CN219204786U - 电池保护板及电池 - Google Patents

Abstract

本申请实施例公开了一种电池保护板及电池，所述电池保护板通过设置软板区域和硬板区域，将软板区域沿长度方向划分为非弯折区和弯折区，软板区域包括沿厚度方向层叠设置的两层线路层，从而使得非弯折区和弯折区内的线路层层数均为两层，与现有非弯折区设置四层线路层的电池保护板结构形成明显差别，而且位于所述弯折区以内的两层线路层的厚度小于位于非弯折区以内的两层线路层的厚度，并且在非弯折区设置硬板形成软硬板结合区域，实现两层线路层与硬板结合的电池保护板结构，加工工艺成熟，制造成本低，满足20A及以上大电流快充流通需要的同时保证弯折性能，具有较高的可靠性。

Description

电池保护板及电池

技术领域

本申请涉及电池技术领域，具体涉及一种电池保护板及电池。

背景技术

手机等设备中的电池在使用时是否安全可靠，除电池的电芯质量外，也需要确定电池保护板能否有效起到保护作用。随着消费者对手机充电时间的需求，要求充电电流越来越大，现有满足20A及以上大电流快充的电池保护板，包括线路层(FPC板，柔性电路板)和硬板(PCB板，印刷电路板)，形成软硬结合板，线路层包括弯折区和非弯折区，非弯折区包括四层FPC板，弯折区包括两层FPC板，弯折区的厚度过薄，明显低于非弯折区的厚度，这种电池保护板的结构设计，虽然可以满足20A及以上大电流快充的需求，但加工工艺难度大，加工成本高，而且弯折区的厚度过低导致线路层在弯折时容易出现断裂风险，可靠性风险高。

实用新型内容

本申请实施例提供一种电池保护板及电池，可以解决现有电池保护板因线路层层数过多导致加工成本高以及弯折区厚度过薄导致可靠性风险高的问题。

本申请实施例提供一种电池保护板，包括：软板区域，其具有长度方向和厚度方向，所述软板区域沿所述长度方向划分有非弯折区和弯折区，所述软板区域包括沿所述厚度方向层叠设置的两层线路层，位于所述弯折区以内的所述两层线路层在所述厚度方向上的厚度小于位于所述非弯折区以内的所述两层线路层在所述厚度方向上的厚度；硬板区域，设置于所述非弯折区，所述硬板区域包括至少两层硬板，所述至少两层硬板分别层叠设置于所述两层线路层在所述厚度方向上相对设置的两表面上。

可选的，所述两层线路层包括第一线路层和第二线路层；位于所述非弯折区以内的所述第一线路层背离所述第二线路层一面设置有第一加厚层；和/或，位于所述非弯折区以内的所述第二线路层背离所述第一线路层一面设置有第二加厚层。

可选的，位于所述非弯折区以内的所述第一线路层与所述第一加厚层在所述厚度方向上的厚度之和为D11，位于所述弯折区以内的所述第一线路层在所述厚度方向上的厚度为D12，则有：20μm≤D11-D12≤30μm；和/或，位于所述非弯折区以内的所述第二线路层与所述第二加厚层在所述厚度方向上的厚度之和为D21，位于所述弯折区以内的所述第二线路层在所述厚度方向上的厚度为D22，则有：20μm≤D21-D22≤30μm。

可选的，90μm≤D11≤130μm，90μm≤D21≤130μm。

可选的，所述弯折区包括沿所述长度方向间隔设置的第一弯折区和第二弯折区，所述第二弯折区在所述长度方向上的长度小于所述第一弯折区在所述长度方向上的长度。

可选的，所述非弯折区包括第一非弯折区和第二非弯折区，所述第一非弯折区在所述长度方向上的两端分别连接一所述第一弯折区，所述第二非弯折区设置于所述第一弯折区和所述第二弯折区之间；所述至少两层硬板分别层叠设置于位于所述第一非弯折区以内的所述两层线路层的两表面上。

可选的，所述软板区域在所述长度方向上的两端分别弯折形成连接区，所述连接区与所述第二弯折区的在所述长度方向上远离所述第一弯折区一端连接。

可选的，所述两层线路层的两表面上分别设置有至少两层所述硬板，相邻两层所述硬板之间以及所述硬板与所述线路层之间分别设置有第一绝缘层。

可选的，所述第一线路层和所述第二线路层之间设置有第二绝缘层。

同时，本申请实施例还提供一种电池，包括如前所述的电池保护板。

本申请的有益效果在于，提供一种电池保护板及具有该电池保护板的电池，所述电池保护板通过设置软板区域和硬板区域，将软板区域沿长度方向划分为非弯折区和弯折区，软板区域包括沿厚度方向层叠设置的两层线路层，从而使得非弯折区和弯折区内的线路层层数均为两层，与现有非弯折区设置四层线路层的电池保护板结构形成明显差别，而且位于所述弯折区以内的两层线路层的厚度小于位于非弯折区以内的两层线路层的厚度，并且在非弯折区设置硬板形成软硬板结合区域，实现两层线路层与硬板结合的电池保护板结构，加工工艺成熟，制造成本低，满足20A及以上大电流快充流通需要的同时保证弯折性能，具有较高的可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，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的附图。

图1是现有电池保护板的层结构示意图；

图2是本申请一实施例提供的电池保护板的结构示意图；

图3是图2的A处的侧视图。

附图标记说明：

100A、走线层，100B、硬板层；

1、电池保护板，10、软板区域，11、非弯折区，11a、第一非弯折区，11b、第二非弯折区，12、弯折区，12a、第一弯折区，12b、第二弯折区，13、连接区，100、线路层，101、连接器，110、第一线路层，111、第一加厚层，120、第二线路层，121、第二加厚层，20、硬板区域，21、硬板，31、第一绝缘层，32、第二绝缘层；

X、长度方向，Y，厚度方向。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域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，都属于本申请保护的范围。此外，应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本申请，并不用于限制本申请。在本申请中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上”和“下”通常是指装置实际使用或工作状态下的上和下，具体为附图中的图面方向；而“内”和“外”则是针对装置的轮廓而言的。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。

本申请实施例提供一种电池保护板及具有该电池保护板的电池，所述电池保护板通过设置软板区域和硬板区域，将软板区域沿长度方向划分为非弯折区和弯折区，软板区域包括沿厚度方向层叠设置的两层线路层，从而使得非弯折区和弯折区内的线路层层数均为两层，与现有非弯折区设置四层线路层的电池保护板结构形成明显差别，而且位于所述弯折区以内的两层线路层的厚度小于位于非弯折区以内的两层线路层的厚度，并且在非弯折区设置硬板形成软硬板结合区域，实现两层线路层与硬板结合的电池保护板结构，加工工艺成熟，制造成本低，满足20A及以上大电流快充流通需要的同时保证弯折性能，具有较高的可靠性。作为典型应用，所述电池保护板可应用于手机锂电池中作为手机锂电池的保护板使用。

本申请一实施例中，参照图2和图3，电池保护板1包括软板区域10和硬板区域20。

参照图2，软板区域10具有长度方向X和厚度方向Y，长度方向X和厚度方向Y相互垂直，软板区域10沿长度方向划分有非弯折区11和弯折区12，参照图3，软板区域10包括沿厚度方向Y层叠设置的两层线路层100，位于弯折区12以内的两层线路层100在厚度方向Y上的厚度小于位于非弯折区11以内的两层线路层100在厚度方向Y上的厚度。其中，线路层100为铜层，用以传输电流，“以内”包括非弯折区11以及非弯折区11与弯折区12的交界处。

参照图3，硬板区域20设置于非弯折区11，硬板区域20包括至少两层硬板21，至少两层硬板21分别层叠设置于位于非弯折区11以内的两层线路层100在厚度方向Y上相对设置的两表面上，硬板21与线路层100沿厚度方向Y层叠设置，在非弯折区11内形成软硬结合区域。其中，硬板21为PCB板。

另外，参照图3，两层线路层100包括第一线路层110和第二线路层120，第一线路层110和第二线路层120沿厚度方向Y层叠设置，位于非弯折区11以内的第一线路层110背离第二线路层120一面设置有第一加厚层111，第一加厚层111的设置，使得位于非弯折区11以内的第一线路层110的厚度大于位于弯折区12以内的第一线路层110的厚度，形成厚度差，从而使得位于弯折区12以内的两层线路层100在厚度方向Y上的厚度小于位于非弯折区11以内的两层线路层100在厚度方向Y上的厚度。其中，第一加厚层111为铜层，可通过电镀的方式，在位于非弯折区11以内的第一线路层110背离第二线路层120一面电镀铜形成第一加厚层111，使得弯折区12得以实现弯折。其中，第一线路层110的厚度与第二线路层120的厚度可以相同，也可以不同。

具体地，参照图3，位于非弯折区11以内的第一线路层110与第一加厚层111在厚度方向Y上的厚度之和为D11，位于弯折区12以内的第一线路层110在厚度方向Y上的厚度为D12，则有：20μm≤D11-D12≤30μm，即，第一加厚层111的在厚度方向Y上的厚度为20μm～30μm，优选20μm。此外，在本实施例中，90μm≤D11≤130μm，优选110μm。当第一线路层110的厚度D11为90μm～130μm时，可保证电流在第一线路层110内的流通能力，使得电池保护板1满足20A及以上大电流快充需要。

此外，参照图3，位于非弯折区11以内的第二线路层120背离第一线路层110一面设置有第二加厚层121，第二加厚层121的设置，使得位于非弯折区11以内的第二线路层120的厚度大于位于弯折区12以内的第二线路层120的厚度，形成厚度差，结合第一加厚层111形成的厚度差，使得位于非弯折区11以内的两层线路层100在厚度方向Y上的厚度与位于弯折区12以内的两层线路层100在厚度方向Y上的厚度之间的厚度差加倍，提升弯折区12的弯折性能。

具体地，参照图3，位于非弯折区11以内的第二线路层120与第二加厚层121在厚度方向Y上的厚度之和为D21，位于弯折区12以内的第二线路层120在厚度方向Y上的厚度为D22，则有：20μm≤D21-D22≤30μm，即，第二加厚层121在厚度方向Y上的厚度为20μm～30μm，优选20μm。此外，90μm≤D21≤130μm，优选110μm。当第二线路层120的厚度D21为90μm～130μm时，可保证电流在第二线路层120内的流通能力，使得电池保护板1满足20A及以上大电流快充需要。

20μm≤D21-D22≤30μm结合20μm≤D11-D12≤30μm，则有位于非弯折区11以内的两层线路层100在厚度方向Y上的厚度与位于弯折区12以内的两层线路层100在厚度方向Y上的厚度之间的厚度差为40μm～60μm，位于非弯折区11以内的两层线路层100的厚度与位于弯折区12以内的两层线路层100厚度差较小，使得电池保护板1在弯折区12具有较好的弯折性能，使得电池保护板1具有较高的可靠性。

另外，参照图2和图3，非弯折区11包括第一非弯折区11a和第二非弯折区11b，第一非弯折区11a和第二非弯折区11b沿长度方向X间隔设置，弯折区12包括第一弯折区12a和第二弯折区12b，第一弯折区12a和第二弯折区12b沿长度方向X间隔设置，第二弯折区12b的长度小于第一弯折区12a的长度。具体地，第一非弯折区11a在长度方向X上的两端分别连接一第一弯折区12a，第一弯折区12a在长度方向X上远离第一非弯折区11a的一端连接一第二非弯折区11b，第二非弯折区11b在长度方向X上远离第一弯折区12a一端连接一第二弯折区12b。

此外，参照图2，软板区域10还包括连接区13，软板区域10在长度方向X上的两端分别弯折形成连接区13，连接区13与第二弯折区12b在长度方向X上远离第二非弯折区11b一端连接。位于连接区13以内的线路层100上设置有用于连接外部电路的连接器101，软板区域10具有宽度方向(图中未示出)，宽度方向与长度方向X垂直，连接区13由非弯折区11沿宽度方向折弯形成。

硬板区域20设置于第一非弯折区11a，在本实施例中，硬板区域20包括四层硬板21，位于第一非弯折区11a以内的两层线路层100的两表面上分别层叠设置两层硬板21，硬板21在长度方向X上的长度小于位于第一非弯折区11a以内的两层线路层100在长度方向X上的长度，四层硬板21与两层线路层100层叠形成6-2F层结构的电池保护板1，硬板21与位于第一非弯折区11a以内的线路层100压合连接以在第一非弯折区11a内形成软硬结合区域，该软硬结合区域为元器件布置区域，线路层100内设置有与连接器101电连接的走线(图中未示出)，元器件布置区域内的元器件与走线电连接。

另外，参照图3，相邻的两层硬板21设置有第一绝缘层31，第一线路层110与邻近的硬板21之间设置有第一绝缘层31，第二线路层120与邻近的硬板21之间设置有第一绝缘层31，第一线路层110和第二线路层120之间设置有第二绝缘层32，第一绝缘层31的设置，可防止硬板21之间以及硬板21与线路层之间的短接，第二绝缘层32的设置，可防止第一线路层110与第二线路层120之间的短接。

参照图1，现有电池保护板包括走线层100A和硬板层100B，具体地，现有电池保护板同样包括非弯折区11和弯折区12，非弯折区11内走线层100A的层数为四层，弯折区12内走线层100A的层数为两层，每层走线层100A的厚度相同，硬板层100B的层数为两层，两层硬板层100B与四层走线层100A层叠设置形成六层结构，从而使得现有电池保护板形成6(软硬结合区层数)-4F(非弯折区层数)-2F(弯折区层数)的层结构，这种结构的电池保护板，非弯折区11内四层线路层100的总厚度为252±28μm，使得现有电池保护板的走线层100A的通流能力能够满足20A及以上大电流快充需要，但弯折区12内两层走线层100A的总厚度为126±14μm，但是，弯折区12以内的线路层总厚度与非弯折区11以内的线路层总厚度差距明显，一方面导致现有电池保护板加工工艺复杂，加工成本高，另一方面导致弯折区12在弯折时存在断裂风险，可靠性较低。

而本申请实施例提供的电池保护板1为6(软硬结合区)-2F(非弯折区和弯折区)的层叠结构，位于非弯折区11以内的第一线路层110的厚度、第一加厚层111的厚度、位于非弯折区11以内的第二线路层120的厚度以及第二加厚层121的厚度的总和为220±20μm，即200μm～240μm，与现有电池保护板中的四层走线层100A的总厚度252±28μm基本一致，使得本申请实施例提供的电池保护板1的线路层100的通流能力能够满足20A及以上大电流快充需要。

另外，本申请实施例提供的电池保护板1中，位于弯折区12以内的第一线路层110的厚度与第二线路层120的厚度总和为160±16um，即144um～176um，明显高于现有电池保护板中弯折区12内两层走线层100A的总厚度126±14μm，并与位于非弯折区11以内的第一线路层110的厚度、第一加厚层111的厚度、位于非弯折区11以内的第二线路层120的厚度以及第二加厚层121的总厚度220±20μm相差不大，使得弯折区12在弯折时具有良好的弯折性能，且加工工艺成熟，通过镀铜即可实现弯折区12与非弯折区11的厚度差，生产成本低，可靠性高。

以上对本申请实施例所提供的一种电池保护板及电池进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (10)

1.一种电池保护板，其特征在于，包括：

软板区域(10)，其具有长度方向(X)和厚度方向(Y)，所述软板区域(10)沿所述长度方向(X)划分有非弯折区(11)和弯折区(12)，所述软板区域(10)包括沿所述厚度方向(Y)层叠设置的两层线路层(100)，位于所述弯折区(12)以内的所述两层线路层(100)在所述厚度方向(Y)上的厚度小于位于所述非弯折区(11)以内的所述两层线路层(100)在所述厚度方向(Y)上的厚度；

硬板区域(20)，设置于所述非弯折区(11)，所述硬板区域(20)包括至少两层硬板(21)，所述至少两层硬板(21)分别层叠设置于所述两层线路层(100)在所述厚度方向(Y)上相对设置的两表面上。

2.如权利要求1所述的电池保护板，其特征在于，所述两层线路层(100)包括第一线路层(110)和第二线路层(120)；

位于所述非弯折区(11)以内的所述第一线路层(110)背离所述第二线路层(120)一面设置有第一加厚层(111)；

和/或，位于所述非弯折区(11)以内的所述第二线路层(120)背离所述第一线路层(110)一面设置有第二加厚层(121)。

3.如权利要求2所述的电池保护板，其特征在于，位于所述非弯折区(11)以内的所述第一线路层(110)与所述第一加厚层(111)在所述厚度方向(Y)上的厚度之和为D11，位于所述弯折区(12)以内的所述第一线路层(110)在所述厚度方向(Y)上的厚度为D12，则有：20μm≤D11-D12≤30μm；

和/或，位于所述非弯折区(11)以内的所述第二线路层(120)与所述第二加厚层(121)在所述厚度方向(Y)上的厚度之和为D21，位于所述弯折区(12)以内的所述第二线路层(120)在所述厚度方向(Y)上的厚度为D22，则有：20μm≤D21-D22≤30μm。

4.如权利要求3所述的电池保护板，其特征在于，90μm≤D11≤130μm，90μm≤D21≤130μm。

5.如权利要求3所述的电池保护板，其特征在于，所述弯折区(12)包括沿所述长度方向(X)间隔设置的第一弯折区(12a)和第二弯折区(12b)，所述第二弯折区(12b)在所述长度方向(X)上的长度小于所述第一弯折区(12a)在所述长度方向(X)上的长度。

6.如权利要求5所述的电池保护板，其特征在于，所述非弯折区(11)包括第一非弯折区(11a)和第二非弯折区(11b)，所述第一非弯折区(11a)在所述长度方向(X)上的两端分别连接一所述第一弯折区(12a)，所述第二非弯折区(11b)设置于所述第一弯折区(12a)和所述第二弯折区(12b)之间；

所述至少两层硬板(21)分别层叠设置于位于第一非弯折区(11a)以内的所述两层线路层(100)的两表面上。

7.如权利要求6所述的电池保护板，其特征在于，所述软板区域(10)在所述长度方向(X)上的两端分别弯折形成连接区(13)，所述连接区(13)与所述第二弯折区(12b)的在所述长度方向(X)上远离所述第一弯折区(12a)一端连接。

8.如权利要求6所述的电池保护板，其特征在于，所述两层线路层(100)的两表面上分别设置有至少两层所述硬板(21)，相邻两层所述硬板(21)之间以及所述硬板(21)与所述线路层(100)之间分别设置有第一绝缘层(31)。

9.如权利要求3所述的电池保护板，其特征在于，所述第一线路层(110)和所述第二线路层(120)之间设置有第二绝缘层(32)。

10.一种电池，其特征在于，包括如权利要求1～9任一项所述的电池保护板。

Images