异形聚合物锂离子电池及其应用

异形电池是指相较于标准或常规形状电池而言，其形状或尺寸较为特殊的电池。比如，相较于标准的AA电池，2/3AA电池的高度更为特殊，可以称为异形电池。具体到聚合物锂离子电池，常规的有方形电池和圆柱电池，本文所指的异形聚合物锂离子电池则主要是指区别于以上两种的其他不规则的形状电池，包括但不限于弧形，圆形，多边形，L形，阶梯型等。本文将简单介绍异形电池的一些基本概况和有代表性的应用和案例

1异形聚合物锂离子电池的主要特点

1.1形状多样

   可以根据产品空间结构的特殊性进行设计，尽可能的应用产品内部空间，形状更为多样；

1.2工艺特殊

   一般小方形和圆柱形锂离子电池均采用卷绕工艺（下图Type1），异形聚合物锂离子电池主要采用叠片工艺(下图Type2)的升级版制袋叠片工艺（下图Type3）。制袋叠片工艺内阻更小，放电倍率更高，形状更加多变，安全性也更高。

1.3品质要求更高

由于形状特别，很难手工生产，全部流程都依靠模具和设备来实现，品质管控更严格，精度要求也更高。

2.典型应用

异形聚合物锂离子电池主要应用在高端穿戴类产品上以及高端的数码产品，一般来讲，这些产品的外形和内部结构受到限制，普通常规电池已经无法解决空间和续航的矛盾，异形电池因其空间利用的最大化而受到青睐。下面介绍异形电池在穿戴类如手表，戒指，手环，智能运动鞋，医疗以及手机等方面的应用。

 2.1智能手表

   智能手表已经是普及性产品，一般采用方形锂离子电池。但某些手表的功能更多，续航更长，则需要使用异形电池。目前已知的Withings, Polar, Garmin等知名品牌均有使用异形电池，其中又以圆形电池为主。

2.2智能手环

智能手环一般选用弧形电池，如早期的NIKEFuel band就选用了容量为40mAh的弧形电池。

2.3智能艾灸仪

无线智能艾灸仪克服了传统艾灸烟熏火燎的弊端，利用圆形电池容量大以及耐高温等特点，通过发热片加热特制药片达到传统艾灸的效果，而且可以随时随地进行艾灸。650mAh的大容量高温圆形聚合物锂离子电池为产品提供强劲的电力支持。

2.4智能运动鞋

耐克自动系鞋带篮球鞋Nike Adapt BB,这款跑鞋可以通过鞋底的电池引擎，用电调整鞋身松紧度，并且会根据鞋身实际感知到的压力来决定松紧度，针对性地贴合每个人的脚型。自带APP还可以通过手机调节松紧以及了解运动和训练数据。

     可参见https://haokan.baidu.com/v?pd=wisenatural&vid=2603209175481066449暴力拆解。

由于产品内部结构限制，如下图，在一个小方盒内既要放马达，传感器，又要放电池，给电池的空间就很小了。产品实际选用了一款酒瓶状的异形聚合物高倍率锂离子电池。

2.5智能耳机

智能耳机逐步都增加了降噪功能，电池耗电大，如何更充分利用空间也是一个难题。Bose的QC30降噪耳机选用了两个弧形电池来做到空间最大利用。

2.6速热饮茶机

获得红点设计奖的品肆科技速热饮茶机，能够实现3min将水从常温加热至85度。功率高达300W. 产品选用6个45mm直径的圆形电池，标称电压为22.2V,单个电池容量1000mAh,倍率为持续15C, 是行业第一个极速加热的产品。

2.7智能手机

苹果手机自iPhone XS起，开始应用整块的L形电池代替原来的两块电池组成的L形电池组。随着结构更加紧凑，相信更多产品会应用到独立的异形电池、。

2.8智能戒指

智能戒指是近期比较火的产品。鉴于产品特点，电池要求极小又极弯，难度非常大。以Oura 为例，Oura采用了一对红外线感应器、陀螺仪、加速度计和温度感应器，也就是这些东西让「提早三天预知新冠症状」成为了可能（虽然研究结果显示暂时只有 90% 的准确度）。

电池采用内径尺寸在20mm左右的一系列电池，逐个匹配最佳尺寸。电池续航时间长达7天。

以上所列仅仅是异形电池应用的很小一部分，都是在公开信息中可以找到的应用以及获得客人允许进行披露的。更多的应用则暂时无法公开进行介绍。

3.未来趋势

随着产品功能越来越多，产品结构越来越复杂，对异形电池的需求会越来越多，我们

强大的研发和生产制造能力必将满足更多客户的个性化需求。