一种串并联电池组的采集均衡板及其电池组的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电池连接板，尤其是一种串并联电池组的采集均衡板及其电池组。
【背景技术】
[0002]随着电池技术的发展，其应用领域已经逐渐涉及到电力、交通、通信等各个行业。动力电池箱一般是由多个电池模块互相串联或者并联构成一个电池模组安装在一个箱体中构成，而每个电池模块又是由多个单体电池通过串联或并联的方式组成的，电池箱的容量越大，组装的电池模块及单体电池也就越多，尤其是用在电动车辆领域的电池箱。在组装时，为了将各电池模块及单体电池导电连接起来，一般采用导电条或导电板进行连接。最初的电池系统包括电源模块，电源模块是由设定数量的单体电池通过动力线连接而成。通过导线连接，这使得电池系统内部的线路复杂，安装维护难度极大，尤其是在日常使用过程中，系统内各紧固件或线束之间发生摩擦，极易造成动力连接线路松动或采集监控线路破损的问题，从而引起线路短路，进而造成安全事故，另外，根据现有的埋电池应用经验，在极端情况下电池系统中个别电池可能出现喷液情况，电解液为腐蚀性导电液体，随着电解液喷射，系统中其他导电线束也可能出现线路腐蚀、短路等事故，造成严重的后果。
[0003]随着技术发展，目前采用得比较多得是导电板进行连接。其中PCB板是锂离子电池组的重要组成部之一，锂离子电池组单体电芯通过PCB板串、并连并且电芯极耳通过PCB板总正(负)极与引出外部导线连接。但是在大容量电池箱中，采用这种连接方式电池数目多，单个电池的短路会对整体电池组造成影响。
【实用新型内容】
[0004]针对上述现有技术的不足，本实用新型的目的之一是提供一种串并联电池组的采集均衡板；该采集均衡板不仅可以均衡电池模块电压，而且当电池模块中任何一节电芯出现短路、损坏时，能保护与之并联的电芯。
[0005]目的之二是提供一种使用上述采集均衡板的电池组。
[0006]为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案:
[0007]一种串并联电池组的采集均衡板，其作用为均衡功能模组内部电压电流。包括PCB板和采集端子，所述采集端子设置在PCB板的一端，所述PCB板上设有散热孔和至少两排电路串联的电池单元，每排串联的电池单元之间电路并联，所述单个电池单元由电池连接孔和能导通断开该电池连接孔与其它电池连接孔电连接的保险丝。
[0008]其中，采集端子作用是采集电池电压，电流，均衡等作用，其中端子材质可采用塑胶或五金材质。
[0009]其中，所述PCB板为为三层以上，包括底层支撑绝缘板、表层绝缘层和夹设在所述底层支撑绝缘板、表层绝缘层之间的导电板层。
[0010]其中，所述单个电池连接孔设置在PCB板的单个区域上，所述单个区域周围开设槽，所述槽在PCB板上由上至下完全断开了该区域与PCB板其它部分的表层绝缘层和导电板层。其中，所述槽的两侧设有至少两组保险丝焊接点，所述保险丝焊接在其中一组保险丝焊接点上，链接并电导通所述单个区域与PCB板其它部分。
[0011]较佳地，所述保险丝为贴片保险丝。
[0012]较佳地，所述PCB板上的散热孔为与电池连接孔相对应的散热大孔，散热大孔与所述电池单元错位排布。
[0013]较佳地，所述PCB板上的还设有均匀分布在所述PCB板上的散热微孔。
[0014]一种电池组，包括模块正极、模块负极和夹设在所述模块正极、模块负极中间的电池组合，其特征在于:所电池组合为将单个电芯组装所述采集均衡板上的组合体。
[0015]较佳地，单个电芯的两极设有相对应的螺栓螺母，串联之间的单个电芯上的螺栓穿过所述PCB板上的链接孔与另一个电芯上的螺母相连接。
[0016]本实用新型将多个单体电池通过串并联的方式，组成具有一定电压和电流的电池组、可采集每串电池电压电流，以及每个单体的电压电流。当电压电流发生偏差的时候可均衡每个单体电池或每串电池(η，η>1)的电压电流。其中在每一个电池连接孔傍边设置贴片保险丝(η个，主要根据使用电池数量确定，同时贴片保险丝的型号也是根据所使用单体电池的型号确定)。使得本实用新型具有如下优点:
[0017](I)、均衡作用:电池模块中任何一电芯出现低电压低电流时，导电板会给电压低的进行充电，实现串并联电路中的电压电流均衡。
[0018](2)、保护作用:当电池模块中任何一电芯出现短路、损坏时，当电流超过保险丝的相应值时，会把保险丝熔断，与模块中其它相并的电芯断开。
[0019](3)、导电作用:当异常的电芯被断开，导电板会绕过障碍电芯，实现其它电芯的串并联，保持模组内部电路畅通。
【附图说明】
[0020]图1为本实用新型中采集均衡板未设置保险丝的结构示意图，
[0021]图2为图1中A处设置了保险丝的放大图，
[0022]图3为本实用新型中采集均衡板另一结构示意图，
[0023]图4为本实用新型中电池组的结构示意图。
【具体实施方式】
[0024]下面将结合本实用新型实施例的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0025]一种串并联电池组的采集均衡板，参考图1、2和3，包括PCB板I和采集端子4，所述采集端子4设置在PCB板I的一端，PCB板I上设有至少两排串联电池单元2和至少一排散热大孔3(为了更好的散热，还可以在PCB板I上设置多个均匀的散热微孔30)，PCB板I上的散热大孔3，与电池单元2错位排布。这种排布方式有利于更好地散热。每串联之间的电池单元2之间又进行并联。PCB板I为三层，包括底层支撑绝缘板103、表层绝缘层101和夹设在所述底层支撑绝缘板103、表层绝缘层101之间的导电板层102。单个电池连接孔设12置在PCB板I的单个区域14上，单个区域14周围开设槽11，槽11在PCB板I上由上至下完全断开了该区域14与PCB板I其它部分的表层绝缘层101和导电板层102，槽11的两侧设有至少两组保险丝焊接点13 (该保险丝焊接点13可以为两组、三组或四组，主要是为了备用，当其中一组熔断后，可以使用其它，而不需要报废整块PCB板)，贴片保险丝焊接在其中一组保险丝焊接点13上，连接并电导通所述单个区域14与PCB板I其它部分。当其中一个电芯因短路烧坏，与之连接的保险丝断开该电芯与其它的连接，电流电压通过导电板102分散电流电压，保护了其它电路的同时，不会影响到整体电池组的使用，电路板与采集端子4可以调节分流整体电压电流。其中电池单元2在PCB板I上呈横竖的矩阵排布，为了在后续电池组合中应用，PCB板I上会空出一个电池单元的位置，用于设置采集端子4。电线接到采集端子4然后到PCB板I上。
[0026]一种电池组，详见图4。包括模块正极7、模块负极8和夹设在所述模块正极7、模块负极8中间的电池组合，所电池组合为将单个电池9装在采集均衡板上的组合体。
[0027]其中采集均衡板将多个单体电池通过串并联的方式，组成具有一定电压和电流的电池组。具体采用XX串XX并，是根据所使用的单体电芯类型来进行设计的。例如:设计345.6V130Ah电池组，若使用磷酸铁锂32650单体电芯(3.2V5Ah)，那组成电池组需要108串26并。则最终需要总共电芯数量为2808个。因此使用不同类型的单体电池，电池组的设计会有区别。
[0028]以上所揭露的仅为本实用新型的优选实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型申请专利范围所做的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。
【主权项】
1.一种串并联电池组的采集均衡板，包括PCB板和采集端子，所述采集端子设置在PCB板的一端，所述PCB板上设有散热孔和至少两排电路串联的电池单元，每排串联的电池单元之间电路并联，其特征在于，所述单个电池单元由电池连接孔和能导通断开该电池连接孔与其它电池连接孔电连接的保险丝。
2.如权利要求1所述的串并联电池组的采集均衡板，其特征在于:所述PCB板至少为三层，包括底层支撑绝缘板、表层绝缘层和夹设在所述底层支撑绝缘板、表层绝缘层之间的导电板层。
3.如权利要求2所述的串并联电池组的采集均衡板，其特征在于:所述单个电池连接孔设置在PCB板的单个区域上，所述单个区域周围开设槽，所述槽在PCB板上由上至下完全断开了该区域与PCB板其它部分的表层绝缘层和导电板层。
4.如权利要求3所述的串并联电池组的采集均衡板，其特征在于:所述槽的两侧设有至少两组保险丝焊接点，所述保险丝焊接在其中一组保险丝焊接点上，链接并电导通所述单个区域与PCB板其它部分。
5.如权利要求4所述的串并联电池组的采集均衡板，其特征在于:所述保险丝为贴片保险丝。
6.如权利要求1所述的串并联电池组的采集均衡板，其特征在于:所述PCB板上的散热孔为与电池连接孔相对应的散热大孔，散热大孔与所述电池单元错位排布。
7.如权利要求1所述的串并联电池组的采集均衡板，其特征在于:所述PCB板上的还设有均匀分布在所述PCB板上的散热微孔。
8.—种电池组，包括模块正极、模块负极和夹设在所述模块正极、模块负极中间的电池组合，其特征在于:所电池组合为将单个电芯组装在权利要求1-7中任意一项所述采集均衡板上的组合体。
9.如权利要求8所述的电池组，其特征在于:单个电芯的两极设有相对应的螺栓螺母，串联之间的单个电芯上的螺栓穿过所述PCB板上的链接孔与另一个电芯上的螺母相连接。
【专利摘要】本实用新型涉及电池连接板，尤其是一种串并联电池组的采集均衡板及其电池组；本实用新型包括PCB板和采集端子，所述采集端子设置在PCB板的一端，所述PCB板上设有散热孔和至少两排电路串联的电池单元，每排串联的电池单元之间电路并联，其特征在于，所述单个电池单元由电池连接孔和能导通断开该电池连接孔与其它电池链接孔电连接的保险丝。本实用新型不仅可以均衡电池模块电压，而且当电池模块中任何一节电芯出现短路、损坏时，能保护与之并联的电芯。
【IPC分类】H01M10-04, H01M2-34, H01M10-42
【公开号】CN204596912
【申请号】CN201520108068
【发明人】张新河, 张建立, 屈德扬, 张小满, 李中延, 郑新宇
【申请人】东莞市迈科科技有限公司, 东莞市迈科新能源有限公司
【公开日】2015年8月26日
【申请日】2015年2月12日