[发明专利]电容模组结构

说明书

本发明公开了一种电容模组结构，电容组布置在支架总成内，连接片组电性连接在电容组顶部，连接片组与柔性线路板组电性连接；连接片组包括若干连接片、正极输出片与负极输出片，若干连接片将若干电容单体串联或并联，柔性线路板组包括若干FPC板与转接板，各FPC板一端连接到转接板上，FPC板上设置有若干采集片，采集片与连接片连接。本发明的相邻电容单体通过连接片同端引出、同端焊接、在同端实现串联固定，相对于现有技术的两端引出方式，简化了加工工序，提升了加工时效性与加工效率，也提高了加工的一致性，有效降低了组装成本，而且在产品可维护性方面也更加便捷。

技术领域

本发明涉及电储能模组技术领域，尤其是一种电容模组结构。

背景技术

电容模组由若干电容单体及支架组合而成，其具有效率极高、高电流容量、电压范围宽、使用温度范围广、回卷使用寿命长、工作寿命长、免维护易保养、整合简单、低成本等优越的特性，具有广阔的发展前景。电储能模组作为功能安全的供电电源，不仅需要输出电能，而且要求模组具有监控、采样、计算、诊断、报警等功能，需要对相应的电控信号进行采集。

传统的电容模组通常存在如下缺点：（1）电容单体在组装成模组过程中,由于其外径存在公差,固定单体用的支架很难对每个电容单体均达到紧固的效果，而单体在松动或长期振动的情况下有可能会造成连接片与单体之间的焊点损坏，从而造成电压异常，对模组整体的使用带来安全风险；（2）传统电容单体通常采用正负极两端引出、两端焊接的方式，加工工序复杂，时效性低，加工效率低，加工一致性较差；（3）传统模组通常采用单体连接片加引线的采样传输模式，引线线束的布置繁多杂乱，而且还需要预留用以容纳线束的空间，使得整个模组的空间体积较大，对模组的安装空间有较大的要求，而且可靠性差。

发明内容

本申请人针对上述现有电容模组存在的缺点，提供一种结构合理的电容模组结构，支架对各单体紧固更稳定可靠；相邻电容单体的正负极均采用同端引出、同端焊接，简化加工工序，提升时效性与加工效率，提高加工一致性；采用FPC（柔性电路板）作为采样电路，简化结构，节省空间，提高可靠性。

本发明所采用的技术方案如下：

一种电容模组结构，电容组布置在支架总成内，连接片组电性连接在电容组顶部，连接片组与柔性线路板组电性连接；

电容组包括若干电容单体；

连接片组包括若干连接片、正极输出片与负极输出片，若干连接片将若干电容单体串联或并联，正极输出片连接在串联组合或并联组合的首个电容单体正极上，负极输出片连接在串联组合或并联组合的最后一个电容单体负极上；

柔性线路板组包括若干FPC板与转接板，各FPC板一端连接到转接板上，FPC板上设置有若干采集片，采集片与连接片连接。

作为上述技术方案的进一步改进：

转接板底部设有护线板，护线板通过若干支撑板连接到支架总成上。

电容单体的壳体连通其正极，电容单体的负极从壳体顶面中央伸出；连接片一端开设有负极连接孔，连接片另一端设置正极连接部，负极连接孔连接在一个电容单体的负极上，正极连接部连接在相邻下一电容单体的壳体顶面上；连接片的正极连接部具有凹陷部，凹陷部的两侧形成凸边，凸边的厚度大于凹陷部的厚度。

连接片的负极端板面的厚度H1的范围为2mm～5mm；凹陷部底板的厚度h的范围为0.8mm～1.5mm，凹陷部最内侧点至最外侧点之间的距离S的范围为8.6mm～14.5mm，凸边从凹陷部顶面凸起的高度H2的范围为2mm～4mm；负极连接孔中心点至连接片折弯处的距离D与电容单体的半径r、相邻两电容单体之间的间距d、电容单体的套管厚度t之间的关系满足：r＜D＜r+d+t；正极连接部最外侧点与对应电容单体的负极柱对应部位最外侧点之间的距离L的范围为2mm～12mm；连接片采用钣金成型工艺一体冲压而成，选用1系或3系铝材。

连接片上设置有底腰与侧腰，底腰与侧腰为内凹的圆弧边。