[发明专利]一种鳞状叠片式可弯曲柔性电池及其制造方法

权利要求书

1.一种鳞状叠片式可弯曲柔性电池，其特征在于，包括柔性外壳、柔性外壳内的电芯主体以及电解液；其中，所述电芯主体由单根电芯条带周期性折叠并卷绕形成，呈鳞状叠片形式，该电芯主体包括至少两个卷绕且部分重叠的亚电芯及相邻亚电芯之间的连接部件；所述亚电芯由单根电芯条带经叠折后由内而外卷绕形成；所述连接部件的两端分别连接相邻部分重叠的亚电芯的终止端和起始端；

每个亚电芯单元具有对应的束紧件，每个束紧件缠绕在对应的亚电芯单元的最外层表面以固定住该亚电芯，以保证亚电芯内部紧密接触；

所述柔性电池外壳嵌入相邻亚电芯单元的重叠处，并贴合于亚电芯的下表面和连接部分的上表面及相邻亚电芯的上表面，使柔性电池外壳形状为与电芯主体结构相似的鳞状叠片结构形式；

该鳞状叠片式可弯曲柔性电池由如下步骤制备得到：

（1）提供一根电芯条带，包括已涂布好的正极条带、柔性隔膜带、负极条带，并固定该电芯条带的始端；

（2）在所述电芯条带上确定数个对折节点，节点个数根据电芯条带长度和亚电芯个数确定；

（3）将所述电芯条带在最靠近电芯条带始端的预设对折节点处折叠并划分为折叠区和非折叠区，使用半自动卷绕机或自动卷绕机将所述折叠区卷绕成型以形成第一亚电芯及连接亚电芯的第一连接部件，使用绝缘胶带缠绕固定所述亚电芯；

（4）将所述非折叠区在第二个预设对折节点处再次折叠形成第二折叠区和第二非折叠区，使用半自动卷绕机将所述第二折叠区卷绕成型形成第二亚电芯及连接亚电芯的第二连接部件，使用绝缘胶带缠绕固定所述第二亚电芯；

按照上述步骤形成包含至少两个亚电芯和一个连接部件的电芯主体；

（5）将所述电芯主体置于鳞状叠片结构柔性电池外壳中，并添加电解液，密封，抽真空，得到鳞状叠片式可弯曲柔性电池。

2.根据权利要求1所述的鳞状叠片式可弯曲柔性电池，其特征在于，所述单根电芯条带的宽度为1-3厘米；所述单个亚电芯的长度为2-4厘米。

3.根据权利要求1所述的鳞状叠片式可弯曲柔性电池，其特征在于，所述正极条带附有一个正极耳，负极条带附有一个负极耳；所述正极耳与负极耳间隔分布在电芯条带的同一侧。

4.根据权利要求3所述的鳞状叠片式可弯曲柔性电池，其特征在于，所述正极条带附有一个正极耳，负极条带附有一个负极耳；所述正极耳与负极耳分布在电芯条带的相背两侧，并间隔分布。

5.根据权利要求1-4之一所述的鳞状叠片式可弯曲柔性电池，其特征在于，所述正极条带和负极条带为单面涂布。

6.根据权利要求5所述的鳞状叠片式可弯曲柔性电池，其特征在于，所述电芯条带中，自起始端到终止端，每个鳞片式亚电芯与相邻亚电芯的重叠部分小于亚电芯的长度。

7.一种如权利要求1-6之一所述鳞状叠片式可弯曲柔性电池的制造方法，其特征在于，具体步骤如下：

（1）提供一根电芯条带，包括已涂布好的正极条带、柔性隔膜带、负极条带，并固定该电芯条带的始端；

（2）在所述电芯条带上确定数个对折节点，节点个数根据电芯条带长度和亚电芯个数确定；

（3）将所述电芯条带在最靠近电芯条带始端的预设对折节点处折叠并划分为折叠区和非折叠区，使用半自动卷绕机或自动卷绕机将所述折叠区卷绕成型以形成第一亚电芯及连接亚电芯的第一连接部件，使用绝缘胶带缠绕固定所述亚电芯；

（4）将所述非折叠区在第二个预设对折节点处再次折叠形成第二折叠区和第二非折叠区，使用半自动卷绕机将所述第二折叠区卷绕成型形成第二亚电芯及连接亚电芯的第二连接部件，使用绝缘胶带缠绕固定所述第二亚电芯；

按照上述步骤形成包含至少两个亚电芯和一个连接部件的电芯主体；

（5）将所述电芯主体置于鳞状叠片结构柔性电池外壳中，并添加电解液，密封，抽真空，得到鳞状叠片式可弯曲柔性电池。