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绝缘封装膜和快充动力电池的制作方法

  • 国知局
  • 2024-08-02 12:34:18

本技术涉及动力电池,具体地,涉及绝缘封装膜和快充动力电池。

背景技术:

1、目前,企业在生产加工快充动力电池时,通常会在电池表面设置一层绝缘封装膜,用以保护用户在使用时有着良好的安全性。绝缘膜主要起到隔离正负极的作用,防止电池内部短路,提高电池的安全性能。在充放电过程中,电池内部会产生极大的电压差,如果正负极之间没有绝缘膜进行隔离,就会导致电流直接通过正负极之间的直接接触,引发电池短路,甚至引起火灾或爆炸。绝缘膜的制造工艺一般包括薄膜拉伸、模压和涂覆等步骤。首先,将聚合物材料经过挤出或溶液法形成薄膜;然后,利用拉伸机械将薄膜进行拉伸,增强其机械性能和绝缘性能;接下来,通过模具冷却或热压,将薄膜进行模压,以达到所需的厚度和形状;最后,通过涂覆工艺,将适量的粘合剂涂覆在薄膜上,增强薄膜与电池正负极的粘合性能。现有的绝缘封装膜,有的外表面并非为绝缘材料,只是其内侧贴合快充动力电池的部分设置有绝缘材料,这样的单层设计,将会导致其自身的绝缘性能不高,容易存在一定的安全隐患。

2、中国实用新型授权公告号为cn212636821u,申请日为2020年05月08日,名称为“一种绝缘电池薄膜”,公开的方案包括保护层、绝缘层和内层;绝缘层包括第一pet层、第二pet层和无机填充层;无机填充层填充于第一pet层和第二pet层间;保护层的上侧设置有复数个均匀分布的凸起,凸起顶部用于与电池外壳连接;保护层的下侧,第一pet层、无机填充层、第二pet层和内层依次连接。该方案虽采用了两层绝缘层,但无防水功能,且多层设计的封装膜,粘连性不高,在使用过程中容易分层,使用寿命短。

3、又如中国发明专利申请公布号为cn115882131a,申请日为2022年12月23日,名称为“一种快充锂电池绝缘封装膜及制备工艺”,公开的防水薄膜的正面和背面均设置有导热硅胶层,导热硅胶层的外侧设置绝缘防护薄膜,绝缘防护薄膜的内部开设有孔槽,孔槽的内部固定安装有导热硅胶块。该方案通过两份绝缘防护薄膜分别位于防水膜正面和背面,起到了内外绝缘的效果。该方案将防水膜设置在中间,有防水的效果,但防水层两侧为导热硅胶块,然后再设置绝缘膜,此种的多层封装膜,粘连性同样不高,在使用过程中容易分层。

4、综上,有的绝缘封装膜其外表面并非为绝缘材料,只是其内侧贴合快充动力电池的部分设置有绝缘材料,这样的单层设计,将会导致其自身的绝缘性能不高,容易存在一定的安全隐患,有的封装膜虽采用多层设计,但是每层之间的粘连性不高,在使用过程中容易分层,使用寿命短等缺点。

技术实现思路

1、1、要解决的问题

2、针对现有技术中快充动力电池用封装膜,绝缘性能差,虽采用多层设计,但层与层之间粘连性不高,使用过程中易分层,使用寿命短,安全性差的技术问题,本实用新型提供绝缘封装膜,绝缘性能佳,使用过程中层与层之间不易分离,设计简单,便于制造。本实用新型还提供了快充动力电池,在运行时的热量能及时排放出去,降低了安全隐患,服务于市场上的快充动力电池方案。

3、2、技术方案

4、为解决上述问题,本实用新型提供的技术方案为:

5、绝缘封装膜,包括防水层,和防水层两侧的绝缘层;所述防水层和绝缘层之间设有粘接层。

6、进一步地,所述绝缘层的厚度为5~20μm。

7、优选的,所述绝缘层的厚度为12~13μm。

8、进一步地,所述防水层的厚度为5~30μm。

9、优选的,所述防水层的厚度为17~18μm。

10、进一步地,还包括导热层;所述导热层设置于所述绝缘层远离所述防水层的一侧。

11、当快充动力电池在运行时,导热层将吸收热量并排放,有效的提高了热量的散发效果,为快充动力电池的安全运行提供了良好的保障。

12、进一步地,所述导热层的厚度为5~15μm。

13、优选的,所述导热层的厚度为10μm。

14、进一步地,所述绝缘层的材料为tpee。

15、进一步地,所述防水层的材料为氯丁橡胶。

16、进一步地,所述导热层的材料为导热硅胶。

17、进一步地,所述粘接层的材料为热熔胶。

18、快充动力电池,使用所述的绝缘封装膜。

19、3、有益效果

20、相比于现有技术,本实用新型的有益效果为:

21、(1)本实用新型的绝缘封装膜,包括包括防水层,和防水层两侧的绝缘层,防水层和绝缘层之间设有粘接层,粘接层的粘合性使绝缘封装膜的抗拉伸性能得到了显著的提高,并且双层绝缘层分别位于防水层正面和背面,起到了内外绝缘的效果,可以给动力电池提供更好的安全防护,防水膜的正面和背面均涂覆有粘接层,可以将防水层和绝缘层紧密粘合,当绝缘封装膜受热膨胀时,粘接层可保证绝缘封装膜不会老化分层。

22、(2)本实用新型的快充动力电池,使用本申请制备的绝缘封装膜,自身的散热效果佳,快充动力电池在运行时的热量能及时排放出去,可延长快充动力电池的使用寿命,双层绝缘层绝缘性能高,且降低了安全隐患。不同于现有多层设计的封装膜,每层之间的粘连性高,在使用过程中不容易分层,使用寿命长。

技术特征:

1.绝缘封装膜,其特征在于:包括防水层(4),和防水层(4)两侧的绝缘层(3);所述防水层(4)和绝缘层(3)之间设有粘接层(2)。

2.根据权利要求1所述的绝缘封装膜,其特征在于:所述绝缘层(3)的厚度为5~20μm。

3.根据权利要求1所述的绝缘封装膜,其特征在于:所述防水层(4)的厚度为5~30μm。

4.根据权利要求1-3任一项所述的绝缘封装膜,其特征在于:还包括导热层(1);所述导热层(1)设置于所述绝缘层(3)远离所述防水层(4)的一侧。

5.根据权利要求4所述的绝缘封装膜,其特征在于:所述导热层(1)的厚度为5~15μm。

6.根据权利要求5所述的绝缘封装膜,其特征在于:所述绝缘层(3)的材料为tpee。

7.根据权利要求5所述的绝缘封装膜,其特征在于:所述防水层(4)的材料为氯丁橡胶。

8.根据权利要求5所述的绝缘封装膜,其特征在于:所述导热层(1)的材料为导热硅胶。

9.根据权利要求5所述的绝缘封装膜,其特征在于:所述粘接层(2)的材料为热熔胶。

10.快充动力电池,其特征在于:使用权利要求1-9任一项所述的绝缘封装膜。

技术总结本技术属于动力电池技术领域,涉及绝缘封装膜和快充动力电池。针对现有技术中快充动力电池用封装膜,绝缘性能差,虽采用多层设计,但层与层之间粘连性不高,使用过程中易分层,使用寿命短,安全性差的技术问题,本技术提供绝缘封装膜,包括防水层,和防水层两侧的绝缘层,防水层和绝缘层之间设有粘接层,绝缘性能佳,使用过程中层与层之间不易分离,设计简单,便于制造。本技术还提供了快充动力电池,使用本方案制备的绝缘封装膜,自身的散热效果佳,快充动力电池在运行时的热量能及时排放出去,可延长快充动力电池的使用寿命,双层绝缘层绝缘性能高,且降低了安全隐患。技术研发人员:张峰受保护的技术使用者:合肥国轩高科动力能源有限公司技术研发日:20231031技术公布日:2024/8/1

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