[发明专利]电压感测组件和包括该电压感测组件的电池模块

说明书

本发明提供了一种电压感测组件，包括：感测汇流条，其连接到电池单体的串联连接部分以检测电压；PCB，其上部联接有感测汇流条，并且其下部联接有下方连接器；安装在PCB上的连接器；绝缘安装部件，其具有形状与PCB的形状相对应的容纳部，其中在容纳部的一个表面中限定了开口，感测汇流条从该开口穿过；绝缘片，其附接到PCB的前表面。

技术领域

本发明涉及一种电压感测组件和一种包括该电压感测组件的电池模块。

背景技术

近年来，能够反复地充电和放电的二次电池已经广泛地用作无线移动装置的能量源。另外，作为用于已被开发用以解决由使用化石燃料的现有汽油和柴油车辆引起的问题诸如空气污染的电动车辆(EV)、混合动力电动车辆(HEV)和插电式混合动力电动车辆(Plug-in HEV)的电源，二次电池已经受到了相当大关注。

小型移动装置为每一个装置使用一个或者几个电池单体。另一方面，因为对于中型或者大型装置而言，高输出和大容量是必要的，所以中型或者大型装置诸如车辆使用具有电连接到彼此的多个电池单体的电池模块或者电池组。对于这种二次电池，多个电池单体可以彼此串联连接从而提供安装有该二次电池的设备或者装置所需要的输出和容量。

同时，锂二次电池呈现优良的电学性质；然而，锂二次电池具有低的安全性。例如，在锂二次电池的异常操作诸如过度充电、过度放电、暴露于高温和电气短路的情形中，会发生作为电池部件的活性材料和电解质的分解，结果产生了热和气体，并且由热和气体的产生引起的高温和高压状况加速了上述分解。最终，锂二次电池可能着火或者爆炸。

对于具有多单体结构的中型或者大型电池模块或者电池组而言，锂二次电池的安全性相关问题是更加严重的。因为在多单体电池模块或者电池组中使用多个电池单体，所以某些电池单体的异常操作会引起其它电池单体的异常操作，结果电池组可能着火或者爆炸，这可以导致大规模事故。

因此，传统的中型或者大型电池模块或者电池组设有用于测量电池单体的电压和温度的感测装置和用于基于测量值控制电池单体的电池管理系统(BMS)。

然而，包括这种安全系统的中型或者大型电池模块或者电池组存在如下问题，即，由于由安全系统在电池模块或者电池组中占据的空间增大，所以单位体积的电池容量减小。

发明内容

技术问题

已经实现了本发明以解决以上问题和尚待解决的其它技术问题。

具体地，本发明目的在于提供一种具有紧凑的结构的电压感测组件和一种包括该电压感测组件的电池模块。

技术方案

根据本发明的一个方面，能够通过提供如下的电压感测组件实现以上和其它目的，该电压感测组件安装到包括彼此串联连接的多个电池单体的电池模块以测量电池单体的电压，该电压感测组件包括：连接到电池单体的串联连接部分以感测电池单体的电压的感测汇流条；印刷电路板(PCB)，感测汇流条以等间隔布置的状态联接到印刷电路板的上部，并且连接器联接到刷电路板的下部；安装在PCB上的所述连接器，其用以将感测电压传输到电池管理系统(BMS)；包括接纳部的绝缘安装部件，该接纳部的形状对应于PCB的形状，以便PCB安装在该接纳部中，该接纳部的一侧设有开口，感测汇流条延伸通过该开口；和绝缘片，其具有与PCB的形状相对应的形状，该绝缘片设有形状对应于连接器的形状的开口，绝缘片附接到PCB的前表面。

即，根据本发明的电压感测组件包括：印刷电路板PCB，感测汇流条以等间隔布置的状态联接到印刷电路板PCB；和在其中接纳PCB的绝缘安装部件。因此，制造具有紧凑结构的电池模块或者电池组是可能的。

在具体实例中，感测汇流条可以使用表面安装技术(SMT)联接到PCB。在其中使用SMT的情形中，可以减小每一个感测汇流条的形状和尺寸以简化组装过程，并且减少组装时间。