迂回上行布线的电池包的制作方法

1.本实用新型涉及电池连接结构技术领域，特别涉及一种迂回上行布线的电池包。


背景技术：

2.在电池包的结构设置中，通常包括电池包壳体，收容在壳体内的、由多个电芯单元构成的电池模块，以及设置在电池模块上的控制器，其中，控制器通常集成为bms(电池管理系统)，通过bms时时监测每一串的电芯单元的电压，以及电池包内的温度等。在常规设计方案中，通常是使用线束将各个电池模块中电芯单元的接口和bms的对应接口进行连接，由于线束较多，因此，为了提高线束的整体性，线束通常捆扎后成圆形，在电池包内占用较多的空间，而线束通常情况下采用扎带固定，工人安装线束时需要一定的操作空间，且装配效率低。此外，线束属于柔性零部件，实际生产和安装过程存在较多公差，安装后容易松弛，安装视觉效果不美观，线束松弛容易和周边的零部件在使用过程中产生磨损，引起采集回路短路的风险。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本实用新型旨在提出一种迂回上行布线的电池包，以提升电池包壳体内的可利用空间，并降低短路风险。
4.为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：
5.一种迂回上行布线的电池包，包括壳体，收容在所述壳体内的电池模块，固连在所述壳体内的控制器，还包括：
6.接线端子，以水平状态布置在构成所述电池模块的电芯单元上；
7.柔性扁平电缆，连接在所述接线端子和所述控制器之间，以构成所述电芯单元和所述控制器之间的信号传递；
8.所述柔性扁平电缆具有连接在所述接线端子上的过渡段，以及连接在所述过渡段和所述控制器之间的连接段；所述过渡段沿所述电芯单元的厚度方向迂回设置，以将所述连接段举升并贴合至所述电池模块的顶部以保持。
9.进一步的，所述过渡段包括由所述接线端子处引出并水平延伸至所述电芯单元侧面处的第一水平段，衔接所述水平段并沿着所述电芯单元的厚度方向迂回设置的迂回段，以及衔接所述迂回段的尾端和所述连接段之间的、将所述连接段引导至所述电池模块上表面的第二水平段。
10.进一步的，所述迂回段包括由所述第一水平段向下弯折并延伸设置的下行段，由所述下行段的末端折弯翻转以水平延伸设置的中间段，以及由所述中间段的末端折弯并沿着所述电芯单元的高度方向上行、以衔接所述第二水平段的上行段。
11.进一步的，所述中间段由所述下行段的末端向所述电芯单元的侧壁方向折弯翻转，以贴靠在所述电芯单元的侧壁上。
12.进一步的，在所述中间段上设有连接点，以构成所述中间段和所述电芯单元侧壁
之间的固连。
13.进一步的，所述下行段的长度不小于10mm。
14.进一步的，所述中间段的长度为10mm～30mm。
15.进一步的，所述连接段包括第一连接段和第二连接段，所述第一连接段由所述过渡段的末端弯折翻转后贴靠并保持在所述电池模块的上表面，所述第二连接段由所述第一连接段的末端弯折向下延伸并连接在所述控制器上。
16.进一步的，在所述第二连接段上设有连接点，以将所述第二连接段固定在所述电池模块的侧壁上。
17.进一步的，由多个并排设置的所述电芯单元引出的各所述连接段，以层叠粘连的形式向所述控制器延伸。
18.相对于现有技术，本实用新型具有以下优势：
19.本实用新型的迂回上行布线的电池包，通过柔性扁平电缆连接电池模块中的电芯单元和控制器，尤其是柔性扁平电缆的连接段通过迂回设置的过渡段举升至电池模块的上表面，电缆占用壳体内的空间较少，同时，由于连接段在电池模块上表面的保持，避免电缆因无序造成的磨损，降低短路风险。
附图说明
20.构成本实用新型的一部分的附图，是用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明是用于解释本实用新型，其中涉及到的前后、上下等方位词语仅用于表示相对的位置关系，均不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
21.图1为本实用新型实施例迂回上行布线的电池包的部分结构示意图；
22.图2为图1以一俯视角度下的结构示意图；
23.图3为图1中柔性扁平电缆的结构示意图；
24.附图标记说明：
25.1、下壳体；101、收容腔；
26.2、电池模块；201、电芯单元；
27.3、柔性扁平电缆；301、过渡段；3011、第一水平段；3012、下行段；3013、中间段；3014、上行段，3015、第二水平段；302、连接段；3021、第一连接段；3022、第二连接段；303、插线接头。
具体实施方式
28.需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
29.在本实用新型的描述中，需要说明的是，若出现“上”、“下”、“内”、“外”等指示方位或位置关系的术语，其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。
30.此外，在本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，术语“安装”、“相连”、“连接”“连接件”应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以结合具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
31.下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
32.本实用新型涉及一种迂回上行布线的电池包，包括壳体，收容在壳体内的电池模块，固连在壳体内的控制器，接线端子，以及柔性扁平电缆。其中，接线端子以水平状态布置在构成所述电池模块的电芯单元上；柔性扁平电缆连接在所述接线端子和所述控制器之间，以构成所述电芯单元和所述控制器之间的信号传递；柔性扁平电缆具有连接在所述接线端子上的过渡段，以及连接在过渡段和控制器之间的连接段；过渡段沿电芯单元的厚度方向迂回设置，以将所述连接段举升并贴合至所述电池模块的顶部以保持。
33.通过柔性扁平电缆连接电池模块和控制器，尤其是柔性扁平电缆的连接段通过迂回设置的过渡段举升至电池模块的上表面，电缆占用壳体内的空间较少，同时，由于连接段在电池模块上表面的保持，避免电缆因无序造成的磨损，降低短路风险。
34.基于如上整体设计思想的描述，一种示例性的结构描述，如图1结合图2所示，该电池包的壳体为内部中空结构，为了便于对本实用新型的创新点进行表示，图1中，仅示出了壳体中的下壳体1的结构，需要说明的是，以图1所述状态，平行于电池模块2上表面的方向，为水平方向；与水平方向垂直的方向，被定义为竖直方向，也即电芯单元或电池模块的厚度方向；电池模块2的周向外表面，被定义为电池模块2的侧表面。
35.下壳体1的顶部敞口设置，并在下壳体1的内部，形成有收容腔101。在收容腔101内，收容有两组电池模块2。本实施例中，两组电池模块2以图2所示状态上、下间隔分布，每个电池模块2均有四个电芯单元201组成。每个电池模块2中的各个电芯单元201，以图2所示状态，上、下一一对应且间隔设置，各个电芯单元201上的接线端子则位于电芯单元201长度方向的端部。
36.在本实施例中，接线端子以水平状态设置在电芯单元201上，该水平状态，针对构成电芯单元301输出的各个引脚而言，各引脚以水平的方向排布设置，各个引脚连接在接线端子上时，使得接线端子扁平端口，呈水平态放置。而与该接线端子相配合的插线接头303，结合图3所示，其整体也成水平状。
37.在各个电芯单元201的接线端子上，分别以插接或压接的形式，连接有柔性扁平电缆3，各柔性扁平电缆3建立各自对应的电芯单元201和位于模组端部的控制器之间的信号传递连接。一种示例性的结构，如图1所示，各电池模块2的控制器，设置在以图1所示状态下各个电池模块2的左侧，其集成在bms上。
38.为了尽可能的降低柔性扁平电缆3在下壳体1内的占用空间，由图1、图2结合图3所示，在整体上，柔性扁平电缆3具有通过插线接头303连接在接线端子上的过渡段301，以及连接在过渡段301和控制器之间的连接段302；过渡段301沿电芯单元的厚度方向迂回设置，以将连接段302举升并贴合至电池模块2的顶部以保持。
39.通过该结构设置，可以将各个电芯单元201用的柔性扁平线缆3均设置在各电池模块的上表面，以减小在下壳体内的占用空间，这样，即可适当的增大各个电芯单元的体积，提高整个电池包的容量。
40.为更进一步提高电缆的布置效果，由于柔性扁平电缆3(ffc)的扁平平面的特性，
在本实施例中，过渡段301包括连接插线接头303的第一水平段3011，衔接水平段3011并沿着电芯单元201的厚度方向迂回设置的迂回段，以及衔接迂回段的尾端和连接段302之间的、将连接段302引导至电池模块2上表面的第二水平段3015。
41.其中，第一水平段3011上的插线接头303插入到接线端子内，以构成整个柔性扁平电缆3和接线端子的连接。第一水平段3011水平延伸至电芯单元201的侧面，且该第一水平段3011的扁平平面平行于水平平面，以减少占用空间。
42.在第一水平段3011的末端，经90
°
向下折弯后，形成衔接水平段3011的下行段3012，下行段3012的长度不小于10mm，且为了进一步减小整个电缆的占用空间，下行段3012的扁平平面尽可能的贴合在电芯单元201的侧表面上。
43.由下行段3012的末端折弯翻转，以形成水平延伸设置的中间段3013。值得说明的是，最优的方式，中间段3013由下行段3012的末端向所述电芯单元201的侧壁方向折弯翻转，以能够有较大的面积贴靠在电芯单元201的侧壁上，进而提高整个过渡段的强度。此外，为了进一步提升整个过渡段301的连接稳定性，在中间段3013的扁平平面上设有连接点，中间段3013在连接点处以粘接的形式连接在电芯单元201的侧壁上。为了进一步提升整个过渡段201的稳定性，中间段3013的长度最好为10mm～30mm，如设置为15mm或23mm。
44.中间段3013的末端折弯，并沿着电芯单元201的高度方向上行，以形成衔接第二水平段3015的上行段3014。上行段3014的扁平平面，尽可能的贴合在电芯单元201的侧壁上，以进一步减小电缆的占用空间。
45.通过对如上过渡段301的描述，可以看出，构成过渡段301的迂回段，整体呈u形结构，这样，可以有效的提高整个过渡段的强度和整体结构的稳定性，同时，基于该结构，可以提升整个电缆的使用通用性。
46.本实施例的连接段302，主要由两部分构成，即第一连接段3021和第二连接段3022。
47.其中，第一连接段3021通过对柔性扁平电缆3，由第二水平段3015的末端进行弯折翻转操作后形成。为了进一步减小电缆在壳体内的占用空间，本实施例中，第一连接段3021的扁平平面贴靠在各个电芯单元201的上表面，也即电池模块2的上表面。
48.为了提高第一连接段3021在电池模块2上表面的稳定性，在第一连接段3021延伸路径的电池模块2的上表面上，设有连接点，第一连接段3021通过在连接点处的粘接，固定保持在电池模块2的上表面。
49.为了进一步提高第一连接段3021的连接稳定性，本实施例中，连接点主要包括设置在第一连接段3021始端处的第一连接点，以及沿着第一连接段3021的延伸方向间隔设置的多个第二连接点。为了保证第一连接段通过第二连接点的连接效果，相邻两个第二连接点之间的间距应保证在150mm～200mm，如间距值设为160mm或180mm。
50.此外，值得说明的是，由于各个电芯单元201均引出一个柔性扁平电缆3，为了进一步减小各个电缆在壳体内的占用空间，同一个电池模块2的各个电芯单元201引出的柔性扁平电缆3中的第一连接段3021，可以以层叠的形式相互粘连为一体，此时，仅需将位于最底层的第一连接段3021通过连接点粘接在电池模块2的上表面即可。
51.第二连接段3022由第一连接段3021的末端弯折向下延伸，并连接在控制器上，其作用是构成柔性扁平电缆3与控制器的连接。为了使柔性扁平电缆3布局的更加紧凑，稳定
性更强，第二连接段3022由第一连接段3021的末端垂直弯折，这样，即可使第二连接段3022的扁平平面贴合在具有bms的电池模块2的侧面上。
52.此外，为了确保第二连接段3022的连接效果，同样，在第二连接段3022上，也设有将第二连接段3022粘接在电池模块2的侧面上的第三连接点。为了提高第三连接点的连接效果，第三连接点距离控制器的连接端口的距离，最好保持在100mm～150mm，如可以为110mm或130mm。
53.通过如上结构可以看出，各个电芯单元201具有相同结构的过渡段301，采用该结构，还可以保证柔性扁平电缆3的部分结构的通用性，提高安装效率。
54.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。