一种动力电池模组的集成FPC组件制造技术

本实用新型专利技术涉及一种动力电池模组的集成FPC组件，所述动力电池模组具有多个电芯，多个所述电芯排横向放置成两排，使得电芯的膨胀方向与所述动力电池模组的宽度方向一致，所述集成FPC组件包括从上到下依次叠置并层压在一起的上层绝缘膜、FPC采集线、多个汇流排和下层绝缘膜。本发明专利技术中，FPC采集线、温度传感器、汇流排高度一体化，装配时自动化程度高、精度好；并且采用绝缘膜替代注塑隔离板，使组件更加轻薄，可以有效提升电池能量密度。可以有效提升电池能量密度。可以有效提升电池能量密度。

【技术实现步骤摘要】
一种动力电池模组的集成FPC组件


[0001]本技术属于动力电池
，具体地涉及一种动力电池模组的集成FPC组件。

技术介绍

[0002]随着新能源动力电池能量密度的增加及BMS系统的技术发展功能日渐增多的需要，为确保动力电池的安全性，对动力电池模组进行电压、温度采集监控。由于FPC的轻量化、小型化、一体化、安全性的优点，FPC采集线的应用日渐增多。
[0003]现有FPC采集线均放置于注塑隔离板上，这种方式形成的组件厚且重，并且存在隔离板注塑模具开发周期长、成本高和隔离板材料平整度控制难度高等缺点。

技术实现思路

[0004]本技术旨在提供一种动力电池模组的集成FPC组件及制作方法，以解决上述问题。为此，本技术采用的具体技术方案如下：
[0005]根据本技术的一方面，提供了一种动力电池模组的集成FPC组件，其中，所述动力电池模组具有多个电芯，多个所述电芯排横向放置成两排，使得电芯的膨胀方向与所述动力电池模组的宽度方向一致，所述集成FPC组件包括从上到下依次叠置并层压在一起的上层绝缘膜、FPC采集线、多个汇流排和下层绝缘膜，其中，所述FPC采集线集成有连接器、电压采集端和温度传感器，所述电压采集端与所述汇流排焊接，以采集所述电芯的电压，所述温度传感器用于检测所述电芯的温度，所述汇流排用于将多个电芯串联在一起，具有电极焊接区和位于所述电极焊接区之间的凸起，所述电极焊接区用于与所述电芯的电极焊接，所述上层绝缘膜和所述下层绝缘膜具有对应于电芯、FPC采集线和汇流排的期望裸露部位的开窗。<br/>[0006]进一步地，所述集成FPC组件还包括中间绝缘膜，所述中间绝缘膜在所述FPC采集线和所述汇流排之间，所述中间绝缘膜的形状尺寸与所述FPC采集线的主体的形状尺寸基本一致。
[0007]进一步地，所述上层绝缘膜和所述下层绝缘膜的内表面涂覆有热固型饱和树脂胶，以及所述中间绝缘膜双面涂覆有热固型饱和树脂胶。
[0008]进一步地，所述热固型饱和树脂胶的厚度为30～50微米。
[0009]进一步地，所述上层绝缘膜和所述下层绝缘膜采用0.07～0.25mm厚的PET绝缘材料。
[0010]进一步地，多个所述电芯采用Z字型串联，所述汇流排包括斜向汇流排和水平汇流排，其中，所述斜向汇流排用于串联所述动力电池模组的宽度方向上的两个相邻电芯，并且所述水平汇流排用于串联所述动力电池模组的长度方向上的两个相邻电芯。
[0011]进一步地，在所述斜向汇流排中，两个所述凸起之间设有多个槽孔，使所述斜向汇流排跟随所述电芯膨胀产生形变。
[0012]进一步地，所述斜向汇流排上设有电芯防爆阀避让位。
[0013]进一步地，所述斜向汇流排和所述水平汇流排由1060
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O态铝制成。
[0014]本技术采用上述技术方案，具有的有益效果是：
[0015]1)FPC采集线、温度传感器、汇流排高度一体化，装配时自动化程度高、精度好。
[0016]2)采用绝缘膜替代注塑隔离板，使组件更加轻薄，可以有效提升电池能量密度。
[0017]3)组件加工成本更低，特别是长模组，尤其显著。
[0018]4)组件平整度高，避免了注塑件的形变翘曲等导致安装组件困难。
[0019]5)取消隔离板注塑模具，降低模具成本、缩短开发周期。
附图说明
[0020]为进一步说明各实施例，本技术提供有附图。这些附图为本技术揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本技术的优点。图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。
[0021]图1是一种动力电池模组的电芯布置示意图；
[0022]图2是本技术的应用于图1所示的动力电池模组的集成FPC组件的分解示意图；
[0023]图3是图2所示的动力电池模组的集成FPC组件的上层绝缘膜的俯视图；
[0024]图4是图2所示的动力电池模组的集成FPC组件的FPC采集线的俯视图；
[0025]图5是图2所示的动力电池模组的集成FPC组件的中间绝缘膜的俯视图；
[0026]图6是图2所示的动力电池模组的集成FPC组件的汇流排布置示意图；
[0027]图7是图2所示的动力电池模组的集成FPC组件的下层绝缘膜的俯视图；
[0028]图8是采用图2所示的动力电池模组的集成FPC组件的串联连接的动力电池模组的等效电路图；
[0029]图9是用于制作图2所示的动力电池模组的集成FPC组件的治具上模的立体示意图；
[0030]图10是用于制作图2所示的动力电池模组的集成FPC组件的治具下模的立体示意图；
[0031]图11是图2所示的动力电池模组的集成FPC组件的叠层压合示意图。
具体实施方式
[0032]现结合附图和具体实施方式对本技术进一步说明。
[0033]参照图1
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7，描述一种动力电池模组100的集成FPC组件1。如图1所示，动力电池模组具有多个电芯101，这里以6个电芯101为例进行说明。6个电芯101横向放置成两排，使得电芯1的膨胀方向与动力电池模组100的宽度方向一致，如图1的箭头所示。由于电芯膨胀方向上只有两个电芯1，因此，电芯膨胀导致的电池模组形变较小，电池模组形变可控，大大提高了电池模组的安全系数。集成FPC组件1可包括从上到下依次叠置并层压在一起的上层绝缘膜11、FPC采集线12、中间绝缘膜13、多个汇流排14和下层绝缘膜15。下面分别对上层绝缘膜11、FPC采集线12、中间绝缘膜13、多个汇流排14和下层绝缘膜15的结构进行说明。
[0034]上层绝缘膜11和下层绝缘膜15的长宽尺寸与动力电池模组100的长度尺寸基本一致，中间绝缘膜13的形状尺寸与FPC采集线的形状尺寸基本一致。上层绝缘膜11在FPC采集线12上方，中间绝缘膜13在FPC采集线12和汇流排14之间，以及下层绝缘膜15在汇流排14与电芯101之间，以将电芯101、FPC采集线12和汇流排14绝缘开，避免其之间发生短路现象。在FPC采集线12本身绝缘强度满足要求的情况下，可以取消掉中间绝缘膜13。绝缘膜11、13和15优选地采用0.07～0.25mm厚PET绝缘材料，也可根据耐温环境及绝缘强度要求采用PEN、PI等绝缘材料。优选地，上层绝缘膜11和下层绝缘膜15的内表面可涂覆有热固型饱和树脂胶，以及中间绝缘膜13可双面涂覆有热固型饱和树脂胶，以利于压合填充。热固型饱和树脂胶的厚度优选为30～50um。
[0035]上层绝缘膜11和下层绝缘膜15具有对应于电芯101、FPC采集线12和汇流排13的期望裸露部位的开窗。具体地，上层绝缘膜11和下层绝缘膜15在对应于汇流排与电芯焊接区设计有开窗111和151，以方便组合后进行激光焊接；在对应于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种动力电池模组的集成FPC组件，其特征在于，所述动力电池模组具有多个电芯，多个所述电芯横向放置成两排，使得电芯的膨胀方向与所述动力电池模组的宽度方向一致，所述集成FPC组件包括从上到下依次叠置并层压在一起的上层绝缘膜、FPC采集线、多个汇流排和下层绝缘膜，其中，所述FPC采集线集成有连接器、电压采集端和温度传感器，所述电压采集端与所述汇流排焊接，以采集所述电芯的电压，所述温度传感器用于检测所述电芯的温度，所述汇流排用于将多个电芯串联在一起，具有电极焊接区和位于所述电极焊接区之间的凸起，所述电极焊接区用于与所述电芯的电极焊接，所述上层绝缘膜和所述下层绝缘膜具有对应于电芯、FPC采集线和汇流排的期望裸露部位的开窗。2.如权利要求1所述的动力电池模组的集成FPC组件，其特征在于，所述集成FPC组件还包括中间绝缘膜，所述中间绝缘膜在所述FPC采集线和所述汇流排之间，所述中间绝缘膜的形状尺寸与所述FPC采集线的主体的形状尺寸基本一致。3.如权利要求2所述的动力电池模组的集成FPC组件，其特征在于，所述上层绝缘膜和所述下层绝缘膜的内表面涂覆有热固型饱和树脂胶，以及所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴永进，王文宝，洪诗阅，宋悦明，
申请(专利权)人：厦门市铂联科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：