一种电池管理装置、电池包以及车辆的制作方法

1.本实用新型涉及电池管理技术领域，更具体地说，涉及一种电池管理装置、电池包以及车辆。


背景技术：

2.随着物联网技术的发展，越来越多的动力电池管理系统(bms)开始具有移动互联通讯功能，增加了移动互联通讯模块，移动互联通讯模块包括信号处理单元和天线传输单元，例如信号处理单元为4g模块，天线传输单元为天线。通常情况下，动力电池管理系统与信号处理单元单独安装，使用连接线进行动力电池管理系统的主板与信号处理单元的信息交互，天线传输单元与信号处理单元单独安装，并且天线传输单元安装在电池包的外壳上。
3.该主板与信号处理单元通过连接线连接的方式，存在连接线偶发接触不良导致通讯丢失的风险，且在组装电池包时存在接线繁多等问题；采用以上安装方式，主板、信号处理单元、天线传输单元需分别固定在电池包上或电池包内，存在生产操作复杂等问题。


技术实现要素：

4.本实用新型要解决的技术问题在于，提供一种改进的电池管理装置、电池包以及车辆。
5.本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种电池管理装置，包括设置有电池管理系统的线路板单元、信号处理单元、天线传输单元、安装结构、硬连接结构；
6.所述信号处理单元通过所述安装结构安装在所述线路板单元上，并且通过所述硬连接结构与所述线路板单元电连接；所述天线传输单元通过所述安装结构安装在所述线路板单元或所述信号处理单元上，以与线路板单元及所述信号处理单元组装为一体，并且所述天线传输单元与所述信号处理单元电连接；
7.其中，所述安装结构包括用于支撑相应单元的支撑件以及将所述支撑件与相应单元锁紧的锁紧件；所述硬连接结构包括设置于两个单元中的一者上的第一连接件、设置于另一者上且与所述第一连接件相匹配的第二连接件。
8.优选地，所述天线传输单元通过所述安装结构安装在所述信号处理单元上，并且通过所述硬连接结构与所述信号处理单元电连接，两所述硬连接结构错开设置。
9.优选地，所述硬连接结构为单排针组件、双排针组件或三排针组件，所述第一连接件、所述第二连接件中的一者为排针，另一者为排母。
10.优选地，所述信号处理单元中包含gps单元，所述天线传输单元为gps天线。
11.优选地，所述信号处理单元为2g模块、3g模块、4g模块、5g模块或wifi模块。
12.优选地，所述天线传输单元通过所述安装结构安装在所述线路板单元上，并且通过连接线与所述信号处理单元电连接。
13.优选地，所述锁紧件为锁紧螺丝，所述支撑件为支撑柱，并且所述支撑柱设置于两单元之间；所述支撑柱呈中空结构且设有与所述锁紧螺丝相匹配的内螺纹；相应单元上设
有供所述锁紧螺丝穿过的穿孔。
14.优选地，两单元之间的所述支撑柱设有多个，多个所述支撑柱间隔分布，并且靠近单元的边缘设置；所述支撑柱的高度与所述硬连接结构的高度相适配。
15.本实用新型还构造一种电池包，包括外壳、安装在所述外壳内的电池组以及上述任一项所述的电池管理装置，所述电池管理装置通过固定结构固定在所述外壳上。
16.本实用新型还构造一种车辆，包括上述所述的电池包。
17.实施本实用新型的一种电池管理装置，具有以下有益效果：
18.该电池管理装置中的线路板单元与信号处理单元通过硬连接结构连接，可降低因偶发接触不良而导致通讯丢失的风险，并且硬连接结构的连接方式简单，可简化接线步骤；该电池管理装置中的线路板单元、信号处理单元、天线传输单元组装为一体，便于电池包的组装。
19.该电池包，其通过设置本实用新型的电池管理装置，并且该组装为一体的电池管理装置通过固定结构即可与外壳固定，有效提高电池包的组装效率。
20.该车辆，其通过设置本实用新型的电池包，可降低因偶发接触不良而导致通讯丢失的风险，可靠性高。
附图说明
21.下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：
22.图1是本实用新型一些实施例中的电池管理装置的结构示意图；
23.图2是图1所示电池管理装置的剖面结构示意图；
24.图3是实用新型一些实施例中的具有连接部的支撑柱的结构示意图；
25.图4是本实用新型另一些实施例中的电池管理装置的结构示意图；
26.图5是图4所示电池管理装置的剖面结构示意图。
27.附图中，10.电池管理装置，1.线路板单元，2.信号处理单元，3.天线传输单元，4.安装结构，41.支撑件，42.锁紧件，43.连接部，5.硬连接结构，51.第一连接件，52.第二连接件，6.连接线，7.固定孔。
具体实施方式
28.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型做进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。
29.图1示出了本实用新型一些实施例中的电池管理装置，该电池管理装置10包括设置有电池管理系统的线路板单元1、信号处理单元2、天线传输单元3、安装结构4、硬连接结构5，该线路板单元1、信号处理单元2、天线传输单元3通过安装结构4组装为一体；并且，线路板单元1与信号处理单元2通过硬连接结构5电连接，信号处理单元2与天线传输单元3电连接。
30.线路板单元1可以为主板，电池管理系统设置于该线路板单元1上，线路板单元1上还设有用于支撑实现本实用新型的功能的其它功能单元，该其它功能单元例如处理器。其中，电池管理系统可以为bms电池系统。由现有技术可知，bms电池系统用于智能化管理及维
护各个电池单元，防止电池出现过充电和过放电，延长电池的使用寿命，监控电池的状态。本实施例中的电池管理系统采用现有技术中的bms电池系统，bms电池系统为本领域的公知常识，在此不详述。
31.线路板单元1、信号处理单元2、天线传输单元3通过安装结构4组装为一体。具体地，信号处理单元2通过安装结构4安装在线路板单元1上，天线传输单元3通过安装结构4安装在信号处理单元2上，以与线路板单元1及信号处理单元2组装为一体。
32.其中，线路板单元1、信号处理单元2、天线传输单元3可皆为横截面呈矩形的板状设置，并且线路板单元1的尺寸大于信号处理单元2、天线传输单元3的尺寸，信号处理单元2、天线传输单元3的尺寸相同或相近。
33.因此，信号处理单元2通过安装结构4安装在线路板单元1上，并且可位于线路板单元1的中央或者靠近中央的位置；天线传输单元3通过安装结构4安装在信号处理单元2上时，天线传输单元3位于信号处理单元2远离线路板单元1的一侧，并且天线传输单元3与信号处理单元2对应设置。该对应设置可以为，在俯视状态下，天线传输单元3与信号处理单元2两者呈重叠状态。
34.结合图2所示，安装结构4包括用于支撑相应单元的支撑件41以及将支撑件41与相应单元锁紧的锁紧件42。具体地，支撑件41可为支撑柱，锁紧件42可为锁紧螺丝，支撑柱可设置于两单元之间，使得两单元保持在一间隔，起到稳固以及保护硬连接结构5的作用，其中，相邻两单元之间的间隔可相等或相近设置。该支撑柱呈中空结构且设有与锁紧螺丝相匹配的内螺纹，各单元上设有供锁紧螺丝穿过的穿孔。
35.在该实施例中，线路板单元1、天线传输单元3上皆设有穿孔，锁紧螺丝分别从线路板单元1远离信号处理单元2的一侧、从天线传输单元3远离信号处理单元2的一侧穿过穿孔并螺接于相应的支撑柱内，从而锁紧线路板单元1、天线传输单元3与相应的支撑柱。
36.其中，位于线路板单元1与信号处理单元2之间的支撑柱与位于天线传输单元3与信号处理单元2之间的支撑柱对应设置。进一步地，结合2及图3所示，位于天线传输单元3与信号处理单元2之间的支撑柱可设有连接部43，该连接部43设有与支撑柱的内螺纹相适配的外螺纹，信号处理单元2上对应设有供该连接部43穿过的开孔，从而连接部43穿过该开孔螺接在线路板单元1与信号处理单元2之间的支撑柱中，从而实现信号处理单元2的稳固。
37.可以理解地，在具体组装时，可先将线路板单元1与相应的支撑柱固定后，再通过设有连接部43的支撑柱将信号处理单元2固定，最后将天线传输单元3固定。该安装顺序可根据实际需要进行调整，在此不作限定。
38.在其它实施例中，位于线路板单元1与信号处理单元2之间的支撑柱与位于天线传输单元3与信号处理单元2之间的支撑柱可错位设置，从而可分别从支撑柱的两端接入紧固螺丝实现两单元之间的固定。其中，支撑柱可采用铜柱实现，具体可采用双通六角螺柱，带有连接部43的支撑柱可采用六角阴阳铜柱实现。
39.进一步地，两单元之间的支撑柱可设有多个，并且配合锁紧螺丝进行固定，各单元上设有对应的穿孔、开孔。其中，该多个支撑柱间隔分布，并且靠近单元的边缘设置。具体地，两单元间的支撑柱可设有四个，该四个支撑柱靠近单元的边角设置，使得稳固效果好。并且，支撑柱的高度与硬连接结构5的高度相适配，可以理解地，该支撑柱的高度可根据起到防止单元挤压硬连接结构5的同时，保持两单元间的电连接该两要求来设置。其中，支撑
柱的高度可等于或稍大于硬连接结构5的高度。
40.天线传输单元3、信号处理单元2、线路板单元1呈层叠状态，天线传输单元3与信号处理单元2、信号处理单元2与线路板单元1通过硬连接结构5电连接。可以理解地，由于天线传输单元3、线路板单元1分别与信号处理单元2电连接的位置不同，因此，两硬连接结构5错开设置。其中，两硬连接结构5可分别靠近电池管理装置10长度方向的两端设置。
41.硬连接结构5包括设置于两个单元中的一者上的第一连接件51、设置于另一者上且与第一连接件51相匹配的第二连接件52。其中，硬连接结构5可以为排针组件，例如为单排针组件、双排针组件或三排针组件，第一连接件51、第二连接件52中的一者为排针组件中的排针，另一者为排母。可以理解地，一硬连接结构5中的第一连接件51、第二连接件52分别设置于所需电连接的两单元上，并且位于两单元相对的一面上。
42.在电连接两单元时，通过一单元上的排针与另一单元上的排母插接，即可实现两单元的电连接。通过硬连接结构5的连接方式，具有操作简便，连接可靠的优点，可降低采用连接线连接时连接线偶发接触不良导致通讯丢失的风险，可降低售后维护成本。
43.其中，信号处理单元2可为2g模块、3g模块、4g模块、5g模块或wifi模块，优选地，信号处理单元2可采用4g模块。
44.进一步地，信号处理单元2中可包含gps单元，天线传输单元3为gps天线。可以理解地，当信号处理单元2中不包含gps单元时，天线传输单元3可采用其它天线实现。可以理解地，信号处理单元2与天线传输单元3相匹配，以可实现相应功能。
45.电池管理装置10还设有供安装固定的固定孔7，固定孔7可设有多个，并且设置于线路板单元1的周缘上。具体地，固定孔7可设有4个，并且该4个固定孔7分别设置于线路板单元1的边角处。该固定孔7可与固定螺丝相适配。当然，固定孔7也可设置为其它数量。固定孔7也可设置于信号处理单元2和/或天线传输单元3上。
46.本实用新型还提供另一些实施例中的电池管理装置，该实施例的电池管理装置10与上述一些实施例中的电池管理装置10的区别在于，该实施例中，天线传输单元3通过安装结构4安装在线路板单元1上。结合图4及图5所示，天线传输单元3、信号处理单元2分别通过安装结构4安装在线路板单元1上，并且天线传输单元3、信号处理单元2可间隔设置，其中，天线传输单元3与信号处理单元2通过连接线6电连接。
47.其中，连接线6可以为排线结构。可以理解地，排线结构可为两端设有圆头的排线，通过将其两端分别焊接于两单元上，即实现两单元的电连接。或者，排线结构可为两端设有扁平公接口的排线、以及分别设置于两单元上且与公接口相匹配的母座，通过排线的公接口与母座插接即实现两单元的电连接。当然，连接线6也可为其它可实现电连接的连接线。
48.本实用新型还提供一种电池包，该电池包包括外壳、安装在外壳内的电池组以及上述任一实施例中的电池管理装置10，该电池管理装置10通过固定结构直接或间接固定在外壳上。可以理解地，电池组可由多个电池单元组成。
49.其中，固定结构可以为固定螺丝，固定螺丝通过穿过线路板单元1上的固定孔7，从而将线路板单元1固定在外壳上，进而将整个电池管理装置10固定在外壳上。
50.整个电池管理装置10固定于外壳的内部，提高电池包的整体化。当然，也可通过相应的固定结构将天线传输单元3和/或信号处理单元2直接或间接固定在外壳上。
51.其中，电池管理装置10通过固定螺丝间接固定在外壳上，可以为，外壳内设置有支
架，电池管理装置10通过固定螺丝固定于支架上，即可固定于外壳上。
52.本实用新型的电池包，通过设置该一体组装的电池管理装置10，简化电池包组装过程中接线繁多、生产操作复杂等问题，提高组装效率；优化电池包内部结构，减少电池组在运动工况下各部件发生挤压碰撞导致不良的风险。
53.采用该电池管理装置10，能够在同一平台下，灵活便捷地匹配不同的电芯及电池包结构，能够减少产品的开发成本和周期。并且，通过硬连接结构5连接，在动力电池的使用工况下，产品运行更为稳定。
54.本实用新型还提供一种车辆，该车辆包括车体、车轮以及上述电池包，电池包可设置于车体上。以下以车辆的电池管理装置10与管理后台的通讯为例，进行电池管理装置10的应用举例说明，其中，信号处理单元2为包含gps单元的4g模块，天线传输单元3为gps天线。
55.当管理后台发送“定位信息查询指令”时，gps天线对该查询指令转换，4g模块对转换后的查询指令进行处理，线路板单元1上的处理器与4g模块通讯，并获取4g模块中的gps单元中的定位数据，通过4g模块经由gps天线发送至管理后台。
56.当管理后台发送“电池信息查询指令”时，gps天线对该查询指令转换，4g模块对转换后的查询指令进行处理，线路板单元1上的处理器与4g模块通讯，并获取电池管理系统中的电池信息，通过4g模块经由gps天线发送至管理后台。可以理解地，gps天线对信号的转换、4g模块对信号的处理为本领域的公知常识，在此不详述。当然，电池管理装置10也可主动发送相关数据至管理后台，该为本领域的公知常识，在此不详述。
57.可以理解的，以上实施例仅表达了本实用新型的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制；应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，可以对上述技术特点进行自由组合，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围；因此，凡跟本实用新型权利要求范围所做的等同变换与修饰，均应属于本实用新型权利要求的涵盖范围。