[发明专利]柔性电池组及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及电池领域，尤其涉及一种柔性电池组及其制造方法。

背景技术

由于锂离子电池具有诸多优点，例如电压高、体积小、质量轻、比容量高、无记忆效应、无污染、自放电小和循环寿命长等，使得其在移动设备领域的应用得到了空前的发展，包括移动电话、摄像机、笔记本电脑以及其它便携式电器等。随着对移动便捷设备的技术开发和其需求的增长，作为能源的二次电池的需求急剧增长。这样的二次电池中，对具有高能量密度和放电电压的锂二次电池的研究被广泛进行，目前已获得广泛应用。

随着消费者的趣向，电子设备逐渐趋于小型化、薄型化。在此类电池设计中的，需要使电池的形状随设备的形状而实现多样化，并且需要有效地使用设备的内部空间，因此许多电池需要以具有柔性的方式而设计。

于2013年7月4公布的美国专利申请公开号2013/0171490A1公开了一种柔性电池组，通过上、下叠层将一系列电池排列，并通过电池之间的粘附剂将上、下粘附层粘合而使电池隔离，从而制备柔性电池组。但是这种设计的柔性电池组在弯折时，由于顶部层及底部层硬性较强，受应力影响，柔性电池组的弯折程度及抗疲劳强度受到很大的限制，影响柔性电池组性能的发挥；粘结剂在一定的弯曲角度和弯曲次数后，粘接强度会下降，导致其牢靠性变差，而且在与粘结剂相近的非粘结区域由于作用力不一致容易产生疲劳，对柔性电池组的安全性能有风险。并且该方法需要控制粘附剂的粘接强度和每个区域使用量的均一，量产的难度很大。

发明内容

鉴于背景技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种柔性电池组及其制造方法，其能提高柔性电池组的弯曲能力。

本发明的另一目的在于提供一种柔性电池组及其制造方法，其能提高柔性电池组的安全性。

为了实现上述目的，在第一方面，本发明提供了一种柔性电池组，其包括：铝塑膜，沿宽度方向设置有多个冲坑；多个电池，各电池密封地设置于铝塑膜的每个冲坑内，各电池具有电芯、正极极耳及负极极耳、以及注入的电解液，所述多个电池的正极极耳连接在一起，所述多个电池的负极极耳连接在一起，相邻的电池之间相互隔离；以及多块硅胶，各硅胶通过胶水与其两侧的相邻的电池的冲坑的侧面的铝塑膜以及与相邻的两个电池的冲坑之间的铝塑膜粘接。

为了实现上述目的，在第二方面，本发明提供了一种柔性电池组的制造方法，用于制造根据本发明第一方面所述的柔性电池组，其包括步骤：将铝塑膜沿一侧在宽度方向上设置多个冲坑；在每个冲坑内放置一个电芯；将铝塑膜的另一侧向该一侧对折，以将放置于多个冲坑中的多个电芯覆盖；将每个冲坑的与对折方向垂直的两侧处的铝塑膜进行侧封，以使相邻的电池之间相互隔离，对折的区域形成气袋；从侧封后的放置有电芯的冲坑的顶部注入电解液；对注入电解液的冲坑进行顶封；对顶封后的电芯进行化成；对化成后的对应放置有电芯的气袋进行抽真空封装，以制成电池；进行底封，切除气袋；将多个电池的所设置的正极极耳连接到一起，将多个电池的所设置的负极极耳连接到一起；以及在相邻的两个电池的冲坑之间，通过胶水将硅胶与该相邻的两个电池的冲坑的侧面的铝塑膜以及相邻的两个电池的冲坑之间的铝塑膜粘接，以形成柔性电池组。

本发明的有益效果如下：

本发明的柔性电池组采用的硅胶是极其柔性的材料，其柔韧性和抗疲劳强度大，可以提高柔性电池组的弯折能力，从而可以提高柔性电池组中电池的安全性，并且有利于实际生产操作的执行以实现量产。同时采用铝塑膜外部设置硅胶，其变形时应力的释放是从硅胶传递到铝塑膜，因而铝塑膜最终受到的力减小，更加有利于柔性电池组的柔韧性。

附图说明

图1为根据本发明的柔性电池组在铝塑膜上设置冲坑的示意图；

图2为根据本发明的柔性电池组在冲坑放置电芯后的立体图；

图3为根据本发明的柔性电池组在铝塑膜对折后的立体图；

图4为根据本发明的柔性电池组在铝塑膜侧封并形成气袋后的立体图，其中图4是图3翻转后看到的并进行相应操作的示意图；

图5为根据本发明的柔性电池组在注入电解液、铝塑膜顶封、电芯化成、气袋抽真空、铝塑膜底封并切除气袋后的立体图，其中为了清楚起见，电芯以实线示出而电解液以填充线示出；

图6为根据本发明的柔性电池组在将硅胶与相邻的两个电池的冲坑的侧面的铝塑膜以及相邻的两个电池的冲坑之间的铝塑膜粘接后的立体图，其中为了清楚起见，电芯以实线示出而电解液以填充线示出；