[发明专利]新颖结构的配电板和包括配电板的电池模块

说明书

技术领域

本发明涉及一种新颖结构的配电板和包括该配电板的电池模块，并且更加具体地，涉及一种配电板，该配电板具有被安装在印刷电路板(PCB)上的用于温度测量的开关元件，该印刷电路板(PCB)具有被电连接到组成电池模块的单元电池的电路，配电板包括：上板，该上板具有一对开关元件、温度检测元件、以及一个或者多个竖直通孔，开关元件被电连接到电路，温度检测元件和竖直通孔被布置在开关元件之间；和下板，该下板在与竖直通孔和温度检测元件相对应的位置处具有发热垫。

背景技术

随着移动装置的日益发展，对这种移动装置的需求已经增加，对作为用于移动装置的能量源的二次电池的需求也急剧增加。因此，已经对满足各种需求的二次电池进行了许多研究。

就电池的材料而言，对于具有高能量密度、放电电压、以及输出稳定性的二次电池的需求非常高。就电池的形状而言，对于棱柱状电池或者袋状电池的需求非常高，该棱柱状电池或者袋状电池足够薄以应用于诸如移动电话的产品并且可以被用作通过堆叠具有高集成的电池制造的电池模块的电池。

虽然锂二次电池具有上述优点，但是锂二次电池具有安全性低的基本问题。例如，如果电池被过度充电，在电池的电极处的电解质分解被加速，因此从电池产生易燃气体。而且，由于诸如内部短路的各种原因引起的电池的过电流增加电池的温度，因此引起组成电池的成分的分解。根据情形，电池可能爆炸。而且，由于除了过电流之外的原因引起电池的温度的增加可能引起上述问题。为此，要解决上述问题的各种安全元件被安装在锂二次电池中。

具体地，二次电池的保护电路主要感测二次电池的电压、电流、以及温度以检查二次电池的状态。通常，保护电路感测电池单元的温度和场效应晶体管(FET)元件的温度并且当感测到的温度超过预定的温度时执行保护功能。

图1是示出传统的配电板10的一部分的平面图。参考图1，配电板10包括一对开关元件12和被布置在开关元件12之间的温度检测元件(未示出)。热胶(thermal glue)15被涂覆到温度检测元件(未示出)。

通过热胶15测量开关元件12的温度。然而，在上面的结构中，测量到的温度可能取决于热胶的传热系数而改变。而且，由于热胶的散热效果，难以精确地测量开关元件12的温度。另外，由于在电池管理单元(BMU)的制造期间制造工艺的数目的增加，制造成本和故障率可能增加。

因此，存在对于如下技术的高度需求，其能够减少电池的制造成本并且同时精确地测量电池的温度且确保所期望的安全性。

发明内容

技术问题

因此，已经提出本发明以解决上述问题以及仍未解决的其它的技术问题。

本发明的目的是为了提供一种新颖的配电板，该配电板包括竖直通孔和发热垫，从而防止测量的电池温度由于传热系数而被改变并且减少故障率。

问题的解决方案

根据本发明的一个方面，通过配电板的供应能够完成以上和其它目的，该配电板具有被安装在印刷电路板(PCB)上的用于温度测量的开关元件，该印刷电路板(PCB)具有被电连接到组成电池模块的单元电池的电路，配电板包括：上板，该上板具有一对开关元件、温度检测元件、以及一个或者多个竖直通孔，开关元件被电连接到电路，温度检测元件和竖直通孔被布置在开关元件之间；和下板，该下板在与竖直通孔和温度检测元件相对应的位置处具有发热垫。

在传统的配电板中，热胶被涂覆到温度检测元件。结果，取决于热胶的传热系数，测量的温度可能改变，并且因此难以精确地测量温度。

与传统的配电板相比较，根据本发明的配电板不使用热胶。因此，根据本发明的配电板不受热胶的传热系数影响。另外，难以防止开关元件的温度由于热胶的散热效应而被不精确地测量。

开关元件被电连接到组成电池模块的单元电池，以控制在单元电池中流动的电流。开关元件被连接到用于检测单元电池的电压和/或电流的保护电路以控制开关元件。

开关元件没有被特别地限制，只要开关元件控制单元电池的过度充电、过度放电、以及过电流。例如，场效应晶体管(FET)元件或者晶体管可以被用作开关元件。优选地，FET元件被用作开关元件。

优选地，上板和下板是集成的。上板和下板可以以各种方式集成。例如，通过热焊接、结合、或者插入注入成型可以集成上板和下板。

在优选示例中，发热垫可以感测从开关元件产生的热并且将感测到的热传递到温度检测元件。即，配电板被配置成具有包括竖直通孔和发热垫的新颖的结构。因此，通过竖直通孔传递的温度通过发热垫被传递到温度检测元件，并且因此，精确的温度测量是可能的。