温度电压采集集成模块及电池模组制造技术

本发明专利技术公开了一种温度电压采集集成模块，用于采集电池模组的温度和电压，包括：具有导热导电性能的基板，用于与电池模组中的汇流排相连接；温度采集线路，附着于基板，且温度采集线路与基板之间通过绝缘层以绝缘隔离，温度采集线路具有温度采集焊盘；温度传感器，焊接于温度采集线路；电压采集焊盘，设于基板，电压采集焊盘与基板之间电性导通。该温度电压采集集成模块能够实现标准化，并可优化温感导热路径，提升产品性能。本发明专利技术还公开了一种应用有该温度电压采集集成模块的电池模组。该温度电压采集集成模块的电池模组。该温度电压采集集成模块的电池模组。

【技术实现步骤摘要】
温度电压采集集成模块及电池模组


[0001]本专利技术涉及电池
，尤其涉及一种温度电压采集集成模块及电池模组。

技术介绍

[0002]随着动力电池技术的不断发展，动力电池系统封装的自动化和模块化逐步成为发展的主流。而动力电池系统中的电池模组最为重要，目前电池模组基本通过连接器采集电池模组的电压信息和温度信息，将采集的电池模组状态信息传输至与连接器连接的电池管理系统。
[0003]如中国专利CN202210923684.7，公开了一种温度电压采集方法、温度电压采集组件和电池模组，其中，温度电压采集组件包括电路板、汇流排、第一采集片、镍片和温度传感器，第一采集片和镍片集成于汇流排上，镍片的支脚与电路板连接，温度传感器通过导热垫连接于第一采集片的防护段内，电路板通过第一焊盘与温度传感器相连接，电路板通过第二焊盘与第一采集片的镍层相连接。但是，其存在如下问题：基于各部件之间的安装关系，在组装温度电压采集组件时，温度传感器先焊接于第一焊盘，然后第一采集片焊接于第二焊盘，以将温度传感器罩于防护段内，因此，温度传感器无法集成于第一采集片上，而整个温度电压采集组件才能构成一个完整的采温采压模块；针对不同规格的电池模组，需要对应准备不同规格的温度电压采集组件，如电芯的数量或者尺寸不同时，则电路板的规格也要适应性变化，汇流排的数量也要适应性变化，而这将导致无法实现采集组件的标准化，进而导致物料种类多、产线工艺多、生产成本高、生产效率低的问题。
[0004]如中国专利CN202020038565.X，公开了一种电池模组电压温度采集端子及电池模组，其中，电池模组电压温度采集端子包括焊接片，焊接片用于焊接至汇流排，焊接片的上部并排设置有压接端子与NTC灌封体，压接端子用于采集电压信号，NTC灌封体填充有环氧树脂以用于灌封其内的NTC热敏电阻，以采集温度信号。但是，其存在如下问题：其传热路线为“焊接片
‑
环氧树脂
‑
NTC热敏电阻”，在利用环氧树脂以将NTC热敏电阻进行定位时，NTC热敏电阻的位置是难以统一的，因此，NTC热敏电阻与NTC灌封体的内壁之间需要保持较大的间隙，以避免在灌封时NTC热敏电阻与NTC灌封体的内壁导通，但这会导致导热路径较长，传热效率较低，无法有效快速反应异常温度；若是NTC热敏电阻与灌封体或者焊接片导通时，会形成温感短路，导致无法进行温度采集。
[0005]因此，有必要提出一种能够实现标准化的、温感导热路径短的、高性能的温度电压采集集成模块。

技术实现思路

[0006]为了克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，本专利技术提供一种温度电压采集集成模块，能够实现标准化，并可优化温感导热路径，提升产品性能。
[0007]本专利技术为解决其问题所采用的技术方案是：
[0008]一种温度电压采集集成模块，用于采集电池模组的温度和电压，包括：
[0009]具有导热导电性能的基板，用于与电池模组中的汇流排相连接；
[0010]温度采集线路，附着于基板，且温度采集线路与基板之间通过绝缘层以绝缘隔离，温度采集线路具有温度采集焊盘；
[0011]温度传感器，焊接于温度采集线路；
[0012]电压采集焊盘，设于基板，电压采集焊盘与基板之间电性导通。
[0013]本专利技术所提供的温度电压采集集成模块，绝缘层介于温度采集线路和基板之间起到绝缘保护作用，温度传感器焊接于温度采集线路上，利用基板的导热特性，电芯的温度可以依次通过基板、绝缘层传递到温度传感器，同时利用基板的导电特性，电芯的电压也可通过基板进行电压采集，实现了利用该集成模块以同时采集温度和电压，能够实现该集成模块的标准化，有效减少制成工序及物料种类，优化了温感导热路径的作用，提升了产品性能，并解决了现有技术中的导热路径较长、传热效率较低、无法有效快速反应异常温度的技术问题。
[0014]该温度电压采集集成模块的标准化具体体现如下：应用至任意规格的电池模组时，取用对应数量的温度电压采集集成模块，基板可以连接至电池模组中的汇流排上，温度采集焊盘和电压采集焊盘可以与采集线相焊接，以将温度信息和电压信息输送至电池管理系统。
[0015]进一步地，温度采集线路、温度传感器和电压采集焊盘均位于基板的第一侧面，以便于该温度电压采集集成模块的生产。
[0016]进一步地，温度采集焊盘设有两个，电压采集焊盘和两温度采集焊盘相间隔排列于温度传感器的同一侧，以便于采集线与各焊盘之间的焊接。
[0017]进一步地，基板上设有至少一贯穿的通孔，通孔位于两温度采集焊盘之间和/或电压采集焊盘与温度采集焊盘之间，如此，利用通孔以间隔各焊盘。
[0018]进一步地，通孔为长条孔，通孔长度方向的两端均突出于温度采集焊盘的两端或电压采集焊盘的两端。
[0019]进一步地，还包括保护罩，保护罩设于基板，且保护罩罩住温度传感器，温度采集焊盘和电压采集焊盘均位于保护罩的外侧。
[0020]进一步地，保护罩内填充有包裹温度传感器的保护胶，保护罩远离基板的一侧设有用于注胶的窗口。如此，通过保护罩的窗口注入保护胶以包裹温度传感器，保护罩可以起到防止外部冲击力和固定保护胶外形的作用，保护胶可以起到防水汽、防导电异物等作用，确保温度传感器的正常工作。
[0021]进一步地，温度传感器为NTC热敏电阻。
[0022]基于同样的构思，本专利技术还公开了一种电池模组，该电池模组包括电芯、汇流排和如上所述的温度电压采集集成模块，电芯与汇流排相连接，温度电压采集集成模块的基板与汇流排焊接。
[0023]进一步地，汇流排上设有凹陷的焊接位，基板的第二侧面贴合并焊接于焊接位上。如此，温度电压采集集成模块位于凹陷的焊接位处，以实现温度电压采集集成模块的收纳，避免温度电压采集集成模块的露出或者减少温度电压采集集成模块的露出高度，减少温度传感器被冲击的风险。
[0024]综上所述，本专利技术提供的温度电压采集集成模块具有如下技术效果：
[0025]1)可实现标准化：基板可通过焊接、螺接等方式与电池模组中的汇流排相连接，利用基板的导热导电特性以实现温度和电压的传递，并利用绝缘层保护温度采集线路和温度传感器以避免出现短路，在应用至任意规格的电池模组时，实现了利用该集成模块以同时采集温度和电压，能够实现该集成模块的标准化，有效减少制成工序及物料种类；
[0026]2)温感导热路径短，产品性能良好：其导热路径为“基板
‑
绝缘层
‑
温度传感器”，其导电路径为“基板
‑
电压采集焊盘”，其中，绝缘层较薄，基本可以忽略其对导热距离和效率的影响，并利用温度采集线路以加强对基板的采温面积，有效缩短了导热路径，提高了传热效率，进而能够有效、快速地反应是否出现异常温度，较大程度的提升了该集成模块的产品性能；
[0027]3)安全性高：通过设置保护罩并结合保护胶，防止各类情况下可能导致的温度传感器失效，并在电池模组中，利用汇流排上凹陷的焊接本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种温度电压采集集成模块，用于采集电池模组的温度和电压，其特征在于，包括：具有导热导电性能的基板(11)，用于与所述电池模组中的汇流排(2)相连接；温度采集线路(12)，附着于所述基板(11)，且所述温度采集线路(12)与所述基板(11)之间通过绝缘层(13)以绝缘隔离，所述温度采集线路(12)具有温度采集焊盘(121)；温度传感器(14)，焊接于所述温度采集线路(12)；电压采集焊盘(15)，设于所述基板(11)，所述电压采集焊盘(15)与所述基板(11)之间电性导通。2.根据权利要求1所述的温度电压采集集成模块，其特征在于，所述温度采集线路(12)、所述温度传感器(14)和所述电压采集焊盘(15)均位于所述基板(11)的第一侧面。3.根据权利要求2所述的温度电压采集集成模块，其特征在于，所述温度采集焊盘(121)设有两个，所述电压采集焊盘(15)和两所述温度采集焊盘(121)相间隔排列于所述温度传感器(14)的同一侧。4.根据权利要求3所述的温度电压采集集成模块，其特征在于，所述基板(11)上设有至少一贯穿的通孔(111)，所述通孔(111)位于两所述温度采集焊盘(121)之间和/或所述电压采集焊盘(15)与所述温度采集焊盘(121)之间。5.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆君高，
申请(专利权)人：惠州亿纬锂能股份有限公司，
类型：发明
国别省市：