CN113258122B - 弧形电池的定形加工方法及弧形电池 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种弧形电池的定形加工方法及弧形电池。上述的弧形电池的定形加工方法包括以下步骤：对电芯进行预压操作，使电芯形成弧形电芯。提供电芯定形件。将电芯定形件与弧形电芯连接。对铝塑膜片体进行冲压操作，使铝塑膜片体上开设有与弧形电芯相适配的弧形容置槽。将相互连接的电芯定形件及弧形电芯放置于弧形容置槽中。对铝塑膜片体进行弯折，使铝塑膜片体形成包覆于电芯定形件及弧形电芯的弧形封装套。预压操作快速将扁平状电芯弯压成弧形结构，有助于减少弯压加工时间；通过电芯定形件对弧形电芯进行固定，使得弧形电池在运输和循环过程中保持自身弧度；由于无需对封装后的铝塑膜进行压弯操作，能够有效避免因压弯操作而产生的褶皱。

Description

弧形电池的定形加工方法及弧形电池

技术领域

本发明涉及弧形电池技术领域，特别是涉及一种弧形电池的定形加工方法及弧形电池。

背景技术

为了使电子装置内部各类型电子元件的布置更加紧凑，以便更有效地利用电子装置内部的空间，业界开始使用包括弧形电池在内的各种异形二次电池。

传统的弧形软包电池是对化成后的扁平状软包电池直接进行冲压，通过较长的冲压作用时间使得扁平状的软包电池变形呈弧形结构，然而，传统的弧形软包电池经过压弯后，其铝塑膜封装套将产生较多的褶皱，导致弧形软包电池的表面平整度较差；另外，传统的弧形软包电池在冲压时虽然经过了较长的压弯作用时间，但是弧形软包电池内部电芯仍不可避免地存在回弹应力，使得弧形软包电池自发的从弧形结构向扁平状结构变形，导致弧形软包电池在循环以及存储过程中弧度变化会较大。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种电芯弧度不易回弹、结构稳定性较好、封装套表面平整度较高的弧形电池的定形加工方法及弧形电池。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种弧形电池的定形加工方法，包括以下步骤：

对电芯进行预压操作，使所述电芯形成弧形电芯；

提供电芯定形件；

将所述电芯定形件与所述弧形电芯连接；

对铝塑膜片体进行冲压操作，使所述铝塑膜片体上开设有与所述弧形电芯相适配的弧形容置槽；

将相互连接的所述电芯定形件及所述弧形电芯放置于所述弧形容置槽中；

对所述铝塑膜片体进行弯折，使所述铝塑膜片体形成包覆于所述电芯定形件及所述弧形电芯的弧形封装套；

对所述弧形封装套进行部分封合，使所述弧形封装套开设有注液口。

在其中一个实施例中，将所述电芯定形件与所述弧形电芯连接的步骤具体为：

在所述电芯定形件上涂布粘接胶水；

将所述电芯定形件与所述弧形电芯粘接。

在其中一个实施例中，将所述电芯定形件与所述弧形电芯粘接的步骤具体为：

将所述电芯定形件涂布有所述粘接胶水的一面与所述弧形电池贴合；

对电芯定形件、所述粘接胶水及所述弧形电芯进行低温烘烤，所述低温烘烤的温度为45℃～60℃。

在其中一个实施例中，提供所述电芯定形件的步骤具体为：

提供弧形钢片；

在所述弧形钢片上涂覆防腐蚀涂料，使所述弧形钢片的表面覆盖有防腐蚀保护层。

在其中一个实施例中，在所述弧形钢片涂覆防腐蚀涂料的步骤之后，以及将所述电芯定形件与所述弧形电芯连接的步骤之前，还包括以下步骤：

对所述防腐蚀保护层进行电晕操作。

在其中一个实施例中，所述防腐蚀保护层为铁氟龙涂层。

在其中一个实施例，中所述弧形钢片包括中心部及两个边缘部，两个所述边缘部分别连接于所述中心部的两端，所述中心部的厚度大于所述边缘部的厚度。

在其中一个实施例中，所述中心部的厚度为所述弧形电芯的厚度的10％～15％。

在其中一个实施例中，对铝塑膜片体进行冲压操作的步骤具体为：

对所述铝塑膜片体进行冲压操作，使所述铝塑膜片体开设有第一弧形槽体；

再次对所述铝塑膜片体进行冲压操作，使所述铝塑膜片体开设有第二弧形槽体，所述第二弧形槽体与所述第一弧形槽体相适配。

一种弧形电池，所述弧形电池采用上述任一实施例所述的弧形电池的定形加工方法制备得到。

与现有技术相比，本发明至少具有以下优点：

1、通过作用较短的预压操作，能够快速将扁平状电芯弯压成弧形结构，有助于减少弧形电池的弯压加工时间，进而能够提升弧形电池的加工效率。

2、通过电芯定形件对弧形电芯进行固定和支撑，能够防止弧形电芯回弹，使得弧形电池在运输和循环过程中较好保持自身弧度。

3、通过预先在铝塑膜中冲压出与弧形电芯相适配的弧形容置槽，并将电芯定形件和弧形电芯置于弧形容置槽，与传统的弧形电池相比，由于无需对封装后的铝塑膜进行压弯操作，能够有效避免因压弯操作而产生的褶皱，使得弧形封装套具有较好的表面平整度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为一实施例中弧形电池的定形加工方法的流程示意图。

图2为一实施例中弧形电池定形结构的剖视示意图；

图3为图2所示的弧形电池定形结构的A处局部放大示意图；

图4为一实施例中弧形电池的剖视示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1所示，一实施例的弧形电池的定形加工方法包括以下步骤：对电芯进行预压操作，使所述电芯形成弧形电芯。提供电芯定形件。将所述电芯定形件与所述弧形电芯连接。对铝塑膜片体进行冲压操作，使所述铝塑膜片体上开设有与所述弧形电芯相适配的弧形容置槽。将相互连接的所述电芯定形件及所述弧形电芯放置于所述弧形容置槽中。对所述铝塑膜片体进行弯折，使所述铝塑膜片体形成包覆于所述电芯定形件及所述弧形电芯的弧形封装套。对所述弧形封装套进行部分封合，使所述弧形封装套开设有注液口。

为了更好的理解本发明的弧形电池的定形加工方法，以下对本发明的弧形电池的定形加工方法作进一步的解释说明，弧形电池的定形加工方法包括以下步骤：

S100：对电芯进行预压操作，使所述电芯形成弧形电芯。在本实施例中，电芯为叠片式电芯或卷绕式电芯，当电芯为叠片式电芯时，由于叠片是电芯为扁平状结构，可直接对电芯进行预压；当电芯为卷绕式电芯时，需要将卷绕后的电芯进行压平，使卷绕式电芯呈扁平状结构。将扁平状的电芯置于冲压模具中并对电芯进行冲压，可快速地将扁平状的电芯压成弧形结构，得到弧形电芯。

S200：提供电芯定形件。电芯经过预压操作后，能够快速地从扁平状结构变形呈弧形结构，然而，由于预压的作用时间较短，弧形电芯内部仍然具有较大的回弹应力，该回弹应力将导致弧形电芯具有较大的复原趋势，即弧形电芯将自发的从弧形结构向扁平状结构变形，所以，需要通过电芯定形件对弧形电芯进行固定，使弧形电芯保持预压操作后的弧形结构。本步骤为提供电芯定形件，电芯定形件用于与弧形电芯连接，电芯定形件具有较好的强度，能够对弧形电池起支撑作用，使得弧形电池保持其弧形结构，同时电芯定形件的体积较小，使弧形电池较为轻薄。

S300：将所述电芯定形件与所述弧形电芯连接。在本步骤中，将电芯定形件与弧形电芯进行连接，使弧形电芯与电芯定形件固定连接，弧形连接于电芯定形件的连接方式有多种，可以是粘接，或者通过连接件进行连接。将电芯定形件与弧形电芯连接后，电芯定形件将对弧形电芯起支撑作用，弧形电芯的回弹应力将作用在电芯定形件上，由于电芯定形件具有较高的机械强度，使得电芯定形件在承受弧形电池的回弹应力时能够保持自己的结构稳定，进而能够阻止弧形电芯的变形，使弧形电芯保持自身的弧形结构。

S400：对铝塑膜片体进行冲压操作，使所述铝塑膜片体上开设有与所述弧形电芯相适配的弧形容置槽。铝塑膜片体具有较好的绝缘性、可冲压性、耐穿刺性及耐电解液稳定性，是软包电池常用的封装材料，在本步骤中，对铝塑膜片体上进行冲压，冲压所用模具与弧形电芯的形状相适配，经过冲压后的铝塑膜将形成有与弧形电池相适配的弧形容置槽，该弧形容置槽用于容置弧形电池。

S500：将相互连接的所述电芯定形件及所述弧形电芯放置于所述弧形容置槽中。上一步骤中，铝塑膜片体上以冲压出与弧形电芯相适配的弧形容置槽，在本步骤中，将已经相互连接的电芯定形件及弧形电芯防止在弧形容置槽中，弧形容置槽能够对放置其中的电芯定形件及弧形电芯起到限位的作用，使电芯定形件及弧形电芯较为稳定的设置在弧形容置槽中，以便于后续的操作。

S600：对所述铝塑膜片体进行弯折，使所述铝塑膜片体形成包覆于所述电芯定形件及所述弧形电芯的弧形封装套。由于铝塑膜片体开设有弧形容置槽，并且弧形电芯及电芯定形件均已放置于弧形容置槽中，在本步骤中，通过对铝塑膜片体进行弯折，能够对弧形电池及电芯定形件未被铝塑膜片体覆盖的部分进行盖合，弯折后的铝塑膜片体形成弧形封装套，而弧形电池及电芯定形件则被完全包覆在该弧形封装套中。

S700：对所述弧形封装套进行部分封合，使所述弧形封装套开设有注液口。在上一步骤中，经过弯折的铝塑膜片体形成了将弧形电芯及电芯定形件完全包覆的弧形封装套，但是该弧形封装套并未封合，无法容置电解液，在本步骤中，对弧形封装套进行部分封合，使得弧形封装套的底边及两侧边均为密封状态，仅在弧形封装套的顶边留存注液口，以便于后续的注液操作。

在本实施例中，首先对电芯进行预压，能够快速地将扁平状的电芯弯压成弧形结构，由于预压的弯压作用时间较短，弧形电芯具有较大的回弹趋势，为此引入电芯定形件，通过将结构强度较高的电芯定形件与弧形电芯连接，使电芯定形件对弧形电芯进行支撑，达到防止弧形电芯回弹的作用，最后将相互连接的电芯定形件和弧形电芯放置在已预先开设有弧形容置槽的铝塑膜片体中，并对铝塑膜片体进行弯折和部分封合，使铝塑膜片体形成弧形封装套。

通过作用较短的预压操作，能够快速将扁平状电芯弯压成弧形结构，有助于减少弧形电池的弯压加工时间，进而能够提升弧形电池的加工效率；通过电芯定形件对弧形电芯进行固定和支撑，能够防止弧形电芯回弹，使得弧形电池在运输和循环过程中较好保持自身弧度；通过预先在铝塑膜中冲压出与弧形电芯相适配的弧形容置槽，并将电芯定形件和弧形电芯置于弧形容置槽，与传统的弧形电池相比，由于无需对封装后的铝塑膜进行压弯操作，能够有效避免因压弯操作而产生的褶皱，使得弧形封装套具有较好的表面平整度。

在其中一个实施例中，将所述电芯定形件与所述弧形电芯连接的步骤具体为：在所述电芯定形件上涂布粘接胶水；将所述电芯定形件与所述弧形电芯粘接。在本实施例中，电芯定形件和弧形电芯的连接方式为通过粘接胶水进行粘接，通过在电芯定形件上涂布粘接胶水，并将电芯定形件涂布有粘接胶水的一面与弧形电芯贴合，待粘接胶水固化后，电芯定形件便与弧形电芯粘接固定。通过粘接的方式将电芯定形件与弧形电芯固定，能够较大程度地降低电芯定形件与弧形电池连接结构的占用空间，有助于提高弧形电池的轻薄程度。

在其中一个实施例中，将所述电芯定形件与所述弧形电芯粘接的步骤具体为：将所述电芯定形件涂布有所述粘接胶水的一面与所述弧形电池贴合；对电芯定形件、所述粘接胶水及所述弧形电芯进行低温烘烤，所述低温烘烤的温度为45℃～60℃。在本实施例中，将电芯定形件涂布有粘接胶水的一面与弧形电池贴合后，对粘接胶水进行45℃～60℃的低温烘烤，以达到加快粘接胶水的固化速度，一是能够起到节省时间、提高加工效率的作用，二是由于在粘接胶水固化前，电芯定形件的支撑作用较弱，弧形电芯在此期间容易发生较大的形变，通过低温烘烤能够使电芯定形件较快地对弧形电芯起到支撑作用，进而提高弧形电池的质量。三是由于烘烤温度较高时，分子活跃度上升，弧形电芯的形变速度将提升，并且电芯定形件的强度也会有所下降，而45℃～60℃的低温烘烤能够在提高粘接胶水固化速度的基础上减小烘烤对弧形电芯及电芯定形件的不良影响，进而起到提高弧形电池成型质量的效果。

在其中一个实施例中，提供所述电芯定形件的步骤具体为：提供弧形钢片；在所述弧形钢片上涂覆防腐蚀涂料，使所述弧形钢片的表面覆盖有防腐蚀保护层。电芯定形件用于对弧形电芯进行支撑固定，因此需要电芯定形件自身具有较高的强度，另外，由于电芯定形件与弧形电芯一同设置于铝塑膜封装套内，电芯定形件时刻与电解液接触，所以需要电芯定形件具有较好的化学稳定性，以防止电解液的腐蚀作用，在本实施例中，电芯定形件为表面覆盖有防腐蚀保护层的弧形钢片，弧形钢片的主要材料为钢材，具有较高的机械强度，通过在弧形钢片外表面覆盖防腐蚀保护层，能够使弧形钢片具有较好的耐腐蚀性，以抵抗电解液的腐蚀作用。弧形钢片的弧度与经过预压后的弧形电芯的弧度一致，具有弧形钢片的电芯定形件的弧形面与弧形电池的弧形面粘接，弧形电芯的回弹应力将作用在电芯定形件上，而由于弧形钢片具有较高的机械强度，能够对弧形电芯其支撑作用并阻止弧形电芯形变，达到稳固弧形电芯形状的效果。

在其中一个实施例中，在所述弧形钢片涂覆防腐蚀涂料的步骤之后，以及将所述电芯定形件与所述弧形电芯连接的步骤之前，还包括以下步骤：对所述防腐蚀保护层进行电晕操作。在本实施例中，对弧形钢片表面覆盖的防腐蚀保护层进行电晕操作，经过电晕后的防腐蚀保护层，其与弧形电芯粘接的一面将形成极多的微孔结构，极多的微孔结构能够有效增加防腐蚀保护层的表面积，粘接胶水与经过电晕后的防腐蚀保护层粘接后，能够使得电芯定形件与弧形电芯的粘接强度，使得电芯定形件与弧形电芯的一体性更强，进而能够使得弧形电芯的回弹应力较好地传递至电芯定形件上，达到较好的支撑固形效果。

在其中一个实施例中，所述防腐蚀保护层为铁氟龙涂层。在本实施例中，防腐蚀保护层为铁氟龙涂层，铁氟龙材料具有良好的耐腐蚀性，通过将铁氟龙涂层包覆于弧形钢片的外表面，能够有效阻隔电解液，避免电解液与弧形钢片接触造成弧形钢片的腐蚀，进而使电芯定形件具有良好的化学稳定性，能够在铝塑膜封装套中长期且稳定的对弧形电芯提供支撑作用。

在其中一个实施例中，所述弧形钢片包括中心部及两个边缘部，两个所述边缘部分别连接于所述中心部的两端，所述中心部的厚度大于所述边缘部的厚度。电芯经过预压后形成弧形电芯，弧形电芯内部具有回弹应力，而弧形电芯的中心部分与其两端相比，中心部分的受弯压程度较大，使得中心部分的回弹应力较大。在本实施例中，弧形钢片的中心部的厚度大于边缘部的厚度，厚度的增加能够提高结构强度，即弧形钢片的中心部具有更强的强度，如此，能够更好地对具有较大回弹应力的弧形电芯的中心部分进行支撑固定，达到防止弧形电芯和电芯定形件变形的效果。

在其中一个实施例中，所述中心部的厚度为所述弧形电芯的厚度的10％～15％。弧形钢片的厚度与其支撑强度成正比，当弧形钢片厚度过小时，电芯定形件将无法较好地对弧形电芯进行支撑固定，当弧形钢片厚度过大时，会使弧形电池变得臃肿。在本实施例中，弧形钢片的中心部厚度为弧形电芯厚度的10％～15％，弧形钢片的中心部是弧形钢片厚度最大的部分，弧形钢片的边缘部厚度不超过该厚度范围，该厚度的弧形钢片具有较好的支撑强度，能够较好地起到对弧形电芯的支撑固形作用，同时弧形钢片的厚度较为适中，能够使弧形电池具有较好的轻薄性。

在其中一个实施例中，对铝塑膜片体进行冲压操作的步骤具体为：对所述铝塑膜片体进行冲压操作，使所述铝塑膜片体开设有第一弧形槽体；再次对所述铝塑膜片体进行冲压操作，使所述铝塑膜片体开设有第二弧形槽体，所述第二弧形槽体与所述第一弧形槽体相适配。在本实施例中，对铝塑膜片提进行两次冲压操作，即在铝塑膜片体分别冲压出相互适配的第一弧形槽体及第二弧形槽体，与单次冲压对比，单次冲压需要一次性冲压出适配电芯厚度的槽体，因此单次冲压的冲压厚度较大，使得铝塑膜片的厚度变薄，导致铝塑膜封装套更容易破损，而两次冲压能够将冲压厚度进行均分，使得铝塑膜封装套的厚度较大，有助于提升铝塑膜封装套的保护效果。

然而，经过快速冲压得到的弧形电芯的内部回弹应力较大，在与电芯定形件连接之前弧形电芯将发生较大的形变，导致与电芯定形件的连接较为不便。为此，在其中一个实施例中，对电芯进行预压操作的步骤具体为：对所述电芯进行冲压，使所述电芯形成弧形电芯；将所述弧形电芯设置于弧形面工作台上；对所述弧形电芯背离所述弧形面工作台的一面进行往复辊压。在本实施例中，先将扁平状的电芯放置在冲压模具中进行冲压，电芯被快速压成弧形结构，随后将弧形电芯放置在弧形面工作台上，弧形面工作台的工作面为凹弧面，将弧形电芯的凸弧面放置在弧形面工作台的凹弧面上后，通过辊压轴对弧形电芯的凹弧面进行往复的辊压，往复辊压过程中，弧形电芯内部在被压紧和回弹的状态中不断切换，在这个过程中，弧形电芯的回弹应力能够得到快速的释放，经过往复辊压后，弧形电芯的内部结构将趋于较为稳定的状态，回弹的趋势较为缓和，能够避免与电芯定形件连接前发生较大形变，同时，与电芯定形件连接后，还能减小对电芯定形件施加的应力，进而提升电芯定形件对弧形电芯的支撑稳定性。

可以理解，对弧形电芯进行往复辊压的过程中，辊压轴在弧形电芯凹弧面上不断进行挤压和滚动，弧形电芯的凹弧面容易在辊压过程中破损。为此，在其中一个实施例中，将所述弧形电芯设置于弧形面工作台上的步骤具体为：提供软包保护套；将所述弧形电芯设置于所述软包保护套中；将所述软包保护套及所述弧形电芯设置于所述弧形面工作台上；对所述弧形电芯背离所述弧形面工作台的一面进行往复辊压的步骤具体为，对所述软包保护套背离所述弧形面工作台的一面进行往复辊压。在本实施例中，对弧形电芯的凹弧面进行往复辊压前，将弧形电芯放置进软包保护套中，进行往复辊压时，通过对软包保护套对应弧形电芯凹弧面的一面进行辊压，由于软包保护套为柔软的塑料套体，辊压轴的作用力依然能够施加在弧形电芯的内部，同时由于弧形电芯凹弧面被软包保护套所包覆，能避免辊压轴直接挤压弧形电芯，进而避免了弧形电芯的凹弧面在辊压过程中破损，达到保护弧形电芯的效果。

可以理解，虽然软包保护套能够起到将弧形电芯凹弧面与辊压轴隔离的效果，具有一定的保护效果，但是在往复辊压的过程中，软包保护套与弧形电芯的凹弧面之间可能会发生相对运动，相对运动的过程中软包保护套内壁将对弧形电池的凹弧面施加摩擦力，将导致弧形电池的凹弧面轻微破损。为此，在其中一个实施例中，将所述弧形电芯设置于所述软包保护套中的步骤具体为：对所述软包保护套进行抽真空，使所述弧形电芯的弧面与所述软包保护套的内壁贴合。在本实施例中，将弧形电池放置进软包保护套后，对软包保护套进行抽真空，经过抽真空后，软包保护套的内壁将与弧形电芯的凹弧面紧密贴合，进行辊压时便能够防止软包保护套与弧形电芯发生相对滑动，达到避免弧形电芯表面破损的效果。

在其中一个实施例中，将所述弧形电芯设置于所述软包保护套中的步骤之后，以及将所述软包保护套及所述弧形电芯设置于所述弧形面工作台上步骤之前，还包括步骤：对所述软包保护套及所述弧形电芯进行预热；对所述软包保护套背离所述弧形面工作台的一面进行往复辊压的步骤具体为：对所述软包保护套背离所述弧形面工作台的一面进行往复辊压，同时对所述软包保护套及所述弧形电芯进行加热。在本实施例中，对软包保护套及弧形电芯进行辊压前，对软包保护套及弧形电芯进行预热，使弧形电芯的温度上升，并在往复辊压的过程中对软包保护套及弧形电芯进行加热，以维持弧形电芯的温度状态，升温后的弧形电芯具有具有较好的柔软度和回弹性，升温后的弧形电芯在往复辊压的过程中，其受压变形和回弹变形的速率将提高，能够更加快速减少弧形电芯在快速冲压时积蓄的回弹势能，进而较快速的使弧形电芯的结构趋于稳定。

可以理解，由于在往复辊压的过程中对弧形电芯进行加热，软包保护套的空气膨胀，并且往复辊压的过程中弧形电芯将挤出空气，使软包保护套的空气量增加，进而使软包保护套与弧形电芯的表面不再贴合，导致了软包保护套对弧形电芯的保护效果下降。为此，在其中一个实施例中，对所述软包保护套背离所述弧形面工作台的一面进行往复辊压，同时对所述软包保护套及所述弧形电芯进行加热的步骤具体为：对所述软包保护套背离所述弧形面工作台的一面进行往复辊压，同时对所述软包保护套及所述弧形电芯进行加热，同时持续地对所述软包保护套进行抽真空。在本实施例中，通过持续地对软包保护套进行抽真空，能够及时排除软包保护套中新增的空气，使软包保护套的内壁能够持续地保持与弧形电芯表面贴合的状态，进而能够提升软包保护套对弧形电芯表面的保护效果的稳定性。

可以理解，将电芯定形件与弧形电芯贴合时，由于粘接胶水未固化，受到挤压的粘接胶水可能从弧形电芯的粘接面处溢出并流延至邻面，流至粘接面的邻面的粘接胶水将渗入至电芯内部，导致电芯的循环性能受到影响。为此，在其中一个实施例中，在所述电芯定形件上涂布粘接胶水的步骤之后，将所述电芯定形件涂布有所述粘接胶水的一面与所述弧形电芯贴合的步骤之前，还包括步骤：提供防护胶片；将所述防护胶片粘接于所述弧形电芯的粘接面的相邻面。在本实施例中，将电芯定形件与弧形电芯贴合前，先将防护胶片粘贴于弧形电芯粘接面的相邻面，当胶水流延至粘接面的邻面时，防护胶片能够阻隔粘接胶水，防止粘接胶书渗入电芯内部，进而防止电芯的循环性能受到影响。

可以理解，将弧形电芯与电芯定形件粘接时，由于粘接胶水尚未固化无法提供足够的粘接力，以及弧形电芯仍可能存在回弹趋势，弧形电芯将发生形变，导致弧形电芯与电芯定形件的粘接效果、以及电芯定形件对弧形电芯的支撑固形效果较差，为此。在其中一个实施例中，将所述电芯定形件涂布有所述粘接胶水的一面与所述弧形电池贴合的步骤之后，以及对电芯定形件、所述粘接胶水及所述弧形电芯进行低温烘烤的步骤之前，还包括以下步骤：通过固定件对所述电芯定形件及所述弧形电芯进行固定，使所述电芯定形件与所述弧形电芯相互抵接。在本实施例中，将电芯定形件与弧形电芯贴合后，通过固定件对电芯定形件及弧形电芯进行固定，具体地，固定件包括第一固定块和第二固定块，电芯定形件与弧形电芯贴合后，第一固定块抵接在弧形电芯的凹弧面，第二固定块抵接在电芯定形件背离所述弧形电芯凸弧面的一面，通过第一固定块和第二固定块的共同抵接，能够弧形电芯的凸弧面与电芯定形件紧密贴合，直至粘接胶水完全固化，如此，能够确保弧形电芯与电芯定形件具有较好的粘接效果，进而起到对弧形电芯的较好地支撑固形效果。

由于弧形电芯的中心部分变形程度较大，使得弧形电芯的中心部分的回弹应力较大，弧形电芯的中心部分由弧形钢片的中心部分进行支撑，这也要求弧形钢片的中心部分具有较高的强度。为此，在其中一个实施例中，所述提供弧形钢片的步骤之后，以及在所述弧形钢片上涂覆防腐蚀涂料的步骤之前，还包括步骤，提供两块与所述弧形钢片相适配的弧形加强片；将两块所述弧形加强片分别焊接于所述弧形钢片的两个弧面的中心位置。在本实施例中，将两块弧形加强片分别焊接于弧形钢片的两侧，使两块弧形加强片固定在弧形钢片的中心位置的两侧，如此，弧形钢片的中心部分的厚度得到增加，使得弧形钢片的中心部分的强度增加，进而能够较好地对弧形电芯进行支撑。

在其中一个实施例中，将两块所述弧形加强片分别焊接于所述弧形钢片的两个弧面的中心位置的步骤之后，以及在所述弧形钢片上涂覆防腐蚀涂料的步骤之前，还包括步骤：对所述弧形钢片及两个所述弧形加强片进行电镀，使所述所述弧形钢片及两个所述弧形加强片的表面覆盖有金属铝镀层。在本实施例中，对弧形钢片与两个弧形加强片连接得到的组合件进行电镀，使得该组合件的表面附着有金属铝镀层，金属铝镀层能够完全包覆弧形钢片及两个弧形加强片，使得弧形固定片的外观较为平整，同时金属铝镀层在空气中会迅速氧化形成致密氧化膜，能够防止金属包覆件内部的结构不受氧化和腐蚀，达到延长弧形固定片使用寿命的效果。

由于电镀后的金属铝镀层的表毛粗糙度较大，在金属铝镀层上涂布防腐蚀涂料时，防腐蚀涂料的涂布均匀性较低。为此，在其中一个实施例中，对所述弧形钢片及两个所述弧形加强片进行电镀的步骤之后，以及在所述弧形钢片上涂覆防腐蚀涂料的步骤之前，还包括步骤：对所述金属铝镀层进行打磨。在本实施例中，通过对金属铝镀层进行打磨，能够降低金属铝镀层的表面粗糙度，增加其表面的平整度，使得更加便于在金属铝镀层的表面涂布铁氟龙涂料，进而有助于提高防腐蚀涂料的涂布均匀性。

本申请还提供一种弧形电池，所述弧形电池采用上述任一实施例所述的弧形电池的定形加工方法制备得到。如图4所示，在其中一个实施例中，弧形电池包括弧形电池定形结构10及铝塑膜封装套400。如图2和图3所示，弧形电池定形结构10包括弧形电芯100及电芯定形件200。所述弧形电芯100包括电芯本体110，所述电芯本体110设置有第一连接部111，所述第一连接部111设置于所述弧形电芯100的凸弧面。所述电芯定形件200包括弧形固定片210，所述弧形固定片210设置有第二连接部211，所述第二连接部211设置于所述弧形固定片210的凹弧面，所述第一连接部111与所述第二连接部211连接。所述铝塑膜封装套400开设有相互连通的弧形容置槽及连通孔，所述弧形电芯100还包括电芯极耳120，所述电芯极耳120与所述电芯本体110连接，所述电芯本体110及所述电芯定形件200均设置于所述弧形容置槽内，所述电芯极耳120穿设于所述连通孔。

在本实施例中，弧形电池定形结构10包括弧形电芯100及电芯定形件200，弧形电芯100包括电芯本体110，电芯本体110为弧形结构，具体地，传统的电芯经过冲压机冲压后，即可将扁平状的电芯快速压弯呈弧形结构，弧形的电芯本体110的凸弧面设置有第一连接部111，第一连接部111用于电芯定形件200连接。电芯定形件200包括弧形固定片210，弧形固定片210为弧形结构的薄片，弧形固定片210具有较高的机械强度，能够提供较好的支撑固形效果，并且弧形固定片210自身较为轻薄，有助于减少弧形电池的臃肿程度，弧形固定片210的凹弧面设置有第二连接部211，第二连接部211与第一连接部111连接，使得弧形固定片210的凹弧面与电芯本体110的凸弧面抵接。

传统的扁平状电芯经过快速压弯后，虽然已具有弧形结构，但是内部仍存在较大的回弹应力，电芯本体110的两端将朝着其凸弧面进行复位变形，而第一连接部111与第二连接部211连接后，由于弧形固定片210的凹弧面与电芯本体110的凸弧面抵接，并且弧形固定片210具有较好的机械强度，能够对电芯本体110起到支撑固形的作用，即阻止电芯本体110的复位变形，进而使得弧形电池在运输和循环过程中较好保持自身弧度。同时，由于电芯本体110通过弧形固定片210进行支撑固形，在对电芯本体110进行冲压时，仅需达到将电芯本体110压弯至弧形结构的效果，而无需考虑电芯本体110的回弹问题，所以能够有效缩短对电芯本体110的冲压作用时间，进而达到提高加工效率的效果。另外，由于电芯本体110通过弧形固定片210进行支撑固形，即弧形电池无需通过铝塑膜封装套对电芯本体110进行固形支撑，如此，加工弧形电池时，能够将弧形电芯100及电芯固定件直接安装在已开设有弧形容置槽的铝塑膜封装套中，而无需对化成后的扁平状软包电池进行压弯，进而能够有效避免因压弯操作而产生的褶皱，使得铝塑膜封装套具有较好的表面平整度。

如图2和图3所示，在其中一个实施例中，所述弧形电池定形结构10还包括弧形粘接胶层300，所述弧形粘接胶层300的凹弧面与所述第一连接部111粘接，所述弧形粘接胶层300的凸弧面与所述第二连接部211粘接。在本实施例中，电芯本体110与弧形固定片210的连接方式为通过粘接胶水进行粘接，通过在电芯本体110的第一连接部111上涂布粘接胶水，并将弧形固定片210的第二连接部211与粘接胶水贴合，待粘接胶水固化后形成弧形粘接胶层300，电芯本体110即与弧形固定片210即相互粘接固定。通过粘接的方式将电芯本体110与弧形固定片210连接，能够较大程度地降低电芯本体110与弧形固定片210在铝塑膜封装套中的占用空间，进而有助于提高弧形电池的轻薄程度。

如图2和图3所示，在其中一个实施例中，所述弧形固定片210包括弧形钢片212及第一弧形加强片213，所述弧形钢片212包括中心部及两个边缘部，两个所述边缘部分别一体连接于所述中心部的两端，所述第一弧形加强片213的凸弧面与所述中心部的凹弧面焊接。电芯本体110经过冲压后形成弧形结构，电芯本体110内部具有回弹应力，由于电芯本体110的中心部分相对于两端的变形程度更大，使得中心部分的回弹应力较大，在本实施例中，弧形固定片210包括弧形钢片212，弧形钢片212的中心部与第一弧形加强片213焊接，使得弧形固定片210中心的厚度大于弧形固定片210两端的厚度，如此，弧形固定片210的中心具有更强的支撑强度，能够对回弹应力较大的电芯本体110的中心部分进行支撑固定，达到防止电芯本体110和弧形固定片210变形的效果。

如图2和图3所示，在其中一个实施例中，所述弧形固定片210还包括第二弧形加强片214，所述第二弧形加强片214的凹弧面与所述中心部的凸弧面焊接。在本实施例中，弧形固定片210还包括第二弧形加强片214，第一弧形加强片213和第二弧形加强片214分别焊接在中心部的凹弧面及凸弧面，能够进一步增强弧形固定片210的支撑强度，达到防止电芯本体110复位变形、以及弧形固定片210支撑失效的效果。

如图2和图3所示，在其中一个实施例中，所述弧形固定片210还包括金属包覆件215，所述金属包覆件215分别包覆于所述弧形钢片212、所述第一弧形加强片213及所述第二弧形加强片214。在本实施例中，第一弧形加强片213及第二弧形加强片214焊接在弧形钢片212后，在三者的组合件上进行电镀，具体地，在第一弧形加强片213、第二弧形加强片214及弧形钢片212的组合件上进行电镀，使得该组合件的表面附着有金属铝镀层，该金属铝镀层即为包覆于所述弧形钢片212、所述第一弧形加强片213及所述第二弧形加强片214的金属包覆件215，金属包覆件215能够增加弧形固定片210的结构整体性，使得弧形固定片210的外观较为平整，同时金属铝镀层在空气中会迅速氧化形成致密氧化膜，能够防止金属包覆件215内部的结构不受氧化和腐蚀，达到延长弧形固定片210使用寿命的效果。

如图2和图3所示，在其中一个实施例中，所述电芯定形件200还包括防腐蚀包覆件220，所述防腐蚀包覆件220包覆于所述金属包覆件215，所述第二连接部211设置于所述防腐蚀包覆件220上。由于电芯定形件200与电芯本体110一同设置于铝塑膜封装套内，电芯定形件200时刻与电解液接触，所以需要电芯定形件200具有较好的化学稳定性，以防止电解液的腐蚀作用，在本实施例中，金属包覆件215上包覆有防腐蚀包覆件220，防腐蚀包覆件220用于对金属包覆件215进行包覆，使弧形固定片210具有良好的化学稳定性，具体地，通过在金属包覆件215上涂布铁氟龙涂料，铁氟龙材料具有良好的耐腐蚀性，当铁氟龙涂层固化后形成防腐蚀包覆件220，防腐蚀包覆件220能够有效地将电解液与弧形固定片210阻隔，避免电解液与弧形固定片210接触，进而使电芯定形件200具有良好的化学稳定性，能够在铝塑膜封装套中长期且稳定的对电芯本体110进行支撑。

如图2和图3所示，在其中一个实施例中，所述第二连接部211设置有电晕层。在本实施例中，第二连接部211设置有电晕层，第二连接部211用于与电芯本体110的第一连接部111进行粘接，对第二连接部211进行电晕操作后，能使第二连接部211形成有电晕层，电晕层的表面具有极多的微孔结构，极多的微孔结构能够有效增加第二连接部211的表面积，表面积的增大能够增加第二连接部211与粘接胶水的结合强度，使得电芯本体110与弧形固定片210的粘接更加牢固，进而使弧形固定片210更好地对电芯本体110进行固形支撑。

如图2和图3所示，在其中一个实施例中，所述电芯本体110为叠片式电芯或卷绕式电芯。在本实施例中，电芯本体110可以经过压弯操作后的叠片式电芯，或者是经过压弯操作后卷绕式电芯，有助于提升弧形电池的种类及应用的广泛性。

如图2和图3所示，在其中一个实施例中，所述弧形固定片210的凹弧面与所述电芯本体110的凸弧面相适配。在本实施例中，弧形固定片210的凹弧面的形状与电芯本体110的凸弧面相适配，使得弧形固定片210与电芯本体110连接后，二者的接触连接面积较大，如此，电芯本体110的回弹应力能够均匀地作用在弧形固定片210的整体结构上，有助于提升弧形固定片210的支撑能力，进而提升电芯本体110的结构稳定性。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种弧形电池的定形加工方法，其特征在于，包括以下步骤：

对电芯进行冲压，使所述电芯形成弧形电芯；

提供软包保护套；

将所述弧形电芯设置于所述软包保护套中，对所述软包保护套进行抽真空，使所述弧形电芯的弧面与所述软包保护套的内壁贴合；

将所述软包保护套及所述弧形电芯设置于弧形面工作台上；

对所述软包保护套背离所述弧形面工作台的一面进行往复辊压，同时对所述软包保护套及所述弧形电芯进行加热，同时持续地对所述软包保护套进行抽真空；

提供电芯定形件；

将所述电芯定形件与所述弧形电芯连接；

对铝塑膜片体进行冲压操作，使所述铝塑膜片体上开设有与所述弧形电芯相适配的弧形容置槽；

将相互连接的所述电芯定形件及所述弧形电芯放置于所述弧形容置槽中；

对所述铝塑膜片体进行弯折，使所述铝塑膜片体形成包覆于所述电芯定形件及所述弧形电芯的弧形封装套；

对所述弧形封装套进行部分封合，使所述弧形封装套开设有注液口。

2.根据权利要求1所述的弧形电池的定形加工方法，其特征在于，将所述电芯定形件与所述弧形电芯连接的步骤具体为：

在所述电芯定形件上涂布粘接胶水；

将所述电芯定形件与所述弧形电芯粘接。

3.根据权利要求2所述的弧形电池的定形加工方法，其特征在于，将所述电芯定形件与所述弧形电芯粘接的步骤具体为：

将所述电芯定形件涂布有粘接胶水的一面与所述弧形电芯 贴合；

对所述电芯定形件、所述粘接胶水及所述弧形电芯进行低温烘烤，所述低温烘烤的温度为45℃～60℃。

4.根据权利要求3所述的弧形电池的定形加工方法，其特征在于，在所述电芯定形件上涂布粘接胶水的步骤之后，将所述电芯定形件涂布有所述粘接胶水的一面与所述弧形电芯贴合的步骤之前，还包括步骤：提供防护胶片；将所述防护胶片粘接于所述弧形电芯的粘接面的相邻面；

提供所述电芯定形件的步骤具体为：

提供弧形钢片；

在所述弧形钢片上涂覆防腐蚀涂料，使所述弧形钢片的表面覆盖有防腐蚀保护层。

5.根据权利要求4所述的弧形电池的定形加工方法，其特征在于，在所述弧形钢片涂覆防腐蚀涂料的步骤之后，以及将所述电芯定形件与所述弧形电芯连接的步骤之前，还包括以下步骤：

对所述防腐蚀保护层进行电晕操作。

6.根据权利要求4所述的弧形电池的定形加工方法，其特征在于，所述防腐蚀保护层为铁氟龙涂层。

7.根据权利要求4所述的弧形电池的定形加工方法，其特征在于，所述弧形钢片包括中心部及两个边缘部，两个所述边缘部分别一体连接于所述中心部的两端，所述中心部的厚度大于所述边缘部的厚度。

8.根据权利要求7所述的弧形电池的定形加工方法，其特征在于，所述中心部的厚度为所述弧形电芯的厚度的10％～15％。

9.根据权利要求1所述的弧形电池的定形加工方法，其特征在于，对铝塑膜片体进行冲压操作的步骤具体为：

对所述铝塑膜片体进行冲压操作，使所述铝塑膜片体开设有第一弧形槽体；

再次对所述铝塑膜片体进行冲压操作，使所述铝塑膜片体开设有第二弧形槽体，所述第二弧形槽体与所述第一弧形槽体相适配。

10.一种弧形电池，其特征在于，所述弧形电池采用权利要求1至9中任意一项所述的弧形电池的定形加工方法制备得到。

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