如前所提,FPC柔性线路板已经开始取代传统采样线路,其主要的优点是
• 可以采用不同的工艺材质连接采样点
• 可以设计线路保险丝
• 可以给温度传感器NTC留出位置
• 采用FPC可降低Module集成工艺复杂度,减重和节约成本
FPC与CMU的连接器相对好办,可以采用现成的连接器来做,如下图所示
图1 FPC连接器
接下来核心的问题是,FPC如何与电池的母线排连接,如下图所示,在概念设计的时候可以把它沾上去。
图2电池采样线的FPC使用
从整个设计要求来看,主要有以下的内容:
• 接触阻抗 :这个数值将直接影响采样精度和均衡电流能力
• 可靠性:连接可靠性,采样线断裂将导致车辆问题,单体电压丢失
• 耐久性:生命周期内的连接阻抗增加 ,需要满足寿命周期和温度循环
• 成本:整个部件成本和机器的成本需要在一定范围之内
• 组装空间:能够适应单体极耳,在原有的母线排和隔离支架的范围内实施固定方案
从整个设计来看,有以下的办法
1) 盲铆钉:可以可靠地连接材料不同的两个部件,即便是具有不同强度和材料厚度, 铆钉都可以很好地给与紧固,持久连接且无变形和表面损伤。
图3 盲铆钉工艺
2) 激光焊接:用2~4个激光点来焊接,相对来说这个办法还是靠谱的。FPC引出的铜部分与铝busbar连接的焊接点焊,会有挺大的脱焊考虑。
图4 激光焊接工艺
3) Bonding线:这是最新的Tesla 的采样先工艺,把线路板替换之后,这个就比较容易把单体段子和母线排的工艺借鉴过去。这个FPC还可以打个Logo表示一下。
图5 Bonding工艺
以上都是我们已经看到的对标的方法。如果是采用原有的PCB过渡技术的话,可以尝试从PCB过渡到FPC的连接,有些我们常用的汽车PCB板间连接(Omega Clip和Press Fit的办法),在不同的使用中是否可以使用。
小结:实际的连接的考核,我们可以借鉴母线排电连接的考核办法