一種新型柔性電源腰帶的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種新型柔性電源腰帶，包括受力層(1)、保護(hù)層(2)、電池層(3)，所述受力層為皮革或布料層，所述電池層設(shè)置在所述保護(hù)層中，所述保護(hù)層設(shè)置在所述受力層中，還包括設(shè)置在腰帶表面的充電插孔(5)。由于設(shè)置了保護(hù)層，即使電池發(fā)生意外爆炸事故，也能保護(hù)使用者的安全。還包括連接所述電池的充電裝置(6)，設(shè)置在腰帶表面的連接所述充電裝置的電源插頭(4)。直接插在外部電源插座上對(duì)電池充電，集充電器與“束腰”功能于一體，更實(shí)用更便攜。
【專利說(shuō)明】
一種新型柔性電源腰帶

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于穿戴式【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種穿戴式新型柔性電源腰帶。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著3G手機(jī)的發(fā)展，3G手機(jī)的功能越來(lái)越強(qiáng)大，耗電量也越來(lái)越大，移動(dòng)電源已經(jīng)成為一個(gè)3G手機(jī)的配套產(chǎn)業(yè)，人們出行時(shí)攜帶充電寶已經(jīng)成為3G手機(jī)愛(ài)好者的必要選擇。目前大多數(shù)大容量充電寶都使用了 18650電芯，在行業(yè)界18650成熟的容量規(guī)格是2000mAh、2200mAh、2600mAh，五節(jié)最大可達(dá)13000mAh，但是大容量18650電芯的安全性無(wú)法保障，且容量越大，體積也越大，成本越高，也不方便攜帶。近年來(lái)，穿戴式技術(shù)發(fā)展越來(lái)越快，便攜式電子產(chǎn)品向著輕薄且具有柔性的方向進(jìn)化，攜帶便利、體積小的移動(dòng)電源成為下一個(gè)移動(dòng)電源開(kāi)發(fā)目標(biāo)。柔軟電池目前已經(jīng)開(kāi)始應(yīng)用，ZL201310344494.0提供了一種微波軟模板法納米線磷酸鐵鋰的制備方法，采用軟模板方式，能將液相共沉淀的反應(yīng)物迅速定型，結(jié)合微波法保持前驅(qū)體納米結(jié)構(gòu)，能得到形態(tài)分布均勻柔軟的納米線狀磷酸鐵鋰電池材料。ZL201020186709.2公開(kāi)了一種環(huán)保型聚合物電池腰帶，它的扣頭內(nèi)部裝有智能配件，上端面設(shè)有按鈕開(kāi)關(guān)，指示燈和充電、供電兩用插孔，腰帶夾層內(nèi)裝有一組聚合物電池，每對(duì)電池先串聯(lián)后相互并聯(lián)，其公共引線與扣頭上的智能配件相連接，由于電池存在安全隱患，且該專利方案扣頭上結(jié)構(gòu)復(fù)雜，工藝難度大。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題之一。為此，本實(shí)用新型提出一種新型柔性電源腰帶，包括受力層1、保護(hù)層2、電池層3，所述受力層為皮革或布料層，所述電池層設(shè)置在所述保護(hù)層中，所述保護(hù)層設(shè)置在所述受力層中，還包括設(shè)置在腰帶表面的充電插孔5。由于設(shè)置了保護(hù)層，即使電池發(fā)生意外爆炸事故，也能保護(hù)使用者的安全。
[0004]進(jìn)一步地，還包括連接所述電池的充電裝置6，還包括設(shè)置在腰帶表面的連接所述充電裝置的電源插頭4。直接插在外部電源插座上對(duì)電池充電，集充電器與“束腰”功能于一體，更實(shí)用更便攜。
[0005]進(jìn)一步地，所述電源插頭4可折疊。將電源插頭隱藏在腰帶中，使得新型柔性電源腰帶外觀美觀，與普通腰帶無(wú)異。
[0006]進(jìn)一步地，所述充電插孔5設(shè)置在腰帶尾部，由于腰帶尾部無(wú)需受力，保證了充電插孔的使用壽命。
[0007]進(jìn)一步地，所述電池層為微波軟模板法納米線磷酸鐵鋰的制備方法得到的納米級(jí)線狀磷酸鐵鋰電池，由于微波軟模板法納米線磷酸鐵鋰的制備方法得到的納米級(jí)線狀磷酸鐵鋰電池能任意彎曲，利用該電池做成腰帶后具有良好的柔軟性，并輕薄便于攜帶。
[0008]進(jìn)一步地，所述保護(hù)層材料為硅膠，硅膠的柔軟性使得本實(shí)用新型的腰帶柔軟，并將腰帶受到的外力吸收，起到保護(hù)電池的作用，同時(shí)也為電池的以外安全事故形成保護(hù)，起到安全作用。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0010]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例二的俯視圖；
[0011]圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例三的俯視圖；
[0012]圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例四的左視圖；
[0013]圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例五的俯視圖。
[0014]其中，1、受力層；2、保護(hù)層；3、電池層；4、電源插頭；5、充電插孔；6、充電裝置；7、扣頭。

【具體實(shí)施方式】
[0015]下面詳細(xì)描述本實(shí)用新型的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本實(shí)用新型，而不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
[0016]在本實(shí)用新型的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底” “內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
[0017]在本實(shí)用新型的描述中，需要說(shuō)明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本實(shí)用新型中的具體含義。
[0018]下面參考圖1描述本實(shí)用新型的實(shí)施例。
[0019]實(shí)施例一
[0020]如圖1所示的一種新型柔性電源腰帶，包括受力層1、保護(hù)層2、電池層3、設(shè)置在腰帶尾部表面的充電插孔5，所述受力層為皮革或布料層，電池層為微波軟模板法納米線磷酸鐵鋰的制備方法得到的納米級(jí)線狀磷酸鐵鋰電池，所示保護(hù)層為由硅膠制得的具有密封腔的密封結(jié)構(gòu)，所述電池層設(shè)置在所述保護(hù)層的密封腔中，所述保護(hù)層設(shè)置在所述受力層中，還包括連接所述電池的充電裝置6，充電裝置6設(shè)置在保護(hù)層2中，設(shè)置在腰帶表面的連接所述充電裝置的電源插頭4，電源插頭4設(shè)置在腰帶端部的扣頭7處，且可以折疊或者伸縮，使其易于隱藏。由于在腰帶使用過(guò)程中，腰帶尾部一般都處于不受力的狀態(tài)，充電插孔5不受外力的影響，故而不容易損壞。
[0021]電池層的制作方法如下
[0022]1、制作正極材料
[0023]采用3D多孔磷酸鐵鋰正極材料粒子和導(dǎo)電聚合物單體制作正極材料。
[0024]2、制備薄膜負(fù)極片
[0025]將高分子材料柔性基體材料與不同碳材料(包括活性炭，碳納米管，石墨烯等)混合，制備薄膜負(fù)極片。
[0026]3、組裝電池
[0027]通過(guò)卷繞覆膜法將正負(fù)極極片與銅箔鋁箔作為極耳和隔膜材料以轉(zhuǎn)繞的形式組裝起來(lái)，注入鋰離子電解液。然后產(chǎn)用硅膠和其他柔性封裝材料將其封裝起來(lái)，制備薄膜柔性電池器件。
[0028]本實(shí)施例還包含如下電路:
[0029]1、指示電路
[0030]由XC61CC系列的電壓監(jiān)控芯片組成。
[0031]2、電芯保護(hù)電路
[0032]電芯保護(hù)電路由過(guò)充保護(hù)、過(guò)放保護(hù)、過(guò)溫保護(hù)三部分組成，HAT2027、R5402、自恢復(fù)保險(xiǎn)絲構(gòu)建了三重保護(hù)，使鋰芯安全性大大增強(qiáng)。
[0033]3、充電管理電路
[0034]充電管理電路采用了 CN3066，將充電過(guò)程分為涓流充電、恒流充電、恒壓充電和維護(hù)充電四個(gè)部分，使移動(dòng)隨身電源能夠最大程度地儲(chǔ)備能量。
[0035]4、DC-DC 升壓電路；
[0036]DC-DC升壓電路采用了 MAX1771集成芯片，可將鋰芯容量在安全范圍內(nèi)最大限度釋放，達(dá)到對(duì)多種數(shù)碼設(shè)備供電的目的。
[0037]5、功能擴(kuò)展電路
[0038]功能擴(kuò)展涵蓋了戶外活動(dòng)所涉及的常見(jiàn)需求，具有應(yīng)急夜間高亮照、戶外防盜安全警報(bào)、野營(yíng)驅(qū)蚊。
[0039]本實(shí)施例的充電過(guò)程如下:
[0040]1、狀態(tài)檢測(cè)
[0041]隨身電源監(jiān)測(cè)到有充電器對(duì)其充電時(shí)，繼電器令CN3066開(kāi)始工作。
[0042]CN3066將整個(gè)充電管理過(guò)程分為四個(gè)部分，即預(yù)充電、恒流充電、恒壓充電以及維護(hù)充電。
[0043]2、充電選擇
[0044]CN3066開(kāi)始工作時(shí)，CN3066會(huì)檢測(cè)電池電壓是否較低，如果是，則采用涓流充電，即一個(gè)比較小的恒定電流對(duì)電池進(jìn)行充電，直至電池電壓上升到一個(gè)安全值。之后，充電電流保持較大值不變，通常是涓流充電電流的10倍或更大。
[0045]3、恒壓充電狀態(tài)
[0046]100mAh的電池采用700mA電流充電，這可以避免大電流充電對(duì)鋰芯的損壞。
[0047]在恒流充電和涓流充電狀態(tài)下，充電管理芯片連續(xù)監(jiān)控電池的電壓，當(dāng)單節(jié)鋰電池的電壓達(dá)到4.2V，恒流充電狀態(tài)結(jié)束，轉(zhuǎn)入恒壓充電狀態(tài)。
[0048]在該狀態(tài)下，充電電壓恒定在4.2V。
[0049]當(dāng)鋰芯的電流下降為原來(lái)的1/10之后，恒壓充電狀態(tài)結(jié)束。
[0050]4、維護(hù)充電狀態(tài)
[0051]在維護(hù)充電狀態(tài)，電池充足電后，若移動(dòng)電源仍插在充電器上，電池會(huì)由于自放電而損失電量。CN3066以非常小的電流對(duì)鋰芯充電或監(jiān)測(cè)電池電位，以備對(duì)鋰芯再充電，這種狀態(tài)稱為維護(hù)充電狀態(tài)。
[0052]5、恒壓充電狀態(tài)
[0053]在電路中，CN3066會(huì)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)鋰芯的電壓、溫度、充電電流和充電時(shí)間。一旦電池的溫度達(dá)到60°C，或鋰離子電池的電壓達(dá)到4.2V，恒壓充電狀態(tài)自動(dòng)終止。
[0054]實(shí)施例二
[0055]如圖2所示，與實(shí)施例一不同的是，電源插頭4設(shè)置在腰帶的尾部，為了便于使用，將電源插頭4設(shè)置在腰帶尾部的端部。
[0056]實(shí)施例3
[0057]如圖3所示，與實(shí)施例一不同的是，電源插頭4設(shè)置在腰帶的尾部，為了便于使用，將電源插頭4設(shè)置在腰帶尾部的表面上，電源插頭可以折疊，在腰帶穿戴時(shí)隱藏與腰帶中，在充電時(shí)將電源插頭彈開(kāi)或拔起進(jìn)行充電。
[0058]實(shí)施例4
[0059]如圖4所示，與實(shí)施例一不同的是將充電插孔5設(shè)置在腰帶尾部的端部，更具有隱蔽性。
[0060]實(shí)施例5
[0061]如圖5所示，還可以將充電插孔5設(shè)置成外置式，并設(shè)置在腰帶的尾部。
[0062]在本說(shuō)明書的描述中，參考術(shù)語(yǔ)“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示意性實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本實(shí)用新型的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說(shuō)明書中，對(duì)上述術(shù)語(yǔ)的示意性表述不一定指的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。
[0063]盡管已經(jīng)示出和描述了本實(shí)用新型的實(shí)施例，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解:在不脫離本實(shí)用新型的原理和宗旨的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本實(shí)用新型的范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。
【權(quán)利要求】
1.一種新型柔性電源腰帶，其特征在于:包括受力層(I)、保護(hù)層(2)、電池層(3)，所述受力層為皮革或布料層，所述電池層設(shè)置在所述保護(hù)層中，所述保護(hù)層設(shè)置在所述受力層中，還包括設(shè)置在腰帶表面的充電插孔(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型柔性電源腰帶，其特征在于:還包括連接所述電池的充電裝置￠)，還包括設(shè)置在腰帶表面的連接所述充電裝置的電源插頭(4)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的新型柔性電源腰帶，其特征在于:所述電源插頭(4)設(shè)置在腰帶端部。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的新型柔性電源腰帶，其特征在于:所述電源插頭(4)設(shè)置在腰帶尾部。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的新型柔性電源腰帶，其特征在于:所述電源插頭(4)設(shè)置在腰帶尾部的表面上。
6.根據(jù)權(quán)利要求2至5任一項(xiàng)所述的新型柔性電源腰帶，其特征在于:所述電源插頭(4)可折疊。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型柔性電源腰帶，其特征在于:所述充電插孔(5)設(shè)置在腰帶尾部。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型柔性電源腰帶，其特征在于:所述充電插孔(5)外置于腰帶。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的新型柔性電源腰帶，其特征在于:所述電池層為微波軟模板法納米線磷酸鐵鋰的制備方法得到的納米級(jí)線狀磷酸鐵鋰電池。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的新型柔性電源腰帶，其特征在于:所述保護(hù)層材料為硅膠。
【文檔編號(hào)】H02J7/00GK203934716SQ201420232569
【公開(kāi)日】2014年11月12日 申請(qǐng)日期:2014年5月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月8日
【發(fā)明者】趙祖珍, 陳維忠, 王愛(ài)民 申請(qǐng)人:武漢盛鋰新能源科技有限公司