一种具有芯片的电池及电池控制系统的制作方法

本技术涉及电池管理，特别是涉及一种具有芯片的电池及电池控制系统。

背景技术：

1、目前的动力电池通过以下几种布置方式使得各电芯之间通过电池管理系统bms实现成组。1.采样线束及连接器；2.通信线束及连接器；3.通信的电气隔离器件；4.pcb的爬电及电气净空设计；5.电路板的外壳、支架及固定部件，以使得各电芯之间通过电池管理系统实现成组。而这几种方式会占用电池包里面大量的可利用空间，导致电池包整体的空间利用率降低。

2、现有线束连接主要是在柔性线路板fpc板上设置有低压接插接口，线束一端是低压接插件，可以和低压接插接口对插连接；另一端和模块控制单元mcu连接，使信号可以传递到mcu上，mcu的另一端口通过低压线束连接到电池管理系统上。这些线束都占用了大量空间，因此需要一项既能够解决线束连接问题，同时还能提高电池包空间利用率的技术。

技术实现思路

1、鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种具有芯片的电池，通过用无线电波信号传递取代物理线束，解决以上所述的现有线束的连接问题。通过用芯片代替电池管理系统原来线束起到的传输作用，节约电池包内部空间以放入更多电芯，能够释放空间给予电池以增加电池包整体密度，解决了现有技术中池包整体的空间利用率低的问题。

2、为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种具有芯片的电池，包括：

3、至少一个电芯单元，所述电芯单元包括电芯和至少一个盖板组件；

4、数据采集模块，所述数据采集模块设置在所述电芯单元的所述盖板组件靠近所述电芯的内表面；

5、电芯管理模块，所述电芯管理模块设于所述电芯单元外部，所述数据采集模块采集所述电芯单元的数据，以无线通信的方式发送给所述电芯管理模块；

6、电池管理模块，所述电池管理模块设于所述电芯单元外部、且与所述电芯管理模块电性连接。

7、于本实用新型的一实施例中，所述盖板组件位于所述电芯单元的端部。

8、于本实用新型的一实施例中，所述数据采集模块包括传感器和芯片，所述芯片与所述传感器电性连接，所述芯片包括无线信号收发模块，将所述传感器采集的所述电芯单元的数据发送给所述电芯管理模块。

9、于本实用新型的一实施例中，所述芯片包括第一天线，所述第一天线为所述芯片自带的、或者外接的。

10、于本实用新型的一实施例中，所述电芯管理模块包括信号传输部件，所述信号传输部件围绕所述芯片布置。

11、于本实用新型的一实施例中，

12、所述传感器包括温度传感器；

13、所述信号传输部件包括第二天线，所述第二天线与所述芯片的所述第一天线进行无线通信传送所述数据。

14、于本实用新型的一实施例中，所述传感器包括压力传感器，所述电芯的所述盖板组件内部设置有防爆阀，所述压力传感器设置在所述防爆阀周边处，并与所述芯片电性连接。

15、于本实用新型的一实施例中，所述芯片和所述传感器通过卡接、胶粘或注塑方式固定在所述盖板组件靠近所述电芯单元的内表面。

16、于本实用新型的一实施例中，所述芯片的安装位置靠近所述传感器，以便于连接及传送所述数据。

17、本实用新型还提供一种电池控制系统，其特征在于，使用上述任一项所述的电池，还包括控制器和电源分配单元；

18、所述电池的所述电池管理模块与所述控制器电性连接，所述电源分配单元分别与所述电池和所述控制器电性连接；在所述控制器上有电池管理系统，当所述电池采集的信号数据超过所述电池管理系统所设定的阈值时，所述电池管理系统通过所述控制器控制所述电源分配单元关闭所述电池的使用，并/或发出报警信号。

19、如上所述，本实用新型的电池，具有以下有益效果：用芯片代替了电池内部原来的低压线束，去除现有电池包繁琐的低压线束，释放空间用于提高电芯容量。

技术特征：

1.一种具有芯片的电池，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的具有芯片的电池，其特征在于，所述盖板组件位于所述电芯单元的端部。

3.根据权利要求1所述的具有芯片的电池，其特征在于，所述数据采集模块包括传感器和芯片，所述芯片与所述传感器电性连接，所述芯片包括无线信号收发模块，将所述传感器采集的所述电芯单元的数据发送给所述电芯管理模块。

4.根据权利要求3所述的具有芯片的电池，其特征在于，所述芯片包括第一天线，所述第一天线为所述芯片自带的、或者外接的。

5.根据权利要求4所述的具有芯片的电池，其特征在于，所述电芯管理模块包括信号传输部件，所述信号传输部件围绕所述芯片布置。

6.根据权利要求5所述的具有芯片的电池，其特征在于：

7.根据权利要求5所述的具有芯片的电池，其特征在于：所述传感器包括压力传感器，所述电芯的所述盖板组件内部设置有防爆阀，所述压力传感器设置在所述防爆阀周边处，并与所述芯片电性连接。

8.根据权利要求3所述的具有芯片的电池，其特征在于，所述芯片和所述传感器通过卡接、胶粘或注塑方式固定在所述盖板组件靠近所述电芯的内表面。

9.根据权利要求8所述的具有芯片的电池，其特征在于，所述芯片的安装位置靠近所述传感器，以便于连接及传送所述数据。

10.一种电池控制系统，其特征在于，使用权利要求1至9任一项所述的电池，还包括控制器和电源分配单元；

技术总结
本技术提供一种具有芯片的电池，包括至少一个电芯单元、数据采集模块、电芯管理模块和电池管理模块。电芯单元包括电芯和至少一个盖板组件；数据采集模块设置在电芯单元的盖板靠近电芯的内表面；电芯管理模块设于电芯单元外部，数据采集模块采集电芯单元的数据以无线通信的方式发送给电芯管理模块；电池管理模块设于电芯单元外部、且与电芯管理模块电性连接。还提供一种电池控制系统，包括上述电池，还包括控制器和电源分配单元。控制器上有电池管理系统，当电池采集的信号数据超过电池管理系统所设定的阈值时，电池管理系统通过控制器控制电源分配单元关闭电池的使用。本技术去除了现有电池包繁琐的低压线束，释放空间以提高电池系统电量。

技术研发人员：刘丰,郭永兴,齐士博,刘祥哲
受保护的技术使用者：岳阳耀宁新能源科技有限公司
技术研发日：20221124
技术公布日：2024/1/11