一種柔性電池的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電池技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種柔性電池的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知,目前商業(yè)化的單體鋰離子電池形狀,主要有(I)以應(yīng)用在智能手機(jī)、平版電腦等產(chǎn)品上為代表的長方體型,(2)以應(yīng)用在輕型電動工具、電動自行車、Tesla電動車、電子手表等產(chǎn)品上為代表的18650、26650、紐扣電池為代表的圓柱體型,(3)以應(yīng)用在Apple音樂播放器,藍(lán)牙耳機(jī)等產(chǎn)品上為代表的“刀型”、“蘋果型”等平面異形電池。以上形狀的單體電池均無法實現(xiàn)自身彎曲,因此在對電池有柔性要求的復(fù)雜或舒適型穿戴類設(shè)備中很少應(yīng)用。
[0003]對于當(dāng)前的智能穿戴設(shè)備市場,現(xiàn)有傳統(tǒng)的電池技術(shù)均采取“化整為零”的方式,先將穿戴式設(shè)備中可用的電池空間分割成盡量規(guī)整的小空間,再按分割后的小空間的尺寸來設(shè)計生產(chǎn)小顆的電池單體,然后將小顆的電池單體并聯(lián)或串聯(lián)在一起來實現(xiàn)設(shè)備中電池空間的利用。而此種傳統(tǒng)的方式,往往增加電池的串并聯(lián)個數(shù),同時造成電池組裝工藝以及充放電管理系統(tǒng)(PCM)的復(fù)雜化。另一方面,電池空間被分割的越小,即小顆電池單體的尺寸越小,其能量密度越低,進(jìn)而造成相同單位空間下,智能設(shè)備的工作時間短、客戶體驗下降等問題。
[0004]專利號為CN203026608U的中國專利,揭示了一種電芯單元并聯(lián)后封裝于一個柔性包裝袋內(nèi)的可彎曲柔性電池,該專利為可穿戴類智能設(shè)備的電源設(shè)計方案提供了一些解決方案;但其揭示的可彎曲電池的電芯單元本身仍然不可彎曲,另外,整個電池的彎曲程度和并聯(lián)的單體電芯個數(shù)及單體電芯的寬度直接相關(guān),其柔韌性及自由度受到較大限制的同時,因受其單體電芯間并聯(lián)連接的限制,其輸出電壓和傳統(tǒng)單體電池相比并無優(yōu)勢。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于:針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,而提供一種柔性電池的制備方法,以方便電池的串并聯(lián),節(jié)省包裝材料,提高封裝效率。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種柔性電池的制備方法,包括如下步驟:
第一步,準(zhǔn)備好至少兩個電連接的柔性電芯單元,并對其進(jìn)行絕緣處理;
第二步,將第一步的柔性電芯單元包裹在柔性包裝袋內(nèi),對其一側(cè)邊和頂邊進(jìn)行熱封; 第三步,向第二步的柔性包裝袋內(nèi)注入電解液,將其另一側(cè)邊封??;
第四步,對第三步的電池進(jìn)行化成,化成產(chǎn)生的氣體收集在柔性包裝袋上所預(yù)留的一個氣囊袋中,然后刺破氣囊袋釋放化成產(chǎn)生的氣體,切除氣囊袋和多余的側(cè)邊,最后得到柔性電池。
[0007 ]作為本發(fā)明所述的柔性電池的制備方法的一種改進(jìn),所述柔性電芯單元由正極極片和負(fù)極極片及阻隔其間的隔離膜卷繞或堆疊而成,所述柔性電芯單元之間共用金屬或者金屬合金構(gòu)成的正極導(dǎo)電端子和負(fù)極導(dǎo)電端子。
[0008]作為本發(fā)明所述的柔性電池的制備方法的一種改進(jìn),所述柔性電芯單元的形狀為方形、圓形或弧形。
[0009]作為本發(fā)明所述的柔性電池的制備方法的一種改進(jìn),所述柔性電芯單元間以并聯(lián)或串聯(lián)的方式連接包裹在柔性包裝袋內(nèi)。柔性電芯單元間以并聯(lián)的方式連接包裹在柔性包裝袋內(nèi)以增加柔性電池的容量;柔性電芯單元以串聯(lián)的方式連接包裹在柔性包裝袋內(nèi)以增大柔性電池的輸出電壓,柔性電池的平均輸出電壓是多個柔性電芯單元輸出電壓的矢量和。兩個或兩個以上串聯(lián)在一起的柔性電芯單元間可以實現(xiàn)一定程度的自平衡,其充放電保護(hù)線路采用“一顆IC加兩個MOS管”的簡單保護(hù)方式即可實現(xiàn)對本自平衡電池的充放電管控,而傳統(tǒng)的兩顆單體電池串聯(lián)時,其充放電保護(hù)線路中通常需要對兩顆電池分別管控來達(dá)到平衡的目的,這樣既增加了 IC & MOS管的使用數(shù)量,同時也增加了保護(hù)電路的成本。
[0010]作為本發(fā)明所述的柔性電池的制備方法的一種改進(jìn),相鄰的兩個所述柔性電芯單元間預(yù)留有0.3?1mm的間隙。
[0011]作為本發(fā)明所述的柔性電池的制備方法的一種改進(jìn),相鄰的兩個所述柔性電芯單元間預(yù)留有I?5mm的間隙。
[0012]本發(fā)明相鄰的兩個柔性電芯單元間預(yù)留有一定的間隙,實現(xiàn)了柔性電芯單元之間的彎曲,增加了整個柔性電池的柔韌度。
[0013]作為本發(fā)明所述的柔性電池的制備方法的一種改進(jìn),當(dāng)所述柔性電芯單元需要使用同一種電解液時,所述柔性包裝袋內(nèi)形成一個容置電解液的電解池,無需將兩個或兩個以上的柔性電芯單元熱封隔開,提高封裝效率,節(jié)省柔性電池的包裝材料。
[0014]作為本發(fā)明所述的柔性電池的制備方法的一種改進(jìn),當(dāng)所述柔性電芯單元需要使用不同的電解液時,所述柔性包裝袋內(nèi)形成兩個或兩個以上容置電解液的電解池,且相鄰的兩個電解池通過熱封相互隔開,每個柔性電芯單元有獨(dú)立的電解池。
[0015]作為本發(fā)明所述的柔性電池的制備方法的一種改進(jìn),所述柔性包裝袋為鋁塑復(fù)合膜、鋼塑復(fù)合膜、聚丙烯膜、聚乙烯膜或聚氯乙烯膜。
[0016]作為本發(fā)明所述的柔性電池的制備方法的一種改進(jìn),所述絕緣處理的方式為包裹隔離膜、貼絕緣膠或涂絕緣層。
[0017]本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明提供的柔性電池的制備方法,將至少兩個柔性電芯單元通過并聯(lián)或串聯(lián)的方式連接封裝于同一個柔性包裝袋內(nèi),在化成過程中,將化成產(chǎn)生的氣體全部收集在同一個氣囊袋中,相對于單個柔性電芯單元獨(dú)立封裝而言,本發(fā)明提供的柔性電池的制備方法增大了柔性電池的電容量或輸出電壓,減少了柔性電池的封裝次數(shù),節(jié)省了包裝材料,提高了封裝效率。
【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明柔性電池結(jié)構(gòu)示意圖之一。
[0019]圖2為本發(fā)明柔性電池結(jié)構(gòu)示意圖之二。
[0020]圖3為本發(fā)明柔性電池結(jié)構(gòu)示意圖之三。
[0021 ]圖4為本發(fā)明柔性電池結(jié)構(gòu)示意圖之四。
【具體實施方式】
[0022]下面將結(jié)合【具體實施方式】和說明書附圖對本發(fā)明及其有益效果作進(jìn)一步詳細(xì)說明,但是,本發(fā)明的【具體實施方式】并不局限于此。
[0023]實施例1
如圖1所示,準(zhǔn)備好兩個電連接的柔性電芯單元1、2,柔性電芯單元1、2