[发明专利]一种多功能柔性电池及其制备方法

说明书

本发明提供了一种多功能柔性电池及其制备方法，电池包括正极片以及负极片，其特征在于，所述正极片和负极片叠合后卷绕形成具有主储能部、连接部以及极柱的柔性电池，所述主储能部设置有若干个，相邻的所述主储能部之间通过连接部连接，所述连接部可收缩设置；方法包括极片制备、极片叠合、隔膜裁切、卷绕工序、电芯定型以及波纹处理。通过设置集主储能部和连接部为一体的柔性电池，相比波纹状的柔性电池，不存在对能量密度无效的封边宽度浪费空间，进一步的提升了空间利用率，提升了能量密度。

技术领域

本发明涉及柔性电池生产设备技术领域，具体涉及一种多功能柔性电池及其制备方法。

背景技术

锂离子电池是当前社会应用最广，综合储能效果最好的电池，其应用的产品包含手机、平板电脑、智能手表、蓝牙耳机、移动电源、应急电源、电动工具、航模无人机、通信基站、户外储能、健康监测、功能服饰等。其便携的特性极大方便了人们生产和生活中对耗电设备的需求。

锂离子电池的主流应用方向主要有两类，一种是大容量储能/动力型产品，另一种是3C数码消费类产品。3C消费类电子产品所采用的锂电池主要有两种外形结构，一种是圆柱类锂离子电池，另一种是软包类锂离子电池。软包类锂离子电池由于多元化的设计和多空间结构适应性目前在消费类电池中占据主体地位。

软包装锂离子电池是锂离子电池最常见的形态之一，其基本组成单元为外包装铝塑膜以及内部由正极组件、负极组件、隔离膜组件经过组装工艺制备的内电芯组成，由注入其中的锂离子传导性能的电解液构建内部的离子通道，从而形成可进行反复充放电使用的化学类便携电池。

软包装锂电池的外形结构比较固定，多为长方体结构，根据用电设备空间的而不同设计不同的长、宽和厚度。一般手机、平板电脑登产品均属于此类范畴。该类电芯由于采用了较轻的铝塑复合膜进行封装，并且有效的控制了电解液的添加量，对空间实现了极高的利用率。能量密度是铅酸类蓄电池的三倍以上。

软包装类锂离子电池在制程上由于需要正负极的紧密贴合来缩短锂离子的迁移距离，一般内部会呈负压状态，电池体感较硬。生产上对硬度的要求是锂电池的一项关键控制指标。因此一般意义上的锂电池是不能够进行弯曲、扭曲以及拉伸等操作。

可穿戴智能电子设备近些年市场火热，产品种类以智能手表、智能手环、蓝牙耳机等为主，其采用的电池系统多为软包装锂电池。产品的精巧化设计以及多功能要求对电池的容量及能量密度提出了更高的要求。但在锂电池能量密度达到材料性能天花板的大前提下很难再通过材料性能的提升来较大的提升电子产品的电池容量。

与此同时，柔性电子产业的发展国内已经具备了雏形，柔性屏幕、柔性电路等科技产品为可穿戴智能电子的发展指明了新的方向。未来的智能穿戴、智能服饰等产业将会更贴合人体的穿戴舒适需求和更符合人体的工学设计。作为智能穿戴电子设备能源的电池也需要进行一场科技的创新。

申请号为201580062212.5的专利公开了供一种柔性电池。根据本发明的示例性实施例的柔性电池包括电极组装体、以及将所述电极组装体和电解液一起进行封装的外包装构件，其中，所述外包装构件的至少一个面上包括用于在弯曲时收缩和舒张的第一图案部及第二图案部，所述第一图案部和第二图案部具有互相不同的图案。

然而在现有技术方案中，有以下技术问题：1、电池体积收到能量密度限制，宽度大；2、电池吸收扭曲力的能力弱。

发明内容

针对以上问题，本发明提供了一种多功能柔性电池，通过设置主储能部、连接部，且连接部设置为可收缩，解决了现有技术中电池体积收到能量密度限制，宽度大，电池吸收扭曲力的能力弱的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种多功能柔性电池，包括正极片以及负极片，其特征在于，所述正极片和负极片叠合后卷绕形成具有主储能部、连接部以及极柱的柔性电池，所述主储能部设置有若干个，相邻的所述主储能部之间通过连接部连接，所述连接部可收缩设置。