一种柔性电池的制备方法技术

技术编号:17921851 阅读:87 留言:0更新日期:2018-05-15 09:04
本发明专利技术属于电池技术领域,尤其涉及一种柔性电池的制备方法,包括如下步骤:准备好至少两个电连接的柔性电芯单元,并对其进行绝缘处理;将柔性电芯单元以串联或并联的方式连接包裹在柔性包装袋内,对其一侧边和顶边进行热封;向柔性包装袋内注入电解液,将其另一侧边封住;对电池进行化成,化成产生的气体收集在柔性包装袋上所预留的一个气囊袋中,然后刺破气囊袋释放化成产生的气体,切除气囊袋和多余的侧边,最后得到柔性电池。相对于单个柔性电芯单元独立封装而言,本发明专利技术提供的柔性电池的制备方法增大了柔性电池的电容量或输出电压,减少了柔性电池的封装次数,节省了包装材料,提高了封装效率。

A method for the preparation of a flexible battery

The invention belongs to the field of battery technology, in particular to a preparation method of a flexible battery, including the following steps: preparing a flexible core unit with at least two electrical connections and conducting insulation treatment; the flexible electric core unit is connected in a flexible packaging bag in a series or parallel connection, to one side and the top edge. Heat seal; inject the electrolyte into the flexible packing bag and seal the other side; convert the battery into a gas bag, then break the air bag bag to release the gas, remove the air bag and the excess side, and finally get the flexible battery. . Compared with the single flexible core unit independent package, the preparation method of the flexible battery provided by the invention increases the capacitance or the output voltage of the flexible battery, reduces the package number of the flexible battery, saves the packaging material, and improves the encapsulation efficiency.

【技术实现步骤摘要】
一种柔性电池的制备方法
本专利技术属于电池
,尤其涉及一种柔性电池的制备方法。
技术介绍
众所周知,目前商业化的单体锂离子电池形状,主要有(1)以应用在智能手机、平版电脑等产品上为代表的长方体型,(2)以应用在轻型电动工具、电动自行车、Tesla电动车、电子手表等产品上为代表的18650、26650、纽扣电池为代表的圆柱体型,(3)以应用在Apple音乐播放器,蓝牙耳机等产品上为代表的“刀型”、“苹果型”等平面异形电池。以上形状的单体电池均无法实现自身弯曲,因此在对电池有柔性要求的复杂或舒适型穿戴类设备中很少应用。对于当前的智能穿戴设备市场,现有传统的电池技术均采取“化整为零”的方式,先将穿戴式设备中可用的电池空间分割成尽量规整的小空间,再按分割后的小空间的尺寸来设计生产小颗的电池单体,然后将小颗的电池单体并联或串联在一起来实现设备中电池空间的利用。而此种传统的方式,往往增加电池的串并联个数,同时造成电池组装工艺以及充放电管理系统(PCM)的复杂化。另一方面,电池空间被分割的越小,即小颗电池单体的尺寸越小,其能量密度越低,进而造成相同单位空间下,智能设备的工作时间短、客户体验下降等问题。专利号为CN203026608U的中国专利,揭示了一种电芯单元并联后封装于一个柔性包装袋内的可弯曲柔性电池,该专利为可穿戴类智能设备的电源设计方案提供了一些解决方案;但其揭示的可弯曲电池的电芯单元本身仍然不可弯曲,另外,整个电池的弯曲程度和并联的单体电芯个数及单体电芯的宽度直接相关,其柔韧性及自由度受到较大限制的同时,因受其单体电芯间并联连接的限制,其输出电压和传统单体电池相比并无优势。
技术实现思路
本专利技术的目的在于:针对现有技术的不足,而提供一种柔性电池的制备方法,以方便电池的串并联,节省包装材料,提高封装效率。为了实现上述目的,本专利技术采用如下技术方案:一种柔性电池的制备方法,包括如下步骤:第一步,准备好至少两个电连接的柔性电芯单元,并对其进行绝缘处理;第二步,将第一步的柔性电芯单元包裹在柔性包装袋内,对其一侧边和顶边进行热封;第三步,向第二步的柔性包装袋内注入电解液,将其另一侧边封住;第四步,对第三步的电池进行化成,化成产生的气体收集在柔性包装袋上所预留的一个气囊袋中,然后刺破气囊袋释放化成产生的气体,切除气囊袋和多余的侧边,最后得到柔性电池。作为本专利技术所述的柔性电池的制备方法的一种改进,所述柔性电芯单元由正极极片和负极极片及阻隔其间的隔离膜卷绕或堆叠而成,所述柔性电芯单元之间共用金属或者金属合金构成的正极导电端子和负极导电端子。作为本专利技术所述的柔性电池的制备方法的一种改进,所述柔性电芯单元的形状为方形、圆形或弧形。作为本专利技术所述的柔性电池的制备方法的一种改进,所述柔性电芯单元间以并联或串联的方式连接包裹在柔性包装袋内。柔性电芯单元间以并联的方式连接包裹在柔性包装袋内以增加柔性电池的容量;柔性电芯单元以串联的方式连接包裹在柔性包装袋内以增大柔性电池的输出电压,柔性电池的平均输出电压是多个柔性电芯单元输出电压的矢量和。两个或两个以上串联在一起的柔性电芯单元间可以实现一定程度的自平衡,其充放电保护线路采用“一颗IC加两个MOS管”的简单保护方式即可实现对本自平衡电池的充放电管控,而传统的两颗单体电池串联时,其充放电保护线路中通常需要对两颗电池分别管控来达到平衡的目的,这样既增加了IC&MOS管的使用数量,同时也增加了保护电路的成本。作为本专利技术所述的柔性电池的制备方法的一种改进,相邻的两个所述柔性电芯单元间预留有0.3~10mm的间隙。作为本专利技术所述的柔性电池的制备方法的一种改进,相邻的两个所述柔性电芯单元间预留有1~5mm的间隙。本专利技术相邻的两个柔性电芯单元间预留有一定的间隙,实现了柔性电芯单元之间的弯曲,增加了整个柔性电池的柔韧度。作为本专利技术所述的柔性电池的制备方法的一种改进,当所述柔性电芯单元需要使用同一种电解液时,所述柔性包装袋内形成一个容置电解液的电解池,无需将两个或两个以上的柔性电芯单元热封隔开,提高封装效率,节省柔性电池的包装材料。作为本专利技术所述的柔性电池的制备方法的一种改进,当所述柔性电芯单元需要使用不同的电解液时,所述柔性包装袋内形成两个或两个以上容置电解液的电解池,且相邻的两个电解池通过热封相互隔开,每个柔性电芯单元有独立的电解池。作为本专利技术所述的柔性电池的制备方法的一种改进,所述柔性包装袋为铝塑复合膜、钢塑复合膜、聚丙烯膜、聚乙烯膜或聚氯乙烯膜。作为本专利技术所述的柔性电池的制备方法的一种改进,所述绝缘处理的方式为包裹隔离膜、贴绝缘胶或涂绝缘层。本专利技术的有益效果在于:本专利技术提供的柔性电池的制备方法,将至少两个柔性电芯单元通过并联或串联的方式连接封装于同一个柔性包装袋内,在化成过程中,将化成产生的气体全部收集在同一个气囊袋中,相对于单个柔性电芯单元独立封装而言,本专利技术提供的柔性电池的制备方法增大了柔性电池的电容量或输出电压,减少了柔性电池的封装次数,节省了包装材料,提高了封装效率。附图说明图1为本专利技术柔性电池结构示意图之一。图2为本专利技术柔性电池结构示意图之二。图3为本专利技术柔性电池结构示意图之三。图4为本专利技术柔性电池结构示意图之四。具体实施方式下面将结合具体实施方式和说明书附图对本专利技术及其有益效果作进一步详细说明,但是,本专利技术的具体实施方式并不局限于此。实施例1如图1所示,准备好两个电连接的柔性电芯单元1、2,柔性电芯单元1、2由正极极片和负极极片及阻隔其间的隔离膜卷绕而成,并通过涂绝缘层对其进行绝缘处理,两个柔性电芯单元1、2之间共用金属铝构成的正极导电端子和负极导电端子;将两个柔性电芯单元1、2以串联的形式连接包裹在柔性包装袋3内,两个柔性电芯单元1、2之间预留有5mm的间隙,对柔性包装袋3一侧边和顶边进行热封;由于上述两个柔性电芯单元1、2可使用同一种电解液,故无需将两个的柔性电芯单元1、2热封隔开,直接向柔性包装袋3内注入电解液,使得柔性包装袋3内形成一个容置电解液的电解池,然后将柔性包装袋3另一侧边封住;对电池进行化成,化成产生的气体收集在柔性包装袋3上所预留的一个气囊袋中,然后刺破气囊袋释放化成产生的气体,切除气囊袋和多余的侧边,最后得到柔性电池。实施例2如图2所示,准备好三个电连接的柔性电芯单元4、5、6,柔性电芯单元4、5、6由正极极片和负极极片及阻隔其间的隔离膜卷绕而成,并通过贴绝缘胶对其进行绝缘处理,三个柔性电芯单元4、5、6之间共用金属镍构成的正极导电端子和负极导电端子;将三个柔性电芯单元4、5、6以串联的形式连接包裹在柔性包装袋7内,三个柔性电芯单元4、5、6之间预留有2mm的间隙,对柔性包装袋7一侧边和顶边进行热封;由于上述三个柔性电芯单元4、5、6可使用同一种电解液,故无需将两个的柔性电芯单元4、5、6热封隔开,直接向柔性包装袋7内注入电解液,然后将柔性包装袋7另一侧边封住;对电池进行化成,化成产生的气体收集在柔性包装袋7上所预留的一个气囊袋中,然后刺破气囊袋释放化成产生的气体,切除气囊袋和多余的侧边,最后得到柔性电池。实施例3如图3所示,与实施例1不同的是,柔性电芯单元1、2使用不同的电解液,在柔性电芯单元1、2之间预留的间隙处进行热封装,使得柔性包装袋3本文档来自技高网
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一种柔性电池的制备方法

【技术保护点】
一种柔性电池的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:第一步,准备好至少两个电连接的柔性电芯单元,并对其进行绝缘处理;第二步,将第一步的至少两个电连接的柔性电芯单元包裹在同一个柔性包装袋内,对其一侧边和顶边进行热封;第三步,向第二步的柔性包装袋内注入电解液,将其另一侧边封住;第四步,对第三步的电池进行化成,化成产生的气体收集在柔性包装袋上所预留的一个气囊袋中,然后刺破气囊袋释放化成产生的气体,切除气囊袋和多余的侧边,最后得到柔性电池。

【技术特征摘要】
1.一种柔性电池的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:第一步,准备好至少两个电连接的柔性电芯单元,并对其进行绝缘处理;第二步,将第一步的至少两个电连接的柔性电芯单元包裹在同一个柔性包装袋内,对其一侧边和顶边进行热封;第三步,向第二步的柔性包装袋内注入电解液,将其另一侧边封住;第四步,对第三步的电池进行化成,化成产生的气体收集在柔性包装袋上所预留的一个气囊袋中,然后刺破气囊袋释放化成产生的气体,切除气囊袋和多余的侧边,最后得到柔性电池。2.根据权利要求1所述的柔性电池的制备方法,其特征在于,所述柔性电芯单元由正极极片和负极极片及阻隔其间的隔离膜卷绕或堆叠而成,所述柔性电芯单元之间共用金属或者金属合金构成的正极导电端子和负极导电端子。3.根据权利要求1所述的柔性电池的制备方法,其特征在于,所述柔性电芯单元的形状为方形、圆形或弧形。4.根据权利要求1所述的柔性电池的制备方法,其特征在于,所述柔性电芯单元间以并...

【专利技术属性】
技术研发人员:胡海波涂健刘凯刘克永陈振刘喜
申请(专利权)人:湖南立方新能源科技有限责任公司
类型:发明
国别省市:湖南,43

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