[发明专利]具有封装型芯片屏蔽结构的二次电化学电池封口体及电池

说明书

技术领域

本发明涉及一种二次电池，具体涉及一种带有具有封装型芯片散热结构的二次电化学电池封口体及电池。

背景技术

近年来，二次电池(也称为充电电池)已经广泛应用于各种便携式电气设备和电子设备中，例如玩具、手持设备等，这对二次电池储能能量提出越来越高的要求。锂离子二次电池由于具有能量高、可以高功率放电、环保等优点，因而正在逐渐应用在以上领域。

充电电池的正常工作经常需要与其他功能的集成电路芯片配合，已达到理想的工作效果。通常充电电池与集成电路芯片分别进行封装，然后再通过电路板和导线的连接，结合在一起使用。这样外围元件多，生产工序多、成本高，充电电池与集成电路芯片体积大，性能较差，不利于小型化或微型化。

在进行锂离子二次电池封装时，锂离子二次电池各部分所占的空间都较为固定，其中，该聚合物电芯内部则包括正极极片、隔离膜和负极极片，且在正极极片背离隔离膜的一端具有指定高度的电芯顶封进行封装，由于电芯顶封占据了该聚合物电芯的一定高度，从而减少了该聚合物电芯内部的有效空间。而聚合物电芯的空间利用率与锂离子二次电池的能量密度和容量有较大关系，一般的，该聚合物电芯的空间利用率越大，该锂离子二次电池的能量密度和容量也越大，因此，现有的锂离子二次电池普遍存在着由于聚合物电芯的空间利用率低而导致的锂离子二次电池的能量密度和容量较低的问题。

发明内容

本发明提供了一种具有封装型芯片屏蔽结构的二次电化学电池封口体，所述封口体用于封闭所述二次电化学电池的电池壳体的开口部，其中所述封口体包括：负极帽、电路板模块和绝缘垫圈，所述电池壳体在其靠近所述负极帽的一端具有凹陷的匝线结构；所述电路板模块位于所述匝线与所述负极帽之间，其上设有多个在工作时产生电磁辐射的电子元件，所述电路板模块的直径大小设置为在所述匝线构成的凹陷的内径与电池壳体的内径之间，从而卡在所述匝线一侧用于封闭所述电池壳体的开口部；所述电路板模块与所述负极帽通过导电材料连接，所述负极帽与所述电路板模块构成第一密闭的电磁屏蔽空间，所述电池壳体与所述电路板模块构成第二密闭电磁屏蔽空间，所述电子元件设置于所述第一密闭的电磁屏蔽空间和第二密闭电磁屏蔽空间内；所述绝缘垫圈的截面呈状，布置于所述电池壳体、电路板模块与负极帽的空隙中，挤压固定电路板模块于所述匝线和电池壳体之间，并隔离所述电池壳体和所述负极帽。

优选地，所述负极帽与所述电池外面的钢壳的材料为金属。

优选地，所述负极帽通过焊接的方式固定在所述电路板模块上。

优选地，所述电路板模块的电路负极输出端设置在所述负极帽与电路板的焊接处，使负极输出与电路接地共线。

优选地，所述负极帽的边缘处设置有与所述卡槽的位置对应的卡头，用于将所述负极帽固定在所述电路板模块上。

优选地，所述负极帽由导电材料制成。

优选地，所述电路板部件上与所述负极帽的接触部位上布置有金属圈，所述卡槽设置在所述金属圈内，所述金属圈与所述卡槽导电接触，从而与所述负极帽构成封闭电磁屏蔽空间。

优选地，所述绝缘垫圈为一柔性且弹性环形绝缘垫层。

优选地，所述状的绝缘垫圈的一部分用于挤压固定电路板模块于所述匝线和电池壳体之间，另一部分用于隔离所述电池壳体和所述负极帽。

优选地，所述匝线相对于电池壳体表面的凹陷深度为0.2-1.2mm。

优选地，所述封口体用于封闭所述二次电化学电池的电池壳体的开口部，所述电池还包括电芯和正极帽，其中，所述正极帽与所述电池壳体连接构成所述二次电池的正极；所述电芯放置于所述电池壳体内，位于所述正极帽与所述匝线结构之间。

本发明的用于电化学电池的封口体配件结构设计巧妙合理，在所述电化学电池电极封口处具有电极盖，所述电极盖能够与电路板配合形成屏蔽结构，能够阻止其内部高频元器件对外界的干扰，并能够将电路板工作时产生的热量传导给外界，起到保护电路板及元器件的作用。另外，所述电池壳体上对应于电芯与电路板之间布置有匝线结构，用于定位电芯和电路板的相对位置，并与电极盖和电池壳体之间的绝缘垫圈配合将电路板固定，而不需要任何焊接。

附图说明

参考随附的附图，本发明更多的目的、功能和优点将通过本发明实施方式的如下描述得以阐明，其中：

图1a示意性示出了本发明的电化学电池的结构示意图。

图1b是本发明的电化学电池的分解透视图。

图1c是图1a沿A-A方向的剖面图。

图1d为本发明的电路板模块的电路示意图。