本發(fā)明涉及電池模組的引線框架組件及電池模組。

背景技術(shù)：

電池的其中一種使用方式是多個電池芯組成一個電池模組，再由多個電池模組組成一個電池包使用。在每一個電池模組中，需要設置各種傳感器監(jiān)控電池芯的工作狀態(tài)，如電流、溫度等，以便對電池芯的工作做出有效的管理，使其工作效率最大化、延長使用壽命。每個電池模組中，通常還會設置印刷線路板，以便安裝控制器等元器件。現(xiàn)有技術(shù)中，傳感器與印刷線路板的電連接結(jié)構(gòu)復雜、制造難度大，且連接電路固定設置，無法根據(jù)具體使用要求靈活變化。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的之一是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單的電池模組的引線框架組件。

為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

電池模組的連接框架組件，其特征在于，包括：

支撐框，所述支撐框具有上表面、與上表面相對的下表面以及側(cè)壁；

多個金屬排，所述多個金屬排設置在所述支撐框上，用于電連接多個電池芯；

連接端子，所述連接端子支撐于所述支撐框上；至少部分所述連接端子用于所述多個金屬排與控制電路的電連接。

根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例，所述連接端子一端為卡接結(jié)構(gòu)。

根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例，所述卡接結(jié)構(gòu)為自連接端子端部起具有曲線外形的卡接段。

根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例，所述連接端子一端為壓配結(jié)構(gòu)。

根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例，所述連接端子為直線型或U型。

根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例，還包括導電件，所述導電件將部分所述連接端子與所述多個金屬排電連接。

根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例，所述連接端子另一端開設有第一缺口；所述導電件機械連接在所述第一缺口處并在該處與所述連接端子電連接。

根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例，部分所述連接端子和所述多個金屬排上分別設置有卡接結(jié)構(gòu)，所述卡接結(jié)構(gòu)分別用于連接所述導電件。

根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例，所述導電件與部分所述連接端子或所述多個金屬排之間的連接為電弧焊接。

根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例，所述支撐框上設置有凹槽；部分所述導電件位于所述凹槽內(nèi)。

根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例，還包括電路檢測器件或電路控制器件，所述電路檢測器件或電路控制器件設置在所述支撐框上，并與所述連接端子直接電連接或通過導電件電連接。

根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例，所述多個金屬排上設置有插座，所述電路控制裝置或者所述電路檢測裝置設置在所述插座上，所述連接端子通過插頭和所述導電件與所述插座電連接；所述插頭與所述插座插接連接，所述插頭與所述連接端子通過所述導電件連接。

根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例，所述支撐框為塑料件。

根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例，還包括印刷線路板，所述印刷線路板與部分或全部所述連接端子卡接連接或焊接。

根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例，所述印刷線路板與部分或全部所述連接端子卡接連接或焊接。

根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例，所述印刷線路板上設置有電池模組控制線路。

根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例，還包括端子安裝板，所述多個連接端子一端與所述端子安裝板插接連接；所述端子安裝板位于所述支撐框的上表面或下表面與所述印刷線路板之間。

本發(fā)明的目的之二是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單的電池模組。

為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

電池模組，其特征在于，包括前述的電池模組的引線框架組件及多個電池芯；所述多個電池芯通過所述電池模組的引線框架組件相互串聯(lián)和/或并聯(lián)，形成電池模組。

本發(fā)明中的電池模組的引線框架組件及電池模組，在支撐框上設置連接端子連接印刷線路板與其他元器件，可以使用導線靈活連接各種結(jié)構(gòu)。各器件的電連接電路不用封裝在支撐框內(nèi)部，可以使用導線可根據(jù)實際使用要求靈活設置，而不受預先設置的限制。連接端子部分埋設在支撐框內(nèi)，可以利用嵌件注塑工藝方便地生產(chǎn)。本發(fā)明中的引線框架結(jié)構(gòu)簡單，容易生產(chǎn)，投資成本低。 本發(fā)明中的導線可以采用電弧焊的方式與連接端子連接，相對于其它焊接方式，本發(fā)明中的連接方式更可靠。設置凹槽，使導線部分位于凹槽內(nèi)，使導線布線更整齊，避免雜亂。導線分別與金屬排和連接端子連接的兩端通常高于支撐框上表面，因此，設置支撐塊并將凹槽設置在支撐塊上，可使導線水平地放置在支撐塊的凹槽內(nèi)，避免導線向下及向上彎折。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例1結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為從另一個角度觀察的本發(fā)明實施例1結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明中的其中一種金屬排與連接端子電連接結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本發(fā)明中的另一種金屬排結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5為本發(fā)明中的另一種連接端子結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6為本發(fā)明中實施例2中的端子安裝板與連接端子配合關系結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步詳細說明。

實施例1

如圖1、圖2所示，電池模組100包括多個電池芯110和電池模組的引線框架組件120。多個電池芯110按照預定的方式排列分布。引線框架組件120用于將多個電池芯110以串聯(lián)和/或并聯(lián)的方式組成一個電池模組100。在如圖1所 示的優(yōu)選示例中，示出了以十二個電池芯110為例組成的電池模組，十二個電池芯110按照六排二列排列。

電池模組的引線框架組件120包括支撐框121和連接端子130。支撐框121具有上表面122、與上表面122相對的下表面123以及側(cè)壁124。上表面122、下表面123及側(cè)壁124限定了支撐框121的形狀，其具體形狀可根據(jù)實際應用場合確定。側(cè)壁124上端既可以與上表面122齊平，也可以突出于上表面122；側(cè)壁124下端既可以和下表面123齊平，也可以突出于下表面123。在如圖所示的優(yōu)選示例中，側(cè)壁124上端突出于上表面122，下端突出于下表面123，使其在上表面122一側(cè)和下表面123一側(cè)形成凹槽的形狀。側(cè)壁124突出于上表面122或下表面123，可以為設置在上表面122或下表面123的結(jié)構(gòu)提供保護，并方便將其他結(jié)構(gòu)與支撐框120機械連接。在如圖1所示的示例中，支撐框120的下表面123扣裝在多個電池芯110上，電池芯110部分位于側(cè)壁124的包圍中，這樣可方便地將電池芯110與支撐框120連接。

如圖1、圖3和圖4所示，支撐框上表面122設置有多個金屬排150。金屬排150用于將多個電池芯110串聯(lián)電連接。通過金屬排150電連接，多個電池芯110組成一個模組或多個模組以串聯(lián)或并聯(lián)的方式對外輸出電能。在本發(fā)明中，十二個電池芯110通過十一個金屬排150串聯(lián)，組成一個電池模組。每個金屬排150用于電連接相鄰的兩個電池芯110的不同電極，如正極和負極，從而將相鄰兩個電池芯110串聯(lián)。金屬排150上設置有卡接結(jié)構(gòu)?？ń咏Y(jié)構(gòu)的形式可根據(jù)需要連接的部件特點確定，比如部分金屬排150上設置有第二缺口151，部分金屬排150上設置有彈片152。彈片152與金屬排150之間具有間隙。下述的導線140既可以卡接在第二缺口151內(nèi)，也可以卡接在彈片152與金屬排150之間的間隙內(nèi)。

如圖1、圖3和圖5所示，支撐框120上還設置有多個連接端子130。連接端子130的一端131為卡接結(jié)構(gòu)或壓配結(jié)構(gòu)。所述的卡接結(jié)構(gòu)，比如將該端設置一段外形輪廓為曲線的卡接段133。由于外形輪廓為曲線，因此當其與插孔等結(jié)構(gòu)壓配連接時，能夠使兩者很好地卡接。在卡接段133用于與具有一定彈性的結(jié)構(gòu)連接時，曲線狀的外形輪廓效果尤佳。卡接段133的外形輪廓曲線既可以是規(guī)則的曲線，如圓弧線、橢圓弧線、波浪線等，也可以是不規(guī)則的曲線。優(yōu)選為規(guī)則的曲線。

連接端子130的另一端132根據(jù)實際使用要求確定，既可以是卡接結(jié)構(gòu)，也可以是方便與導線140連接的其它結(jié)構(gòu)，比如方便焊接連接的結(jié)構(gòu)。方便與導線140連接的結(jié)構(gòu)可以是方便將導線與連接端子連接并牢固固定的結(jié)構(gòu)，在如圖所示的示例中，連接端子另一端132為片狀，且設置有一個第一缺口134。

根據(jù)實際使用的需要不同，連接端子130可以設置為如圖所示的直線型，也可以設置為如圖所示的U型、或者L型。在如圖所示的示例中，連接端子一端131與另一端132需要分別突出于支撐框上表面122和下表面123時，采用直線型結(jié)構(gòu)。采用直線型結(jié)構(gòu)時，連接端子一端131突出于支撐框上表面122，另一端132突出于支撐框下表面123。連接端子一端131與另一端132需要同時突出于支撐框上表面122或同時突出于下表面123時，采用U型結(jié)構(gòu)。采用U型結(jié)構(gòu)時，連接端子一端131突出于支撐框上表面122，另一端132也突出于支撐框上表面122。當需要電連接的兩個器件同位于支撐框121的同一個表面如均位于上表面122時，使用U型的連接端子。當需要電連接的兩個器件分別位于支撐框121的不同表面時使用直線型或L型的連接端子。根據(jù)以上設置，連接端子130可利用嵌件注塑的方式設置在支撐框121上，使兩者不可拆卸的設置為一體式結(jié)構(gòu)。本實施例以電池芯110設置在支撐框121下表面123一側(cè)為例 說明。連接端子130埋設于所述支撐框121內(nèi)。連接端子一端131突出于所述支撐框121的上表面121，另一端132根據(jù)使用的需要突出于上表面122、下表面123或側(cè)壁124。如圖所示，部分連接端子130為直線型結(jié)構(gòu)，一端突出于支撐框上表面121，另一端132突出于支撐框下表面122。部分連接端子130為U型結(jié)構(gòu)，一端131突出于支撐框上表面121，另一端132也突出于支撐框上表面121。支撐框120為塑料件，利用注塑成型工藝生產(chǎn)。連接端子130埋設在支撐框120內(nèi)，利用嵌件注塑工藝生產(chǎn)，可使兩者成為一體式結(jié)構(gòu)。

導電件既可以采用柔性導線，也可以采用剛性導線。根據(jù)實際需要確定導線外是否包覆絕緣皮。以下以導線140作為導電件為例說明。導線140一端連接在金屬排150上，另一端連接在連接端子130上，將金屬排150與連接端子130電連接。導線140一端卡接在第二缺口151內(nèi)，或者卡接在彈片152與金屬排150之間。導線140另一端卡接在第一缺口134內(nèi)，也可以纏繞在第一缺口134內(nèi)。另外，導線140還可以借助于電弧焊等連接方式將導線140與金屬排150和連接端子130連接。既可以實現(xiàn)導線140與連接端子130的機械連接及電連接。為使導線140排列整齊，本發(fā)明中還設置有凹槽126。在如圖1所示的示例中，凹槽126設置在支撐框上表面122，自支撐框上表面122向下凹陷形成；導線140部分位于凹槽126內(nèi)，限制導線140的位置，使其排布整齊。

如圖1所示，支撐框121的上表面122還設置有印刷線路板160。印刷線路板160設置有印刷線路(圖中未示出)。部分連接端子一端131與印刷線路板160卡接連接。印刷線路板160設置有與卡接段133相適應的插孔(圖中未示出)。連接端子一端131壓配在插孔內(nèi)后，兩者機械連接。再利用焊接方式將連接端子130與印刷線路焊接連接，以增強電連接的牢固性。印刷線路板160上可設置電路控制器件如控制芯片等。

支撐框121上還設置有電路控制裝置或電路檢測裝置，以便對電路按照設定的要求控制，或者對電路的工作狀態(tài)進行實時監(jiān)控。電路控制裝置與電路檢測裝置可采用現(xiàn)有技術(shù)中的器件。電路控制裝置與電路檢測裝置均需要與印刷線路板160電連接，以使設置在印刷線路板160上的控制芯片能夠收集信息或者控制電路。在如圖所示的示例中，電路檢測裝置為傳感器芯片，傳感器芯片設置在插座161上，傳感器芯片連接至電池芯110的輸出電路中。與插座161相配合的插頭162與導線140電連接。插頭162與連接端子130通過導線140電連接。用于檢測電池芯110輸出電路工作狀態(tài)的傳感器芯片通過插座161、插頭162及導線140、連接端子130、印刷線路板160與控制芯片電連接，可實現(xiàn)通信?？刂菩酒瑩?jù)此可收集自傳感器芯片傳輸?shù)男畔⒉?jù)此對電路工作狀態(tài)做出判斷。根據(jù)同樣的原理，還可以在支撐框121上設置電路控制裝置。電路控制裝置通過連接端子130或者連接端子130加導線140與印刷線路板160電連接。電路控制裝置可采用繼電器等裝置。電路控制裝置如繼電器設置在支撐框120上，并與連接端子130插接連接。通過連接端子130，電路控制裝置與印刷線路板160電連接。

實施例2

如圖1、圖2所示，電池模組100包括多個電池芯110和電池模組的引線框架組件120。多個電池芯110按照預定的方式排列分布。引線框架組件120用于將多個電池芯110以串聯(lián)和/或并聯(lián)的方式組成一個電池模組100。在如圖1所示的優(yōu)選示例中，示出了以十二個電池芯110為例組成的電池模組，十二個電池芯110按照六排二列排列。

電池模組的引線框架組件120包括支撐框121和連接端子130。支撐框121具有上表面122、與上表面122相對的下表面123以及側(cè)壁124。上表面122、下表面123及側(cè)壁124限定了支撐框121的形狀，其具體形狀可根據(jù)實際應用場合確定。側(cè)壁124上端既可以與上表面122齊平，也可以突出于上表面122；側(cè)壁124下端既可以和下表面123齊平，也可以突出于下表面123。在如圖所示的優(yōu)選示例中，側(cè)壁124上端突出于上表面122，下端突出于下表面123，使其在上表面122一側(cè)和下表面123一側(cè)形成凹槽的形狀。側(cè)壁124突出于上表面122或下表面123，可以為設置在上表面122或下表面123的結(jié)構(gòu)提供保護，并方便將其他結(jié)構(gòu)與支撐框120機械連接。在如圖1所示的示例中，支撐框120的下表面123扣裝在多個電池芯110上，電池芯110部分位于側(cè)壁124的包圍中，這樣可方便地將電池芯110與支撐框120連接。

如圖1、圖3和圖4所示，支撐框上表面122設置有多個金屬排150。金屬排150用于將多個電池芯110串聯(lián)電連接。通過金屬排150電連接，多個電池芯110組成一個模組或多個模組以串聯(lián)或并聯(lián)的方式對外輸出電能。在本發(fā)明中，十二個電池芯110通過十一個金屬排150串聯(lián)，組成一個電池模組。每個金屬排150用于電連接相鄰的兩個電池芯110的不同電極，如正極和負極，從而將相鄰兩個電池芯110串聯(lián)。金屬排150上設置有卡接結(jié)構(gòu)?？ń咏Y(jié)構(gòu)的形式可根據(jù)需要連接的部件特點確定，比如部分金屬排150上設置有第二缺口151，部分金屬排150上設置有彈片152。彈片152與金屬排150之間具有間隙。下述的導線140既可以卡接在第二缺口151內(nèi)，也可以卡接在彈片152與金屬排150之間的間隙內(nèi)。

如圖1、圖3和圖5所示，支撐框120上還設置有多個連接端子130。連接端子130的一端131為卡接結(jié)構(gòu)或壓配結(jié)構(gòu)。所述的卡接結(jié)構(gòu)，比如將該端設 置一段外形輪廓為曲線的卡接段133。由于外形輪廓為曲線，因此當其與插孔等結(jié)構(gòu)壓配連接時，能夠使兩者很好地卡接。在卡接段133用于與具有一定彈性的結(jié)構(gòu)連接時，曲線狀的外形輪廓效果尤佳?？ń佣?33的外形輪廓曲線既可以是規(guī)則的曲線，如圓弧線、橢圓弧線、波浪線等，也可以是不規(guī)則的曲線。優(yōu)選為規(guī)則的曲線。

連接端子130的另一端132根據(jù)實際使用要求確定，既可以是卡接結(jié)構(gòu)，也可以是方便與導線140連接的其它結(jié)構(gòu)，比如方便焊接連接的結(jié)構(gòu)。方便與導線140連接的結(jié)構(gòu)可以是方便將導線與連接端子連接并牢固固定的結(jié)構(gòu)，在如圖所示的示例中，連接端子另一端132為片狀，且設置有一個第一缺口134。

根據(jù)實際使用的需要不同，連接端子130可以設置為如圖所示的直線型，也可以設置為如圖3所示的U型、或者L型。在如圖1所示的示例中，連接端子一端131與另一端132需要分別突出于支撐框上表面122和下表面123時，采用直線型結(jié)構(gòu)。采用如圖4所示的直線型結(jié)構(gòu)時，連接端子一端131突出于支撐框上表面122，另一端132突出于支撐框下表面123。連接端子一端131與另一端132需要同時突出于支撐框上表面122或同時突出于下表面123時，采用U型結(jié)構(gòu)。采用U型結(jié)構(gòu)時，連接端子一端131突出于支撐框上表面122，另一端132也突出于支撐框上表面122。當需要電連接的兩個器件同位于支撐框121的同一個表面如均位于上表面122時，使用U型的連接端子。當需要電連接的兩個器件分別位于支撐框121的不同表面時使用直線型或L型的連接端子。根據(jù)以上設置，連接端子130可利用嵌件注塑的方式設置在支撐框121上，使兩者不可拆卸的設置為一體式結(jié)構(gòu)。本實施例以電池芯110設置在支撐框121下表面123一側(cè)為例說明。連接端子130埋設于所述支撐框121內(nèi)。連接端子一端131突出于所述支撐框121的上表面121，另一端132根據(jù)使用的需要突出 于上表面122、下表面123或側(cè)壁124。如圖所示，部分連接端子130為直線型結(jié)構(gòu)，一端突出于支撐框上表面121，另一端132突出于支撐框下表面122。部分連接端子130為U型結(jié)構(gòu)，一端131突出于支撐框上表面121，另一端132也突出于支撐框上表面121。

導電件既可以采用柔性導線，也可以采用剛性導線。根據(jù)實際需要確定導線外是否包覆絕緣皮。以下以導線140作為導電件為例說明。導線140一端連接在金屬排150上，另一端連接在連接端子130上，將金屬排150與連接端子130電連接。導線140一端卡接在第二缺口151內(nèi)，或者卡接在彈片152與金屬排150之間。導線140另一端卡接在第一缺口134內(nèi)，也可以纏繞在第一缺口134內(nèi)。另外，導線140還可以借助于電弧焊等連接方式將導線140與金屬排150和連接端子130連接。既可以實現(xiàn)導線140與連接端子130的機械連接及電連接。為使導線140排列整齊，本發(fā)明中還設置有凹槽126。凹槽126既可以設置在支撐框上表面122，自支撐框上表面122向下凹陷形成；也可以設置在突出于支撐框上表面122的支撐塊125。支撐塊125突出于支撐框上表面122。導線140部分位于凹槽126內(nèi)，限制導線140的位置，使其排布整齊。

如圖1所示，支撐框121的上表面122還設置有印刷線路板160。印刷線路板160設置有印刷線路(圖中未示出)。部分連接端子一端131與印刷線路板160卡接連接。印刷線路板160設置有與卡接段133相適應的插孔(圖中未示出)。連接端子一端131壓配在插孔內(nèi)后，兩者機械連接。再利用焊接方式將連接端子130與印刷線路焊接連接，以增強電連接的牢固性。印刷線路板160上可設置電路控制器件如控制芯片等。

支撐框121上還設置有電路控制裝置或電路檢測裝置，以便對電路按照設定的要求控制，或者對電路的工作狀態(tài)進行實時監(jiān)控。電路控制裝置與電路檢測裝置可采用現(xiàn)有技術(shù)中的器件。電路控制裝置與電路檢測裝置均需要與印刷線路板160電連接，以使設置在印刷線路板160上的控制芯片能夠收集信息或者控制電路。在如圖所示的示例中，電路檢測裝置為傳感器芯片，傳感器芯片設置在插座161上，傳感器芯片連接至電池芯110的輸出電路中。與插座161相配合的插頭162與導線140電連接。插頭162與連接端子130通過導線140電連接。用于檢測電池芯110輸出電路工作狀態(tài)的傳感器芯片通過插座161、插頭162及導線140、連接端子130、印刷線路板160與控制芯片電連接，可實現(xiàn)通信?？刂菩酒瑩?jù)此可收集自傳感器芯片傳輸?shù)男畔⒉?jù)此對電路工作狀態(tài)做出判斷。根據(jù)同樣的原理，還可以在支撐框121上設置電路控制裝置。電路控制裝置通過連接端子130或者連接端子130加導線140與印刷線路板160電連接。電路控制裝置可采用繼電器等裝置。電路控制裝置如繼電器設置在支撐框120上，并與連接端子130插接連接。通過連接端子130，電路控制裝置與印刷線路板160電連接。

如圖6所示，本實施例在實施例1的基礎上，增加了端子安裝板170和支撐塊125。端子安裝板170位于印刷線路板160與支撐框上表面122之間。連接端子一端131與端子安裝板170插接連接，穿過端子安裝板170后與印刷線路板160插接連接。設置端子安裝板170，可預先將連接端子130通過端子安裝板170固定，后再與印刷線路板160組裝。方便印刷線路板160與連接端子130定位及組裝。支撐塊125突出于支撐框上表面122。凹槽126設置在突出于支撐框上表面122的支撐塊125上。導線140部分位于凹槽126內(nèi)，限制導線140的位置，使其排布整齊。

本發(fā)明中的上、下是為清楚說明本發(fā)明而使用的相對概念。

本發(fā)明中的電池模組的引線框架組件及電池模組，在支撐框上設置連接端子連接印刷線路板與其他元器件，可以使用導線靈活連接各種結(jié)構(gòu)。各器件的電連接電路不用封裝在支撐框內(nèi)部，可以使用導線可根據(jù)實際使用要求靈活設置，而不受預先設置的限制。連接端子部分埋設在支撐框內(nèi)，可以利用嵌件注塑工藝方便地生產(chǎn)。本發(fā)明中的引線框架結(jié)構(gòu)簡單，容易生產(chǎn)，投資成本低。本發(fā)明中的導線可以采用電弧焊的方式與連接端子連接，相對于其它焊接方式，本發(fā)明中的連接方式更可靠。設置凹槽，使導線部分位于凹槽內(nèi)，使導線布線更整齊，避免雜亂。導線分別與金屬排和連接端子連接的兩端通常高于支撐框上表面，因此，設置支撐塊并將凹槽設置在支撐塊上，可使導線水平地放置在支撐塊的凹槽內(nèi)，避免導線向下及向上彎折。

本發(fā)明中的實施例僅用于對本發(fā)明進行說明，并不構(gòu)成對權(quán)利要求范圍的限制，本領域內(nèi)技術(shù)人員可以想到的其他實質(zhì)上等同的替代，均在本發(fā)明保護范圍內(nèi)。