本实用新型涉及电芯温度和电压采集板。
背景技术:
现有技术下,用以组成电池包的方形电芯其正负极通常位于其顶面。电池包装配时,电芯与电芯连接需要相应的配件进行连接。对电池电压和温度的检测通常通过专门设置的采集板采集电压和温度数据。该采集板通常也需要设置在电芯顶面。由此导致电芯上方的配件很多,占用大量的空间,导致降低了整个电池包的能量密度。此外,由于配件众多,导致电池包装配工艺过于复杂。
技术实现要素:
本实用新型所要解决的问题:优化电池包装配工艺,减少电池包装配的配件提高电池包能量密度。
为解决上述问题,本实用新型采用的方案如下:
一种单电芯采集板,包括背板、电压检测端子、温度检测端子、温度传感器、电压极柱贴合板和导热极柱贴合板;电压检测端子、温度检测端子、温度传感器、电压极柱贴合板和导热极柱贴合板设置在背板上;电压极柱贴合板和导热极柱贴合板用于连接电芯极柱;电压极柱贴合板与电压检测端子电相连;导热极柱贴合板通过导热板连接温度传感器;温度传感器与温度检测端子电相连。
进一步,背板呈竖直设置;电压检测端子和温度检测端子位于背板的顶端,并位于相同的高度上;电压极柱贴合板和导热极柱贴合板位于背板的底端,并位于相同的高度上。
进一步,背板的板面上设置有两根电压端子支撑柱;电压端子支撑柱竖直设置;电压检测端子设于两根电压端子支撑柱的顶端;电压端子支撑柱的底端设置有用于与电芯极柱相配合的电压端子支撑柱底端契合部;两根电压端子支撑柱之间设置有电压线槽;电压极柱贴合板与电压检测端子通过电压线槽内设置的电压线板相连。
进一步,电压极柱贴合板连接有竖直的电压贴合连接板;电压贴合连接板通过电压线板焊接部与电压线板焊接相连。
进一步,电压线板包括设置在电压线槽底部的第一金属导体和覆盖在第一金属导体上的第一保护层。
进一步,背板的板面上设置有两根温度端子支撑柱;温度端子支撑柱竖直设置;温度检测端子设于两根温度端子支撑柱的顶端;温度端子支撑柱的底端设置有用于与电芯极柱相配合的温度端子支撑柱底端契合部;两根温度端子支撑柱相距有一定距离,并在两根温度端子支撑柱之间设置有传感器槽;温度传感器设置在传感器槽内;传感器槽在两根温度端子支撑柱分割出温度线槽和导热槽;温度传感器通过温度线槽内的温度线板连接温度检测端子,并通过导热槽内的导热板连接导热极柱贴合板。
进一步,导热极柱贴合板连接有竖直设置的导热贴合连接板;导热贴合连接板通过导热板焊接部与导热板焊接相连。
进一步,导热板包括设置在导热槽底部的金属导板和覆盖在金属导板上的第二保护层;温度传感器通过导热胶粘贴在金属导板上。
进一步,温度线板包括设置在温度线槽底部的两根第二金属导体和覆盖在第二金属导体上的第三保护层;两根第二金属导体相互平行,之间由第三保护层相隔。
进一步,电压检测端子和温度检测端子包括端子壳以及设置在端子壳内的接插针;其中,电压检测端子的端子壳内设置有一根接插针,温度检测端子的端子壳内设置有两根相分离的接插针;端子壳呈方形,并设有顶端开口的插头容纳腔;接插针收容于插头容纳腔内,并竖直设置;端子壳的侧板设置有搭扣口。
本实用新型的技术效果如下:本实用新型的采集板安装至电芯后组成自带有采集板的电芯,由此,在电池包装配时,温度电压采集模块装配时无需焊接等工艺,而只需要接插件接插即可,从而简化电池包的装配。另一方面,该采集板可以设置至电极极柱位于其侧端面的电芯上,从而可以减少电芯上方的配件空间,从而提高电池包能量密度。
附图说明
图1是本实用新型单电芯采集板实施例的整体结构示意图。
图2是电压线槽截面结构示意图。
图3是温度传感器连接截面结构示意图。
图4是电压检测端子结构示意图。
图5是温度检测端子结构示意图。
其中,51是背板,52是电压检测端子,53是温度检测端子,54是温度传感器,55是电压极柱贴合板,56是导热极柱贴合板;
521是电压端子支撑柱,522是电压线槽,523是电压线板,5231是第一金属导体,5232是第一保护层,524是电压端子支撑柱底端契合部;
531是温度端子支撑柱,532是温度线槽,533是温度线板,5331是第二金属导体,5232是第三保护层,534是温度端子支撑柱底端契合部,535是传感器槽,
541是导热槽,542是导热板,5421是金属导板,5422是第二保护层,543是传感器护板;
551是电压贴合连接板,552是电压线板焊接部,561是导热贴合连接板,562是导热板焊接部;
61是端子壳,62是接插针,63是接头容纳腔,64是搭扣口;
901是电压检测插头,902是温度检测插头,91是插头主体,92是弹簧板,93是搭扣凸。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步详细说明。
一种单电芯采集板,用于安装在电芯上并对所安装的电芯采集电压和温度,如图1所示,包括背板51、电压检测端子52、温度检测端子53、温度传感器54、电压极柱贴合板55和导热极柱贴合板56。电压检测端子52和温度检测端子53为电气连接接口。温度传感器54优选采用ntc温度传感器。电压极柱贴合板55和导热极柱贴合板56用于连接电芯极柱。电压极柱贴合板55和导热极柱贴合板56通常是由镍制成的板体,因而通常又简称为镍片。电压极柱贴合板55和导热极柱贴合板56连接电芯极柱时,通常将电压极柱贴合板55和导热极柱贴合板56焊接在电芯极柱的柱面上。显而易见地,与该单电芯采集板结构相匹配的,电芯极柱通常得为方柱体,或者电芯极柱至少需要设置有与电压极柱贴合板55和导热极柱贴合板56相贴合的面。
背板51竖直设置,安装在电芯上时,背板51通常通过结构胶粘贴在电芯电极端的端面上。电压检测端子52、温度检测端子53、温度传感器54、电压极柱贴合板55和导热极柱贴合板56设置在背板51上。其中,电压检测端子52和温度检测端子53位于背板51的顶端,并位于相同的高度上。电压极柱贴合板55和导热极柱贴合板56位于背板51的底端,并位于相同的高度上。压极柱贴合板55与电压检测端子52电相连。导热极柱贴合板56通过导热板542连接温度传感器54;温度传感器54与温度检测端子53电相连。
具体来说,背板51上设置有两根电压端子支撑柱521和两根温度端子支撑柱531。电压端子支撑柱521和温度端子支撑柱531竖直设置。电压检测端子52设于两根电压端子支撑柱521的顶端。温度检测端子53设于两根温度端子支撑柱531的顶端。电压端子支撑柱521的底端设有电压端子支撑柱底端契合部524;温度端子支撑柱531的低端设有温度端子支撑柱底端契合部534。通过电压端子支撑柱底端契合部524和温度端子支撑柱底端契合部534,该单电芯采集板安装在电芯上时,电压端子支撑柱521和温度端子支撑柱531的底端与电芯极柱周边结构契合相连,并通过结构胶粘合。
两根电压端子支撑柱521相距一定距离,从而在两个电压端子支撑柱521之间形成电压线槽522。电压线槽522内设置有电压线板523。电压极柱贴合板55与电压检测端子52通过电压线板523电相连。电压极柱贴合板55连接极柱31。具体来说,电压极柱贴合板55水平设置。电压极柱贴合板55连接有竖直的电压贴合连接板551。电压贴合连接板551通过电压线板焊接部552与电压线板523焊接相连。如图2所示,电压线板523包括设置在电压线槽522底部的第一金属导体5231和覆盖在第一金属导体5231上的第一保护层5232。第一一金属导体5231通常为铜箔片,第一保护层5232优选为pi膜。pi膜即为聚酰亚胺薄膜。
两根温度端子支撑柱531相距有一定距离,并在两根温度端子支撑柱531之间设置有传感器槽535。温度传感器54设置在传感器槽535内。本实施例中,由于温度端子支撑柱531的尺寸小于温度传感器54,为此,在传感器槽535边缘还设置有传感器护板543。传感器槽535将两根温度端子支撑柱531之间的空间分割出温度线槽532和导热槽541。其中温度线槽532位于传感器槽535和温度检测端子53之间,导热槽541位于传感器槽535的下方。温度线槽532内设置有温度线板533。温度传感器54通过温度线板533和温度检测端子53电相连。导热槽541内设置有导热板542。导热极柱贴合板56通过导热板542连接温度传感器54。导热极柱贴合板56连接极柱31。具体来说,导热极柱贴合板56水平设置。导热极柱贴合板56连接有竖直设置的导热贴合连接板561。导热贴合连接板561通过导热板焊接部562与导热板542焊接相连。如图3所示,导热板542包括设置在导热槽541底部的金属导板5421和覆盖在金属导板5421上的第二保护层5422;温度线板533包括设置在温度线槽532底部的两根第二金属导体5331和覆盖在第二金属导体5331上的第三保护层5332;两根第二金属导体5331相互平行,之间通过第三保护层5332相隔。温度传感器54通过导热胶粘贴在金属导板5421上。金属导板5421通常由铜或者铝制成。第二金属导体5331通常为铜丝。第二保护层5422和第三保护层5332优选为pi膜。pi膜即为聚酰亚胺薄膜。
电压检测端子52和温度检测端子53均采用母头结构的接线端子,如图4、图5所示,接线端子包括端子壳61以及设置在端子壳61内的接插针62。其中,电压检测端子52的端子壳61内设置有一根接插针62。温度检测端子53的端子壳61内设置有两根相分离的接插针62。端子壳61呈方形,并设有顶端开口的插头容纳腔63。接插针62收容于插头容纳腔63内,并竖直设置。端子壳61的两个相对的侧板上设置有搭扣口64。搭扣口64与连接该接线端子的接插头相匹配。图4、图5中,901和902分别是电压检测插头和温度检测插头。电压检测插头901和温度检测插头902均为与接线端子相匹配的接插头。该接插头包括插头主体91和弹簧板92。插头主体91为方形结构。弹簧板92有两个。两个弹簧板92分别设置于插头主体91两侧向背的侧面。弹簧板92上设置有搭扣凸93。当接插头的插头主体91插入接线端子的插头容纳腔63时,弹簧板92向内收缩,并依赖弹簧板92的弹性,弹簧板92上的搭扣凸93卡入搭扣口64。当接插头从接线端子拔出时,按压弹簧板92,使得搭扣凸93和搭扣口64分离,即可将接插头从接线端子。显而易见地,电压检测插头901设有与电压检测端子52内一根接插针62相匹配的一个插针孔;而温度检测插头902设有与温度检测端子53内两根接插针62相匹配的两个插针孔。
此外,还需要指出的是,本专利中的部件方位修饰词“竖直”、“水平”、“顶端”、“底端”是相对于图1实施例所显示的竖直的背板51而言,而在实际的应用中,本领域技术人员理解,背板51也可以水平设置。
1.一种单电芯采集板,其特征在于,包括背板(51)、电压检测端子(52)、温度检测端子(53)、温度传感器(54)、电压极柱贴合板(55)和导热极柱贴合板(56);电压检测端子(52)、温度检测端子(53)、温度传感器(54)、电压极柱贴合板(55)和导热极柱贴合板(56)设置在背板(51)上;电压极柱贴合板(55)和导热极柱贴合板(56)用于连接电芯极柱;电压极柱贴合板(55)与电压检测端子(52)电相连;导热极柱贴合板(56)通过导热板(542)连接温度传感器(54);温度传感器(54)与温度检测端子(53)电相连。
2.如权利要求1所述的单电芯采集板,其特征在于,背板(51)呈竖直设置;电压检测端子(52)和温度检测端子(53)位于背板(51)的顶端;电压极柱贴合板(55)和导热极柱贴合板(56)位于背板(51)的底端。
3.如权利要求2所述的单电芯采集板,其特征在于,背板(51)的板面上设置有两根电压端子支撑柱(521);电压端子支撑柱(521)竖直设置;电压检测端子(52)设于两根电压端子支撑柱(521)的顶端;电压端子支撑柱(521)的底端设置有用于与电芯极柱相配合的电压端子支撑柱底端契合部(524);两根电压端子支撑柱(521)之间设置有电压线槽(522);电压极柱贴合板(55)与电压检测端子(52)通过电压线槽(522)内设置的电压线板(523)相连。
4.如权利要求3所述的单电芯采集板,其特征在于,电压极柱贴合板(55)连接有竖直的电压贴合连接板(551);电压贴合连接板(551)通过电压线板焊接部(552)与电压线板(523)焊接相连。
5.如权利要求3所述的单电芯采集板,其特征在于,电压线板(523)包括设置在电压线槽(522)底部的第一金属导体(5231)和覆盖在第一金属导体(5231)上的第一保护层(5232)。
6.如权利要求2所述的单电芯采集板,其特征在于,背板(51)的板面上设置有两根温度端子支撑柱(531);温度端子支撑柱(531)竖直设置;温度检测端子(53)设于两根温度端子支撑柱(531)的顶端;温度端子支撑柱(531)的底端设置有用于与电芯极柱相配合的温度端子支撑柱底端契合部(534);两根温度端子支撑柱(531)相距有一定距离,并在两根温度端子支撑柱(531)之间设置有传感器槽(535);温度传感器(54)设置在传感器槽(535)内;传感器槽(535)在两根温度端子支撑柱(531)分割出温度线槽(532)和导热槽(541);温度传感器(54)通过温度线槽(532)内的温度线板(533)连接温度检测端子(53),并通过导热槽(541)内的导热板(542)连接导热极柱贴合板(56)。
7.如权利要求6所述的单电芯采集板,其特征在于,导热极柱贴合板(56)连接有竖直设置的导热贴合连接板(561);导热贴合连接板(561)通过导热板焊接部(562)与导热板(542)焊接相连。
8.如权利要求6所述的单电芯采集板,其特征在于,导热板(542)包括设置在导热槽(541)底部的金属导板(5421)和覆盖在金属导板(5421)上的第二保护层(5422);温度传感器(54)通过导热胶粘贴在金属导板(5421)上。
9.如权利要求6所述的单电芯采集板,其特征在于,温度线板(533)包括设置在温度线槽(532)底部的两根第二金属导体(5331)和覆盖在第二金属导体(5331)上的第三保护层(5332);两根第二金属导体(5331)相互平行,之间由第三保护层(5332)相隔。
10.如权利要求1至9任一项所述的单电芯采集板,其特征在于,电压检测端子(52)和温度检测端子(53)包括端子壳(61)以及设置在端子壳(61)内的接插针(62);其中,电压检测端子(52)的端子壳(61)内设置有一根接插针(62),温度检测端子(53)的端子壳(61)内设置有两根相分离的接插针(62);端子壳(61)呈方形,并设有顶端开口的插头容纳腔(63);接插针(62)收容于插头容纳腔(63)内,并竖直设置;端子壳(61)的侧板设置有搭扣口(64)。
技术总结