[发明专利]一种高阻燃可靠性采集集成母排及其制备方法

说明书

本发明属于新能源动力电池包及储能技术领域，公开了一种高阻燃可靠性采集集成母排及其制备方法。所述高阻燃可靠性采集集成母排包括热压胶膜层和固定于热压胶膜层上的线路板组件，所述热压胶膜层为单独的上胶膜层，线路板组件通过上胶膜层粘贴固定成一个整体集成盖板，上胶膜层上粘覆阻燃片层；或所述热压胶膜层包括上胶膜层和下胶膜层，线路板组件粘贴固定于上、下胶膜层之间，线路板组件与上胶膜层之间粘覆阻燃片层或上胶膜层上粘覆阻燃片层。本发明的采集集成母排产品通过在采集电路中添加阻燃片层，可避免电芯热失控时引起的电芯自燃风险，提高电路稳定性和安全性。

技术领域

本发明属于新能源动力电池包及储能技术领域，具体涉及一种高阻燃可靠性采集集成母排及其制备方法。

背景技术

采集集成母排（CCS或IBB）是一种高度集成化的电池信号采集（如温度采集、压力采集等）及管理系统，现有的CCS主要由塑胶支架、FPC组件和导电汇流连接铝排（铝巴）组成，FPC组件包括FPC板、连接器、镍片、NTC电阻等。

通过采用胶膜层替代塑胶支架可使组件更加轻薄，如专利CN 217158299 U公开了一种动力电池热压CCS温度采样系统，包括FPC组件，还包括电连接片、PET绝缘胶带，FPC组件与电连接片的连接处设置有温度传感器，温度传感器的表面、底面分别压合有上FR4补强板、下FR4补强板，上FR4补强板、下FR4补强板的表面分别设置有PET绝缘胶带。但该专利仍需采用补强板结构。

在我们前期的专利CN 218975725 U中，采用FFC组件替代传统FPC组件，并采用胶膜层固定FFC组件和导电汇流连接排，将所有的散件联合成一个整体。整个集成采集母排结构简单、轻薄，连接稳固，无需特制的塑胶支架及补强板结构，占用空间小。

但是，由于电池包的工况较为复杂，目前工业技术领域还没有成熟的技术完全避免电芯的热失控出现。当电芯出现热失控时，防爆阀会启动工作，把电芯中的高温高压气体泄出。这个高温高压的气体温度常达500℃以上，虽然目前市面上的CCS产品均为阻燃材料制成，但采集电路（如FPC、FFC、FDC）表面覆盖的有机胶膜耐温等级只有150℃（PET）或250℃（PI），遇到500℃的高温会出现软化、流体化和收缩变形，这会导致采集电路的导电线路固定变差，一旦发生导电线路的搭接，就会发生短路打火，引起整个电池包不可控制的剧烈燃烧，造成重大的财产及人身安全损失。

因此，如何提高采集电路的阻燃特性，使其更好的抵抗高温变形，提高电路稳定性和安全性，对于提高新能源电池包安全性具有重要的意义。

发明内容

针对以上现有技术存在的缺点和不足之处，本发明的首要目的在于提供一种高阻燃可靠性采集集成母排。本发明的采集集成母排通过在胶膜层固定的母排结构中进一步集成耐高温阻燃层，避免了电芯热失控时高温气体的喷发导致线路板表面保护及固定用胶膜被熔穿后出现的线路搭接打火引起的电芯自燃风险。

本发明的另一目的在于提供上述高阻燃可靠性采集集成母排的制备方法。

本发明目的通过以下技术方案实现：

一种高阻燃可靠性采集集成母排，包括热压胶膜层和固定于胶膜层上的线路板组件，所述热压胶膜层为单独的上胶膜层，线路板组件通过上胶膜层粘贴固定成一个整体集成盖板，上胶膜层上粘覆阻燃片层；或所述热压胶膜层包括上胶膜层和下胶膜层，线路板组件粘贴固定于上、下胶膜层之间，线路板组件与上胶膜层之间粘覆阻燃片层或上胶膜层上粘覆阻燃片层。

进一步地，所述热压胶膜层为厚度为0.03~2mm的PET胶膜层。

进一步地，所述上胶膜层上粘覆的阻燃片层上还设置一层保护膜层。

进一步地，所述线路板组件与下胶膜层之间也粘覆阻燃片层。

进一步地，所述线路板组件包括导电线路，导电线路的采集端连接多个导电汇流连接排。