CN115326248A - 柔性传感器、具有自加热与压力感应功能的锂电池及其制作工艺 - Google Patents

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CN115326248A CN202211000442.7A CN202211000442A CN115326248A CN 115326248 A CN115326248 A CN 115326248A CN 202211000442 A CN202211000442 A CN 202211000442A CN 115326248 A CN115326248 A CN 115326248A
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Abstract

本发明涉及一种柔性传感器、具有自加热与压力感应功能的锂电池及其制作工艺，该柔性传感器包括加热电阻箔片和压电传感器，该柔性传感器外侧包裹聚酰亚胺薄膜。其制作工艺包括以下步骤：压电传感器的制作；加热电阻箔片的制作；柔性传感器的封装：将加热电阻箔片、压电传感器和聚酰亚胺薄膜按顺序封装后，获得压电传感器。锂电池包括柔性传感器、电芯、极耳和铝塑膜。与现有技术相比，本发明具有可靠性高，准确性强、具备加热功能和压力监测功能、结构紧凑、成本低等优点，对于电池在低温环境下的温度调节和内部压力监测等工况的监测与管理具有重要意义。

Description

柔性传感器、具有自加热与压力感应功能的锂电池及其制作 工艺
技术领域
本发明涉及电池制造和设计领域，具体涉及一种柔性传感器、具有自加热与压力感应功能的锂电池及其制作工艺。
背景技术
随着全球对清洁能源的重视以及社会能源结构的调整，锂离子电池以其高能量密度、库伦效率高、循环寿命长等优点广泛应用于储能、电动汽车、消费电子和交通领域。当前，锂电池在车载和储能领域面临电池监测不准、低温充电困难和低温环境下寿命衰减加快等问题，这对于电池管理系统(BMS)和电池设计都提出了新的要求和挑战。
受到锂离子电池强非线性时变物理化学特性制约，导致车用电源系统和储能电站在复杂场景应用中出现环境适应性差及寿命安全性低的问题，并且电池长期运行后电池组内单体不一致性累积显著，当前电池管理系统对电池工作信息获取存在测量参数较少、信息测量滞后和测量误差过大等缺点，导致无法对电池单体及电池组实现有效的管理和控制。在电池充放电过程中，电池极片会产生体积变化从而引起极片堆叠压力的周期性波动，而电池的老化和异常的机械冲击也会对电池内部的应力分布造成明显的影响。而且，在寒冷地区，锂电池的低温充电容易造成析锂，同时电池长期在低温环境下工作容量发生容量缩水和寿命下降等问题。因此，实时获取电池内部信息以进行监测管理，并且有效解决低温条件下电池容量下降和析锂等问题是当前动力电池发展重点。
传统的激励交流加热需要特定的设备，其便携性受到制约，不适应车载工况；而热管加热的方式则会显著增加电池包的重量并存在加热不均匀等情况。而针对电池内部信息，传统的传感器植入会造成电池性能损伤，并存在电池密封困难。而仅靠电池外部的电压、电流和阻抗信息，容易造成测量不准和信息滞后等问题，并且容易受到外界环境干扰。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种柔性传感器、具有自加热与压力感应功能的锂电池及其制作工艺。用以解决传统电池加热方式造成的辅助设备质量过大、加热效果差和锂电池内部信息获取困难等问题。发展新型传感器，并融合在新型电池设计中是非常具有实用价值和科研意义的。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
本发明通过先进加工和封装技术，制备获取了具有加热金属箔片和压电传感功能的柔性传感器。再通过一体化封装技术，实现了软包电池电芯和传感器良好融合的目的，并实现了电池的一体化封装。通过传感器外接引线，可实时获取电池内部压力变化，并在低温环境下有效加热电池，实现锂电池的全气候工作和监测，具体方案如下：
一种柔性传感器，该柔性传感器包括加热电阻箔片和压电传感器，该柔性传感器外侧包裹聚酰亚胺薄膜。
通过聚酰亚胺薄膜将加热电阻箔片与压电传感器封装在一起。加热电阻箔片的接线引脚设计于压电传感器接线背部。加热电阻箔片与压电传感器共同组合为一个柔性传感器，通过接线引脚与外部电路连接。
进一步地，所述的压电传感器两侧贴合PDMS保护层。压电传感器与加热电阻箔片之间用聚二甲基硅氧烷(PDMS)隔开，由PDMS为压电传感器提供绝缘和支撑功能。由于压电传感器类似于三明治夹芯结构，并且PVDF薄膜两侧的电极需要进行绝缘和防护。这里选择PDMS薄膜作为保护层和隔离层，将PVDF压电传感器包覆在结构内部。
进一步地，所述的加热电阻箔片和压电传感器之间还设有聚酰亚胺薄膜。
一种如上所述柔性传感器的制作工艺，该工艺包括以下步骤：
压电传感器的制作：通过制备PVDF(聚偏氟乙烯)压电薄膜、PVDF薄膜高压极化处理、电极溅射后，完成压电传感器的制作；
加热电阻箔片的制作：采用磁控溅射的方式在基材上制备具有加热功能的加热电阻箔片；
柔性传感器的封装：将加热电阻箔片、压电传感器和聚酰亚胺薄膜按顺序封装后，获得压电传感器。
进一步地，压电传感器制作的具体步骤为：
采用溶液结晶法制备PVDF压电薄膜：将PVDF及其共聚物、PVP、掺杂纳米颗粒和碳基材料石墨在溶剂中进行超声处理和磁力搅拌，以保证纳米颗粒在混合液中分布均匀，将混合溶液浇铸到放置在水平加热台的电子玻璃基片上，用加热平台电源加热以蒸发溶剂形成PVDF压电薄膜，然后根具电池尺寸和传感器阵列数目设计压电传感器参数；
对PVDF压电薄膜进行高压极化处理：使PVDF压电薄膜获得更高的压电灵敏度，将PVDF压电薄膜夹在平行铜板电极之间，放置在盛满硅油的模具中，进行加压极化处理以获得较好的压电性能；在极化过程中，需要将硅油加热，然后等待硅油缓慢冷却至室温取出薄膜，用吸油纸擦拭掉器件表面多余的硅油；
压电传感器的阵列：绘制电极图案并获得电极掩膜版，通过将不锈钢掩膜版与PVDF压电薄膜贴合并进行磁控溅射，在PVDF压电薄膜上形成图案化电极；需要提到的是，PVDF薄膜需要在正反两面都形成电极，这里的正极掩膜版和负极掩模版并不相同；金属靶材采用银靶材；
将溅射完成的PVDF压电薄膜取下，用银浆连接导线和薄膜的两侧电极，此时PVDF薄膜应控制在室温，并注意高温可能导致的PVDF薄膜退极化；待银浆凝固后，通过切割绘图仪对PVDF压电薄膜进行图案化切割，将PVDF压电薄膜沿电极的图案裁剪；
使用空气等离子体对PDMS薄膜的表面进行处理，在压电传感器两侧进行旋涂PDMS溶液，然后将处理后的PDMS薄膜紧密贴合在电极两侧，然后进行加压固化和封装以获得压电传感器。
进一步地，柔性传感器封装的具体步骤为：
裁切玻璃片作为基板，将聚酰亚胺薄膜作为保护膜，清洗后，通过双面胶将聚酰亚胺薄膜和玻璃基板粘合并烘干，在聚酰亚胺薄膜以镍合金作为靶源进行磁控溅射，获得镍合金材质的蛇形金属加热线路，通过金属导线将加热金属箔片与外部相连；
将拥有加热金属箔片图形的聚酰亚胺薄膜贴合固定在压电传感器表面，将加热电阻箔片面向外侧，用薄玻璃板对导线输出端部分进行遮挡，然后在器件表面用聚酰亚胺薄膜进行封装，加热烘烤使其亚胺化，最终获得一体化柔性传感器。
一种具有自加热与压力感应功能的锂电池，该锂电池包括如上所述柔性传感器、电芯、极耳和铝塑膜；所述的柔性传感器位于电芯表面，极耳包括正极极耳和负极极耳，分别与电芯的正负极焊接，所述的铝塑膜包裹在锂电池外部。柔性传感器完全封装在电池内部并由外接电路控制，在引线与外界连接处，通过锂电池的铝塑膜进行封装。
由于包含柔性传感器，实现了在低温下加热电池、全工况测量电池压力变化、实时监测电池变形和异常情况等问题，并采用了耐腐蚀的柔性封装材料，使得该测量装置可浸润在电解液中，实时测量电池内部应力状态并可提供加热功能，同时不影响锂电池的正常运行。
所设计的柔性传感器具有导电绝缘性，并且可以抵抗电解液的腐蚀，可保证电池在运行中不发生内短路。同时，该传感器放置在电芯表面，并用铝塑膜进行一体化封装，其植入不影响锂电池极片的正常工作，也不会导致电解液泄露和极片变形等问题。
一种如上所述锂电池的制作工艺，该工艺包括以下步骤：
获取正、负极极片，将正、负极极片叠加，形成电芯；在制作电芯时应保证电芯外部由隔膜完全包裹；
将柔性传感器与电芯贴合固定：将正极极耳(铝极耳)和负极极耳(镍极耳)分别与电芯正、负极焊接，然后将电芯装入铝塑膜外壳中，用热封机将电芯的极耳侧和极耳下方封口；其中，柔性传感器引线接口通过铝塑膜热封后连接外部装置；为保证电池密封性能，引线在铝塑膜封口处的长度不小于6毫米。将镍极耳一侧贴合电芯，将引线接口从电芯下方引出；
将电池烘干，冷却后在负压环境下向软包电池包装袋中注入与电芯容量相匹配的电解液；
进行抽真空和一次封口，获得具有内部压力感知和加热功能的电池；再将电池化成、分容，然后将进行二次抽真空和封口，完成具有自加热与压力感应功能的锂电池的全部制作流程。
进一步地，该锂电池为叠片式软包电池，负极极片数目比正极极片数目多一层，电芯的制备步骤为：将正极极片、隔膜和负极极片按顺序叠放；正极和负极极片以中心同轴且对角线对齐的方式堆叠，隔膜呈Z字形堆叠，获得叠片软包电池的电芯主体。
进一步地，该锂电池为卷绕式软包电池，电芯制备完成后，在外部用隔膜再次卷绕一周，将电芯完整地包裹。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
(1)本发明提出一种基于柔性电路的具有自加热与压力感应功能的新型锂电池设计，通过将柔性传感器贴合在电池内部的电芯表面，在封装后可从引线接口实时获取电池内部压力信息，并可在低温条件下进行温度调节，实现了电池内部信息的监测和温度管理。柔性传感器的设计实现了多功能融合、传感器厚度较薄、可无损植入电池等目的，在电池生产过程中可便捷的植入并进行封装；
(2)本发明中，柔性传感器具有绝缘性和耐腐蚀性，其植入电池时在保证工作稳定性的同时不会造成电池内部发生短路。压电式压力传感器因其自供能的特性，不需要外接电源进行供能，可实现压力监测的微型化和节能化。同时，PVDF薄膜式压力传感器具有结构简单、灵敏度高、频带宽和动态特性好等优点，非常适合软包电池的压力监测。而通过磁控溅射获得加热金属箔的线路制备，极大的减小了金属箔片的厚度，并可与柔性压力传感器良好贴合。通过传感器的叠层设计，实现了电池内部压力监测与加热功能的融合，有效促进了电池的自我监测和全气候适应能力；
(3)本发明中的传感器设计具有成本低、制备工艺成熟、封装性能好和微型化等优点。在信号采集、信号传输和传感器固定等方面都具有简洁高效的优点，非常适合实际应用。
附图说明
图1为本发明中锂电池的外观图；
图2为本发明中柔性传感器结构示意图；
图3为本发明中锂电池的组装示意图；
图4为本发明中锂电池的实际应用示意图。
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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明的保护范围。最后需要注意的是，公布实施例的目的在于帮助进一步理解本发明，但是本领域的技术人员可以理解：在不脱离本发明及所附的权利要求的精神和范围内，各种替换和修改都是可能的。因此，本发明不应局限于实施例所公开的内容，本发明要求保护的范围以权利要求书界定的范围为准。
一种基于柔性电路的具有自加热与压力感应功能的新型锂电池设计，包括以下步骤：
(1)设计软包电池的容量，以确定正、负极极片数目和插入多孔结构的具体层数。通过测量软包电池中的电芯尺寸，确定柔性传感器的外形二维尺寸。
(2)通过模切机裁剪经过辊压后的极片获取固定尺寸的正、负极极片。其中，当采用叠片式软包电池时，负极极片数目比正极极片数目多一层。对于叠片/卷绕式软包电池，在制作电芯时应保证电芯外部由隔膜完全包裹。
(3)采用溶液结晶法来制备聚偏氟乙烯(PVDF)压电薄膜，将制备好的包括PVDF及其共聚物、PVP、各种掺杂纳米颗粒和碳基材料石墨等在溶剂中进行超声处理和磁力搅拌，以保证纳米颗粒在混合液中分布均匀。将混合溶液浇铸到放置在水平加热台的电子玻璃基片上，用加热平台电源加热以蒸发溶剂形成压电复合薄膜。然后根具电池尺寸和传感器阵列数目设计压电传感器参数。
(4)对PVDF薄膜进行高压极化处理，使PVDF薄膜获得更高的压电灵敏度。将制备的未极化PVDF薄膜紧密的夹在平行铜板电极之间，放置在盛满硅油的模具中，以200MV/m的条件进行加压极化处理以获得较好的压电性能。在极化过程中，需要将硅油加热至90℃，并保持加热一小时，然后等待硅油缓慢冷却至室温取出PVDF薄膜，用吸油纸擦拭掉器件表面多余的硅油。
(5)通过设计压电传感器阵列，绘制PDVF的电极图案并获得电极掩膜版，通过将不锈钢掩膜版与PVDF薄膜紧密贴合并进行磁控溅射，在PVDF薄膜上形成图案化电极。需要提到的是，PVDF薄膜需要在正反两面都形成电极，这里的正极掩膜版和负极掩模版并不相同。这里金属靶材采用银靶材，磁控溅射的时间控制为5分钟，可在PVDF薄膜的两侧分别形成100nm厚的电极图案。
(6)将溅射完成厚的PVDF薄膜取下，用银浆连接导线和薄膜的两侧电极，此时PVDF薄膜应控制在室温，并注意高温可能导致的PVDF薄膜退极化。待银浆凝固后，通过切割绘图仪对PVDF薄膜进行图案化切割，将PVDF薄膜沿电极的图案裁剪。
(7)由于压电传感器类似于三明治夹芯结构，并且PVDF薄膜两侧的电极需要进行绝缘和防护。这里选择PDMS薄膜作为保护层和隔离层，将PVDF压电传感器包覆在结构内部。使用空气等离子体对PDMS薄膜的表面进行处理，在PVDF薄膜两侧进行旋涂PDMS溶液，然后将处理后的PDMS薄膜紧密贴合在电极两侧，然后进行加压固化和封装以获得压电传感器。
(8)按照设计好的加热金属箔片图形，定制掩模版，裁切玻璃片作为基板，起到支撑作用，将20μm厚度的聚酰亚胺膜作为保护膜。用丙酮和酒精清洗后，通过双面胶将聚酰亚胺膜和玻璃基板粘合并用烘箱烘干，在聚酰亚胺膜以镍合金作为靶源进行磁控溅射，获得镍合金材质的蛇形金属加热线路。通过金属导线将加热金属箔片与外部相连。
(9)将拥有加热金属箔片图形的聚酰亚胺膜贴合固定在压电传感器表面，注意将金属箔片面向外侧。用薄玻璃板对导线输出端部分进行遮挡，然后在器件表面甩一层聚酰亚胺进行封装，加热烘烤使其亚胺化，最终获得一体化柔性传感器。
(10)将正极片、隔膜和负极片按指定顺序叠放，获得电芯主体。
(11)将柔性传感器与电芯贴合固定，注意将镍箔一侧贴合电芯，将引线接口从电芯下方引出。将铝极耳和镍极耳与电芯正、负极焊接，然后将电芯装入铝塑膜外壳中，用热封机将电芯的极耳侧和极耳下方封口。其中，传感器引线接口通过铝塑膜热封后连接外部装置，为保证电池密封性能，引线在铝塑膜封口处的长度不小于6毫米。
(12)将电池在高温箱中烘干，冷却后在负压环境下向软包电池包装袋中注入与电芯容量相匹配的电解液。
(13)进行抽真空和一次封口，获得具有内部压力感知和加热功能的电池。将电池化成、分容，然后将进行二次抽真空和封口。至此，完成新型电池的全部制作流程。
如图1所示，本实施例提及的一种基于柔性电路的具有自加热与压力感应功能的新型锂电池设计，柔性传感器设计了压力监测和加热功能，采用柔性封装工艺和先进加工技术。该柔性传感器贴合在电芯表面，并由铝塑膜与电芯进行一体化封装，通过引线接口连接外部装置。
锂电池的柔性多功能传感器具体设计如图2所示。靠近电芯表面的为具有加热功能的金属箔片，金属箔片通过磁控溅射在聚酰亚胺膜上沉积制备了具有特定布局的镍合金薄膜，通过引线连接外部电路。金属箔片的上面设计了PVDF薄膜式压力传感器，该传感器采用PDMS薄膜封装。整个传感器由聚酰亚胺封装作为一个整体，电路引线分别在接口线路的两侧，传感器采用柔性封装。该设计保证了传感器对软包电池的适应能力和密封性，避免了传感器植入造成的电极损伤和传感器腐蚀问题，有效实现了电池的压力监测和低温环境下的加热功能。如图3所示，传感器贴合在电芯表面，并由铝塑膜封装，在实际电池生产过程中有效避免了传感器植入造成的工艺复杂问题。如图2、4所示，在电池工作过程中，柔性传感器采用双通道设计，外接接口的一侧为电压监测，另一侧为加热箔片的电路接口。对于压力监测，在信号转接模块中设计了信号放大和滤波模块，可有效避免因传输线路过长导致的信号干扰和衰减问题。压力传感监测采用多路复用的列共用线路设计，有效简化了电路设计复杂度和信号处理量。结合柔性传感器的加热功能，本发明可提供低温环境下的电池加热功能，增强了电池在低温条件下的容量保持能力并避免了析锂和老化问题。因此，本发明中的新型电池，实现了电池充放电的监测、低温加热、老化状态和电池异常变形和机械冲击的监测，对于实际车载应用和储能装备具有非常重大的实用价值。
实施例1
本实施例为叠片电池，电芯制备过程为：将正极片、隔膜和负极片按指定顺序叠放，并保证极片对齐，与隔膜的边缘距离适中。正极和负极极片以中心同轴且对角线对齐的方式堆叠，隔膜呈Z字形堆叠，这样通过堆叠方式获得叠片软包电池的电芯主体。
实施例2
本实施例为卷绕式电池，电芯制备过程中，需要注意极片与隔膜上、下边缘的距离适中。所有电芯制备完成后应保证在电池外部由隔膜再次卷绕一周，将电芯完整的包裹。
综上可知，本发明的新型电池主要基于柔性电路设计与封装技术和软包锂离子电池组装、注液、化成及后续电子控制技术。本发明的新型电池中极片采用传统制造方式，即在金属集流体上双面涂敷活性材料，而在电池内部植入柔性印刷电路，并在该柔性基材上设计两种重要功能，即压力测量与电阻加热功能。通过将柔性印刷电路植入在锂电池电芯外部，并采用一体封装技术，可以获得具有内部极片堆叠压力感知与自加热功能的新型锂电池，可以有效监测电池运行过程中的体积膨胀、外界压力作用、电池老化导致的产气和极片变形等；同时，柔性电路还具有自加热功能，可在寒冷条件下利用电池自身能量为电池加热，以避免低温下电池析锂和容量下降等问题；具备自加热和压力监测功能的电池，还可以在电池快速充电时进行温度调节，以提高充电速率，同时监测电池在快充时可能产生的异常情况。采用柔性印刷电路，将多种功能集成在电池内部，可以有效减少传感器植入造成的极片损伤和能量密度下降问题，同时功能器件布置在电芯外部，不会对电芯的电化学性能造成影响，可实现锂电池无损植入功能传感器的设计。该设计将解决电池管理系统的监测不准确、低温环境下容量下降与析锂等问题，将促进电动汽车中电池的分布式监测管理和低温环境下续航能力差等问题。与现有技术相比，本发明具有可靠性高，准确性强、具备加热功能和压力监测功能、结构紧凑、成本低等优点，对于电池在低温环境下的温度调节和内部压力监测等工况的监测与管理具有重要意义。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (10)

1.一种柔性传感器，其特征在于，该柔性传感器包括加热电阻箔片和压电传感器，该柔性传感器外侧包裹聚酰亚胺薄膜。
2.根据权利要求1所述的一种柔性传感器，其特征在于，所述的压电传感器两侧贴合PDMS保护层。
3.根据权利要求1或2所述的一种柔性传感器，其特征在于，所述的加热电阻箔片和压电传感器之间还设有聚酰亚胺薄膜。
4.一种如权利要求1-3任一项所述柔性传感器的制作工艺，其特征在于，该工艺包括以下步骤：
压电传感器的制作：通过制备PVDF压电薄膜、PVDF薄膜高压极化处理、电极溅射后，完成压电传感器的制作；
加热电阻箔片的制作：采用磁控溅射的方式在基材上制备具有加热功能的加热电阻箔片；
柔性传感器的封装：将加热电阻箔片、压电传感器和聚酰亚胺薄膜按顺序封装后，获得压电传感器。
5.根据权利要求4所述的一种柔性传感器的制作工艺，其特征在于，压电传感器制作的具体步骤为：
采用溶液结晶法制备PVDF压电薄膜：将PVDF及其共聚物、PVP、掺杂纳米颗粒和碳基材料石墨在溶剂中进行超声处理和磁力搅拌，将混合溶液浇铸到放置在水平加热台的电子玻璃基片上，用加热平台电源加热以蒸发溶剂形成PVDF压电薄膜；
对PVDF压电薄膜进行高压极化处理：将PVDF压电薄膜夹在平行铜板电极之间，放置在盛满硅油的模具中，进行加压极化处理以获得较好的压电性能；在极化过程中，需要将硅油加热，然后等待硅油缓慢冷却至室温取出薄膜，用吸油纸擦拭掉器件表面多余的硅油；
压电传感器的阵列：绘制电极图案并获得电极掩膜版，通过将不锈钢掩膜版与PVDF压电薄膜贴合并进行磁控溅射，在PVDF压电薄膜上形成图案化电极；金属靶材采用银靶材；
将溅射完成的PVDF压电薄膜取下，用银浆连接导线和薄膜的两侧电极，待银浆凝固后，通过切割绘图仪对PVDF压电薄膜进行图案化切割，将PVDF压电薄膜沿电极的图案裁剪；
使用空气等离子体对PDMS薄膜的表面进行处理，在压电传感器两侧进行旋涂PDMS溶液，然后将处理后的PDMS薄膜紧密贴合在电极两侧，然后进行加压固化和封装以获得压电传感器。
6.根据权利要求4所述的一种柔性传感器的制作工艺，其特征在于，柔性传感器封装的具体步骤为：
裁切玻璃片作为基板，将聚酰亚胺薄膜作为保护膜，清洗后，通过双面胶将聚酰亚胺薄膜和玻璃基板粘合并烘干，在聚酰亚胺薄膜以镍合金作为靶源进行磁控溅射，获得镍合金材质的蛇形金属加热线路，通过金属导线将加热金属箔片与外部相连；
将拥有加热金属箔片图形的聚酰亚胺薄膜贴合固定在压电传感器表面，将加热电阻箔片面向外侧，用薄玻璃板对导线输出端部分进行遮挡，然后在器件表面用聚酰亚胺薄膜进行封装，加热烘烤使其亚胺化，最终获得一体化柔性传感器。
7.一种具有自加热与压力感应功能的锂电池，其特征在于，该锂电池包括如权利要求1-3任一项所述柔性传感器、电芯、极耳和铝塑膜；所述的柔性传感器位于电芯表面，极耳包括正极极耳和负极极耳，分别与电芯的正负极焊接，所述的铝塑膜包裹在锂电池外部。
8.一种如权利要求7所述锂电池的制作工艺，其特征在于，该工艺包括以下步骤：
获取正、负极极片，将正、负极极片叠加，形成电芯；
将柔性传感器与电芯贴合固定：将正极极耳和负极极耳分别与电芯正、负极焊接，然后将电芯装入铝塑膜外壳中，用热封机将电芯的极耳侧和极耳下方封口；其中，柔性传感器引线接口通过铝塑膜热封后连接外部装置；
将电池烘干，冷却后在负压环境下向软包电池包装袋中注入与电芯容量相匹配的电解液；
进行抽真空和一次封口，获得具有内部压力感知和加热功能的电池；再将电池化成、分容，然后将进行二次抽真空和封口，完成具有自加热与压力感应功能的锂电池的全部制作流程。
9.根据权利要求8所述的一种锂电池的制作工艺，其特征在于，该锂电池为叠片式软包电池，负极极片数目比正极极片数目多一层，电芯的制备步骤为：将正极极片、隔膜和负极极片按顺序叠放；正极和负极极片以中心同轴且对角线对齐的方式堆叠，隔膜呈Z字形堆叠，获得叠片软包电池的电芯主体。
10.根据权利要求8所述的一种锂电池的制作工艺，其特征在于，该锂电池为卷绕式软包电池，电芯制备完成后，在外部用隔膜再次卷绕一周，将电芯完整地包裹。
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