CN209641764U - 一种聚合物锂离子电池 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及电池制造领域,特别是涉及一种聚合物锂离子电池,包括聚合物电芯和电路板,所述聚合物电芯与所述电路板电性连接,所述聚合物锂离子电池还包括采用模具注塑工艺形成的封装结构,所述封装结构覆盖所述电路板的表面。封装结构覆盖电路板的表面,解决了电路板密封性差的问题,同时提高了电路板耐受机械力冲击性、防水性、抗氧化性和耐高温性,增加了聚合物锂离子电池的质量稳定性和防水性。

Description

一种聚合物锂离子电池
技术领域
本实用新型涉及电池制造领域,特别是涉及一种聚合物锂离子电池。
背景技术
锂离子电池具有能量密度高、自放电低、循环使用次数多、存储时间长等优点,被广泛应用在手机、平板、电动汽车等多个领域。但锂离子电池本身较为脆弱,在使用过程中的过充或者过放都会损坏电池,或者直接致使电池报废。因此,一般会在电池上设有保护元器件或电路板,防止锂离子电池的损坏。
聚合物锂离子电池属于锂离子电池的一种,除了上述特点之外,还具有更小型化、超薄化、轻量化、高安全性等多种优势。但是在现有技术中,电池电路板采用常规封装方式,如胶装壳、包胶纸、点胶等,封装后的电池电路板密封性能差,间接的影响到锂离子电池的使用寿命,并且这些封装技术不能实行标准化来满足自动化生产。
实用新型内容
本实用新型主要目的为提供一种聚合物锂离子电池,解决电路板密封性差的问题。
本实用新型提出一种聚合物锂离子电池,包括聚合物电芯和电路板,所述聚合物电芯与所述电路板电性连接,所述聚合物锂离子电池还包括采用模具注塑工艺形成的封装结构,所述封装结构覆盖所述电路板的表面。
进一步地,所述电路板包括上表面,所述封装结构包括上封装层,所述上封装层覆盖所述上表面。
进一步地,所述电路板包括下表面,所述下表面设有多个元器件,所述封装结构包括下封装层,所述下封装层覆盖所述多个元器件。
进一步地,所述电路板包括侧面,所述封装结构包括侧封装层,所述侧封装层覆盖所述侧面,所述侧封装层的上端与所述上封装层连接,所述侧封装层的下端与所述下封装层连接。
进一步地,所述上封装层设有多个通孔,所述电路板上设有多个顶针,所述多个顶针分别置于所述多个通孔中。
进一步地,所述聚合物锂离子电池包括金属片,所述金属片一端连接所述聚合物电芯,另一端连接所述电路板。
进一步地,所述金属片与所述电路板的连接方式是焊接,所述金属片与所述聚合物电芯的连接方式是焊接。
进一步地,所述金属片的数量为两片,所述聚合物电芯具有正极引脚和负极引脚,所述两片金属片中的一片金属片的一端与所述电路板连接,另一端与所述正极引脚连接,所述两片金属片中的另一片金属片的一端与所述电路板连接,另一端与所述负极引脚连接。
进一步地,所述聚合物锂离子电池包括绝缘双面胶,所述绝缘双面胶的一面粘贴所述电路板,另一面粘贴所述聚合物电芯。
进一步地,所述聚合物锂离子电池包括绝缘胶纸,所述绝缘胶纸粘贴在所述聚合物锂离子电池的侧边。
本实用新型提供的一种聚合物锂离子电池,包括聚合物电芯和电路板,所述聚合物电芯与所述电路板电性连接,所述聚合物锂离子电池还包括采用模具注塑工艺形成的封装结构,所述封装结构覆盖所述电路板的表面,加强了电路板的密封性,从而解决电路板密封性差的问题。
附图说明
图1是本实施例的聚合物锂离子电池的剖面图;
图2是本实施例的聚合物锂离子电池的分解图;
图3是本实施例的聚合物锂离子电池的结构示意图;
图4是图3A-A处的剖面图。
具体实施方式
应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
下面详细描述本实用新型的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本实用新型,而不能解释为对本实用新型的限制。
如图1和图2所示,本实用新型实施例提供一种聚合物锂离子电池,包括聚合物电芯6和电路板3,聚合物电芯6与电路板3电性连接,聚合物锂离子电池还包括采用模具注塑工艺形成的封装结构4,封装结构4覆盖电路板3的表面。
封装结构4覆盖电路板3的表面,加强了电路板3的密封性,从而解决电路板3密封性差的问题。因为电路板3有保护聚合物锂离子电池的作用,所以聚合物锂离子电池的质量稳定性也得到了提高。
聚合物锂离子电池的侧边分为头部、左部、右部、尾部四个部分。封装结构4覆盖在电路板3表面,电路板3与聚合物电芯6电性连接,并且电路板3置于聚合物锂离子电池的头部。在本实施例中,采用模具注塑工艺形成封装结构4:首先将电路板3装入模具,对模具进行抽真空处理,然后将封装材料注入装有电路板3的模具中,封装材料在电路板3的表面固化,形成覆盖电路板3表面的封装结构4。封装结构4覆盖电路板3的表面,增加了电路板3的密封性和抗氧化性。
具体地,封装结构4覆盖电路板3表面,形成电路板3的表面的固体保护结构,增强了电路板3的耐机械力冲击性能。封装结构4的厚度仅有0.2mm左右,相较于采用普通装胶壳封装的电路板,减少了封装结构和电路板中间的胶层,使得本实用新型实施例中的聚合物锂离子电池相较于采用普通装胶壳封装的聚合物锂离子电池缩小了体积,长度方向节省1mm左右的空间,厚度方向节省0.5mm左右的空间。
具体地,封装结构4覆盖电路板3表面加强了电路板3的密封性,使得电路板3的防水性能达到IP67以上。
具体地,封装结构4覆盖在电路板3表面,对外界的高温环境起到了一定的隔离作用,提高了电路板3整体的耐高温性能,耐高温性能达到180度以上。
具体地,本实施例中采用模具注塑工艺在电路板3上覆盖封装结构4,操作简单,可免去人工封装的步骤,简化了聚合物锂离子电池的生产过程,减少了人工,提高了生产效率。
如图3和图4所示,电路板3包括上表面,封装结构4包括上封装层,所述上封装层覆盖所述上表面。电路板3还包括下表面,所述下表面设有多个元器件,封装结构4包括下封装层,所述下封装层覆盖所述多个元器件。在电路板3的上下表面覆盖封装结构4,增加了电路板3的密封性和抗氧化性。
具体地,所述电路板3还包括侧面,封装结构4包括侧封装层,所述侧封装层覆盖所述侧面,所述侧封装层的上端与所述上封装层连接,所述侧封装层的下端与所述下封装层连接。侧封装层连接上封装层与下封装层,由此可以看出,封装结构4是一个连接贯通的结构,在注塑工艺中可以只用一个模具注塑形成封装结构4。电路板3放入模具后,电路板3与模具之间会形成间隙,对模具进行抽真空处理后注入封装材料,封装材料会沿着间隙填充,覆盖在电路板3表面,形成封装结构4。根据实际情况,在电路板3需要覆盖封装材料的位置留下所述间隙,当所述间隙连接贯通时,使用一个模具就可以实现注塑工艺。在所述间隙不连接贯通的情况下,即间隙之间有物理隔断的情况下,需要使用两个或两个以上的模具才可实现注塑工艺。只使用一个模具,可以进一步地简化电路板3的封装过程,提高聚合物锂离子电池的生产效率,同时还降低了成本。
如图3和图4所示,上封装层设有多个通孔8,在本实用新型实施例中为7个通孔8,电路板3上设有多个顶针,所述多个顶针分别置于所述多个通孔8中,每个通孔8中放置一个顶针。所述顶针与电路板3电性连接,可通过顶针对电路板3进行电路测试,便于对已覆盖封装结构4的电路板3进行质量检测。
如图1所示,聚合物锂离子电池包括金属片,金属片2一端连接聚合物电芯6,另一端连接电路板3,使得聚合物电芯6和电路板3之间构成电性连接关系。聚合物电芯6和电路板3通过金属片2连接的方式,使得聚合物电芯6和电路板3的摆放位置灵活,解决了聚合物电芯6和电路板3之间存在空间距离的问题。
具体地,金属片2与电路板3的连接方式、金属片2与聚合物电芯6的连接方式是焊接。如图2所示,为了构建电路板3与聚合物电芯6的电性连接关系,又因为封装结构4是电路板3的绝缘保护结构,电路板3连接金属片2的位置并未覆盖封装结构4,金属片2在所述位置与电路板3焊接。因为焊接具有气密性和水密性的特性,所以提高了电路板3的抗氧化性和防水性。同理,焊接也提高了聚合物电芯5的抗氧化性和防水性。
具体地,如图2所示,金属片2的数量为两片,聚合物电芯6具有正极引脚和负极引脚,两片金属片2中的一片金属片2的一端与电路板3连接,另一端与所述正极引脚连接,另一片金属片的一端与电路板3连接,另一端与所述负极引脚连接,构成电流通路。聚合物电芯6输出电流时,输出到电路板3,再从电路板3输出到电池外部。当有电流输入时,输入电流先输入到电路板3,再输入到聚合物电芯6。因为聚合物电芯6在过充或者过放的情况下都会受损,影响聚合物锂离子电池的使用寿命,所以输入和输出的电流都先经过电路板3,电路板3对电流进行控制,达到保护聚合物电芯6和增加聚合物锂离子电池质量稳定性的效果。
如图2所示,绝缘双面胶5的一面粘贴电路板3,另一面粘贴聚合物电芯6,将电路板3固定在聚合物电芯6的头部,防止电路板3因为受到物理性撞击或其它外界因素的影响脱离聚合物电芯6的头部。
如图2所示,绝缘胶纸7和方形绝缘胶纸1粘贴在聚合物锂离子电池的侧边,包括聚合物锂离子电池的头部、左部、右部、尾部四个部分。其中,绝缘胶纸7粘贴在聚合物锂离子电池的左部、右部、尾部,方形绝缘胶纸1粘贴在聚合物锂离子电池的头部。方形绝缘胶纸1有五个面,比正常的长方体少一个面,方形绝缘胶纸1形成一个凹槽,所述凹槽内粘贴在聚合物电芯6的头部,并包裹着聚合物电芯6的头部及电路板3、封装结构4、绝缘双面胶5等紧贴着聚合物电芯6的头部的结构。绝缘胶纸7和方形绝缘胶纸1都起着固定和保护聚合物锂离子电池的作用。

Claims (10)

1.一种聚合物锂离子电池,包括聚合物电芯和电路板,所述聚合物电芯与所述电路板电性连接,其特征在于,所述聚合物锂离子电池还包括采用模具注塑工艺形成的封装结构,所述封装结构覆盖所述电路板的表面。
2.根据权利要求1所述的聚合物锂离子电池,其特征在于,所述电路板包括上表面,所述封装结构包括上封装层,所述上封装层覆盖所述上表面。
3.根据权利要求2所述的聚合物锂离子电池,其特征在于,所述电路板包括下表面,所述下表面设有多个元器件,所述封装结构包括下封装层,所述下封装层覆盖所述多个元器件。
4.根据权利要求3所述的聚合物锂离子电池,其特征在于,所述电路板包括侧面,所述封装结构包括侧封装层,所述侧封装层覆盖所述侧面,所述侧封装层的上端与所述上封装层连接,所述侧封装层的下端与所述下封装层连接。
5.根据权利要求2所述的聚合物锂离子电池,其特征在于,所述上封装层设有多个通孔,所述电路板上设有多个顶针,所述多个顶针分别置于所述多个通孔中。
6.根据权利要求1所述的聚合物锂离子电池,其特征在于,所述聚合物锂离子电池包括金属片,所述金属片一端连接所述聚合物电芯,另一端连接所述电路板。
7.根据权利要求6所述的聚合物锂离子电池,其特征在于,所述金属片与所述电路板的连接方式是焊接,所述金属片与所述聚合物电芯的连接方式是焊接。
8.根据权利要求6所述的聚合物锂离子电池,其特征在于,所述金属片的数量为两片,所述聚合物电芯具有正极引脚和负极引脚,所述两片金属片中的一片金属片的一端与所述电路板连接,另一端与所述正极引脚连接,所述两片金属片中的另一片金属片的一端与所述电路板连接,另一端与所述负极引脚连接。
9.根据权利要求1所述的聚合物锂离子电池,其特征在于,所述聚合物锂离子电池包括绝缘双面胶,所述绝缘双面胶的一面粘贴所述电路板,另一面粘贴所述聚合物电芯。
10.根据权利要求1所述的聚合物锂离子电池,其特征在于,所述聚合物锂离子电池包括绝缘胶纸,所述绝缘胶纸粘贴在所述聚合物锂离子电池的侧边。
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