一种柔性穿戴式锂电池的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及锂电池应用【技术领域】，公开了一种柔性穿戴式锂电池，该柔性穿戴式锂电池包括电池模块，所述电池模块包括可弯曲软体和电芯单元，所述电芯单元由两个以上单电芯及用于连接所述单电芯的导体组成，所述可弯曲软体与电芯单元通过硅胶或柔性塑料一体注塑成型，本实用新型通过将两个以上体积较小的单电芯通过硅胶或柔性塑料封装在一个可弯曲软体中，单电芯之间通过串联或并联的方式，任意组装成电池模块，该电池模块可以弯曲，一个或多个电池模块又可方便的组成柔性穿戴式锂电池。
【专利说明】—种柔性穿戴式锂电池
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及锂电池应用【技术领域】，尤其涉及一种柔性穿戴式锂电池。
【背景技术】
[0002]随着科技日益进步，各式各样的可穿戴式电子设备因此发展，使得人们生活的便利性大幅提升，由于现今的可穿戴式电子设备于使用时需考虑到便于携带的目的，因此对于可穿戴式电子设备的电池也有更高的要求，现有的电池没有柔性，无法应用到穿戴设备等领域。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的在于提出一种柔性穿戴式锂电池，能够在保证锂电池的电压及容量的前提下，可以弯曲以方便穿戴。
[0004]为达此目的，本实用新型采用以下技术方案:
[0005]一种柔性穿戴式锂电池，包括电池模块，所述电池模块包括可弯曲软体和电芯单元，所述电芯单元由两个以上单电芯及用于连接所述单电芯的导体组成，所述可弯曲软体与电芯单元通过硅胶或柔性塑料一体注塑成型。
[0006]其中，所述单电芯上设置有两个极耳，分别为正极极耳和负极极耳，所述单电芯通过极耳与导体连接，所述单电芯的方向为两个极耳的指向。
[0007]其中，所述正极极耳和负极极耳设置在单电芯的同一端；或
[0008]所述正极极耳和负极极耳分别设置在单电芯的相对的两端。
[0009]其中，所述可弯曲软体内设置有与电芯单元相配合的凹槽，所述电芯单元设置于所述凹槽内，两个相邻的所述单电芯之间设置有间隙。
[0010]其中，所述可弯曲软体为长条状，包括长边，所述可弯曲软体上设置有挠性体，所述挠性体为沿长边的方向贯穿于可弯曲软体的铝丝或铝箔。
[0011]其中，所有单电芯垂直于所述长边并平行排列在可弯曲软体内。
[0012]其中，所有单电芯平行于所述长边并沿长边的方向呈直线排列在可弯曲软体内。
[0013]其中，所述可弯曲软体的两端分别设置有三个连接孔，分别为第一连接孔、第二连接孔和第三连接孔，所述连接孔等间距排列，所述连接孔设置有卡扣结构。
[0014]其中，所述可弯曲软体的两端设置有充放电导线，所述充放电导线包括正极充放电导线和负极充放电导线，所述正极充放电导线与电芯单元的正极相连，所述负极充放电导线与电芯单元的负极相连。
[0015]其中，所述可弯曲软体的两端分别为第一端和第二端，所述第一端的正极充放电导线与所述第一端的第一连接孔一体铸造成型，所述第一端的负极充放电导线与所述第一端的第二连接孔一体铸造成型；所述第二端的正极充放电导线与所述第二端的第二连接孔一体铸造成型，所述第二端的负极充放电导线与所述第二端的第三连接孔一体铸造成型；当两个电池模块的第一端和第一端通过连接孔的卡扣结构连接在一起时，所述两个电池模块为并联；当两个电池模块的一个第一端和一个第二端通过连接孔的卡扣结构连接在一起时，所述两个电池模块为串联。
[0016]本实用新型的有益效果为:一种柔性穿戴式锂电池，包括电池模块，所述电池模块包括可弯曲软体和电芯单元，所述电芯单元由两个以上单电芯及用于连接所述单电芯的导体组成，所述可弯曲软体与电芯单元通过硅胶或柔性塑料一体注塑成型，本实用新型通过将两个以上体积较小的单电芯通过硅胶或柔性塑料封装在一个可弯曲软体中，单电芯之间通过串联或并联的方式，任意组装成电池模块，该电池模块可以弯曲，一个或多个电池模块又可方便的组成柔性穿戴式锂电池。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1是本实用新型实施例一提供的电池模块内部结构图。
[0018]图2是本实用新型实施例一提供的柔性穿戴式锂电池外部结构图。
[0019]图3是本实用新型实施例二提供的电池模块内部结构图。
[0020]图4是本实用新型实施例三提供的电池模块内部结构图。
[0021]图5是本实用新型实施例四提供的电池模块内部结构图。
[0022]图6是本实用新型实施例一提供的连接孔与充放电导线一体铸造结构图。
[0023]其中，1-可弯曲软体，2-单电芯，3-凹槽，4-导体，5-极耳，6-长边，7-连接孔，8-充放电导线，9-保护装置。
【具体实施方式】
[0024]下面结合图1-图6并通过【具体实施方式】来进一步说明本实用新型的技术方案。
[0025]实施例一
[0026]图1是本实用新型实施例一提供的柔性穿戴式锂电池内部结构图。
[0027]一种柔性穿戴式锂电池，包括电池模块，所述电池模块包括可弯曲软体I和电芯单元，所述电芯单元由两个以上单电芯2及用于连接所述单电芯2的导体4组成，所述可弯曲软体I与电芯单元通过硅胶或柔性塑料一体注塑成型。
[0028]在本实施例中，通过将两个以上体积较小的单电芯通过硅胶或柔性塑料封装在一个可弯曲软体中，单电芯之间通过串联或并联的方式，任意组装成电池模块，该电池模块可以弯曲，一个或多个电池模块又可方便的组成柔性穿戴式锂电池。
[0029]在本实施例中，所述导体4用于将若干个单电芯2并联或串联起来，所述单电芯2与导体4的连接为无锡连接，所述单电芯2为锂电池电芯，在本实施例中，单电芯2的输出额定电压是3.7V，充电电压是4.2V。
[0030]在本实施例中，采用单电芯2长、宽、厚小化原理，将单电芯2的体积尽量缩小，或缩小长、宽、厚三种参数中的一种或两种，以便于减小体积或重量，便于其组成的柔性穿戴式锂电池成品的穿戴，这在工艺上是可以实现的。
[0031]在本实施例中，所述单电芯2、导体4、充放电线及保护装置9之间的连接皆为无锡连接，因为焊锡进行的连接，在长期使用后会活动、裂开或断开，尤其是用于穿戴产品时，更容易活动，故此，在本实施例中皆采用无锡连接。
[0032]在本实施例中，所述单电芯2上设置有两个极耳5，分别为正极极耳和负极极耳，所述单电芯2通过极耳5与导体4连接，所述单电芯2的方向为两个极耳5的指向。
[0033]在本实施例中，所述可弯曲软体I内设置有与电芯单元相配合的凹槽3，所述电芯单元设置于所述凹槽3内，两个相邻的所述单电芯2之间设置有间隙。
[0034]在本实施例中，所述单电芯2在可弯曲软体I内可采用任意方向摆放，相应地，所述凹槽3随着单电芯2的方向改变而改变。
[0035]在本实施例中，所述可弯曲软体I为长条状，包括长边6，所述可弯曲软体I上设置有挠性体，所述挠性体为沿长边6的方向贯穿于可弯曲软体I的铝丝或铝箔，用于增加电池模块的挠性，以便于电池模块能保持弯曲形状。
[0036]在本实施例中，所有单电芯2垂直于所述长边6并平行排列在可弯曲软体I内。
[0037]在本实施例中，所有单电芯2平行于所述长边6并沿长边6的方向呈直线排列在可弯曲软体I内。
[0038]在本实施例中，所述可弯曲软体I的两端分别设置有三个连接孔7，分别为第一连接孔、第二连接孔和第三连接孔，三个连接孔7等间距排列，所述连接孔7设置有卡扣结构(图中未画出)，两个电池模块之间可以通过卡扣结构方便地连接在一起，不需其他辅助连
接装置。
[0039]在本实施例中，所述可弯曲软体I的两端设置有充放电导线8，所述充放电导线8包括正极充放电导线和负极充放电导线，所述正极充放电导线与电芯单元的正极相连，所述负极充放电导线与电芯单元的负极相连，可弯曲软体I两端的正极充放电导线是通过电芯单元的正极连通在一起的，使用时任选以便即可，两端都设置有充放电导线8是为了电池模块的串联或并联。
[0040]在本实施例中，所述可弯曲软体I的两端分别为第一端和第二端，所述第一端的正极充放电导线与所述第一端的第一连接孔一体铸造成型，所述第一端的负极充放电导线与所述第一端的第二连接孔一体铸造成型；所述第二端的正极充放电导线与所述第二端的第二连接孔一体铸造成型，所述第二端的负极充放电导线与所述第二端的第三连接孔一体铸造成型；当两个电池模块的第一端和第一端通过连接孔7的卡扣结构连接在一起时，所述两个电池模块为并联；当两个电池模块的一个第一端和一个第二端通过连接孔7的卡扣结构连接在一起时，所述两个电池模块为串联。
[0041]如图6所示，在本实施例中，通过将充放电导线8与不同的连接孔7铸造在一起，使得电池模块之间的串并联变得更为方便，在图6中，标注“ + ”的位置表示正极充放电导线，标注的位置表示负极充放电导线。
[0042]在本实施例中，所述可弯曲软体I上设置具有过充、过放、短路、过流、过温、防静电功能的电芯单元保护装置9。
[0043]在本实施例中，可弯曲软体I采用可塑性好的柔性材料,如硅胶、柔性塑料等。
[0044]如图2所示，可弯曲软体I与电芯单元一体注塑成型，形成锂电池模块，一个或多个电池模块组成柔性穿戴式锂电池，所述锂电池呈矩形薄片状，可沿着所述矩形的长边6弯曲，适于穿戴，在锂电池的两端皆设置有连接孔7及充放电导线8，便于与穿戴式电子设备连接及供电。
[0045]在本实施例中，柔性穿戴式锂电池也可再次串联或并联以增加供电电压或容量。
[0046]实施例二[0047]如图3所示，在本实施例中，所述正极极耳和负极极耳分别设置在单电芯2的相对的两端，所述单电芯2为矩形薄片装，两个极耳5分别设置在矩形的较短的两个边上，这样的设置增加了可弯曲软体I的宽度，但也增加了可弯曲软体I的单位长度放置的单电芯2的数量，本实施例中的柔性穿戴式锂电池比较适用于穿戴在周长较小的部位，如腕部。
[0048]在本实施例中，电芯单元包括6个4.2V单电芯2，两两串联后又并联在一起，组成了一个8.4V的柔性穿戴式锂电池，容量是单电芯2的3倍。
[0049]实施例三
[0050]如图4所示，在本实施例中，所述正极极耳和负极极耳设置在单电芯2的同一端，所述单电芯2为矩形薄片状，两个极耳5都设置在矩形的较长的一个边上，这样的设置减少了单电芯2的宽度，从而相应地减少了可弯曲软体I的宽度，本实施例中的柔性穿戴式锂电池比较适用于穿戴在狭窄的部位，如附着在皮带上。
[0051]在本实施例中，电芯单元包括6个4.2V单电芯2，所有单电芯2并联在一起，组成了一个4.2V的柔性穿戴式锂电池，容量是单电芯2的6倍。
[0052]实施例四
[0053]如图5所示，在本实施例中，所述正极极耳和负极极耳设置在单电芯2的同一端，所述单电芯2为矩形薄片状，两个极耳5都设置在矩形的较长的一个边上，这样的设置减少了单电芯2的宽度，从而相应地减少了可弯曲软体I的宽度，本实施例中的柔性穿戴式锂电池比较适用于穿戴在狭窄的部位，如附着在皮带上。
[0054]在本实施例中，电芯单元包括6个4.2V单电芯2，两两串联后又并联在一起，组成了一个8.4V的柔性穿戴式锂电池，容量是单电芯2的3倍。
[0055]以上所述仅为本实用新型的【具体实施方式】，这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何结构解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方法，这些结构都将落入本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种柔性穿戴式锂电池，其特征在于，包括电池模块，所述电池模块包括可弯曲软体(I)和电芯单元，所述电芯单元由两个以上单电芯(2)及用于连接所述单电芯(2)的导体(4 )组成，所述可弯曲软体(I)与电芯单元通过硅胶或柔性塑料一体注塑成型。
2.根据权利要求1所述的一种柔性穿戴式锂电池，其特征在于，所述单电芯(2)上设置有两个极耳(5)，分别为正极极耳和负极极耳，所述单电芯(2)通过极耳(5)与导体(4)连接，所述单电芯(2)的方向为两个极耳(5)的指向。
3.根据权利要求2所述的一种柔性穿戴式锂电池，其特征在于，所述正极极耳和负极极耳设置在单电芯(2)的同一端；或 所述正极极耳和负极极耳分别设置在单电芯(2)的相对的两端。
4.根据权利要求1所述的一种柔性穿戴式锂电池,其特征在于,所述可弯曲软体(I)内设置有与电芯单元相配合的凹槽(3)，所述电芯单元设置于所述凹槽(3)内，两个相邻的所述单电芯(2 )之间设置有间隙。
5.根据权利要求1所述的一种柔性穿戴式锂电池，其特征在于，所述可弯曲软体(I)为长条状，包括长边(6)，所述可弯曲软体(I)上设置有挠性体，所述挠性体为沿长边(6)的方向贯穿于可弯曲软体(I)的铝丝或铝箔。
6.根据权利要求5所述的一种柔性穿戴式锂电池，其特征在于，所有单电芯(2)垂直于所述长边(6)并平行排列在可弯曲软体(I)内。
7.根据权利要求5所述的一种柔性穿戴式锂电池，其特征在于，所有单电芯(2)平行于所述长边(6)并沿长边(6)的方向呈直线排列在可弯曲软体(I)内。
8.根据权利要求1所述的一种柔性穿戴式锂电池，其特征在于，所述可弯曲软体(I)的两端分别设置有三个连接孔(7)，分别为第一连接孔、第二连接孔和第三连接孔，所述连接孔(7)等间距排列，所述连接孔(7)设置有卡扣结构。
9.根据权利要求8所述的一种柔性穿戴式锂电池，其特征在于，所述可弯曲软体(I)的两端设置有充放电导线(8)，所述充放电导线(8)包括正极充放电导线和负极充放电导线，所述正极充放电导线与电芯单元的正极相连，所述负极充放电导线与电芯单元的负极相连。
10.根据权利要求9所述的一种柔性穿戴式锂电池，其特征在于，所述可弯曲软体(I)的两端分别为第一端和第二端，所述第一端的正极充放电导线与所述第一端的第一连接孔一体铸造成型，所述第一端的负极充放电导线与所述第一端的第二连接孔一体铸造成型；所述第二端的正极充放电导线与所述第二端的第二连接孔一体铸造成型，所述第二端的负极充放电导线与所述第二端的第三连接孔一体铸造成型；当两个电池模块的第一端和第一端通过连接孔(7)的卡扣结构连接在一起时，所述两个电池模块为并联；当两个电池模块的一个第一端和一个第二端通过连接孔(7)的卡扣结构连接在一起时，所述两个电池模块为串联。
【文档编号】H01M2/20GK203733855SQ201320883254
【公开日】2014年7月23日 申请日期:2013年12月30日 优先权日:2013年12月30日
【发明者】何安轩, 郭兵 申请人:深圳市格瑞普电池有限公司