[发明专利]用于便携式电子设备的非矩形电池

说明书

背景技术

技术领域

本发明的实施例涉及用于便携式电子设备的电池。更具体地讲，本发明的实施例涉及具有非矩形形状的电池单元，以便于有效利用便携式电子设备内的空间。

背景技术

目前使用可再充电电池来为各式各样的便携式电子设备供电，所述便携式电子设备包括膝上型计算机、平板型计算机、移动电话、个人数字助理(PDA)、数字音乐播放器和无绳电动工具。最常用的一种可再充电电池是锂电池，其可包括锂离子或锂聚合物电池。

锂聚合物电池常常包括封装在柔性袋中的单元。此种袋通常重量轻且制造成本低。此外，可以将这些袋定制成各种单元尺寸，从而允许将锂聚合物电池用于空间受限的便携式电子设备(例如移动电话、膝上型计算机和/或数字照相机)中。例如，锂聚合物电池单元可以通过在镀铝层压袋中包封压制电极和电解质而实现90-95％的封装效率。然后可以在便携式电子设备内并排放置多个袋，并进行串联和/或并联电耦合，以形成用于便携式电子设备的电池。

然而，空间的有效利用可能受到现有电池组架构中单元使用和布置的限制。具体地，电池组通常包含相同容量、大小和尺寸的矩形单元。单元的物理布置可以附加地反映出单元的电气配置。例如，六单元电池组可以包括六个相同大小和容量的锂聚合物单元，配置成两两串联、三三并联(2s3p)的配置。在此类电池组内，并排放置的两排每排三个单元可以堆叠在彼此之上；每排可以采用并联电耦合配置，并且两排之间可以采用串联电耦合配置。因此，电池组可能需要便携式电子设备中的空间，其长度至少为每个单元的长度、厚度为每个单元的两倍、并且宽度为每个单元的三倍。

此外，这种常见类型的电池组设计可能无法利用便携式电子设备中为电池组保留的矩形空间外部的自由空间。例如，这种类型的矩形电池组可能无法有效率地利用弯曲、倒圆和/或不规则形状的自由空间。

因此，可以通过与包含锂聚合物电池单元的电池组的封装效率、容量、形状因子、设计和/或制造相关的改进，而有利于便携式电子设备的使用。

发明内容

本发明所公开的实施例提供了一种电池单元。该电池单元包括形成非矩形形状的一组层，其中该组层包括具有活性涂层的阴极、隔板、以及具有活性涂层的阳极。电池单元还包括耦合到阴极的第一导电引片和耦合到阳极的第二导电引片。将所述层包封在柔性袋中，并使第一导电引片和第二导电引片延伸穿过袋中的密封件，以向电池单元提供端子。此外，通过从所述层中的一个或多个移除材料而产生非矩形形状。

在一些实施例中，从所述层中的一个或多个移除材料涉及从阴极或阳极的一个或多个侧面移除材料以形成非矩形形状。例如，可以从阳极和/或阴极的拐角移除材料以在电池单元中形成圆角。

在一些实施例中，非矩形形状包括两个或更多个厚度。例如，可以通过从阴极和/或阳极的底部和/或侧面移除材料而产生两个或更多个厚度以允许电池单元的厚度从一端向另一端逐渐减小。

在一些实施例中，该组层用于产生果冻卷和双单元中的至少一种。例如，可以在芯轴上卷绕所述层以形成螺旋卷绕的果冻卷。作为另外一种选择，可以将层形成为双单元，其被放置到大片的隔板上。然后可以在一个方向上反复地折叠隔板以堆叠双单元并形成非矩形形状。

附图说明

图1示出了根据本发明所公开的实施例的电池单元的俯视图。

图2示出了根据本发明所公开的实施例的电池单元的横截面视图。

图3示出了根据本发明所公开的实施例的电池单元的一组层的布置。

图4示出了图示根据本发明所公开的实施例制造电池单元的过程的流程图。

图5示出了根据本发明所公开的实施例的便携式电子设备。

在附图中，类似的附图标号表示相同的附图要素。

具体实施方式

给出以下描述是为了使本领域的任何技术人员能够做出并使用实施例，并且以下描述是在特定应用及其要求的语境中提供的。对于本领域的技术人员而言，对本发明所公开的实施例的各种修改将是显而易见的，并且可以将本文定义的一般原理应用于其他实施例和应用而不脱离本公开的实质和范围。因此，本发明不限于所示的实施例，但要符合根据本文公开的原理和特征的最广泛范围。