散热膜结构及单体电池的制作方法

专利2026-08-26  21


本技术涉及电池,特别涉及一种散热膜结构及单体电池。


背景技术:

1、近年来,锂离子电池产业迅猛发展,而电池续航问题成为限制该行业发展的最大难点之一。利用快充技术减少充电时间是解决电池续航问题的关键。以5g手机为例,当前最高快充功率甚至可达百瓦以上,但大功率充电都会导致手机电池发热量巨大的问题,如果不提升散热系统性能,则会使热量堆积,结温过高,器件损坏,影响电池使用寿命。

2、电池常规绝缘胶纸导热系数较低,而具有高导热系数的导电材质具有短路的风险。


技术实现思路

1、本实用新型的实施例提供一种散热膜结构及单体电池,以使热能从高温区传递至低温区,达到温度均衡的同时避免导热层或均热层外漏而导致的短路问题。

2、为了解决上述技术问题,本实用新型的实施例公开了如下技术方案:

3、一方面,提供了一种散热膜结构,包括:

4、依次层叠设置的第一粘接层、传热层、第二粘接层、均热层以及绝缘层;

5、其中,所述第一粘接层与所述第二粘接层围设形成用以容置所述传热层的第一容置空间,所述第二粘接层与所述绝缘层围设形成用以容置所述均热层的第二容置空间;所述第一容置空间与所述第二容置空间相分隔。

6、除了上述公开的一个或多个特征之外,或者作为替代,所述第二粘接层包括设置其外缘并朝所述第一粘接层方向弯折的第一阶梯结构,所述第一阶梯结构与所述第一粘接层和所述第二粘接层围设形成所述第一容置空间;

7、所述绝缘层包括设置其外缘并朝向所述第二粘接层方向弯折的第二阶梯结构,所述第二阶梯结构与所述第二粘接层和所述绝缘层围设形成第二容置空间;

8、所述第二阶梯结构层叠在所述第一阶梯结构上。

9、除了上述公开的一个或多个特征之外,或者作为替代,所述绝缘层的材质包括pi、pet或pa材质中的一种。

10、除了上述公开的一个或多个特征之外,或者作为替代,所述传热层的材质为氮化硼材质。

11、除了上述公开的一个或多个特征之外,或者作为替代,所述均热层的材质包括石墨或石墨烯材质中的一种。

12、除了上述公开的一个或多个特征之外,或者作为替代,所述绝缘层的第一层宽d1,所述均热层的第二层宽d2,所述传热层的第三层宽d3,其中,d1-d2≥0.5mm,d1-d3≥0.5mm,d3≥d2。

13、除了上述公开的一个或多个特征之外,或者作为替代,所述绝缘层、所述第一粘接层和所述第二粘接层的层宽相等。

14、除了上述公开的一个或多个特征之外,或者作为替代,所述传热层和所述均热层上具有若干相互平行的弯折线,所述弯折线依次等间排布;针对每个所述弯折线,若干裁空区沿所述弯折线延伸方向依次等间排布。

15、除了上述公开的一个或多个特征之外,或者作为替代,所述裁空区形成的空腔为条形结构,所述裁空区的延伸方向与所述弯折线延伸方向平行。

16、除了上述公开的一个或多个特征之外,或者作为替代,相邻的所述弯折线上的所述裁空区依次交替设置。

17、另一方面,进一步公开了一种单体电池,除了上述公开的一个或多个特征之外,或者作为替代,所述单体电池包括如上述任一项所述的散热膜结构,所述单体电池包括:

18、电芯;

19、极耳结构,其包括:极耳,其从所述电芯的一端引出;及,

20、电路板,其设置在所述电芯靠近所述极耳的一端,所述极耳通过连接片与所述电路板电连接;

21、其中,所述散热膜结构卷绕在所述电路板及所述极耳的外周。

22、除了上述公开的一个或多个特征之外,或者作为替代,所述极耳包括依次连接的第一子连接段、第一子弯折部和第二子连接段,所述第一子连接段和所述第二子连接段通过所述第一子弯折部相连,所述第一子连接段和所述第二子连接段平行且相对设置,所述第一子连接段与所述电芯电连接,所述第二子连接段与所述电路板电连接。

23、除了上述公开的一个或多个特征之外,或者作为替代,所述极耳结构还包括电连接片,所述电连接片呈具有凹槽的u型结构,所述第二子连接段插接在所述凹槽内并与所述电连接片焊接,所述电连接片的外侧壁面与所述电路板相焊接。

24、除了上述公开的一个或多个特征之外,或者作为替代,所述散热膜结构包括依次相连的第一连接段、第二连接段和第三连接段;所述第一连接段贴附在所述极耳远离所述电路板的一侧壁面,所述第二连接段贴附在所述电路板的外周,所述第三连接段呈u型结构,所述第三连接段容置于所述第一子连接段和所述第二子连接段之间的空间内,所述第三连接段的两侧外壁分别与所述极耳和所述电连接片相粘接。

25、上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果:通过层叠的传热层和均热层,使热能从高温区传递至低温区,达到温度均衡,降低电池充电温升,提升电池的使用寿命;且通过粘接层和绝缘层形成的密封的容置空间,避免传热层或均热层的外漏而导致的绝缘问题。



技术特征:

1.一种散热膜结构,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的散热膜结构,其特征在于,所述第二粘接层(33)包括设置其外缘并朝所述第一粘接层(31)方向弯折的第一阶梯结构(331),所述第一阶梯结构(331)与所述第一粘接层(31)和所述第二粘接层(33)围设形成所述第一容置空间(36);

3.如权利要求1所述的散热膜结构,其特征在于,所述绝缘层(35)的材质包括pi、pet或pa材质中的一种。

4.如权利要求1所述的散热膜结构,其特征在于,所述传热层(32)的材质为氮化硼材质。

5.如权利要求1所述的散热膜结构,其特征在于,所述均热层(34)的材质包括石墨或石墨烯材质中的一种。

6.如权利要求1所述的散热膜结构,其特征在于,所述绝缘层(35)的第一层宽d1,所述均热层(34)的第二层宽d2,所述传热层(32)的第三层宽d3,其中,d1-d2≥0.5mm,d1-d3≥0.5mm,d3≥d2。

7.如权利要求1所述的散热膜结构,其特征在于,所述绝缘层(35)、所述第一粘接层(31)和所述第二粘接层(33)的层宽相等。

8.如权利要求1所述的散热膜结构,其特征在于,所述传热层(32)和所述均热层(34)上具有若干相互平行的弯折线(321),所述弯折线(321)依次等间排布;针对每个所述弯折线(321),若干裁空区(322)沿所述弯折线(321)延伸方向依次等间排布。

9.如权利要求8所述的散热膜结构,其特征在于,所述裁空区(322)形成的空腔为条形结构,所述裁空区(322)的延伸方向与所述弯折线(321)延伸方向平行。

10.如权利要求8所述的散热膜结构,其特征在于,相邻的所述弯折线(321)上的所述裁空区(322)依次交替设置。

11.一种单体电池,其特征在于,包括如权利要求1~10任一项所述的散热膜结构,所述单体电池包括:

12.如权利要求11所述的单体电池,其特征在于,所述极耳(51)包括依次连接的第一子连接段、第一子弯折部和第二子连接段,所述第一子连接段和所述第二子连接段通过所述第一子弯折部相连,所述第一子连接段和所述第二子连接段平行且相对设置,所述第一子连接段与所述电芯(50)电连接,所述第二子连接段与所述电路板(10)电连接。

13.如权利要求12所述的单体电池,其特征在于,所述极耳结构还包括电连接片,所述电连接片呈具有凹槽的u型结构,所述第二子连接段插接在所述凹槽内并与所述电连接片焊接,所述电连接片的外侧壁面与所述电路板(10)相焊接。

14.如权利要求13所述的单体电池,其特征在于,所述散热膜结构(30)包括依次相连的第一连接段(301)、第二连接段(302)和第三连接段(303);所述第一连接段(301)贴附在所述极耳(51)远离所述电路板(10)的一侧壁面,所述第二连接段(302)贴附在所述电路板(10)的外周,所述第三连接段(303)呈u型结构,所述第三连接段(303)容置于所述第一子连接段和所述第二子连接段之间的空间内,所述第三连接段(303)的两侧外壁分别与所述极耳(51)和所述电连接片相粘接。


技术总结
本技术的实施例公开了一种散热膜结构及单体电池,其包括:依次层叠并粘接的第一粘接层、传热层、第二粘接层、均热层以及绝缘层;其中,所述第一粘接层与所述第二粘接层围设形成用以容置所述传热层的第一容置空间,所述第二粘接层与所述绝缘层围设形成用以容置所述均热层的第二容置空间;所述第一容置空间与所述第二容置空间相分隔。根据本技术,其提高了温度均衡效果,避免传热层或均热层外漏导致的短路问题。

技术研发人员:蔡华亮,刘仕臻,梁勇,戚青青,农钊,曹军帅,吴梦明
受保护的技术使用者:欣旺达电子股份有限公司
技术研发日:20231228
技术公布日:2024/11/11
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