本發(fā)明涉及新能源電池包信號采集線,具體為一種采用ffc組合形成的采集線及加工方法。
背景技術(shù):
1、新能源電池包信號采集線束的主要作用是實時、準(zhǔn)確、可靠地監(jiān)控電池的狀態(tài),如對電池電壓、溫度和電流進行監(jiān)測,目前新能源電池包中的信號采集線有以下六種:第一種pcba硬板+電子線:可以集成保險絲功能,當(dāng)發(fā)生短路時,能起到熔斷保護功能;第二種電子線自身采集,長度不受限,且有價格優(yōu)勢;第三種fpc軟板:可以集成保險絲功能,當(dāng)發(fā)生短路時,能起到熔斷保護功能;fpc平整,鎳片位置固定,采集線與鋁排的焊接能實現(xiàn)自動化;第四種ffc線,長度不受限,價格適中,能將導(dǎo)體通過模具沖壓方式將局部做窄實現(xiàn)保險絲功能;第五種fdc線,fdc線與fpc線外形非常類似,主要區(qū)別在于電路的加工,fpc的電路是由銅箔通過蝕刻工藝加工出來的,fdc的電路是通過圓刀模具滾切出來的,其可以集成保險絲功能,當(dāng)發(fā)生短路時,能起到熔斷保護功能;fdc平整,分支位置固定,采集線與鋁排的焊接能實現(xiàn)自動化;長度不受限,但需多組刀配合加工;工藝環(huán)保;價格適中;第六種fcc線:fcc線是由ffc線與分支焊接組合而成,在ffc的電路對應(yīng)的位置的絕緣開窗口,在窗口位置將分與電路焊接在一起,使用分支焊接的方式替代ffc分支的彎折,可以集成保險絲功能,當(dāng)發(fā)生短路時,能起到熔斷保護功能;fcc平整,分支位置固定,采集線與鋁排的焊接能實現(xiàn)自動化;長度不受限;工藝環(huán)保;價格適中;由于分支是單獨設(shè)計加工,所以分支金屬的寬度和厚度任意調(diào)整,保證其與匯流鋁排的焊接需求。
2、綜上所述,傳統(tǒng)的新能源電池包信號采集線存在以下缺點:
3、(1)pcba硬板+電子線,長度受限,一般長度只能做到1.2米以內(nèi);工藝不環(huán)保;無柔性緩沖,易因震動因素導(dǎo)致裂板;電子線無法定型,采集線與鋁排的焊接難以實現(xiàn)自動化;
4、(2)電子線自身采集,電子線無法定型,采集線與鋁排的焊接難以實現(xiàn)自動化不能集成保險絲功能;
5、(3)fpc軟板,長度受限,一般長度只能做到1.2米以內(nèi);工藝不環(huán)保;價格貴;需用到鎳片轉(zhuǎn)接,由于fpc的銅箔比較薄,一般厚度為0.035mm,不能直接與匯流鋁排焊接,所以需要把鎳片通過smt貼片工藝焊接在fpc上,鎳片一般是0.2mm厚,再將鎳片與匯流鋁排焊接在一起;
6、(4)ffc線,無法定型,采集線與鋁排的焊接難以實現(xiàn)自動化,每個分支需單獨分條、彎折,而彎折目前實現(xiàn)不了自動化;
7、(5)fdc線,使用圓刀機和圓刀模具,每款產(chǎn)品都必須有整套對應(yīng)的模具,模具費用高且沒法通用;圓刀滾切電路,存在金屬屑的問題,有一定的品質(zhì)風(fēng)險;圓刀周長最大為600mm左右,長度超過600mm的產(chǎn)品,需多組圓刀配合加工,存在接刀問題,圓刀滾切電路時,刀口會逐漸磨損變鈍,有毛刺風(fēng)險;電路及分支的銅厚存在矛盾,難以解決:電路要求越薄越好,有利于滾切,而分支要求越厚越好,利于與匯流鋁排的焊接,這樣就出現(xiàn)了一個難以解決的問題,使用薄銅的話,有利于電路加工,但沒法滿足分支的焊接需求,使用厚銅的話,不利于滾切,且刀易損,線路也會因刀的擠壓變形;
8、(6)fcc線,絕緣膜上開的窗口如果偏位易造成焊接的電路與相鄰電路短路或絕緣性能降低;ffc電路與分支的焊接只能采用錫焊,對錫量的控制要求非常高;ffc電路與分支的焊接位置需額外增加絕緣防護,會增加成本;分支與ffc的焊接工序比較復(fù)雜,設(shè)備投入成本高,效率低:清洗、點錫膏、檢查、焊接、清洗檢查、點膠并固化。
9、綜上所述,任何一種現(xiàn)有的采集線都有優(yōu)缺點,無法滿足現(xiàn)有動力電池對采集線的需求,使用的局限性大。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種采用ffc組合形成的采集線及加工方法,解決上述技術(shù)問題。
2、為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
3、一種采用ffc組合形成的采集線的加工方法,包括以下步驟:
4、步驟一、將ffc上層絕緣膜、扁平導(dǎo)體、ffc下層絕緣膜貼合在一起,得到ffc線;
5、步驟二、將上層絕緣膜、電路、下層絕緣膜貼合在一起,得到fdc線;
6、步驟三、對ffc線進行切卡扣、打孔、分條處理,形成卡扣、ffc橢圓孔和ffc分條線;
7、對fdc線進行打孔和分條處理,形成防撕裂孔、卡扣孔、定位孔和fdc分條線;其中,防撕裂孔為橢圓形,定位孔為圓孔;
8、步驟四、將ffc線與fdc線焊接,并在焊接處表面打膠作絕緣防護處理;
9、步驟五、對焊接處進行分切,形成焊接處分切線,將ffc分條線與fdc分條線連接形成整體的分切線;
10、步驟六、在ffc線上的ffc橢圓孔處形成彎折線,將ffc線與fdc線沿所述整體的分切線分離,在所述彎折線處彎折,使得所述fdc線上的卡扣孔卡接在ffc線上的卡扣上進行固定,形成所述采集線。
11、所述的一種采用ffc組合形成的采集線的加工方法,采用fpc線代替fdc線。
12、所述的一種采用ffc組合形成的采集線的加工方法,fdc線的電路上設(shè)有保險絲,以及設(shè)有抗拉伸的“s”形結(jié)構(gòu),抗拉伸的“s”形結(jié)構(gòu)上設(shè)有熱脹冷縮拉斷點。
13、所述的一種采用ffc組合形成的采集線的加工方法,在ffc線上的扁平導(dǎo)體中設(shè)有保險絲,保險絲為扁平導(dǎo)體做窄形成。
14、所述的一種采用ffc組合形成的采集線的加工方法,通過打鎳片端子或焊接鎳片的方式,在fdc線上的分支銅上添加鎳片。
15、所述的一種采用ffc組合形成的采集線的加工方法,在采集線與塑膠支架組裝時,通過fdc線上的定位孔將采集線分支固定在塑膠支架的定位柱上。
16、一種采用ffc組合形成的采集線,采用所述的方法形成,包括ffc線和fdc線,ffc線和fdc線通過焊接連接。
17、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
18、1、集成保險絲功能,當(dāng)發(fā)生短路時,能起到熔斷保護功能;平整和分支位置固定,采集線與鋁排的焊接能實現(xiàn)自動化;長度不受限;工藝環(huán)保且工序簡單,全制程自動化,效率高;成本低;
19、2、分支上帶定位孔,可以通過塑膠支架上的定位柱固定所有分支,保證分支的位置能夠被固定;即在分支上設(shè)計了定位孔,在采集線與塑膠支架組裝時,通過定位孔將采集線分支固定在塑膠支架的定位柱上,從而保證了分支的平整與穩(wěn)定;
20、3、線邊帶卡扣,能固定分支,使分支能夠被雙重固定,保證采集線的整體一致性,提高產(chǎn)品的穩(wěn)定性;
21、4、分支上s型導(dǎo)體也可以作為保險絲,使得采集線自帶集成雙重保險功能,分支上設(shè)有多個或3個拉斷點,拉斷點未拉斷時,分支平整方便加工;當(dāng)電池包熱脹冷縮產(chǎn)生拉力時,此拉斷點可被拉斷,分支的“s”型結(jié)構(gòu)得到釋放從而使分支有足夠的拉伸空間,避免因拉伸而損傷采集線;即在fdc或fpc上集成了保險絲;
22、5、ffc焊接處金手指設(shè)計在同一排,不同于焊接處金手指分散布局模式;將所有分支集合一起,以fdc或fpc形式生產(chǎn),不需要單獨加工獨個分支,使加工模式更加簡便;ffc同排焊接金手指,與集合在一起的分支,通過折疊形式,實現(xiàn)產(chǎn)品分支的不同位置的分布,即通過對ffc線、fdc線的打孔/分條,以及彎折的方式,實現(xiàn)分支的位置分布;
23、6、在fdc/fpc可以在分支銅上添加鎳片,通過打鎳片端子或焊接鎳片的方式,將鎳片添加在分支銅上,使得分支與鋁排焊接更容易,焊接的可靠性更高。