CN113964432A - 一种可穿戴型柔性电池 - Google Patents
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Abstract
本发明属于保温材料技术领域，尤其为一种可穿戴型柔性电池，包括柔性壳体，所述柔性壳体的内部粘附有柔性机构，所述柔性壳体的后表壁固定有导热机构，所述柔性壳体的底部固定有转换机构，本发明通过设置柔性机构，通过正极传导线与负极传导线用于连接多个供电结构，对多个供电结构进行串联工作，从而起到在电池进行供电工作时，同时将串联的产生的电力通过保护装置与第一电极片传输至用电装置，通过分散式串联连接，实现柔性电池本体可以进行不同方向的形变工作，大大提高了柔性电池本体的使用效果。
Description
技术领域
本发明属于保温材料技术领域，具体涉及一种可穿戴型柔性电池。
背景技术
电池指盛有电解质溶液和金属电极以产生电流的杯、槽或其他容器或复合容器的部分空间，能将化学能转化成电能的装置。具有正极、负极之分。随着科技的进步，电池泛指能产生电能的小型装置，利用电池作为能量来源，可以得到具有稳定电压，稳定电流，长时间稳定供电，受外界影响很小的电流，并且电池结构简单，携带方便。
中国专利公开号：CN103715380B，一种柔性穿戴式锂电池。本发明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，本发明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，但是该装置在使用上存在以下缺点：
1、由于采用电芯单元进行主要供电工作，芯电单元为整条结构构造，从而使得电池在使用时无法进行水平方向的弯曲工作，进而导致电池在使用时，无法达到有效的弯曲工作，从而影响电池的使用效果。
2、同时现有的电池在使用时通常为密封状态了，在电池进行较高功率使用时，可能会导致电芯温度不断升高，进而影响电池的使用效果，使得电池无法继续进行使用工作。
发明内容
为解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种可穿戴型柔性电池，具有抗冲击性能好、防火、防潮以及保温性能好的特点。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种可穿戴型柔性电池，包括柔性壳体，所述柔性壳体的内部粘附有柔性机构，所述柔性壳体的后表壁固定有导热机构，所述柔性壳体的底部固定有转换机构；
所述柔性机构包括保护装置，所述保护装置共设置有两个，两个所述保护装置的一端均电性连接有第一电极片，两个所述保护装置的另一端均贯穿至柔性壳体内部，其中一个所述保护装置的另一端电性连接有正极传导线，另一个所述保护装置的另一端电性连接有负极传导线，所述正极传导线与负极传导线之间设置有隔膜，所述柔性壳体的后内表壁固定有多个隔离块，多个所述隔离块共分为两组，且每每两个隔离块之间粘附有电芯本体，多个所述电芯本体的输出端分别与正极传导线和负极传导线电性连接。
作为本发明的一种优选技术方案，所述柔性壳体内部顶面和底面之间粘附有柔性盖板，所述柔性盖板的后表面固定有两个凸板，两个所述凸板的后表面均固定有多个垫片。
作为本发明的一种优选技术方案，所述导热机构包括第一导温片，所述柔性壳体的前表面开设有两个凹槽，所述第一导温片共设置有两个，两个所述第一导温片的后表面分别固定在两个凹槽的内部。
作为本发明的一种优选技术方案，两个第一导温片的前表面分别与多个电芯本体的后表面粘附连接，两个所述第一导温片的两端均焊接有扩展片。
作为本发明的一种优选技术方案，所述柔性盖板的后表面开设有两个限位凹槽，且两个限位凹槽的内部均固定有第二导温片。
作为本发明的一种优选技术方案，两个所述第二导温片的后表面分别与两个第一导温片的前表面粘附连接。
作为本发明的一种优选技术方案，所述转换机构包括导电片，所述导电片的一端与其中一个第一电极片电性连接，所述柔性壳体的底部开设有安装凹槽，所述导电片的顶部固定在安装凹槽的内壁，所述导电片的另一端延伸至柔性壳体外部；
作为本发明的一种优选技术方案，所述导电片的另一端电性连接有带第二电极片，所述柔性壳体的安装凹槽的内部粘附有密封片。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.本发明通过设置柔性机构，通过正极传导线与负极传导线用于连接多个供电结构，对多个供电结构进行串联工作，从而起到在电池进行供电工作时，同时将串联的产生的电力通过保护装置与第一电极片传输至用电装置，通过分散式串联连接，实现柔性电池本体可以进行不同方向的形变工作，大大提高了柔性电池本体的使用效果；
2.本发明通过设置导热机构，在柔性电池工作时，第一导温片通过接触多个电芯本体的后表面，引导工作状态下电芯本体产生的温度，实现对电芯本体进行降温工作，进而使得电芯本体进行稳定工作，通过使用扩展片可以增加第一导温片两端的导温面积，进而提高导热机构的散热效果，第二导温片通过接触多个电芯本体的前表面，二次引导工作状态下电芯本体产生的温度；
3.本发明通过设置转换机构，在安装柔性电池时，导电片在工作时实现对第一电极片的流动的电流进行分支流动，实现柔性电池可以进行两端正负极供电与一端供电进行切换，避免了现有的柔性电池在使用时，受到供电方式的限制。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的部分结构示意图；
图3为本发明的部分结构示意图；
图4为本发明的正视剖视结构示意图；
图5为本发明的部分侧视剖视结构示意图；
图6为本发明图4中A区域的局部放大图；
图中：1、柔性壳体；2、柔性机构；201、保护装置；202、正极传导线；203、负极传导线；204、隔膜；205、隔离块；206、电芯本体；207、第一电极片；208、柔性盖板；209、凸板；210、垫片；3、导热机构；301、第一导温片；302、扩展片；303、第二导温片；4、转换机构；401、导电片；402、第二电极片；403、密封片。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-6，本发明提供以下技术方案：一种可穿戴型柔性电池，包括柔性壳体1，柔性壳体1的内部粘附有柔性机构2，柔性壳体1的后表壁固定有导热机构3，柔性壳体1的底部固定有转换机构4；
柔性机构2包括保护装置201，保护装置201共设置有两个，两个保护装置201的一端均电性连接有第一电极片207，保护装置201对电池中电路起到稳定工作，避免电池内部电路不稳定时出现电池短路的问题，配合使用第一电极片207用于连接用电装置起到供电工作，两个保护装置201的另一端均贯穿至柔性壳体1内部，其中一个保护装置201的另一端电性连接有正极传导线202，另一个保护装置201的另一端电性连接有负极传导线203，正极传导线202与负极传导线203用于连接多个供电结构，对多个供电结构进行串联工作，从而起到在电池进行供电工作时，同时将串联的产生的电力通过保护装置201与第一电极片207传输至用电装置，正极传导线202与负极传导线203之间设置有隔膜204，隔膜204采用高强度聚烯烃薄膜，对正极传导线202与负极传导线203起到隔离，避免电流较差产生影响，柔性壳体1的后内表壁固定有多个隔离块205，多个隔离块205共分为两组，且每每两个隔离块205之间粘附有电芯本体206，隔离块205将多个电芯本体206进行隔离，同时对电芯本体206的位置进行限定工作，避免柔性电池本体性变时发生偏移，电芯本体206采用单电芯，为柔性电池本体提高主要供电工作，多个电芯本体206的输出端分别与正极传导线202和负极传导线203电性连接。
具体的，根据附图3所示，本实施例中，柔性壳体1内部顶面和底面之间粘附有柔性盖板208，柔性盖板208的后表面固定有两个凸板209，凸板209在柔性盖板208与柔性壳体1粘附连接时，对多个电芯本体206进行限位，避免电芯本体206发生移动，两个凸板209的后表面均固定有多个垫片210，垫片210在凸板209进行限位工作时，对多个电芯本体206的正负输出端进行隔离，避免多个电芯本体206的输出端接触形成短路。
具体的，根据附图1-2和附图4-5所示，本实施例中，导热机构3包括第一导温片301，柔性壳体1的前表面开设有两个凹槽，第一导温片301共设置有两个，两个第一导温片301的后表面分别固定在两个凹槽的内部，第一导温片301通过接触多个电芯本体206的后表面，引导工作状态下电芯本体206产生的温度，实现对电芯本体206进行降温工作，进而使得电芯本体206进行稳定工作。
具体的，根据附图1-2和附图4-5所示，本实施例中，两个第一导温片301的前表面分别与多个电芯本体206的后表面粘附连接，两个第一导温片301的两端均焊接有扩展片302，通过使用扩展片302可以增加第一导温片301两端的导温面积，进而提高导热机构3的散热效果。
具体的，根据附图3所示，本实施例中，柔性盖板208的后表面开设有两个限位凹槽，且两个限位凹槽的内部均固定有第二导温片303，第二导温片303通过接触多个电芯本体206的前表面，二次引导工作状态下电芯本体206产生的温度。
具体的，根据附图1-3所示，本实施例中，两个第二导温片303的后表面分别与两个第一导温片301的前表面粘附连接，通过与第一导温片301连接将引导的温度引导至第一导温片301，再次增加导热机构3的散热效果。
具体的，根据附图5-6所示，本实施例中，转换机构4包括导电片401，导电片401的一端与其中一个第一电极片207电性连接，柔性壳体1的底部开设有安装凹槽，导电片401的顶部固定在安装凹槽的内壁，导电片401的另一端延伸至柔性壳体1外部，导电片401在工作时实现对第一电极片207的流动的电流进行分支流动，实现柔性电池可以进行两端正负极供电与一端供电进行切换，避免了现有的柔性电池在使用时，受到供电方式的限制；
具体的，根据附图5-6所示，本实施例中，导电片401的另一端电性连接有带第二电极片402，柔性壳体1的安装凹槽的内部粘附有密封片403，通过使用密封片403可以对导电片401进行防护工作，避免导电片401接触外界，对柔性电池整体造成损伤。
本发明的工作原理及使用流程：本发明通过设置柔性机构2，通过正极传导线202与负极传导线203用于连接多个供电结构，对多个供电结构进行串联工作，从而起到在电池进行供电工作时，同时将串联的产生的电力通过保护装置201与第一电极片207传输至用电装置，通过分散式串联连接，实现柔性电池本体可以进行不同方向的形变工作，大大提高了柔性电池本体的使用效果，配合使用保护装置201对电池中电路起到稳定工作，避免电池内部电路不稳定时出现电池短路的问题，配合使用第一电极片207用于连接用电装置起到供电工作；
在柔性电池工作时，第一导温片301通过接触多个电芯本体206的后表面，引导工作状态下电芯本体206产生的温度，实现对电芯本体206进行降温工作，进而使得电芯本体206进行稳定工作，通过使用扩展片302可以增加第一导温片301两端的导温面积，进而提高导热机构3的散热效果，第二导温片303通过接触多个电芯本体206的前表面，二次引导工作状态下电芯本体206产生的温度，通过与第一导温片301连接将引导的温度引导至第一导温片301，再次增加导热机构3的散热效果；
在安装柔性电池时，导电片401在工作时实现对第一电极片207的流动的电流进行分支流动，实现柔性电池可以进行两端正负极供电与一端供电进行切换，避免了现有的柔性电池在使用时，受到供电方式的限制；
其中，柔性壳体1、柔性盖板208和密封片403均采用耐高温硅橡胶材质，为电池整体提供柔性效果的同时，避免了电芯本体206短路隔离电芯本体206产生的高温，隔膜204采用高强度聚烯烃薄膜，第一导温片301、第二导温片303和扩展片302均采用石墨片，使得导热机构3进行导热工作的同时提高一定柔性，避免了柔性电池形变时导热机构3发生断裂。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种可穿戴型柔性电池，包括柔性壳体（1），其特征在于：所述柔性壳体（1）的内部粘附有柔性机构（2），所述柔性壳体（1）的后表壁固定有导热机构（3），所述柔性壳体（1）的底部固定有转换机构（4）；
所述柔性机构（2）包括保护装置（201），所述保护装置（201）共设置有两个，两个所述保护装置（201）的一端均电性连接有第一电极片（207），两个所述保护装置（201）的另一端均贯穿至柔性壳体（1）内部，其中一个所述保护装置（201）的另一端电性连接有正极传导线（202），另一个所述保护装置（201）的另一端电性连接有负极传导线（203），所述正极传导线（202）与负极传导线（203）之间设置有隔膜（204），所述柔性壳体（1）的后内表壁固定有多个隔离块（205），多个所述隔离块（205）共分为两组，且每每两个隔离块（205）之间粘附有电芯本体（206），多个所述电芯本体（206）的输出端分别与正极传导线（202）和负极传导线（203）电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种可穿戴型柔性电池，其特征在于：所述柔性壳体（1）内部顶面和底面之间粘附有柔性盖板（208），所述柔性盖板（208）的后表面固定有两个凸板（209），两个所述凸板（209）的后表面均固定有多个垫片（210）。
3.根据权利要求1所述的一种可穿戴型柔性电池，其特征在于：所述导热机构（3）包括第一导温片（301），所述柔性壳体（1）的前表面开设有两个凹槽，所述第一导温片（301）共设置有两个，两个所述第一导温片（301）的后表面分别固定在两个凹槽的内部。
4.根据权利要求3所述的一种可穿戴型柔性电池，其特征在于：两个第一导温片（301）的前表面分别与多个电芯本体（206）的后表面粘附连接，两个所述第一导温片（301）的两端均焊接有扩展片（302）。
5.根据权利要求2所述的一种可穿戴型柔性电池，其特征在于：所述柔性盖板（208）的后表面开设有两个限位凹槽，且两个限位凹槽的内部均固定有第二导温片（303）。
6.根据权利要求5所述的一种可穿戴型柔性电池，其特征在于：两个所述第二导温片（303）的后表面分别与两个第一导温片（301）的前表面粘附连接。
7.根据权利要求1所述的一种可穿戴型柔性电池，其特征在于：所述转换机构（4）包括导电片（401），所述导电片（401）的一端与其中一个第一电极片（207）电性连接，所述柔性壳体（1）的底部开设有安装凹槽，所述导电片（401）的顶部固定在安装凹槽的内壁，所述导电片（401）的另一端延伸至柔性壳体（1）外部。
8.根据权利要求7所述的一种可穿戴型柔性电池，其特征在于：所述导电片（401）的另一端电性连接有带第二电极片（402），所述柔性壳体（1）的安装凹槽的内部粘附有密封片（403）。
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