柔性电路板装置及电池模组的制作方法

1.本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及柔性电路板装置及电池模组。


背景技术：

2.目前，随着电动汽车的推广普及，动力电池使用量越来越大。在动力电池包最核心的部件电池模组中，电池的电压、温度信号的采集，对于电池包的正常工作，起着关键的作用。传统的电池模组的电压、温度采样，是通过线束采集，但是线束安装繁琐，并且可能出现接线错误或导线间的相互摩擦破损，进而有安全隐患。因此，电池模组中越来越多地采用fpc(柔性印刷电路板)来采集电池的电压、温度信号。
3.由于电池模组内的电芯数量越来越多，fpc的长度也越来越长，电池模组在循环使用过程中，会导致电池模组的长度会有伸缩变化，电池模组的长度变化会导致fpc产生拉伸，使fpc与电池的焊接位置变化，进而使该焊接位置受力有发生破坏的可能。一般通过以下两种方式使fpc承受电池模组在长度方向上的膨胀，1)将fpc采样处做褶皱处理；2)将fpc采样处设置为s形结构。做褶皱处理会导致fpc的长度方向上尺寸定位困难，每个褶皱点前后需要增加两个额外的定位点；做褶皱处理还需要额外增加一道热压处理，导致成本上升，同时，热压处fpc会成为薄弱点，成为新的失效来源点。采用s形结构，fpc的宽度需要增加，会导致fpc的成本增加10％-20％，同时需要有更大的布置空间，且fpc采样处的固定效果差，对焊接工装更要求高。


技术实现要素：

4.本实用新型的一个目的在于提出一种柔性电路板装置，能够承受电池模组在其长度方向上的膨胀，成本较低。
5.本实用新型的另一个目的在于提出一种电池模组，通过设置上述的柔性电路板装置，可靠性较高，能够提高使用寿命。
6.为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
7.一种柔性电路板装置，包括柔性电路板本体和至少一个采样片，所述采样片被设置在所述柔性电路板本体长度方向上的两侧，所述采样片的一端电连接于所述柔性电路板本体，并且所述采样片的另一端用于电连接于电池模组上的汇流片，其中，所述采样片包括设置载中部的第一开槽，使得所述采样片受拉时能够变形。
8.可选地，所述第一开槽为开设在所述采样片上的槽孔，或所述第一开槽为分别开设在所述采样片两侧的凹槽。
9.可选地，所述柔性电路板本体包括设置在靠近所述采样片的位置处的第二开槽，所述第二开槽为l形，所述第二开槽的长边沿所述柔性电路板本体的长度方向延伸，所述第二开槽的短边沿所述柔性电路板本体的宽度方向延伸，且所述第二开槽的短边向同侧的所述柔性电路板本体的侧边延伸。
10.可选地，所述第二开槽的短边和同侧的所述柔性电路板本体的侧边间隔设置，且
所述柔性电路板本体还包括设置在所述第二开槽的短边和所述柔性电路板本体的侧边之间的第三开槽。
11.可选地，所述第三开槽和所述柔性电路板本体的靠近所述第三开槽的侧边之间的距离为l1，0.5mm≤l1≤5mm；和/或所述第三开槽和所述第二开槽的短边之间的距离为l2，0.5mm≤l2≤5mm。
12.可选地，所述柔性电路板本体还包括止裂槽，所述止裂槽与所述第二开槽的长边的远离所述第二开槽的短边的一端连通。
13.可选地，所述止裂槽为圆形，所述止裂槽的半径为r，0.25mm≤r≤10mm。
14.可选地，在所述柔性电路板本体的长度方向上，所述采样片宽度方向的中心和所述止裂槽之间的距离为l3，3mm≤l3≤8mm。
15.可选地，所述采样片开设所述第一开槽位置处减去所述第一开槽后的宽度为l4，0.3mm≤l4≤6mm。
16.一种电池模组，包括模组本体和设置于所述模组本体上的汇流片，还包括上述的柔性电路板装置，所述柔性电路板本体设置于所述模组本体，并且所述采样片电连接于所述汇流片。
17.本实用新型的有益效果为：
18.本实用新型的柔性电路板装置通过在采样片上开设第一开槽，能够降低采样片的刚度，从而使电池模组膨胀时，采样片能够发生变形以补偿电池模组在其长度方向上的膨胀量，减少采样片和汇流片的连接处撕裂或者脱离，提高电池模组的可靠性和使用寿命，此外，第一开槽便于加工，能够降低成本。
19.本实用新型的电池模组通过设置上述的柔性电路板装置，通过设置上述的柔性电路板装置，可靠性较高，能够提高使用寿命。
附图说明
20.图1是本实用新型具体实施方式提供的电池模组的立体图；
21.图2是图1中a处的放大结构示意图；
22.图3是本实用新型具体实施方式提供的柔性电路板装置变形后的状态的局部结构示意图；
23.图4是本实用新型具体实施方式提供的一种采样片的立体图；
24.图5是本实用新型具体实施方式提供的电池模组的侧视图；
25.图6是图3中b处的放大图。
26.附图标记：
27.1、模组本体；
28.2、汇流片；
29.3、柔性电路板装置；31、柔性电路板本体；311、第二开槽；312、第三开槽；313、止裂槽；32、采样片；321、第一开槽；3211、槽孔；3212、凹槽。
具体实施方式
30.下面详细描述本实用新型的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终
相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
31.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。
32.除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
33.除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一特征和第二特征直接接触，也可以包括第一特征和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
34.下面结合附图1-6并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
35.本实施例提供了一种电池模组，如图1所示，电池模组包括模组本体1、设置于模组本体1上的汇流片2和柔性电路板装置3。
36.详细地，如图1至图3所示，柔性电路板装置3包括柔性电路板本体31和至少一个采样片，采样片32被设置在柔性电路板本体31长度方向上的两侧。柔性电路板本体31设置于模组本体1，采样片32的一端电连接于柔性电路板本体31，并且采样片的另一端电连接于电池模组上的汇流片2。其中，采样片32包括设置在中部的第一开槽321，使得采样片32受拉时能够变形。
37.本实施例中，通过在采样片32上开设第一开槽321，能够降低采样片32的刚度。当电池模组膨胀时，采样片32能够发生变形以补偿电池模组在其长度方向上的膨胀量，减少采样片32和汇流片2的连接处撕裂或者脱离，提高电池模组的可靠性和使用寿命。此外，第一开槽321便于加工，能够降低成本。
38.如图2所示，第一开槽321为开设在采样片32上的槽孔3211。详细地，槽孔3211可以沿采样片32的长度方向延伸。在一些可选的实施例中，槽孔3211的数量可以设置一个、两个或者多个。本实施例中优选设置为两个，使采样片32能够在模组本体1膨胀时发生变形的情况下，能够满足一定的刚度要求。
39.在其他实施例中，如图4所示，第一开槽321为分别开设在采样片32两侧的凹槽3212。可以理解的是，采样片32上开设凹槽3212后，采样片32开设凹槽3212的位置的宽度比较窄，从而便于发生变形。
40.为了便于使采样片32发生变形，如图4至图6所示，采样片32开设第一开槽321位置处减去第一开槽321后的宽度为l4，0.3mm≤l4≤6mm。在一些可选的实施例中，l4为0.3mm、1mm、1.7mm、mm、2mm、2.4mm、3mm、3.5mm、4mm、4.5mm、5mm、5.5mm或6mm等。如图6所示，当第一开槽321为开设在采样片32上的槽孔3211，槽孔3211设置为两个时，l4＝l41+l42+l43。
41.为了提高本实施例中的柔性电路板装置3能够承受较大的膨胀量，如图2所示，柔性电路板本体31包括设置在靠近采样片32的位置处的第二开槽311。第二开槽311为l形，第二开槽311的长边沿柔性电路板本体31的长度方向延伸，第二开槽311的短边沿柔性电路板本体31的宽度方向延伸，且第二开槽311的短边向同侧的柔性电路板本体31的侧边延伸。可以理解的是，当模组本体1的膨胀量较大时，柔性电路板本体31和采样片32受到沿柔性电路板本体31的长度方向的拉力较大，采样片32的变形量不足以补偿膨胀量，柔性电路板本体31在第二开槽311的短边远离第二开槽311长边一端的位置处断裂，从而能够进一步补偿膨胀量。
42.进一步地，为了使柔性电路板本体31能够满足一定的强度需求，同时又能在受力较大时发生断裂以补偿膨胀量，第二开槽311的短边和同侧的柔性电路板本体31的侧边间隔设置，且柔性电路板本体31还包括设置在第二开槽311的短边和柔性电路板本体31的侧边之间的第三开槽312。详细地，第三开槽312为方形。
43.更进一步地，如图5和图6所示，第三开槽312和柔性电路板本体31的靠近第三开槽312的侧边之间的距离为l1，0.5mm≤l1≤5mm。可选地，l1为0.5mm、1mm、1.5mm、2mm、2.5mm、3mm、3.5mm、4mm、4.5mm或5mm等。第三开槽312和第二开槽311的短边之间的距离为l2，0.5mm≤l2≤5mm。可选地，l2为0.5mm，1mm、1.5mm、2mm、2.5mm、3mm、3.5mm、4mm、4.5mm或5mm等。通过对第三开槽312位置的限定，可是使fpc有一定的强度，同时又能使柔性电路板本体31对应第二开槽311的短边位置能够先于采样片32和汇流片2的连接处撕裂，有利于保证本实施例中的电池模组的正常使用，提高使用寿命。
44.如图6所示，柔性电路板本体31还包括止裂槽313，止裂槽313与第二开槽311的长边的远离第二开槽311的短边的一端连通。通过止裂槽313的设置，防止柔性电路板本体31在第二开槽311处被撕裂。详细地，止裂槽313的槽壁为弧形。
45.本实施例中优选地，止裂槽313为圆形，详细地，止裂槽313的半径为r，0.25mm≤r≤10mm。在一些可选的实施例中，r为0.25mm、0.5mm、0.75mm、1mm、2mm、2.5mm、3mm、4mm、5mm、6mm、7mm、7.5mm、8mm、8.5mm、9mm、10mm。
46.如图5、图6所示，在柔性电路板本体31的长度方向上，采样片32宽度方向的中心线和止裂槽313之间的距离为l3，3mm≤l3≤8mm。在一些可选的实施例中，l3为3mm、3.5mm、4mm、4.5mm、5mm、5.5mm、6mm、6.5mm、7mm、7.5mm或8mm等。
47.以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式，这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。