一种薄膜式压力感测片及软包电池的制作方法

本技术涉及充电电池，特别涉及一种薄膜式压力感测片及软包电池。

背景技术：

1、目前，常见的新能源汽车通常采用可充电电池来提供动力，而为了提高新能源汽车的可靠性及安全性，对可充电电池进行安全检测显得尤为重要，而其中的一种检测方式就是监测电池的膨胀力。通常是在电池外壳上设置单点或多点的压力传感器，通过单点或多点的压力传感器来检测电池的膨胀情况。但由于电池在实际工作过程中工况较为复杂，因此通过单点或多点的压力传感器来检测电池的膨胀情况往往会存在漏检或检测结果不准确的现象。

2、并且，将压力传感器设置在电池壳体外侧，电芯的膨胀需要壳体来传递，而壳体很难完整的传递这种膨胀力的变化，这会进一步降低检测的准确性。特别是电芯在充放电时，电芯内部会发生析锂的现象，电芯在析锂时往往会造成电芯局部的膨胀，而一些较小的膨胀力难以通过外壳传递至外部，因此设置在外壳上的压力传感器难以获取到这些微小的膨胀力。

3、随着工业技术的发展，薄膜式压力感测片由于其轻薄且具有良好柔韧性的特点已运用于电池表面的压力检测，但由于电池内部电芯在使用过程中还存在电解液泄漏的可能造成薄膜式压力感测片被腐蚀，因此目前只能将薄膜式压力感测片帖附于电池壳体外表面。

技术实现思路

1、为解决上述问题，本实用新型提供一种薄膜式压力感测片，可实现将薄膜式压力感测片植入软包电池内部，提高电芯膨胀力检测的准确性。进一步，本实用新型还提供一种具有薄膜式压力感测片的软包电池。

2、本实用新型的技术方案包括：

3、方案一公开一种薄膜式压力感测片，其包括感测部和信号传输部；所述感测部包括基层、电极层、感测材料层和防护层，所述电极层形成于基层上，所述感测材料层与电极层相对布置；所述防护层包括布置在感测材料层背离电极层的表面的第一防护层及布置在基层背离电极层的表面的第二防护层，所述第一防护层和第二防护层的边缘相连以将基层、电极层和感测材料层完全包覆在内；所述第一防护层和第二防护层为防腐材料；所述信号传输部包括热熔胶层及与所述电极层电性连接的传输电极，所述热熔胶层至少包覆所述传输电极的部分区域。

4、可选的，所述基层包括基层主体部以及与基层主体部相连的基层延伸部，所述电极层设置在基层主体部上，所述传输电极设置在基层延伸部上；所述传输电极包括若干对接触点以及连接对接触点和电极层的导线；所述热熔胶层设置在传输电极靠近电极层的一侧并包覆部分所述导线，所述对接触点显露在外。

5、可选的，所述传感材料层包括感测主体部以及与感测主体部相连的感测延伸部，所述感测主体部与电极层相对布置，所述感测延伸部与基层延伸部重叠布置以将导线夹设在感测延伸部与基层延伸部之间；所述热熔胶层设置传输电极靠近电极层的一侧，所述对接触点显露在外。

6、可选的，所述防护层通过喷涂、印刷、溅射的方式形成于感测材料层或基层表面。

7、可选的，所述防护层为柔性防腐薄膜，通过粘接方式设置感测材料层或基层表面。

8、可选的，所述防护层为铝塑膜、pc膜或pet膜中的任意一种。

9、可选的，所述热熔胶层为聚丙烯材料。

10、可选的，所述基层为pet、pi或tpu复合材料；所述基层通过粘接方式与第二防护层固定连接。

11、方案二公开一种软包电池，其包括电芯、正极耳、负极耳、壳体，以及方案一及其任意一可选方案所述的薄膜式压力感测片；所述壳体包覆整个电芯；所述正极耳和负极耳部分设置在壳体内并与电芯连接，另一部分从壳体伸出；所述薄膜式压力感测片的感测部对应电芯的某一表面或某一区域设置并夹设在壳体和电芯之间，所述传输电极的一端设置在壳体内部与电极层的电性连接，另一端从壳体内部伸出以便与外部设备相连接；所述热熔胶层至少包覆所述传输电极与壳体接口处的区域。

12、可选的，所述薄膜式压力感测片通过粘贴方式与壳体固定连接。

13、有益效果：

14、本实用新型提供一种能够植入软包电池内部的薄膜式压力感测片，通过对薄膜式压力感测片的感测部进行防腐设计能够避免感测片的腐蚀，同时对薄膜式压力感测片的信号传输部进行优化设计以确保软包电池达到良好的密封效果。

15、本实用新型还提供一种带有薄膜式压力感测片的软包电池，通过将薄膜式压力感测片植入电芯与外壳(防护壳)之间，能够实现对电芯膨胀力更加直接的检测，进一步提高了检测结果的准确性。

16、本实用新型通过设置在软包电池内部的薄膜式压力传感片不仅能够直接获取电芯的膨胀力大小，还通过获取电芯某一表面或某一区域内的膨胀力变化情况更有利于对电芯的析锂状况进行判断。

技术特征：

1.一种薄膜式压力感测片，其特征在于，包括感测部和信号传输部；所述感测部包括基层、电极层、感测材料层和防护层，所述电极层形成于基层上，所述感测材料层与电极层相对布置；所述防护层包括布置在感测材料层背离电极层的表面的第一防护层及布置在基层背离电极层的表面的第二防护层，所述第一防护层和第二防护层的边缘相连以将基层、电极层和感测材料层完全包覆在内；所述第一防护层和第二防护层为防腐材料；所述信号传输部包括热熔胶层及与所述电极层电性连接的传输电极，所述热熔胶层至少包覆所述传输电极的部分区域。

2.如权利要求1所述的薄膜式压力感测片，其特征在于，所述基层包括基层主体部以及与基层主体部相连的基层延伸部，所述电极层设置在基层主体部上，所述传输电极设置在基层延伸部上；所述传输电极包括若干对接触点以及连接对接触点和电极层的导线；所述热熔胶层设置在传输电极靠近电极层的一侧并包覆部分所述导线，所述对接触点显露在外。

3.如权利要求2所述的薄膜式压力感测片，其特征在于，所述感测材料层包括感测主体部以及与感测主体部相连的感测延伸部，所述感测主体部与电极层相对布置，所述感测延伸部与基层延伸部重叠布置以将导线夹设在感测延伸部与基层延伸部之间；所述热熔胶层设置传输电极靠近电极层的一侧，所述对接触点显露在外。

4.如权利要求1至3任意一项所述的薄膜式压力感测片，其特征在于，所述防护层通过喷涂、印刷、溅射的方式形成于感测材料层或基层表面。

5.如权利要求1至3任意一项所述的薄膜式压力感测片，其特征在于，所述防护层为柔性防腐薄膜，通过粘接方式设置于感测材料层或基层表面。

6.如权利要求5所述的薄膜式压力感测片，其特征在于，所述防护层为铝塑膜、pc膜或pet膜中的任意一种。

7.如权利要求1至3任意一项所述的薄膜式压力感测片，其特征在于，所述热熔胶层为聚丙烯材料。

8.如权利要求1至3任意一项所述的薄膜式压力感测片，其特征在于，所述基层为pet、pi或tpu复合材料；所述基层通过粘接方式与第二防护层固定连接。

9.一种软包电池，其特征在于，包括电芯、正极耳、负极耳、壳体，以及权利要求1至8任意一项所述的薄膜式压力感测片；所述壳体包覆整个电芯；所述正极耳和负极耳部分设置在壳体内并与电芯连接，另一部分从壳体伸出；所述薄膜式压力感测片的感测部对应电芯的某一表面或某一区域设置并夹设在壳体和电芯之间，所述传输电极的一端设置在壳体内部与电极层电性连接，另一端从壳体内部伸出以便与外部设备相连接；所述热熔胶层至少包覆所述传输电极与壳体接口处的区域。

10.如权利要求9所述的软包电池，其特征在于，所述薄膜式压力感测片通过粘贴方式与壳体固定连接。

技术总结
本技术公开一种薄膜式压力感测片，其包括感测部和信号传输部；所述感测部包括基层、电极层、感测材料层和防护层，所述电极层形成于基层上，所述感测材料层与电极层相对布置；所述防护层包括第一防护层及第二防护层，第一防护层和第二防护层的边缘相连以将基层、电极层和感测材料层完全包覆在内；所述信号传输部包括热熔胶层及与所述电极层电性连接的传输电极，所述热熔胶层至少包覆所述传输电极的部分区域。进一步，本技术还公开一种具有薄膜式压力感测片的软包电池。通过本技术可实现将薄膜式压力感测片植入软包电池内部，提高电芯膨胀力检测的准确性。

技术研发人员：叶宏,杨坤,汪晓阳
受保护的技术使用者：钛深科技（深圳）有限公司
技术研发日：20221107
技术公布日：2024/1/13