專利名稱：帶有外部固定結(jié)構(gòu)的聚合物動力電池及其固定方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及動力電池及其固定方法，尤其是一種方便外部固定的聚合物動力電
池，以及采用專用夾具夾持該動力電池的方法。
背景技術(shù)：
目前，隨著電驅(qū)動技術(shù)的廣泛應(yīng)用，采用電能提供的動力即將成為人類使用的主要動力之一。蒸汽機(jī)、內(nèi)燃機(jī)等都是以燃燒方式作功，它們的應(yīng)用雖然促進(jìn)了社會的發(fā)展，但也對人們賴以生存的地球環(huán)境造成污染。伴隨著世界性石油儲量的逐漸減少，石油價格不斷上升，環(huán)境污染更加嚴(yán)重，發(fā)展以蓄電池為主要動力源的交通工具已成為迫切需求，這對于全球性減少碳排放、推廣應(yīng)用清潔能源以及保護(hù)環(huán)境具有重要意義。
近年來，中國已經(jīng)成為石油進(jìn)口大國，今后對進(jìn)口石油的依賴還會進(jìn)一步增加，中國的環(huán)境與能源問題對全球的影響也在不斷加深。電動車的普及會使城市大氣環(huán)境及噪音污染得到有效控制和改善，使用電動車的節(jié)能效果明顯，并能減少對石油的依賴。試驗數(shù)據(jù)證明，利用夜間電力充電可以使電動公交車的運行成本減小為燃油公交車的1/4。國外權(quán)威研究資料表明，城市夜間電力基本可以滿足與現(xiàn)有汽車數(shù)量相同的電動車的充電需求，如果用電動車取代現(xiàn)有的燃油汽車，不僅可以明顯緩和能源緊張，而且會使全球二氧化碳的排放量減少10%左右。 電動自行車作為輕便、經(jīng)濟(jì)的交通工具已經(jīng)被人們廣泛應(yīng)用。去年我國的電動自行車產(chǎn)量達(dá)到40萬輛，有400多家生產(chǎn)廠商。目前，研制生產(chǎn)電驅(qū)動自行車的關(guān)鍵部件集中到鋰離子動力電池，其原因在于其它二次電池往往不能滿足自行車輕巧、靈便的需要。
動力電池多在比較顛簸的環(huán)境中使用，例如汽車、電動自行車等，長期使用后電池的極片、隔膜之間容易產(chǎn)生位置移動的現(xiàn)象，導(dǎo)致電池產(chǎn)生析鋰的問題或者引起正負(fù)極短路的危險，這也是目前行業(yè)內(nèi)重點關(guān)注的一個課題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種方便外部固定的聚合物動力電池，以及采用專用夾具夾持該動力電池的方法。 本發(fā)明的目的是通過采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的 帶有外部固定結(jié)構(gòu)的聚合物動力電池，包括電芯和包裹電芯的包裝膜，所述包裝膜的外側(cè)面設(shè)有向外延伸的封邊，電池的正極集流體和負(fù)極集流體從包裝膜的封邊處引出； 所述正極集流體和負(fù)極集流體從電池的同一側(cè)或兩側(cè)的封邊處引出，正極集流體和負(fù)極集流體相互對稱； 或者，所述正極集流體和負(fù)極集流體從電池不同側(cè)的封邊處引出，正極集流體和負(fù)極集流體是非對稱結(jié)構(gòu)。 作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案，所述電芯及其包裝膜設(shè)為矩形結(jié)構(gòu)，包裝膜的三個側(cè)面或四個側(cè)面設(shè)有向外延伸的封邊。 作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案，所述包裝膜封邊的頂角處設(shè)有直邊的倒角或開有直角的切口。 作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案，所述倒角邊或切口邊與封邊的內(nèi)接觸線之間的最小距離大于等于3毫米。 作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案，所述包裝膜封邊的寬度大于等于5毫米。 作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案，所述電芯是疊片式或巻繞式結(jié)構(gòu)。 —種聚合物動力電池的固定方法，該方法包括首先將電池包裝膜的三個或四個
封邊從四個頂角切口處折疊，折疊角度0 180度； 然后將折疊后的封邊使用夾具夾持住，通過夾具對折邊邊緣的固定實現(xiàn)對電池的固定。
本發(fā)明的有益效果是相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具備以下特性 本發(fā)明聚合物動力電池通過其四邊有效固定在夾具內(nèi)，電池主體和夾具之間形成緊配合，在使用過程中，即使經(jīng)過劇烈的震動、顛簸、沖擊等，電池的電芯和包裝膜之間、電池和夾具之間不會產(chǎn)生位置移動。 本發(fā)明電池組的裝配可以通過夾具之間的組合來完成，容易實現(xiàn)緊密裝配，不同電池之間不會產(chǎn)生因震動、顛簸、沖擊等導(dǎo)致的位置移動，可以有效保護(hù)電池，延長電池的使用壽命。


圖1A和圖1B是本發(fā)明正負(fù)極集流體對稱設(shè)置并設(shè)有四個封邊的結(jié)構(gòu) 圖2A和圖2B分別是圖1A和圖1B的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3A和圖3B是本發(fā)明正負(fù)極集流體非對稱設(shè)置并設(shè)有四個封邊的結(jié)構(gòu) 圖4A和圖4B是本發(fā)明正負(fù)極集流體非對稱設(shè)置并設(shè)有三個封邊的結(jié)構(gòu) 圖5A和圖5B是本發(fā)明正負(fù)極集流體同一側(cè)引出并設(shè)有四個封邊的結(jié)構(gòu) 圖6A和圖6B是本發(fā)明正負(fù)極集流體同一側(cè)引出并設(shè)有三個封邊的結(jié)構(gòu)圖。
其中圖1至圖6中的A圖是封邊頂角處設(shè)有直角切口的結(jié)構(gòu)圖，B圖是封邊頂角處設(shè)有直邊倒角的結(jié)構(gòu)圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖與具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明 實施例一，如圖1A、圖1B、圖2A和圖2B所示，帶有外部固定結(jié)構(gòu)的聚合物動力電池，包括電芯和包裹電芯的包裝膜l，所述電芯及其包裝膜1設(shè)為矩形結(jié)構(gòu)，電芯是疊片式或巻繞式結(jié)構(gòu)。包裝膜l的四個側(cè)面設(shè)有向外延伸的封邊4;電池的正極集流體2和負(fù)極集流體3從包裝膜1的上下封邊處4引出，正極集流體2和負(fù)極集流體3相互對稱。
本實施例包裝膜1封邊的四個頂角處開有直角的切口 5，如圖1A和圖2A。作為另一種實施方式，包裝膜1封邊的四個頂角處設(shè)有直邊的倒角5，如圖1B和圖2B。所述切口 5的邊沿或倒角邊5與封邊4的內(nèi)接觸線之間的最小距離大于等于3毫米，包裝膜封邊的寬度大于等于5毫米。
實施例二，如圖3A和圖3B所示，所述包裝膜1的四個側(cè)面分別設(shè)有向外延伸的封
邊4 ;電池的正極集流體2和負(fù)極集流體3分別從包裝膜1相鄰的兩個封邊4處引出，正極
集流體2和負(fù)極集流體3是非對稱結(jié)構(gòu)。其它實施方式與實施例一相同。 實施例三，如圖4A和圖4B所示，所述包裝膜1的三個側(cè)面分別設(shè)有向外延伸的封
邊4 ;電池的正極集流體2和負(fù)極集流體3分別從包裝膜1相鄰的兩個封邊4處引出，正極
集流體2和負(fù)極集流體3是非對稱結(jié)構(gòu)。其它實施方式與實施例一相同。 實施例四，如圖5A和圖5B所示，所述包裝膜1的四個側(cè)面分別設(shè)有向外延伸的封
邊4 ;電池的正極集流體2和負(fù)極集流體3分別從包裝膜1同一側(cè)的封邊4處引出，正極集
流體2和負(fù)極集流體3是對稱結(jié)構(gòu)。其它實施方式與實施例一相同。 實施例五，如圖6A和圖6B所示，所述包裝膜1的三個側(cè)面分別設(shè)有向外延伸的封邊4 ;電池的正極集流體2和負(fù)極集流體3分別從包裝膜1同一側(cè)的封邊4處引出，正極集流體2和負(fù)極集流體3是對稱結(jié)構(gòu)。其它實施方式與實施例一相同。 聚合物動力電池的固定方法，該方法包括首先將上述實施例的電池包裝膜的三個或四個封邊從四個頂角切口處折疊，折疊角度0 180度；然后將折疊后的封邊使用專用夾具夾持住，通過夾具對折邊邊緣的固定實現(xiàn)對電池的固定。本發(fā)明電池組的裝配通過夾具之間的組合來完成，容易實現(xiàn)緊密裝配，不同電池之間不會產(chǎn)生因震動、顛簸、沖擊等導(dǎo)致的位置移動，可以有效保護(hù)電池。
本發(fā)明電池的制作流程如下 正負(fù)極極片制作——正負(fù)極巻繞(疊片)——封裝——烘烤——注液——化成——高溫聚合(僅針對固態(tài)聚合物電池)——真空密封——切邊成型——容量分選——
成品o
權(quán)利要求
一種帶有外部固定結(jié)構(gòu)的聚合物動力電池，包括電芯和包裹電芯的包裝膜，其特征是所述包裝膜的外側(cè)面設(shè)有向外延伸的封邊，電池的正極集流體和負(fù)極集流體從包裝膜的封邊處引出；所述正極集流體和負(fù)極集流體從電池的同一側(cè)或兩側(cè)的封邊處引出，正極集流體和負(fù)極集流體相互對稱；或者，所述正極集流體和負(fù)極集流體從電池不同側(cè)的封邊處引出，正極集流體和負(fù)極集流體是非對稱結(jié)構(gòu)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有外部固定結(jié)構(gòu)的聚合物動力電池，其特征是所述電芯及其包裝膜設(shè)為矩形結(jié)構(gòu)，包裝膜的三個側(cè)面或四個側(cè)面設(shè)有向外延伸的封邊。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的帶有外部固定結(jié)構(gòu)的聚合物動力電池，其特征是所述包裝膜封邊的頂角處設(shè)有直邊的倒角或開有直角的切口。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的帶有外部固定結(jié)構(gòu)的聚合物動力電池，其特征是所述倒角邊或切口邊與封邊的內(nèi)接觸線之間的最小距離大于等于3毫米。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的帶有外部固定結(jié)構(gòu)的聚合物動力電池，其特征是所述包裝膜封邊的寬度大于等于5毫米。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有外部固定結(jié)構(gòu)的聚合物動力電池，其特征是所述電芯是疊片式或巻繞式結(jié)構(gòu)。
7. —種聚合物動力電池的固定方法，其特征是該方法包括首先將電池包裝膜的三個或四個封邊從四個頂角切口處折疊，折疊角度0 180度；然后將折疊后的封邊使用夾具夾持住，通過夾具對折邊邊緣的固定實現(xiàn)對電池的固定。
全文摘要
本發(fā)明涉及帶有外部固定結(jié)構(gòu)的聚合物動力電池及其固定方法，電池包括電芯和包裝膜，包裝膜的三個或四個側(cè)面設(shè)有向外延伸的封邊，電池的正負(fù)極集流體從封邊處引出，正負(fù)極集流體相互對稱或是非對稱結(jié)構(gòu)；封邊的頂角處設(shè)有直邊的倒角或開有直角的切口。電池的固定方法包括首先將電池包裝膜的三個或四個封邊從四個頂角切口處折疊，折疊角度0～180度；然后將折疊后的封邊用夾具夾住，通過夾具對折邊邊緣的固定實現(xiàn)對電池的固定。本發(fā)明通過其四邊有效固定在夾具內(nèi)，電池和夾具之間緊配合，使用過程中即使經(jīng)過劇烈震動或沖擊，電池的電芯和包裝膜之間、電池和夾具之間不會產(chǎn)生位移，可以有效保護(hù)電池，延長電池的使用壽命。
文檔編號H01M10/05GK101794904SQ201010126380
公開日2010年8月4日 申請日期2010年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月15日
發(fā)明者徐延銘, 李俊義 申請人:珠海光宇電池有限公司