[實用新型]一種聚合物電池及其封裝用模具

有效

• 申請號: 201420543527.4
• 申請日: 2014-09-19
• 公開（公告）號: CN204216158U
• 公開（公告）日: 2015-03-18
• 發明（設計）人: 劉厚德;鄒建偉
• 申請（專利權）人: 東莞市德爾能新能源科技有限公司
• 主分類號: H01M10/0525
• 分類號: H01M10/0525;H01M10/058
• 代理公司: 廣州三環專利代理有限公司 44202
• 代理人: 張艷美;郝傳鑫

技術領域

本實用新型涉及電池技術領域，尤其是一種聚合物電池及其封裝用模具。?

背景技術

聚合物鋰離子電池的原理與液態鋰相同，主要區別是電解液與液態鋰不同。電池主要的構造包括有正極、負極與電解質三項要素。所謂的聚合物鋰離子電池是說在這三種主要構造中至少有一項或一項以上使用高分子材料做為主要的電池系統。而在目前所開發的聚合物鋰離子電池系統中，高分子材料主要是被應用于正極及電解質。正極材料包括導電高分子聚合物或一般鋰離子電池所采用的無機化合物，電解質則可以使用固態或膠態高分子電解質，或是有機電解液，一般鋰離子技術使用液體或膠體電解液，因此需要堅固的二次包裝來容納可燃的活性成分，這就增加了重量，另外也限制了尺寸的靈活性。?

新一代的聚合物鋰離子電池在形狀上可做到薄形化(ATL電池最薄可達0.5毫米，相于一張卡片的厚度)、任意面積化和任意形狀化，大大提高了電池造型設計的靈活性，從而可以配合產品需求，做成任何形狀與容量的電池，為設備開發商在電源解決方案上提供了一些設計靈活性和適應性，以最大化地優化其產品性能。同時，聚合物鋰離子電池的單位能量比目前的一般鋰離子電池提高了20％，其容量、與環保性能等方面都較鋰離子電池，有一些改善。?

由于用固體電解質代替了液體電解質，與液態鋰離子電池相比，聚合物鋰離子電池具有可薄形化、任意面積化與任意形狀化等優點，因此可以用鋁塑復合薄膜制造電池外殼，從而可以改善整個電池的比容量；聚合物鋰離子電池還可以采用高分子作正極材料，其質量比能量將會比目前的液態鋰離子電池提高?20％以上。聚合物鋰離子(Polymer?Lithium-Ion?Battery)電池具有小型化、薄型化、輕量化的特點。因此，聚合物電池在市場占有會逐漸增多。?

現行業內聚合物電池采用低壓注塑工藝需要輔助一個塑料膠框，作支撐后再進行二次低壓注塑成型，在結構材料和工藝上較復雜，最重要的是在裝配塑料膠框的同時存在損害電池中安全保護的集成電路(保護板)的風險。?

目前行業中聚合物電池封裝方式主要為以下兩種:?

(1)、內置電池：聚合物電芯+保護板+連接器+裹膠紙。為了絕緣和固定與保護好保護板上的元器件，需要手工裹多層膠紙。其弊端在于：?

a.僅靠膠紙防護安全防護性差；?

b.保護板固定牢固性不足；?

c.手工繁多，不可機械化，人工成本高；?

d.美觀度不夠。?

(2)、現有低壓注塑電池：聚合物電芯+保護板+塑料膠框+二次低壓注塑+標貼。其弊端在于：?

a.必需輔助塑料膠框固定，結構材料增加，模具增加。?

b.在裝配塑料膠框的同時可能損害電池中保護板的性能。?

c.工序繁多，工藝復雜。?

d.由于需要塑料膠框模具導致產品開發周期延長。?

實用新型內容

針對上述現有技術的不足，本實用新型的目的之一是提供結構簡單、安全性和外觀性能有所提升的聚合物電池。?

本實用新型的目的之二是提供了用于封裝所述聚合物電池的模具。?

本實用新型的目的之一三是提供了所述聚合物電池的封裝方法，該方法簡?單易行、成本低廉。?

為了實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案：?

一種聚合物電池，包括電芯、與電芯鏈接的保護板，和填充在所述電芯與保護板之間的塑膠塊。?

其中，所述電芯與保護板鏈接的一端設有保護板擱置槽。?

較佳地，所述擱置槽由一體成型的，高出電芯本體的三側壁圍成。?

較佳地，還包括一面板，所述面板兩長邊對折形成扣設在電芯本體側壁的側板，所述面板長于電芯本體，超出電芯本體的折疊面板部分形成保護板擱置槽。?

其中，圍成擱置槽長側壁的內側設有墊片。?

較佳地，所述注塑膠的斷裂延伸率＞150％，軟化點為175℃～190℃，粘度為2.5～4.5Pa.s(220℃)；優選Bostik?TRL?s.a.的THERMELT?867B。?

封裝所述聚合物電池的模具，包括上模具和下模具，所述下模具開設有與電芯和保護板大小相匹配的電芯槽，和放置保護板上極片的極片槽，所述極片槽的深度與所述極片在電芯上的位置相匹配。?

封裝所述聚合物電池的方法：先將電芯與保護板點焊，再將保護板粘貼膠紙絕緣，接著將粘貼有膠紙的電芯放入到所述模具中低壓注塑，最后開模得到所述聚合物電池。?

較佳地，低壓注塑的溫度為200℃～210℃，壓力為0.2Pa。?