一种用于新能源汽车动力电池的集成母排及其制造工艺的制作方法

本技术涉及新能源动力电池的，尤其是涉及一种用于新能源汽车动力电池的集成母排及其制造工艺。

背景技术：

1、新能源汽车是指采用非常规车用燃料作为动力源的汽车，上述动力源主要包括锂离子电池、镍氢电池、铅酸电池和超级电容器等，其中锂离子电池是如今新能源汽车中应用最广泛的动力电池之一。锂电池动力系统中设置有集成母排，以实现电池组电压/温度的采集监测等功能。

2、相关技术中，集成母排包括塑胶支架、设置在塑胶支架上的fpc采集线束和若干导电汇流铝排、分别连接在各导电汇流铝排与fpc采集线束之间的电压/温度采集镍片、设置在fpc采集线束上用于输出采集信号的连接器，其中塑胶支架能与电池组的安装相互匹配，导电汇流铝排能实现电池组间的电极串并联及电量输出，fpc采集线束能够实现电池组电压和温度采集的电信号传输，连接器能将所采集的电压/温度信号传输至bms电池系统。

3、制造上述集成母排时，往往需要先单独成型塑胶支架与多个导电汇流铝排，再通过热铆或卡扣连接的方式，将各导电汇流铝排逐个安装在塑胶支架上，工艺繁琐，有待改进。

技术实现思路

1、为了简化集成母排的制造工艺，本技术提供一种用于新能源汽车动力电池的集成母排及其制造工艺。

2、第一方面，本技术提供的一种用于新能源汽车动力电池的集成母排采用如下的技术方案：

3、一种用于新能源汽车动力电池的集成母排，包括支架、设置在支架上的fpc采集线束和若干导电汇流联接排、分别连接在各导电汇流联接排与fpc采集线束之间的采集片、设置在fpc采集线束上用于输出采集信号的连接器，所述导电汇流联接排与支架一体注塑成型。

4、通过采用上述技术方案，支架通过注塑的方式一体成型在导电汇流联接排上，相较于传统先单独成型导电汇流联接排与支架、再将两者进行组装的方式，不仅能有效节省组装导电汇流联接排与支架的工序，从而简化集成母排的制造工艺、提高生产效率；还能增强导电汇流联接排与支架的连接强度，进而提高集成母排的整体性。

5、可选的，所述支架上设有用于供导电汇流联接排伸入的定位槽，所述导电汇流联接排的侧边被完全包围或半包围在支架中。

6、通过采用上述技术方案，导电汇流联接排的侧边被包围在支架中，有利于进一步提高两者的连接强度。加工相邻导电汇流联接排间距较小的集成母排时，可以选用全包围的成型方式，以使支架能对相邻导电汇流联接排产生一定的物理隔绝效果，从而增大相邻导电汇流联接排之间的爬电距离、减小彼此之间的信号干扰。加工相邻导电汇流联接排间距较大的集成母排时，由于导电汇流联接排之间的信号干扰小，因此可以选用半包围的成型方式，以节约支架的生产成本、减轻支架和集成母排的重量。

7、可选的，所述导电汇流联接排上开设有若干固定孔，所述支架上一体成型有穿设在固定孔中的固定柱。

8、通过采用上述技术方案，注塑成型支架时，导电汇流联接排位于注塑模具中，熔融塑料会渗入固定孔中，并在凝固后形成用于连接支架与导电汇流联接排的固定柱，从而进一步提高导电汇流联接排与支架的连接强度。

9、可选的，当所述导电汇流联接排的侧边被半包围在支架中时，所述支架远离fpc采集线束的一侧一体成型有弧凸部，所述固定柱成型在所述弧凸部与支架的过渡部位。

10、通过采用上述技术方案，采用半包围的方式成型支架时，由于导电汇流联接排与支架仅有一侧相连、两者的连接范围有限。支架上一体成型的弧凸部，能在节约支架生产成本的基础上，尽可能地增大固定柱与定位槽远离自身开口的槽壁间距，从而扩大导电汇流联接排与支架的连接范围、提高两者的连接强度。

11、可选的，所述固定孔开设有两个且沿导电汇流联接排呈对角分布。

12、通过采用上述技术方案，支架成型后，固定柱呈对角穿设在导电汇流联接排上，分布范围广、连接效果好。

13、可选的，所述导电汇流联接排包括正极输出排、负极输出排和若干串联排，所述串联排包括多块用于连接电池组的导电片、一体成型在相邻导电片之间的连接片，所述连接片向一侧凸出呈拱形，所述支架上开设有用于供连接片伸出的让位孔。

14、通过采用上述技术方案，连接片能将相邻两块导电片连成一体，不仅能实现对应电池组的串联，还能减少集成母排的零件数量，进而降低支架成型时取放导电汇流联接排的频次，从而进一步提高集成母排的加工效率。

15、连接片呈拱形设置，使得相邻导电片的爬电距离能被有效增大，从而减小相邻导电片之间所产生的信号干扰。让位孔能供连接片伸出支架，不仅能够有效减小支架的厚度，进一步节约支架的生产成本、减轻支架重量；让位孔的孔壁还能对导电汇流联接排起到一定的限位作用，使得导电汇流联接排不易相对支架活动。

16、可选的，所述支架上设有与连接片形状适配的支撑部，所述支撑部与连接片相互贴合。

17、通过采用上述技术方案，支撑部能够增大支架与串联排的接触面积，从而进一步提高两者的连接强度。

18、可选的，所述支架上间隔开设有若干贯穿孔，使得支架与fpc采集线束对应的部位形成蜂窝状结构，所述贯穿孔用于与fpc采集线束上开设的泄压孔对齐。

19、通过采用上述技术方案，由于锂离子电池系统中，电池表面通常会覆盖一层铝膜，在电池出现异常时，上述铝膜会被顶破，以使气体或液体介质向外释放。贯穿孔与fpc采集线束上的泄压孔对齐，使得铝膜在被顶破后，介质能依次经贯穿孔和泄压孔向外排出，从而降低电池发生爆炸等安全事故的风险。此外，蜂窝结构的设计不仅具有稳定性高的特点，还能进一步减轻支架的重量、节约支架的生产成本。

20、可选的，至少一个所述贯穿孔中设有与支架一体成型的连杆，所述连杆上设置有用于连接fpc采集线束的铆接柱；所述支架上开设有用于供采集片伸入的连接槽，所述连接槽连通于fpc采集线束与导电汇流联接排之间。

21、通过采用上述技术方案，连杆和铆接柱的设置，使得fpc采集线束能通过铆接的方式固定安装在支架上，结构简单、安装方便。连杆与支架采用一体成型的方式相连，具有生产工艺简单、连接强度高的效果。

22、连接槽能在采集片安装时起到导向定位的作用，使得采集片能精准地安装于连通fpc采集线束与导电汇流联接排的位置。并且在采集片安装到位后，连接槽的槽壁还能对采集片和fpc采集线束起到一定的限位作用，使得采集片和fpc采集线束不易相对支架移动，集成母排的整体稳定性高。

23、第二方面，本技术提供的一种用于新能源汽车动力电池的集成母排的制造工艺包括如下步骤：

24、s1、加工导电汇流联接排，通过铸造、冲压和切割工序成型导电汇流联接排；

25、s2、成型支架，将各导电汇流联接排依次放入注塑模具中，并通过注塑的方式将支架一体成型在导电汇流联接排上。

26、综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：

27、1.支架通过注塑的方式一体成型在导电汇流联接排上，生产时无需额外进行组装导电汇流联接排与支架的工序，制造工艺简单、生产效率高；

28、2.导电汇流联接排的侧边被全包围或半包围于支架中，两者的连接强度高，其中全包围方式适用于加工相邻导电汇流联接排间距较小的集成母排，成型后的支架能对导电汇流联接排起到物理隔绝的作用，有利于减小相邻导电汇流联接排之间的信号干扰；半包围方式适用于加工相邻导电汇流联接排间距较大的集成母排，成型后支架的生产成本低、重量轻；

29、3.成型支架时，熔融塑料会渗入固定孔中并形成固定柱，从而增强支架与导电汇流联接排的连接强度、提高集成母排的整体稳定性。