[实用新型]一种内串软包固态电池

说明书

本实用新型公开了一种内串软包固态电池，属于电池技术领域，包括叠设的n个连接基板和(n+1)个电芯单体结构，所述电芯单体结构和所述连接基板交替排列。本实用新型提出的一种内串固态电池的方法，在现有材料与技术的基础上，从软包固态电池内部的电芯上满足高电压的需求，减少电池对外部串联模组的依赖，减轻电池整体重量；使用时，引出软包固态电池两端位于最外侧的正极极耳和负极极耳，则可以实现将多个连接基板连接的多个电芯单体结构串联，使其工作电压比单一电芯单体结构提升多倍。一可以解决在现有电极材料下对高电压的需求，二可以降低电池模组的重量，从而整体提高能量密度，三可以减少对模组的依赖，从电芯阶段保证串联电池的一致性。

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，特别涉及一种内串软包固态电池。

背景技术

软包锂电池具有高能量密度，优异的安全性能和倍率性能、长循环寿命等优点。现如今在各个领域，如新能源汽车、电子设备等已经取得了广泛的应用。为了追求更好的电池性能，迫切需要开发出更高电压、更高能量密度的电池。但是在目前，电芯电压受正极材料的限制，无法突破6V；而且现有电芯是单一叠片并联，电芯与电芯之间依靠模组来实现外部串联，这无疑增加了电池重量，不符合轻量化的追求。同时，模组内串联的单体电池的一致性还存在较大差异，这就导致串联后的电池组性能无法达到预期，循环寿命大幅降低。

实用新型内容

针对现有电池电压无法进一步提高、重量无法进一步降低的问题，本实用新型提出一种内串软包固态电池，一可以解决在现有电极材料下对高电压的需求，二可以降低电池模组的重量，从而整体提高能量密度，三可以减少对模组的依赖，从电芯阶段保证串联电池的一致性。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：

一种内串软包固态电池，包括叠设的n个连接基板和(n+1)个电芯单体结构，所述电芯单体结构和所述连接基板交替排列，其中n为大于0的自然数。

作为优选，所述电芯单体结构包括至少一个正极、至少一个负极和位于两者之间的第一电解质膜；所述连接基板的一侧与电芯单体结构的正极抵接，所述连接基板的另一侧与电芯单体结构的负极抵接；或者所述连接基板的一侧涂覆正极材料层或者负极材料层后，对应与电芯单体结构的负极或者正极通过第二电解质膜连接，所述连接基板的另一侧对应与电芯单体结构的负极或者正极抵接；或者所述连接基板的一侧涂覆正极材料层后，对应与电芯单体结构的负极通过第三电解质膜连接，所述连接基板的另一侧涂覆负极材料层后，对应与电芯单体结构的正极通过第四电解质膜连接。

作为优选，位于所述连接基板两侧的电芯单体结构相同或者不同，所述电芯单体结构包括m个正极和m个负极，或者所述电芯单体结构包括2m个正极和(2m-1)个负极，或者所述电芯单体结构包括(2m+1)个正极和2m个负极，其中m为大于0的自然数；

当所述电芯单体结构包括多个正极或者多个负极时，所述正极和所述负极交替排列，且所述正极和所述负极之间通过所述第一电解质膜隔开。

作为优选，当软包固态电池内的电芯单体结构均只包括一个正极和一个负极时，位于软包固态电池最外端的正极向外引出正极极耳，位于软包固态电池最外端的负极向外引出负极极耳。

作为优选，当软包固态电池内的某个电芯单体结构包括多个正极时，该电芯单体结构的所有正极均向外引出正极极耳，且该电芯单体结构的所有正极极耳相互连接；

当软包固态电池内的某个电芯单体结构包括多个负极时，该电芯单体结构的所有负极均向外引出负极极耳，且该电芯单体结构的所有负极极耳相互连接。

作为优选，所述第一电解质膜、第二电解质膜、第三电解质膜、第四电解质膜为聚合物固态电解质膜、硫化物固态电解质膜、氧化物固态电解质膜中的一种。