的设置深度,可以大于或者等于传递单元130的第一传递部131在第一方向x上的长度。

需说明的是,在符合本实用新型的设计构思的各种可能的实施方式中,无论是否在凸出部111两侧设置开槽112,凸出部111的沿第一方向x的长度,均可以大于或者等于第一传递部131的沿第一方向x的长度。换言之,传递单元130的第一传递部131,可以仅连接于采集单元100的形成凸出部111的部分上,而不占用采集单元100的其他部分的空间。可选地,如图1和图2所示,在本实施方式中,凸出部111并未凸出于其所设置的采集单元110的侧边(即采集单元110连接传递单元130的侧边)。在其他实施方式中,例如图5示出的另一示例性实施方式,凸出部111亦可凸出于其所设置的采集单元110的侧边。即,在该实施方式中,凸出部111是由采集单元110的一侧边沿第一方向x凸伸而成,该侧边的延伸方向即可为第二方向y。在此基础上,当采集单元110设置有开槽112时,开槽112是沿第一方向x开设在该侧边上,且两个开槽112分别位于凸出部111的沿第二方向y的两侧。

需说明的是,在本实施方式中,是以采集单元110大致呈矩形为例,则采集单元具有两个相垂直的方向分别延伸的两组侧边,其中一组侧边的延伸方向可以定义第一方向x,另一组侧边的延伸方向可以定义第二方向y。在此基础上,凸出部111可以设置于沿第二方向y延伸的侧边上。

可选地,在本实施方式中,本实用新型提出的采集组件100是以电池模组的导电排200作为目标结构,导电排200连接于电池模组的电池。在此基础上,采集组件100可以采集导电排200的温度信息和电压信息,并将该温度信息和电压信息传递至例如电池管理系统的控制机构中,实现对电池模组的信息采集和传递。在其他实施方式中,采集组件100亦可以电池模组的其他结构作为目标结构,例如以电池模组的电池作为目标结构,或者同时以电池和导电排作为目标结构,并不以本实施方式为限。

具体而言,如图1至图3所示,在本实施方式中,采集单元110上具有温度采集点,该温度采集点上设置有温度感应单元120,温度感应单元能够感应温度信息并将其以电信号的形式传递至温度采集点,以供采集单元110采集。在此基础上,传递单元130的第一传递部131上可以设置有温度传递结构,传递单元130能够通过该温度传递结构与温度感应单元120形成热量传导,从而供采集单元110采集目标结构的温度信息。

可选地,如图1至图3所示,在本实施方式中,温度传递结构134可以包含开口1341。具体而言,开口1341设置于传递单元130的第一传递部131,温度感应单元120位于开口1341内。在此基础上,开口1341内可以设置有导热胶1342,导热胶1342包覆温度感应单元120。据此,导电排200的热量经由传递单元130传递至开口1341时,可以通过导热胶1342传递至温度感应单元120,从而供温度感应单元120感应导电排200的温度信息。另外,由于温度传递结构134与压力传递结构沿第二方向y分布,增加了层叠结构的该开口1341处的框形结构的结构强度,有利于传递单元130抵抗垂直方向的折弯。

进一步地,如图1至图3所示,基于温度传递结构134包含开口1341的结构设计,在本实施方式中,第一传递部131的位于开口1341的两侧或者四周的位置可以设置有保护结构1343,保护结构1343与开口1341共同形成容纳空间,导热胶1342设置于容纳空间内。以开口1341大致呈矩形为例,可以在第一传递部131的邻近开口1341的两侧四周的位置设置保护结构1343。

进一步地,如图1至图3所示,基于开口1341设置有保护结构1343的结构设计,在本实施方式中,保护结构1343可以为沿竖直方向凸设于传递单元130的凸起,保护结构1343的纵向截面可以大致呈倒置的“l”字型,即保护结构1343的一段连接于开口1341的内壁并向上(远离采集单元110的方向)延伸,保护结构1343的另一段沿大致平行于传递单元130(或者采集单元110)的方向朝向开口1341延伸。

具体而言,如图1至图3所示,在本实施方式中,采集单元110上具有电压采集点。在此基础上,传递单元130的第一传递部131上可以设置有电压传递结构133,传递单元130能够通过第一传递部131的设置有该电压传递结构133的端部,与采集单元110的电压采集点相连接,在电压传递结构133与电压采集点之间形成电传导,从而供采集单元110采集目标结构的电压信息。

可选地,如图1至图3所示,在本实施方式中,电压传递结构133可以包含通孔1331,通孔1331设置于传递单元130的第一传递部131。在此基础上,第一传递部131的设置有通孔1331的部分,可以采用例如焊接等方式固定连接于采集单元110的具有电压采集点的部分,且电压采集点位于通孔1331中。

进一步地,如图1至图3所示,基于电压传递结构133包含通孔1331的结构设计,在本实施方式中,通孔1331可以为长孔。在其他实施方式中,通孔1331亦可选择其他孔型结构,并不以本实施方式为限。

可选地,在本实施方式中,采集单元110可以包含印制线路板,且印制线路板具有电压采集点和温度采集点。在此基础上,温度感应单元120连接于印制线路板的温度采集点,电压传递结构133连接于印制线路板的电压采集点。

可选地,在本实施方式中,采集组件100表面可以覆盖有保护膜,以对采集单元110、传递单元130及各采集、传递结构提供密封防护。

可选地,在本实施方式中,传递单元130可以包含镍片。通过上述结构设计,本实用新型采用镍片作为传递单元130,能够进一步优化热量传递和电传递的灵敏度,并能利用镍片的选型提供较长的使用寿命。

可选地,在本实施方式中,温度感应单元120可以包含热敏电阻,进一步可以选用负温度系数热敏电阻(negativetemperaturecoefficient,ntc)。据此,在传递单元130的热量传递下,负温度系数热敏电阻能够根据体现出对应不同温度的电阻,从而能够以电信号的形式供印制线路板采集。

承上所述,本实用新型在避免采集单元110与传递单元130的连接结构由于受力弯折而损坏的同时,能够避免温度感应单元120(例如热敏电阻)或者焊点(通孔1331与电压采集点周围的焊接位置)的损坏。据此,本实用新型能够减小传递单元130在振动工况下弯折或断裂的风险,避免温度感应单元120受力损伤或采集单元110受力分层、开裂。

可选地,如图1至图3所示,在本实施方式中,传递单元130的第二传递部132与第一传递部131之间可以具有大于0°且小于180°的夹角。即,第一传递部131与第二传递部132的延伸方向可以不相同。通过上述结构设计,本实用新型能够减小传递单元130对采集单元110布线空间的占用,同理在相同采集线路数量下可以减小采集单元110的使用尺寸,降低采集单元110的材料成本,使采集单元110的布线设计更加方便、灵活。

进一步地,如图1至图3所示,基于第二传递部132与第一传递部131之间具有0°~180°的夹角的结构设计,在本实施方式中,第二传递部132的一端可以连接于第一传递部131的一端,且第二传递部132与第一传递部131之间的夹角可以为90°,据此传递单元130大致呈“l”字型。通过上述结构设计,本实用新型能够利用呈“l”字型的传递单元130,进一步减小传递单元130对采集单元110布线空间的占用。在其他实施方式中,传递单元130亦可为其他结构,例如呈矩形或者“t”字型等,并不以本实施方式为限。

进一步地,如图1至图3所示,基于传递单元130大致呈“l”字型的结构设计,在本实施方式中,第一传递部131设置有温度传递结构134和电压传递结构133,温度传递结构134和电压传递结构133可以分别设置于第一传递部131的两端(即沿第二方向y的两端)。通过上述结构设计,本实用新型能够进一步减小传递单元130的长度,进一步提高传递单元130的强度。并且,本实用新型能够减小传递单元130在垂直于采集单元110长度方向的占用空间,减小了采集单元110的宽度,进而减少了fpc材料的成本和空间占用。

进一步地,如图1至图3所示,基于传递单元130呈“l”字型的结构设计,在本实施方式中,传递单元130的第一传递部131与第二传递部132的连接位置可以设置有过渡结构137,该过渡结构137可以为斜面过渡结构137或者弧形过渡结构137。通过上述结构设计,能够进一步优化呈“l”字型的传递单元130的第一传递部131与第二传递部132的连接位置的应力状态,进一步优化结构强度。

进一步地,如图1至图3所示,基于传递单元130呈“l”字型的结构设计,在本实施方式中,温度传递结构134可以位于第一传递部131的连接第二传递部132的一端。相应地,电压传递结构133可以位于第一传递部131的另一端。在其他实施方式中,电压传递结构133亦可第一传递部131的连接第二传递部132的一端,温度传递结构134亦可第一传递部131的另一端,并不以本实施方式为限。

可选地,如图5所示,在本实施方式中,本实用新型提出的采集组件100可以包含多个传递单元130,这些传递单元130分别连接于采集单元110。其中,各传递单元130的结构可以相同,亦可不完全相同,或可完全不相同。每个传递单元130的具体结构可以根据其所连接的目标结构的位置、结构或者采集需要灵活选择。

参阅图4,其代表性地示出了本实用新型提出的采集组件100的另一示例性实施方式的局部结构示意图,其中未示出保护膜和导热胶1342。在该示例性实施方式中,本实用新型提出的采集组件100与上述实施方式中说明的采集组件100大致相同。以下将结合图5,对该实施方式相对于其他实施方式的区别进行详细说明。

如图4所示,在本实施方式中,采集单元110具有凸出部111,该凸出部111与采集单元110的本体部相连接的位置设置有缓冲结构1111,以此能够为传递单元130提供垂直于采集单元110的方向的缓冲。通过上述结构设计,当采集组件100应用于例如车辆等应用场合时,缓冲结构1111能够在传递单元130与目标结构(例如镍片与导电片)产生相对位移时提供缓冲作用,减少或者避免采集单元110和传递单元130可能产生的形变,进一步优化采集组件100的结构可靠性和稳定性。

可选地,如图4所示,在本实施方式中,缓冲结构1111可以大致呈弧形弯折结构。在其他实施方式中,缓冲结构1111亦可大致呈波折型形弯折结构或者其他形状的弯折结构,并不以本实施方式为限。

可选地,如图4所示,在本实施方式中,采集单元110设置的开槽112可以大致呈“u”字型。

在此应注意,附图中示出而且在本说明书中描述的采集组件。仅仅是能够采用本实用新型原理的许多种采集组件中的几个示例。应当清楚地理解,本实用新型的原理绝非仅限于附图中示出或本说明书中描述的采集组件的任何细节或采集组件的任何部件。

基于上述对本实用新型提出的采集组件100的几个示例性实施方式的详细说明,以下将结合图6,对本实用新型提出的电池模组的一示例性实施方式进行详细说明。

参阅图6,其代表性地示出了本实用新型提出的电池模组的局部结构示意图。在该示例性实施方式中,本实用新型提出的电池模组是以应用于例如电动汽车为例进行说明的。本领域技术人员容易理解的是,为将本实用新型的相关设计应用于其他类型的模组或设备的信息采集中,而对下述的具体实施方式做出多种改型、添加、替代、删除或其他变化,这些变化仍在本实用新型提出的采集组件100的原理的范围内。

如图6所示,在本实施方式中,本实用新型提出的电池模组包含本实用新型提出的并在上述实施方式中详细说明的采集组件100。

具体而言,如图6所示,在本实施方式中,目标结构可以为电池模组的导电排200。在此基础上,采集组件100的采集单元110可以为电路板,例如印制线路板,印制线路板可以设置在一固定结构上,例如塑料板,并通过固定结构设置在电池模组中。电路板通过其信号输出接口113连接于控制电池模组的电池管理系统。传递单元130可以为镍片,镍片沿第一方向x连接在导电排200与印制线路板之间。据此,印制线路板能够通过镍片的传递,采集导电排200的温度信息和电压信息,并通过电信号的形式将上述采集到的信息输出到电池管理系统,以供电池管理系统根据采集组件100采集到的导电排200的温度信息和电压信息,对电池模组进行闭环控制。

在此应注意,附图中示出而且在本说明书中描述的电池模组。仅仅是能够采用本实用新型原理的许多种电池模组中的几个示例。应当清楚地理解,本实用新型的原理绝非仅限于附图中示出或本说明书中描述的电池模组的任何细节或电池模组的任何部件。

综上所述,本实用新型提出的采集组件,通过采集单元采用具有凸出部的结构设计,并将传递单元连接于采集单元的凸出部,使得传递单元在受到弯折的作用力时,采集单元具有弯折变形能力,避免采集单元的温度采集点或电压采集点受力弯折,造成温度感应单元或者焊点的损坏。据此,本实用新型能够减小传递单元在振动工况下弯折或断裂的风险,避免温度感应单元受力损伤或采集单元受力分层、开裂。

以上详细地描述和/或图示了本实用新型提出的采集组件及电池模组的示例性实施方式。但本实用新型的实施方式不限于这里所描述的特定实施方式,相反,每个实施方式的组成部分和/或步骤可与这里所描述的其它组成部分和/或步骤独立和分开使用。一个实施方式的每个组成部分和/或每个步骤也可与其它实施方式的其它组成部分和/或步骤结合使用。在介绍这里所描述和/或图示的要素/组成部分/等时,用语“一个”、“一”和“上述”等用以表示存在一个或多个要素/组成部分/等。术语“包含”、“包含”和“具有”用以表示开放式的包含在内的意思并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/等。此外,权利要求书及说明书中的术语“第一”和“第二”等仅作为标记使用,不是对其对象的数字限制。

虽然已根据不同的特定实施例对本实用新型提出的采集组件及电池模组进行了描述,但本领域技术人员将会认识到可在权利要求的精神和范围内对本实用新型的实施进行改动。

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