CN115832567B - 电池单体、电池和用电装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种电池单体、电池和用电装置。所述电池单体包括：壳体，所述壳体内封装有所述电池单体的电化学反应组件；以及设置在所述壳体上的至少两个通气部件，所述至少两个通气部件中的每一个通气部件具有第一状态和第二状态，在所述第一状态下所述通气部件使所述壳体内部与外部隔绝，在所述第二状态下所述通气部件将所述壳体内部与外部连通，其中，所述至少两个通气部件中的第一通气部件用于与气体输入装置相连，以使所述气体输入装置向所述壳体内部输入气体。

Description

电池单体、电池和用电装置

技术领域

本申请涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池单体、电池和用电装置。

背景技术

节能减排是汽车产业可持续发展的关键，电动车辆由于其节能环保的优势成为汽车产业可持续发展的重要组成部分。对于电动车辆而言，电池技术又是关乎其发展的一项重要因素。

在电池的制造和使用过程中，往往使电池内部的材料中存在水分，该水分以多种方式存在，如自由水，结合水等。电池中的水分将影响电池性能和使用寿命。

发明内容

本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本申请的一个目的在于提出电池处理方法、电池处理装置和电池，能够在电池单体的循环使用过程中，通过除去电池单体内的水分，缓解电池中的水分对电池性能和使用寿命的影响。

本申请第一方面的实施例提供一种电池单体，包括：

壳体，所述壳体内封装有所述电池单体的电化学反应组件；以及

设置在所述壳体上的至少两个通气部件，所述至少两个通气部件中的每一个通气部件具有第一状态和第二状态，在所述第一状态下所述通气部件使所述壳体内部与外部隔绝，在所述第二状态下所述通气部件将所述壳体内部与外部连通，其中，

所述至少两个通气部件中的第一通气部件用于与气体输入装置相连，以使所述气体输入装置向所述壳体内部输入气体。

本申请实施例的技术方案中，通过在壳体上设置至少两个通气部件，每一个通气部件具有第一状态和第二状态，在第一状态下对壳体进行密封，在第二状态下将壳体内部与外部连通，使得在电池单体能够在循环使用过程中通过将该至少两个通气部件均由第一状态转变为第二状态，其中，第一通气部件与气体输入装置相连，以使气体输入装置向壳体内部输入气体，通过输入的气体带动壳体内的水分从至少两个通气部件中区别于该第一通气部件的其他通气部件处排除，从而可以将电池单体内的水分有效排除，缓解电池中的水分对电池单体性能的影响，延长电池单体的使用寿命。

在一些实施例中，所述壳体包括顶盖，所述顶盖表面露出所述电池单体的正极极柱和负极极柱，所述至少两个通气部件位于所述顶盖表面。在电池单体的组装和使用过程中，不会因为通气部件和的设置占据额外的空间，减小电池结构，减少使用成本。

在一些实施例中，所述至少两个通气部件中的所述第一通气部件和另一通气部件分别位于所述正极极柱的远离所述负极极柱的一侧和所述负极极柱的远离所述正极极柱的一侧。增加输入的气体在电池单体内的行程，使带走的电池单体内的水分尽可能多，提升除水效果。

在一些实施例中，所述至少两个通气部件中的第二通气部件用于与气体抽吸装置相连，以使所述气体抽吸装置将所述壳体内部的气体抽出。通过至少两个通气部件中的第二通气部件与气体抽吸装置相连，以使气体抽吸装置抽吸壳体内部的气体，从而使通过第一通气部件向壳体内输入的气体尽可能多排除，使得壳体内部的水分的去除效果进一步提升，同时提升壳体内部的水分的去除效率。

在一些实施例中，所述至少两个通气部件中的第三通气部件包括所述壳体上的通气口，和与所述通气口配合连接的密封装置，通过所述密封装置与所述通气口的配合和移除，使所述第三通气部件在所述第一状态和所述第二状态之间切换。通过在壳体上设置通气口和与通气口配合连接的密封装置的方式，设置通气部件的结构，使得通气部件的结构简单，降低电池单体的生产升本。

在一些实施例中，所述通气口包括螺孔，所述密封装置包括与所述螺孔配合连接的可旋转螺帽。通过螺孔和与该螺孔配合的螺帽的设置通气部件的结构，进一步简化通气部件的结构，减少成本。

在一些实施例中，所述至少两个通气部件中的第四通气部件包括所述壳体上的通孔和通过所述通孔与所述壳体连接的可伸缩部件，通过按压所述可伸缩部件使所述第四通气部件在所述第一状态和所述第二状态之间切换。通过在壳体上设置上述通孔和伸缩装置的方式设置通气部件，使通气部件在第一状态和第二状态之间的切换的操作简单，简化电池单体排气过程中的操作，减少使用成本。

在一些实施例中，所述可伸缩部件包括第一部件和与所述第一部件配合容纳于所述通孔内的第二部件，所述第一部件位于所述通孔内部的一侧与所述壳体固定连接，所述第二部件延伸到所述壳体内部并且可伸缩设置，通过按压所述第二部件，使所述第二部件和所述第一部件之间形成通道或者紧密接触，以实现所述第四通气部件在所述第一状态和所述第二状态之间切换。通过上述第一部件和第二部件的设置，设置第四通气部件中的可伸缩部件，使得可伸缩部件的设置结构简单，减少生产成本。

在一些实施例中，所述气体包括惰性气体。气体为惰性气体，避免气体输入装置输入的气体对电池单体壳体内部的组件造成影响，同时提升除水效果。

根据本申请的另一方面，还提供一种电池，包括至少一个根据本申请的实施例的电池单体。

由于根据本申请的电池单体能够在投入使用后，经过多次循环使用的情况下，进行除水，使循环使用过程中释放的电池单体内正负极活性材料的颗粒间的水分被有效除去，减少循环使用过程中释放的水分对电池单体的性能的影响，提升了电池单体的性能和使用寿命，根据本申请的电池具有更高的电池性能和使用寿命。

根据本申请的另一方面，还提供了一种用电装置，包括根据本申请的实施例所述的电池。

由于根据本申请的电池具有更好的电池性能和使用寿命，使得根据本申请实施例所述的用电装置具有更长的使用寿命。

上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。

附图说明

在附图中，除非另外规定，否则贯穿多个附图相同的附图标记表示相同或相似的部件或元素。这些附图不一定是按照比例绘制的。应该理解，这些附图仅描绘了根据本申请公开的一些实施方式，而不应将其视为是对本申请范围的限制。

图1为根据本申请一些实施例的车辆的结构示意图；

图2为本申请一些实施例的电池的分解结构示意图；

图3为本申请一些实施例的电池单体的分解结构示意图；

图4为根据本申请一些实施例的电池单体的壳体上的两个通气部件的分布示意图；

图5为根据本申请一些实施例的电池单体的壳体上的两个通气部件的分布示意图；

图6为根据本申请一些实施例的电池单体的壳体上的两个通气部件的结构示意图；以及

图7为根据本申请一些实施例的电池单体的壳体上的两个通气部件的结构示意图；

附图标记说明：

车辆1000；

电池100，控制器200，马达300；

箱体10，第一部分11，第二部分12；

电池单体20，

端盖21，电极端子21a，

壳体22，顶盖22a，

电芯组件23，极耳23a；

通气部件24a、24b；

正极极柱25a，负极极柱25b；

螺孔26，可旋转螺帽27；

可伸缩部件28，第一部件28a，第二部件28b。

具体实施方式

下面将结合附图对本申请技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本申请的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本申请的保护范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

在本申请实施例的描述中，技术术语“第一”“第二”等仅用于区别不同对象，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量、特定顺序或主次关系。在本申请实施例的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

在本申请实施例的描述中，术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

在本申请实施例的描述中，术语“多个”指的是两个以上(包括两个)，同理，“多组”指的是两组以上(包括两组)，“多片”指的是两片以上(包括两片)。

在本申请实施例的描述中，技术术语“中心”“纵向”“横向”“长度”“宽度”“厚度”“上”“下”“前”“后”“左”“右”“竖直”“水平”“顶”“底”“内”“外”“顺时针”“逆时针”“轴向”“径向”“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请实施例的限制。

在本申请实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，技术术语“安装”“相连”“连接”“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；也可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请实施例中的具体含义。

目前，从市场形势的发展来看，动力电池的应用越加广泛。动力电池不仅被应用于水力、火力、风力和太阳能电站等储能电源系统，而且还被广泛应用于电动自行车、电动摩托车、电动汽车等电动交通工具，以及军事装备和航空航天等多个领域。随着动力电池应用领域的不断扩大，其市场的需求量也在不断地扩增。

本发明人注意到，电池中水分可能来源于正负极膜片、隔离膜、电解液等，可能以自由水、结合水等多种方式存在。现有技术方案仅考虑电池单体在出货前的除水，没有考虑电池单体在实际使用过程中水分的释放。

在实际电芯制造过程中，由于不同存在方式的水吸附能各不相同，其对应的蒸发温度不同，此外由于材料本身特性以及制程工艺的影响，很难一次将水除尽。在电池循环使用过程中，由于反复充放电以及不可逆膨胀，正负极活性物质颗粒与颗粒之间的间隙逐渐变大，再加上电解液在颗粒间“膨胀-收缩”过程不断被“挤出-回流”，将存在于颗粒间的水分不断溶出，从而导致电芯性能进一步恶化。在典型的示例中，电芯在循环过程中，阳极极片厚度由9.4％逐步提升到34％以上，循环过程释放的水分将对电芯性能和电池的全生命周期的寿命造成不利影响。

基于以上考虑，为了缓解电池在循环使用过程中，由于反复充放电导致的正负极活性物质颗粒与颗粒之间的间隙中的水分的释放对电池性能的影响，发明人经过深入研究，设计了一种电池单体，通过在壳体上设置至少两个通气部件，每一个通气部件具有第一状态和第二状态，在第一状态下对壳体进行密封，在第二状态下将壳体内部与外部连通，使得在电池单体能够在循环使用过程中通过将该至少两个通气部件均由第一状态转变为第二状态，其中，第一通气部件与气体输入装置相连，以使气体输入装置向壳体内部输入气体，通过输入的气体带动壳体内的水分从至少两个通气部件中区别于该第一通气部件的其他通气部件处排除，从而可以将电池单体内的水分有效排除，缓解电池中的水分对电池单体性能的影响，延长电池单体的使用寿命。

本申请实施例公开的电池单体可以但不限用于车辆、船舶或飞行器等用电装置中。可以使用具备本申请公开的电池单体、电池等组成该用电装置的电源系统，这样，有利于缓解并自动调节电芯膨胀恶化，补充电解液消耗，提升电池性能的稳定性和电池寿命。

本申请实施例提供一种使用电池作为电源的用电装置，用电装置可以为但不限于手机、平板、笔记本电脑、电动玩具、电动工具、电瓶车、电动汽车、轮船、航天器等等。其中，电动玩具可以包括固定式或移动式的电动玩具，例如，游戏机、电动汽车玩具、电动轮船玩具和电动飞机玩具等等，航天器可以包括飞机、火箭、航天飞机和宇宙飞船等等。

以下实施例为了方便说明，以本申请一实施例的一种用电装置为车辆1000为例进行说明。

请参照图1，图1为本申请一些实施例提供的车辆1000的结构示意图。车辆1000可以为燃油汽车、燃气汽车或新能源汽车，新能源汽车可以是纯电动汽车、混合动力汽车或增程式汽车等。车辆1000的内部设置有电池100，电池100可以设置在车辆1000的底部或头部或尾部。电池100可以用于车辆1000的供电，例如，电池100可以作为车辆1000的操作电源。车辆1000还可以包括控制器200和马达300，控制器200用来控制电池100为马达300供电，例如，用于车辆1000的启动、导航和行驶时的工作用电需求。

在本申请一些实施例中，电池100不仅可以作为车辆1000的操作电源，还可以作为车辆1000的驱动电源，代替或部分地代替燃油或天然气为车辆1000提供驱动动力。

请参照图2，图2为本申请一些实施例提供的电池100的爆炸图。电池100包括箱体10和电池单体20，电池单体20容纳于箱体10内。其中，箱体10用于为电池单体20提供容纳空间，箱体10可以采用多种结构。在一些实施例中，箱体10可以包括第一部分11和第二部分12，第一部分11与第二部分12相互盖合，第一部分11和第二部分12共同限定出用于容纳电池单体20的容纳空间。第二部分12可以为一端开口的空心结构，第一部分11可以为板状结构，第一部分11盖合于第二部分12的开口侧，以使第一部分11与第二部分12共同限定出容纳空间；第一部分11和第二部分12也可以是均为一侧开口的空心结构，第一部分11的开口侧盖合于第二部分12的开口侧。当然，第一部分11和第二部分12形成的箱体10可以是多种形状，比如，圆柱体、长方体等。

在电池100中，电池单体20可以是多个，多个电池单体20之间可串联或并联或混联，混联是指多个电池单体20中既有串联又有并联。多个电池单体20之间可直接串联或并联或混联在一起，再将多个电池单体20构成的整体容纳于箱体10内；当然，电池100也可以是多个电池单体20先串联或并联或混联组成电池模块形式，多个电池模块再串联或并联或混联形成一个整体，并容纳于箱体10内。电池100还可以包括其他结构，例如，该电池100还可以包括汇流部件，用于实现多个电池单体20之间的电连接。

其中，每个电池单体20可以为二次电池或一次电池；还可以是锂硫电池、钠离子电池或镁离子电池，但不局限于此。电池单体20可呈圆柱体、扁平体、长方体或其它形状等。

请参照图3，图3为本申请一些实施例提供的电池单体20的分解结构示意图。电池单体20是指组成电池的最小单元。如图3，电池单体20包括有端盖21、壳体22、电芯组件23以及其他的功能性部件。

端盖21是指盖合于壳体22的开口处以将电池单体20的内部环境隔绝于外部环境的部件。不限地，端盖21的形状可以与壳体22的形状相适应以配合壳体22。可选地，端盖21可以由具有一定硬度和强度的材质(如铝合金)制成，这样，端盖21在受挤压碰撞时就不易发生形变，使电池单体20能够具备更高的结构强度，安全性能也可以有所提高。端盖21上可以设置有如电极端子21a等的功能性部件。电极端子21a可以用于与电芯组件23电连接，以用于输出或输入电池单体20的电能。在一些实施例中，端盖21上还可以设置有用于在电池单体20的内部压力或温度达到阈值时泄放内部压力的泄压机构。端盖21的材质也可以是多种的，比如，铜、铁、铝、不锈钢、铝合金、塑胶等，本申请实施例对此不作特殊限制。在一些实施例中，在端盖21的内侧还可以设置有绝缘件，绝缘件可以用于隔离壳体22内的电连接部件与端盖21，以降低短路的风险。示例性的，绝缘件可以是塑料、橡胶等。

壳体22是用于配合端盖21以形成电池单体20的内部环境的组件，其中，形成的内部环境可以用于容纳电芯组件23、电解液以及其他部件。壳体22和端盖21可以是独立的部件，可以于壳体22上设置开口，通过在开口处使端盖21盖合开口以形成电池单体20的内部环境。不限地，也可以使端盖21和壳体22一体化，具体地，端盖21和壳体22可以在其他部件入壳前先形成一个共同的连接面，当需要封装壳体22的内部时，再使端盖21盖合壳体22。壳体22可以是多种形状和多种尺寸的，例如长方体形、圆柱体形、六棱柱形等。具体地，壳体22的形状可以根据电芯组件23的具体形状和尺寸大小来确定。壳体22的材质可以是多种，比如，铜、铁、铝、不锈钢、铝合金、塑胶等，本申请实施例对此不作特殊限制。

电芯组件23是电池单体100中发生电化学反应的部件。壳体22内可以包含一个或更多个电芯组件23。电芯组件23主要由正极片和负极片卷绕或层叠放置形成，并且通常在正极片与负极片之间设有隔膜。正极片和负极片具有活性物质的部分构成电芯组件的主体部，正极片和负极片不具有活性物质的部分各自构成极耳23a。正极极耳和负极极耳可以共同位于主体部的一端或是分别位于主体部的两端。在电池的充放电过程中，正极活性物质和负极活性物质与电解液发生反应，极耳23a连接电极端子以形成电流回路。

根据本申请的一方面，提供了一种电池单体。如图4所示，根据本申请实施例的电池单体20包括壳体22和设置在壳体22上的两个通气部件24a和24b，每一个通气部件具有第一状态和第二状态，在第一状态下通气部件使所述壳体22内部与外部隔绝，在所述第二状态下通气部件将壳体22内部与外部连通。其中，两个通气部件24a和24b中的第一通气部件用于与气体输入装置相连，以使所述气体输入装置向所述壳体内部输入气体。

根据本申请的实施例，通气部件可以是任何将电池单体20的壳体22内部和外部进行连通和封闭的部件，例如，可以被密封和开启的通气口。

根据本申请的实施例，第一状态和第二状态是一通气部件在不同时间下的状态。同一通气部件在一个时间点仅能处于第一状态和第二状态中的一种状态。处于第一状态时，通气部件对电池单体的壳体进行密封，处于第二状态时，通气部件使电池单体的壳体内部与外部连通。

在一些实施例中，在同一时间下，壳体上的两个通气部件24a和24b可以均处于第一状态、均处于第二状态，也可以其中一个处于第一状态，另一个处于第二状态，在此并不限定。

根据本申请的实施例，两个通气部件24a和24b可以具有相同的结构，也可以具有不同的结构，当两个通气部件24a和24b具有相同的结构并且均能与气体输入装置相连时，第一通气部件可以是两个通气部件24a和24b中的任一项。当两个通气部件24a和24b具有不同的结构时，第一通气部件是两个通气部件24a和24b中具有能够与气体输入装置相连的结构的一个。

第一通气部件用于与气体输入装置相连，以使气体输入装置向壳体22内部输入气体。该气体例如可以是任意干燥的不影响电池使用的气体，例如，氮气或者惰性气体。

在一些实施例中，气体输入装置输入的气体为惰性气体。避免对电池单体20内部的组件(例如，电芯组件)造成影响，同时提升除水性能

在一些实施例中，气体输入装置可以是存储有上述任意干燥的不影响电池使用的气体的装置。

在一些实施例中，气体输入装置还配置有其他功能部件(例如，通气管道)，以实现向电池单体的壳体内充气。

气体输入装置通过第一通气部件向壳体22内输入的气体，通过两个通气部件24a和24b中的区别于该第一通气部件的另一通气部件24b进行排出，从而带动壳体22内的水分排出。

可以理解，实施例中以壳体22上具有两个通气部件24a和24b为示例进行说明，仅仅是示例性的，本领域技术人员应当理解，壳体22上还可以设置更多的通气部件，只要其中具有能够与气体输入装置相连的第一通气部件即可，在此并不限定。

在电池单体20的循环使用过程中，壳体22上的两个通气部件24a和24b均处于第一状态，使得壳体22内部和外部隔绝。由于反复充放电以及不可逆膨胀，使得电池单体20内的正负极活性物质颗粒与颗粒之间的水分不断被释放，导致壳体22内部的水分逐渐增多。此时，对电池单体20进行除水。在除水过程中或者除水之后，得两个通气部件24a和24b处于第二状态，使得壳体内部与外部连通，通过两个通气部件24a和24b中的第一通气部件，使与第一通气部件连接的气体输入装置向壳体22内输入气体，从而可以使输入的气体带动壳体22内的水分从另一通气部件排出，进而减少电池单体20因循环使用而造成的壳体内的水分逐渐增多，影响电池性能和使用寿命的问题。

在一些实施例中，对电池单体20进行除水的方法可以是通过第一通气部件连接的气体输入装置向电池单体的壳体内充入气体，以将壳体内水分带出。

在一些实施例中，对电池单体20进行除水的方法可以采用电化学的方法。例如，将电池单体放电至预设电压，该预设电压至少低于电池单体内20固体电解质界面膜的分解电压并且高于水的分解电压；在预设电压下对电池进行恒压充电，以将壳体22内的水分进行分解。预设电压例如可以是0.8V～2V。在采用电化学的方法对电池单体20进行除水之后，通过第一通气部件连接的气体输入装置向壳体22内输入的气体将分解产生的气体带出壳体22。

在一些实施例中，采用电化学的方法对电池单体20进行除水的过程中，电池单体20中的游离水发生如下述式(1)和式(2)所示的反应被电解：

2H2O+2e-→H2+2OH- (式1)

2H2O+LiPF6+4e-→LiPO2F2+2H2+4F- (式2)

在一些实施例中，在对电池单体20采用电化学方法进行除水的过程中，通过第一通气部件连接的气体输入装置向壳体22内输入的气体将分解产生的气体带出壳体22，以去除电池单体20内的水分。

通过在壳体上设置至少两个通气部件，每一个通气部件具有第一状态和第二状态，在第一状态下对壳体进行密封，在第二状态下将壳体内部与外部连通，使得在电池单体能够在循环使用过程中通过将该至少两个通气部件均由第一状态转变为第二状态，其中，第一通气部件与气体输入装置相连，以使气体输入装置向壳体内部输入气体，通过输入的气体带动壳体内的水分从至少两个通气部件中区别于该第一通气部件的其他通气部件处排除，从而可以将电池单体内的水分有效排除，缓解电池中的水分对电池单体性能的影响，延长电池单体的使用寿命。

在一些实施例中，参看图4和图5，壳体22包括顶盖22a，顶盖22a表面露出电池单体的正极极柱25a和负极极柱25b，分别与电极极耳23a连接，用于向电池单体20输入电能或者将电池单体20的电能输出，两个通气部件24a和24b位于顶盖22a的表面。在一些情况中，正极极柱25a和负极极柱25b可以被理解为电池单体20的电极端子的一部分。

根据本申请的实施例，将该两个通气部件24a和24b设置在电池单体的顶盖22a表面，使得两个通气部件24a和24b与正极极柱25a和负极极柱25b位于同一侧。在电池单体20的组装和使用过程中，不会因为通气部件24a和24b的设置占据额外的空间，减小电池结构，减少使用成本。

在一些实施例中，如图4所示，两个通气部件24a和24b均设置在顶盖22a表面的位于正极极柱25a和负极极柱25b之间的位置。

在一些实施例中，两个通气部件24a和24b中的一个设置在顶盖22a表面的位于正极极柱25a和负极极柱25b之间的位置；另一个设置在其他位置，例如，正极极柱25a的远离负极极柱25b的一侧或者负极极柱25b的远离正极极柱25a的一侧。

在一些实施例中，如图5所示，两个通气部件24a和24b分别位于正极极柱25a的远离负极极柱25b的一侧和负极极柱25b的远离正极极柱25a的一侧，两个通气部件24a和24b中的第一通气部件与气体输入装置相连。

将两个通气部件24a和24b分别设置在正极极柱25a的远离负极极柱25b的一侧和负极极柱25b的远离正极极柱25a的一侧，使得气体输入装置在通过两个通气部件24a和24b中的第一通气部件向电池单体内输入气体时，气体从正极极柱25a的远离负极极柱25b的一侧输入，从负极极柱25b的远离正极极柱25a的一侧排出，或者从负极极柱25b的远离正极极柱25a的一侧输入，从正极极柱25a的远离负极极柱25b的一侧排出，从而增加输入的气体在电池单体20内的行程，使带走的电池单体20内的水分尽可能多，提升除水效果。

在一些实施例中，继续参看图4和图5，两个通气部件24a和24b中的第二通气部件用于与气体抽吸装置相连，以使所述气体抽吸装置将所述壳体内部的气体抽出。

根据本申请的实施例，第二通气部件是两个通气部件24a和24b中区别于用于与气体输入装置相连的第一通气部件的另一个通气部件，该第二通气部件用于与气体抽吸装置相连。

在一些实施例中，两个通气部件24a和24b具有相同的结构，均能与气体输入装置和气体抽吸装置相连，使得第一通气部件和第二通气部件分别可以是该两个通气部件24a和24b中的任意一个。

在一些实施例中，两个通气部件24a和24b具有不同的结构，第一通气部件是该两个通气部件24a和24b中具有能够与气体输入装置相连的一个，第二通气部件是该两个通气部件24a和24b中具有能够与气体抽吸装置相连的一个。

在一些实施例中，气体抽吸装置具有气体泵出装置，用于将电池单体的壳体内的气体泵出。在一些实施例中，气体抽吸装置还具有其他功能部件(例如，通气管道)，以实现将电池单体的壳体气体泵出。

通过至少两个通气部件中的第二通气部件与气体抽吸装置相连，以使气体抽吸装置抽吸壳体内部的气体，从而使通过第一通气部件向壳体内输入的气体尽可能多排除，使得壳体内部的水分的去除效果进一步提升，同时提升壳体内部的水分的去除效率。

在一些实施例中，继续参看图4和图5，两个通气部件24a和24b中的第三通气部件包括所述壳体上的通气口，和与所述通气口配合连接的密封装置，通过所述密封装置与所述通气口的配合和移除，使所述第三通气部件在所述第一状态和所述第二状态之间切换。

根据本申请的实施例，两个通气部件24a和24b中的任一项是第三通气部件，另一项设置为其他具有与第三通气部件结构不一致的通气部件。在另一些实施例中，两个通气部件24a和24b中的每一项为第三通气部件，在此并不限定。

根据本申请的实施例，通气口是设置在壳体上、贯穿壳体的孔状结构。密封装置是与该通气口相配合的部件。当密封装置在与通气口配合时，包括该通气口和密封装置的第三通气部件处于第一状态，从而使壳体内部与外部隔绝；当将密封装置从通气口处移除时，第三通气部件处于第二状态，使壳体内部与外部连通。

通过在壳体上设置通气口和与通气口配合连接的密封装置的方式，设置通气部件的结构，使得通气部件的结构简单，降低电池单体的生产升本。

在一些实施例中，参看图6，第三通气部件的通气口包括螺孔26，第三通气部件的密封装置包括与所述螺孔配合连接的可旋转螺帽27。

在使用过程中，通过沿第一方向旋转可旋转螺帽27，使其与螺孔26紧密配合，使第三通气部件处于第一状态，从而使壳体内部与外部隔绝；通过延与第一方向相反的第二方向旋转可旋转螺帽27，使其脱离螺孔26而从壳体22表面移出，使第三通气部件处于第二状态，从而使壳体内部与外部连通。上述操作均通过使用人员手动实现，或者通过机械装置自动实现，在此并不限定。

通过螺孔和与该螺孔配合的螺帽的设置通气部件的结构，进一步简化通气部件的结构，减少成本。

在一些实施例中，继续参看图4和图5，两个通气部件24a和24b中的第四通气部件包括所述壳体上的通孔和通过所述通孔与所述壳体连接的可伸缩部件，通过按压所述可伸缩部件使所述第四通气部件在所述第一状态和所述第二状态之间切换。

根据本申请的实施例，两个通气部件24a和24b中的任一项是第四通气部件，另一项设置为其他具有与第四通气部件结构不一致的通气部件。在另一些实施例中，两个通气部件24a和24b中的每一项为第四通气部件，在此并不限定。

根据本申请的实施例，通孔是设置在壳体上、贯穿壳体的孔状结构。可伸缩装置是与壳体连接的部件，该部件在被按压时能够与该通孔配合以堵住通孔，或者露出该通孔中的部分通道以使该部分连通壳体内部和外部。例如，当按压可伸缩装置使其与通孔配合时，包括该通孔和可伸缩的第四通气部件处于第一状态，从而使壳体内部与外部隔绝；当再次按压可伸缩装置使其露出通孔中的部分通道时，第四通气部件处于第二状态，使壳体内部与外部连通。

通过在壳体上设置上述通孔和伸缩装置的方式设置通气部件，使通气部件在第一状态和第二状态之间的切换的操作简单，简化电池单体排气过程中的操作，减少使用成本。

在一些实施例中，参看图7，第四通气部件的可伸缩部件28包括第一部件28a和与所述第一部件配合容纳于通孔内的第二部件28b，第一部件28a位于通孔内部的一侧与壳体22固定连接，第二部件28b延伸到壳体22内部并且可伸缩设置，通过按压第二部件28b，使第二部件28b和第一部件28a之间形成通道或者紧密接触，以实现所述第四通气部件在第一状态和第二状态之间切换。

根据本申请的实施例，第一部件28a可以是任意刚性部件，其固定设置在壳体上。在一些实施例中，第一部件28a与第二部件28b接触的一面或多面可以设置密封件，该密封件例如可以是密封橡胶等。

根据本申请的实施例，第二部件28b可以包括弹性部件，当按压该弹性部件时，使得第二部件28b能够向下延伸或者向上回缩；当第二部件28b向下延伸时，第二部件28b和第一部件28a之间形成通道。在一些实施例中，弹性部件包括弹性部件和与弹性部件配合的卡扣件。当按压弹性部件至第一位置时，该卡扣件能够使弹簧固定于该第一位置，此时，第二部件28b向下延伸，第二部件28b和第一部件28a之间形成通道。当继续按压弹性部件时，该卡扣件能够使弹簧从第一位置脱离以恢复原来的形状，以使第二部件28b和第一部件28a紧密接触。

在使用过程中，对第二部件28b的按压操作均通过使用人员手动实现，或者通过机械装置自动实现，在此并不限定。

通过上述第一部件和第二部件的设置，设置第四通气部件中的可伸缩部件，使得可伸缩部件的设置结构简单，减少生产成本。

根据本申请的另一方面，还提供一种电池，包括根据本申请的实施例所述的电池单体。

在一些实施例中，电池可以是参考图2描述的电池100。

由于根据本申请的电池单体能够在投入使用后，经过多次循环使用的情况下，进行除水，使循环使用过程中释放的电池单体内正负极活性材料的颗粒间的水分被有效除去，减少循环使用过程中释放的水分对电池单体的性能的影响，提升了电池单体的性能和使用寿命，根据本申请的电池具有更高的电池性能和使用寿命。

根据本申请的另一方面，还提供一种用电装置，包括根据本申请的实施例所述的电池。

在一些实施例中，用电装置可以是参考图1描述的用电装置1000。

由于根据本申请的电池具有更好的电池性能和使用寿命，使得根据本申请实施例所述的用电装置具有更长的使用寿命。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本申请的权利要求和说明书的范围当中。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本申请并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (11)

1.一种电池单体，包括：

壳体，所述壳体内封装有所述电池单体的电化学反应组件；以及

设置在所述壳体上的至少两个通气部件，所述至少两个通气部件中的每一个通气部件具有第一状态和第二状态，在所述第一状态下所述通气部件使所述壳体内部与外部隔绝，在所述第二状态下所述通气部件将所述壳体内部与外部连通，其中，

所述至少两个通气部件中的第一通气部件用于与气体输入装置相连，以使所述气体输入装置向所述壳体内部输入气体，并通过输入的气体带动壳体内的水分从其他通气部件排出，所述其他通气部件为所述至少两个通气部件中区别于所述第一通气部件的通气部件。

2.根据权利要求1所述的电池单体，其中，所述壳体包括顶盖，所述顶盖表面露出所述电池单体的正极极柱和负极极柱，所述至少两个通气部件位于所述顶盖表面。

3.根据权利要求2所述的电池单体，其中，所述至少两个通气部件中的所述第一通气部件和另一通气部件分别位于所述正极极柱的远离所述负极极柱的一侧和所述负极极柱的远离所述正极极柱的一侧。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的电池单体，其中，所述至少两个通气部件中的第二通气部件用于与气体抽吸装置相连，以使所述气体抽吸装置将所述壳体内部的气体抽出。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的电池单体，其中，所述通气部件包括所述壳体上的通气口，和与所述通气口配合连接的密封装置，通过所述密封装置与所述通气口的配合和移除，使所述通气部件在所述第一状态和所述第二状态之间切换。

6.根据权利要求5所述的电池单体，其中，所述通气口包括螺孔，所述密封装置包括与所述螺孔配合连接的可旋转螺帽。

7.根据权利要求1-3中任一项所述的电池单体，其中，所述通气部件包括所述壳体上的通孔和通过所述通孔与所述壳体连接的可伸缩部件，通过按压所述可伸缩部件使所述通气部件在所述第一状态和所述第二状态之间切换。

8.根据权利要求7所述的电池单体，其中，所述可伸缩部件包括第一部件和与所述第一部件配合容纳于所述通孔内的第二部件，所述第一部件位于所述通孔内部的一侧与所述壳体固定连接，所述第二部件延伸到所述壳体内部并且可伸缩设置，通过按压所述第二部件，使所述第二部件和所述第一部件之间形成通道或者紧密接触，以实现所述通气部件在所述第一状态和所述第二状态之间切换。

9.根据权利要求1-3中任一项所述的电池单体，其中，所述气体包括惰性气体。

10.一种电池，包括至少一个如权利要求1-9中任意一项所述电池单体。

11.一种用电装置，包括如权利要求10所述的电池。