技术摘要：
互连板(ICB)组件与蓄电池模块和蓄电池控制器使用。ICB组件包括由印刷电路板(PCB)和柔性电路一体形成的印刷电路板组件(PCBA)。PCB具有聚集有电子部件的部件表面，所述电子部件测量蓄电池模块的参数，并且为蓄电池控制器报告蓄电池模块的参数。柔性电路由传导性箔构造，  全部
背景技术：
多相/交流(AC)电机通常包括相对于转子设置的定子。当AC电机被配置为AC马达 时，多相电压被施加到定子的传导性绕组，以围绕定子产生交变电磁场。在定子场和转子的 磁场之间的所导致的场相互作用在转子上产生扭矩，所述扭矩可（例如，经由中间齿轮布 置）直接或间接地被传输到耦合负载。同样地，在系统中由机械旋转驱动的发电机可产生电 力，并且将电力引导返回到单独蓄电池单元中，以由此使蓄电池组再充电。充电和放电电 流、单独电池单元电压、充电状态、蓄电池温度和其它相关蓄电池参数可由上文描述的系统 和其它系统中的电子蓄电池控制器实时地密切监测和调节，从而优化蓄电池组的性能和操 作寿命。
技术实现要素：
如本文公开的蓄电池系统包括蓄电池模块和与其通信的蓄电池控制器，其中，蓄 电池控制器在本文被称为蓄电池系统管理器(BSM)。BSM监测和控制电能到蓄电池模块的单 独蓄电池单元的流动以及电能从蓄电池模块的单独蓄电池单元的流动，监测蓄电池模块的 持续健康状态，并且可能地提供其它蓄电池控制功能。例如，BSM可周期性地发起电池单元 平衡功能和/或热调节操作，其中，通过本教导而有助于这些功能和其它功能。 特别地，本文描述的蓄电池模块包括互连板组件（“ICB组件”），所述互连板组件具 有载体框架和印刷电路板组件(“PCBA”)，其后者被安装到载体框架。PCBA由两个主部件一 体构造，即，电池单元感测印刷电路板(“PCB”)和薄柔性印刷电路（“柔性电路”）。柔性电路 以如本文阐述的方式被用作用于PCB的基底表面。以其它方式，PCB被用作在其上放置柔性 电路的基底表面。ICB组件包括传导性母线，例如，在可能的实施例中的交替的铜和铝母线 或由相同材料（例如，铝、铜、双金属或其组合）构造的母线。每个母线的相应表面传导性结 合到柔性电路，而母线还传导性接触和/或传导性结合到给定蓄电池单元的对应电极端子。 ICB组件（直接地和/或经由PCB）可在无线/射频(RF)链接之上和/或通过在硬接线的传送导 体集合之上传输信号而与上文提及的BSM通信。 PCB和柔性电路一体形成为单一部件。用于确保PCB和柔性电路的必要集成的一个 方法是使用回流表面安装技术(SMT)钎焊过程。回流过程本质上可为选择性的，例如，通过 局部施加热量，如示例中的“热棒”钎焊。可选地，回流过程本质上可为全局的，例如，通过使 3 CN 111613763 A 说　明　书 2/11 页 用SMT炉。可由半导体基底材料（例如，玻璃纤维加强环氧树脂或FR-4）构造的PCB最终提供 对于支持呈电池单元监测芯片、传感器、电容器、电阻器、收发器、散热器等形式的电子部件 聚集所必需的结构刚度和各种传导性界面。此类电子部件在PCB的一个或两个相对主表面 上被安装到PCB的部件表面。即，在可选实施例中，PCB可为单侧或双侧的，其中，本文公开的 各种方法用于实施两个配置。 PCBA的柔性电路位于PCB上，并且一体结合到PCB，其中，PCB紧密相邻于柔性电路 的特定主表面在本文被称为“柔性界面表面”。作为当前公开的电路构造的一部分，柔性电 路限定分布围绕柔性电路的周界的横向边缘的径向延伸突片（“悬空引线”）。单独悬空引线 传导性结合到母线中的相应一个。母线自身被放置为与单独蓄电池单元的电极端子传导性 接触，并且可能地焊接到单独蓄电池单元的电极端子，以完成电路。 本文描述的柔性电路由被涂覆在绝缘层中的薄箔构造。如本文使用的术语“薄箔” 可涵盖具有约0.2毫米(mm)或更小的均匀厚度的传导性材料（例如，基本金属）的基本上平 坦或平面层。示例金属包括铝、铜、镍、锡等。绝缘层由介电材料构造，例如，聚萘二甲酸乙二 醇酯(PEN)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)或聚酰亚胺(PI)。在一些实施例中，可使用粘附粘 结剂，以帮助使箔材料粘附到绝缘层。绝缘层的使用使箔材料电绝缘，除了最终结合到ICB 组件的母线或到PCB板的悬空引线的端子端部或柔性电路的其它指定部分。 可能地与适合于应用的可选镀覆材料联合，离散局部垫部或平台由柔性电路的绝 缘层中的开口限定。为了有助于各种部件的结合，离散平台可由与用于形成柔性电路的传 导性材料不同的传导性材料构造。例如，在一些实施例中，铜平台可与铝联合使用，作为箔 基底。平台可选地可被沉积或镀覆到相应悬空引线和柔性电路的主表面之间的其它铝接合 部上。例如，如果柔性电路的主表面在平面视图中为矩形，即，具有两个平行长形侧边缘和 两个平行端部边缘，则悬空引线可从长形侧边缘径向向外延伸。在此情况下，铜平台可被提 供在悬空引线和柔性电路的主表面之间的接合部上。此类平台可有助于上文提及的回流 SMT钎焊过程。本文公开了对于平台的局部沉积或基于镀覆形成的可选例。 在一些配置中，柔性电路的主表面可限定窗口，即，完全通过柔性电路的厚度形成 或切割的开口。在此类实施例中，聚集于PCB的电子部件中的一些或全部可至少部分突出通 过窗口，其中，PCB的部件表面和柔性界面表面可能是相同表面。此类窗口可帮助减少所要 求的封装空间和/或构造柔性电路所需要的材料量，以及进一步减少制造时间。 如上文公开的，ICB组件包括载体框架，例如，模制托盘状塑料载体框架。载体框架 包括上文提及的母线以及端部端子以及可能的电池单元监测电子设备和/或其它电子界 面。在无线实施例中，例如，载体框架可支持射频(RF)通信芯片，或此类芯片可存在于PCBA 上。PCBA可定位在载体框架上，例如，在其平台表面上，使得位于围绕柔性电路的周界的悬 空突片与母线适当对准。悬空引线的数量取决于蓄电池模块的特定构造和使用，例如，用于 蓄电池模块中的蓄电池单元/电池单元组的数量、此类电池单元/电池单元组的串联或并联 连接等。 本发明还提供了以下技术方案。 1. 互连板(ICB)组件，用于与蓄电池模块和蓄电池控制器使用，包括： 印刷电路板组件(PCBA)，与所述蓄电池控制器通信，所述PCBA包括： 印刷电路板(PCB)，具有聚集有电子部件的部件表面，所述电子部件共同测量所述蓄电 4 CN 111613763 A 说　明　书 3/11 页 池模块的参数，并且为所述蓄电池控制器报告所述蓄电池模块的参数；以及 柔性电路，与所述PCB一体形成，并且由被涂覆有绝缘材料的传导性箔构造，其中，所述 柔性电路限定从所述柔性电路的周界径向突出的多个片状悬空引线；以及 载体框架，具有由多个传导性母线侧面相接的支撑表面，其中，所述PCBA定位在所述支 撑表面上，以及其中，所述悬空引线中的每个相应一个传导性结合到所述母线中的对应一 个。 2. 根据技术方案1所述的ICB组件，其中，所述传导性箔是铝箔。 3.  根据技术方案2所述的ICB组件，其中，所述支撑表面和所述PCBA是矩形的，以 及其中，所述多个片状悬空引线从所述柔性电路的长形侧边缘突出。 4.  根据技术方案2所述的ICB组件，其中，所述柔性电路包括被沉积或镀覆到所述 悬空引线中的每个相应一个和所述柔性电路的主表面之间的对应接合部上的可钎焊材料 的多个离散平台。 5. 根据技术方案4所述的ICB组件，其中，所述可钎焊材料基本上由铜构造。 6.  根据技术方案1所述的ICB组件，其中，所述柔性电路限定窗口，所述电子部件 突出通过所述窗口。 7.  根据技术方案1所述的ICB组件，还包括灌封或包覆成型材料，所述灌封或包覆 成型材料覆盖所述载体框架或所述电子部件中的一个或多个的至少一部分。 8.  根据技术方案1所述的ICB组件，其中，所述柔性电路具有长形侧边缘，并且所 述悬空引线是从所述长形侧边缘中的至少一个延伸并且分布在所述长形侧边缘中的至少 一个之上的突片。 9. 蓄电池系统，包括： 蓄电池控制器；以及 蓄电池模块，具有多个蓄电池单元和互连板(ICB)组件，所述ICB组件包括： 印刷电路板组件(PCBA)，与所述蓄电池控制器通信，所述PCBA包括： 印刷电路板(PCB)，具有聚集有电子部件的部件表面，所述电子部件共同测量所述蓄电 池模块的参数，并且为所述蓄电池控制器报告所述蓄电池模块的参数；以及 柔性电路，与所述PCB一体形成，并且由被涂覆有绝缘材料的传导性箔构造，其中，所述 柔性电路限定从所述柔性电路的周界径向突出的多个片状悬空引线；以及 载体框架，具有由多个传导性母线侧面相接的支撑表面，其中，所述PCBA定位在所述支 撑表面上，以及其中，所述悬空引线中的每个相应一个传导性结合到所述母线中的对应一 个，并且所述母线中的每个传导性结合到所述蓄电池单元中的相应一个。 10.  根据技术方案9所述的蓄电池系统，其中，所述蓄电池控制器和所述ICB组件 具有相应射频收发器，所述射频收发器在无线通信路径之上与彼此通信。 11 .  根据技术方案9所述的蓄电池系统，其中，所述柔性电路的所述传导性箔是 铝。 12.  根据技术方案9所述的蓄电池系统，其中，所述支撑表面和所述PCBA在形状上 为矩形，以及其中，所述悬空引线从所述柔性电路的至少一个长形侧边缘突出。 13.  根据技术方案9所述的蓄电池系统，其中，所述柔性电路包括被沉积或镀覆到 所述悬空引线中的每个相应一个和所述柔性电路的主表面之间的对应接合部上的可钎焊 5 CN 111613763 A 说　明　书 4/11 页 材料的多个离散平台。 14.  根据技术方案9所述的蓄电池系统，其中，所述柔性电路限定窗口，所述电子 部件突出通过所述窗口。 15.  根据技术方案9所述的蓄电池系统，还包括灌封或包覆成型材料，所述灌封或 包覆成型材料覆盖紧密相邻于所述支撑表面的所述载体框架的至少一部分。 16.  根据技术方案9所述的蓄电池系统，其中，所述PCB的周界包括间隔的多个离 散钎焊平台。 17.  印刷电路板组件(PCBA)，用于具有包括多个铝母线的互连板(ICB)组件的蓄 电池模块，所述PCBA包括： 矩形印刷电路板(PCB)，具有柔性电路界面表面和部件表面，其中，所述部件表面聚集 有电子部件，所述电子部件共同被配置为测量所述蓄电池模块的参数，并且为外部蓄电池 控制器报告所述蓄电池模块的参数；以及 矩形柔性电路，在所述PCB的所述柔性电路界面表面处或沿着所述PCB的所述柔性电路 界面表面一体形成到所述PCB，其中，所述柔性电路由铝箔构造，在其上沉积或镀覆多个离 散铜钎焊平台，以及其中，所述柔性电路限定从所述PCBA的周界朝向所述铝母线径向突出 的多个片状悬空引线，其中，所述多个片状悬空引线中的每个相应悬空引线传导性结合到 所述母线中的对应一个。 18.  根据技术方案17所述的PCBA，其中，所述柔性电路相邻于所述PCB限定窗口， 以及其中，所述电子部件突出通过所述窗口。 19 .  根据技术方案17所述的PCBA，其中，所述PCB的周界包括间隔的多个钎焊平 台。 20.  根据技术方案17所述的PCBA，其中，所述电子部件包括射频收发器，所述射频 收发器被配置为与所述外部蓄电池控制器无线通信。 上文的总结不旨在代表本公开的每个实施例或方面。相反地，前述的总结示例了 本文阐述的新颖方面和特征中的一些。当与附图和所附权利要求结合考虑时，本公开的上 文提及的和其它特征和优点将从用于执行本公开的代表性实施例和模式的以下详细描述 中容易地显而易见。 附图说明 图1是根据实施例的蓄电池系统的部分分解透视图图示，其中，蓄电池系统包括蓄 电池控制器和具有互连板组件（“ICB组件”）的蓄电池模块，所述互连板组件由一体形成的 印刷电路板(“PCB”)和柔性印刷电路（“柔性电路”）构造，如本文详细描述的。 图2是印刷电路板组件(“PCBA”)的实施例的示意性透视图图示，所述印刷电路板 组件可被用作图1中显示的ICB组件的一部分。 图3是ICB组件的示意性透视图图示，所述ICB组件可被用作图1中显示的蓄电池模 块的一部分。 图3A是图3的ICB组件沿着切割线3A-3A截取的部分的透视图图示。 图4是图3中显示的ICB组件在可选的灌封或包覆成型过程之后的底侧的示意性透 视图图示。 6 CN 111613763 A 说　明　书 5/11 页 图4A是ICB组件沿着图4的切割线4A-4A截取的示意性截面侧视图图示。 图4B-4G是图4中显示的ICB组件的可选实施例的示意性截面侧视图图示。 图5-7是图2中显示的PCBA的可选配置的示意性透视分解视图图示。 图8和图9是图1中显示的根据两个可能的实施例的PCB的表面的示意性透视图图 示。 图10是可被用作图2中显示的PCBA的一部分的柔性电路的部分的示意性截面图 示。 图11A-D是各种PCB-柔性电路配置的示意性侧视图图示，用于在图2中显示的PCBA 中使用。 本公开可具有各种修改和可选形式，并且一些代表性实施例通过示例的方式在附 图中显示，并且将在本文被详细描述。此公开的新颖方面不限于上文枚举的附图中示出的 特定形式。相反地，本公开将覆盖落入本公开的范围内的修改、等同例和组合，如由所附权 利要求涵盖的。