CN116053718A - 电池单体结构、动力电池包及用电设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种电池单体结构、动力电池包及用电设备，涉及动力电池技术领域。电池单体结构包括：电芯组件，其具有正极耳及负极耳，电芯组件的长度方向为左右方向，负极耳位于其左侧，正极耳位于其右侧；负极组件，其具有固定块、负极柱、铜柱块及注液孔，固定块设置于负极柱的外缘，铜柱块的一侧与负极柱连接，其另一侧与负极耳连接，注液孔沿左右方向贯穿固定块、负极柱及铜柱块；连接件，连接件与正极耳连接。能够省去正极连接片、正极柱等结构，提高了空间利用率，进而提高能量密度。

Description

电池单体结构、动力电池包及用电设备

技术领域

本申请涉及动力电池技术领域，具体而言，涉及一种电池单体结构、动力电池包及用电设备。

背景技术

随着科技的发展，汽车成为人们出行的主要工具。汽车为人们带来交通便利的同时，也带来了极大的环境污染。其中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。

在电池技术的发展中，除了提高电池的安全性外，电池的能量密度也是一个不可忽视的问题。因此，如何提高电池的能量密度，是电池技术中一个亟需解决的技术问题。

发明内容

本申请的目的在于提供一种电池单体结构、动力电池包及用电设备，其具有较高的能量密度。

为达上述目的，本申请采用以下技术方案：

第一方面，本申请提供一种电池单体结构，包括：电芯组件，其具有正极耳及负极耳，所述电芯组件的长度方向为左右方向，所述负极耳位于其左侧，所述正极耳位于其右侧；负极组件，其具有固定块、负极柱、铜柱块及注液孔，所述固定块设置于所述负极柱的外缘，所述铜柱块的一侧与所述负极柱连接，其另一侧与所述负极耳连接，所述注液孔沿所述左右方向贯穿所述固定块、所述负极柱及所述铜柱块；连接件，所述连接件与所述正极耳连接。

在上述实现的过程中，电芯组件的正极耳及负极耳分布于相对的两侧，负极组件位于电芯组件的一侧，其中固定块与负极柱连接，铜柱块分别与负极柱以及负极耳连接，注液孔分别穿设固定块、负极柱及铜柱块，能够腾出空间扩大固定块及负极柱的面积，保证负极组件整体结构的过流能力，同时连接件位于电芯组件的另一侧，且与正极耳连接，使得后续连接件与电池壳体连接时，电池壳体可作为电池单体结构的正极，能够省去正极连接片、正极柱等结构，提高了空间利用率，进而提高能量密度。

在一些实施例中，所述负极柱的外缘设置成阶梯状，所述固定块连接于所述负极柱的阶梯位置。通过将负极柱设置成阶梯状，使得固定块与负极柱连接的过程中，能够通过多道焊接工序，保证固定块与负极柱的焊接面积，有利于固定块与负极柱连接的稳定性，进而提高负极组件的过流能力。

在一些实施例中，所述负极柱包括第一负极部、第二负极部及第三负极部，所述第二负极部设置于所述第一负极部与所述第三负极部之间，且所述第二负极部的截面尺寸分别小于所述第一负极部的截面尺寸以及所述第三负极部的截面尺寸，以使得所述固定块连接于所述第二负极部。

在上述实现的过程中，第二负极部位于第一负极部与第三负极部之间，且第二负极部的截面尺寸小于第一负极部的截面尺寸以及第三负极部的截面尺寸，有利于固定块与负极柱之间的卡接，同时也方便两者进行多道焊接工序，提高过流能力。

在一些实施例中，所述电池单体结构还包括绝缘件，所述绝缘件套设于所述负极柱。通过在负极柱的外侧套设绝缘件，能够保证后续负极柱与负极顶盖之间的绝缘性，同时也将传统的负极柱的绝缘套与固定块的绝缘套合二为一，实现了高度集成。

在一些实施例中，所述绝缘件包括第一绝缘部、第二绝缘部及第三绝缘部，所述第一绝缘部位于所述第二绝缘部的一侧，所述第三绝缘部位于所述第二绝缘部的另一侧，所述第二绝缘部及所述第三绝缘部两者位于所述固定块与所述铜柱块之间，且所述第二绝缘部的截面尺寸分别小于所述第一绝缘部的截面尺寸及所述第三绝缘部的截面尺寸。

在上述实现的过程中，第二绝缘部设置于第一绝缘部与第三绝缘部之间，且第二绝缘部的截面尺寸小于第一绝缘部的截面尺寸以及第三绝缘部的截面尺寸，方便绝缘件与电池单体结构的负极顶盖进行适配，以保证负极组件与负极顶盖之间的绝缘性。

在一些实施例中，所述第一绝缘部远离所述第二绝缘部的一侧沿所述左右方向凹陷设置有容纳槽，所述容纳槽被配置为用于容纳所述固定块的部分结构。通过在第一绝缘部设置容纳槽，使得负极组件与电池单体结构的负极顶盖之间设置绝缘件时，不仅能够确保负极柱与负极顶盖之间的绝缘性，也能确保固定块与负极顶盖之间的绝缘性，避免负极组件与负极顶盖出现短路的问题。

在一些实施例中，所述电池单体结构还包括负极顶盖，所述负极顶盖沿所述左右方向贯穿设置有安装孔，所述负极顶盖通过所述安装孔套设于所述第二绝缘部。

在一些实施例中，所述电池单体结构还包括注液网，所述注液网设置于所述注液孔内，且所述注液网位于所述铜柱块或所述负极柱处。通过在铜柱块或负极柱的位置处设置注液网，能够保证电池单体结构通过注液孔进行注液时，避免对负极耳造成冲击变形。

在一些实施例中，所述电池单体结构还包括电池壳体，所述电池壳体沿所述左右方向设置有容纳腔，所述容纳腔被配置为用于容纳所述电芯组件、所述铜柱块及所述连接件，且所述连接件与所述电池壳体的内壁连接。

在上述实现的过程中，电池壳体用于容纳电芯组件，且电芯组件的正极耳通过连接件与电池壳体的内壁连接，从而使得电池壳体形成正极，简化了电池单体结构，减少了焊接工序以及各种密封结构件，提高了产品的耐久性。

在一些实施例中，所述电池单体还包括防爆阀，所述防爆阀设置于所述电池壳体的右侧。通过将防爆阀集成于电池壳体，能够减少焊接工序以及各种密封结构件，不易漏液，且便于热失控时定向排泄，提高产品的可靠性。

第二方面，本申请还提供一种动力电池包，包括如上述任一项所述的电池单体结构。

因本申请第二方面实施例提供的动力电池包，因包括第一方面技术方案中所述的电池单体结构，因而具有上述实施例所具有的一切技术效果，在此不再赘述。

第三方面，本申请还提供一种用电设备，包括如上所述的动力电池包。

因本申请第三方面实施例提供的用电设备，因包括第二方面技术方案中所述的动力电池包，因而具有上述实施例所具有的一切技术效果，在此不再赘述。

本申请的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请实施例了解。本申请的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术使用者来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本申请实施例公开的一种电池单体结构的结构示意图。

图2是本申请实施例公开的一种电池单体结构另一视角的结构示意图。

图3是本申请实施例公开的一种电池单体结构的部分结构示意图。

图4是本申请实施例公开的一种电池单体结构另一视角的部分结构示意图。

图5是本申请实施例公开的一种电池单体结构的负极组件结构示意图。

图6是本申请实施例公开的一种电池单体结构的部分剖视图。

附图标记

100、电芯组件；101、正极耳；102、负极耳；200、负极组件；201、固定块；202、铜柱块；203、注液孔；204、负极柱；205、塑料盖；300、连接件；400、绝缘件；401、第一绝缘部；402、第二绝缘部；403、第三绝缘部；500、负极顶盖；600、注液网；700、电池壳体；800、防爆阀；900、密封钉；901、胶钉。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术使用者在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，或者是该产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术使用者而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

实施例

现阶段基于技术、工艺成熟度以及加工成本等因素考虑，国内外主流新能源汽车均选用常规的电池布局方案，例如方形电池，其顶部分布设置有正极结构和负极结构，这种布局方案具备结构成熟，整包布局简单等优势，具体为：（1）结构方面，正置摆布布局比较简单，壳体采用铝挤出成型工艺，技术工艺相对较成熟，生产效率高，有利于规模化批量生产；（2）热管理效率方面上，在一定的长度范围内平面度能得到精准控制，与液冷板表面接触面积大，其热阻小，提升了热管理效率，能有效地降低电池单体内部上下的温度差，在快速充放电以及低温预热时，对电池起到较好的保护。但是这种电池的正极结构以及负极结构均设置复杂，例如具有极柱、连接片以及固定块等结构，且焊接工艺很比较复杂。

在本申请中，电池单体可以包括锂离子二次电池、锂离子一次电池、锂硫电池、钠锂离子电池、钠离子电池或镁离子电池等，本申请实施例对此并不限定。电池单体采用硬壳电芯，其两头出极耳（即正极耳101和负极耳102），并且采用立式布局，其电池单体的高度可以设置为80mm，远低于行业的130mm标准水平，极大提高了动力电池包布局和整车离地间隙指标的适配性，从而也带来更高的空间利用率，结合更大能量密度的电池单体，可实现更高的能量与重量比。

所述电芯组件100是电池单体结构中发生电化学反应的部件。所述电池单体结构的电池壳体700内可以包含一个或多个所述电芯组件100。电池单体包括电芯组件100和电解液，电芯组件100由正极极片、负极极片和隔离膜组成。电池单体主要依靠金属离子在正极极片和负极极片之间移动来工作。正极极片包括正极集流体和正极活性物质层，正极活性物质层涂覆于正极集流体的表面，未涂敷正极活性物质层的正极集流体凸出于已涂覆正极活性物质层的正极集流体，未涂敷正极活性物质层的正极集流体作为正极极耳。以锂离子电池为例，正极集流体的材料可以为铝，正极活性物质可以为钴酸锂、磷酸铁锂、三元锂或锰酸锂等。负极极片包括负极集流体和负极活性物质层，负极活性物质层涂覆于负极集流体的表面，未涂敷负极活性物质层的负极集流体凸出于已涂覆负极活性物质层的负极集流体，未涂敷负极活性物质层的负极集流体作为负极极耳。负极集流体的材料可以为铜，负极活性物质可以为碳或硅等。为了保证通过大电流而不发生熔断，正极极耳的数量为多个且层叠在一起，负极极耳的数量为多个且层叠在一起。隔离膜的材质可以为聚丙烯(polypropylene，PP)或聚乙烯(polyethylene，PE)等。此外，电芯组件100可以是卷绕式结构，也可以是叠片式结构，本申请实施例并不限于此。

如图1-图6所示，第一方面，本申请提供一种电池单体结构，包括：电芯组件100，其具有正极耳101及负极耳102，所述电芯组件100的长度方向为左右方向，所述负极耳102位于其左侧，所述正极耳101位于其右侧；负极组件200，其具有固定块201、负极柱204、铜柱块202及注液孔203，所述固定块201设置于所述负极柱204的外缘，所述铜柱块202的一侧与所述负极柱204连接，其另一侧与所述负极耳102连接，所述注液孔203沿所述左右方向贯穿所述固定块201、所述负极柱204及所述铜柱块202；连接件300，所述连接件300与所述正极耳101连接。

示例性的，所述注液孔203用于向所述电池单体结构的内部注入电解液，所述注液孔203内适配有密封组件，所述密封组件包括密封钉900和胶钉901，所述密封钉900与所述胶钉901间隔设置，且沿所述左右方向，所述注液孔203可设置成阶梯状，即所述注液孔203的尺寸逐渐减小，其中所述胶钉901位于所述注液孔203尺寸较小的一侧（相较于所述密封钉900，所述胶钉901更靠近所述电池单体结构的内部）在；在其他的实施例中，为了保证所述负极柱204与所述铜柱块202的焊接面积以及过流能力，所述铜柱块202设置有一凹槽，所述负极柱204的部分结构设置于所述凹槽，以实现多道激光焊接；所述负极组件200在装配的过程中，首先将所述固定块201与所述负极柱204焊接，然后所述固定块201再与所述密封钉900进行焊接，其中为了保证所述固定块201与外部结构的焊接面积，例如汇流部件，所述固定块201的表面与所述密封钉900的表面平齐设置。

需要说明的是，为了保证所述负极组件200与所述负极耳102焊接以及连接件300与正极耳101焊接后，所述电池单体结构能够通过所述注液孔203正常注入电解液，所述负极组件200处的塑料盖205可设置成多孔状，其中所述负极组件200的铜柱块202位于所述塑料盖205的内腔，所述塑料盖205可用于固定mylar膜（一种坚韧聚脂类高分子物），所述mylar膜位于所述电芯组件100的外缘，同时为了确保焊接的可靠性，所述电池单体结构的电池壳体700接触所述负极耳102的一面喷涂多功能涂层，使其具备双层吸能补强功能，防止负极耳102过焊的安全隐患，同时也具备耐高温电阻，可避免所述电池壳体700的电位过低，造成嵌锂腐蚀；所述连接件300包括但不局限于连接片，且所述连接件300设置成多孔状，当所述连接件300与所述正极耳101焊接后，所述连接件300能够确保正极耳101整形以及接触面积（支撑所述正极耳101）。

可以理解的是，正极耳直连技术：传统工艺做法为正极耳→正极顶盖总成（正极柱的铝柱块→正极柱）→负极耳→负极顶盖总成（负极柱的铜柱块→负极柱）→负顶盖和壳体焊接→正顶盖和壳体焊接，这种连接方式需要4次激光焊接工序，且第3/4次超声波焊接功率大，同时还需要增加各种密封结构。而本申请做法为：正极耳101→电池壳体700（集成防爆阀800）→负极耳102→负极总成（即负极组件200与负极顶盖500装配形成一个整体）→负极顶盖500和电池壳体700焊接，这种连接方式负极需要3次激光焊接工序，减少正极耳101处的各种密封结构。

这种结构好处有三：①确保负极耳102和负极组件200的之间的紧密贴合；防止出线类似传统工艺做法电芯极耳Overhang（悬垂）带来的焊接不完全而造成载流能力不满足设计要求；②相对传统极耳连接方式所带来的工序复杂及成本增加等问题，正极耳101直连技术的工序简单和设备功率小型化，需三次激光焊接即可，减少设备投资和降低能耗；③正极耳101直连技术结构简洁，相对传统极耳连接方式（有极柱），其内阻下降5%，超充温升下降5%。

在上述实现的过程中，电芯组件100的正极耳101及负极耳102分布于相对的两侧，负极组件200位于电芯组件100的一侧，其中固定块201与负极柱204连接，铜柱块202分别与负极柱204以及负极耳102连接，注液孔203分别穿设固定块201、负极柱204及铜柱块202，能够腾出空间扩大固定块201及负极柱204的面积，保证负极组件200整体结构的过流能力，同时连接件300位于电芯组件100的另一侧，且与正极耳101连接，使得后续连接件300与电池壳体700连接时，电池壳体700可作为电池单体结构的正极，能够省去正极连接片、正极柱等结构，提高了空间利用率，进而提高能量密度。

如图6所示，所述负极柱204的外缘设置成阶梯状，所述固定块201连接于所述负极柱204的阶梯位置。通过将负极柱204设置成阶梯状，使得固定块201与负极柱204连接的过程中，能够通过多道焊接（激光穿透焊）工序，保证固定块201与负极柱204的焊接面积，有利于固定块201与负极柱204连接的稳定性，进而提高负极组件200的过流能力。

在一些实施例中，所述负极柱204包括第一负极部、第二负极部及第三负极部，所述第一负极部、所述第二负极部及所述第三负极部为一体件，所述第二负极部设置于所述第一负极部与所述第三负极部之间，且所述第二负极部的截面尺寸分别小于所述第一负极部的截面尺寸以及所述第三负极部的截面尺寸，以使得所述固定块201连接于所述第二负极部，第二负极部位于第一负极部与第三负极部之间，且第二负极部的截面尺寸小于第一负极部的截面尺寸以及第三负极部的截面尺寸，有利于固定块201与负极柱204之间的卡接，同时也方便两者进行多道焊接工序，提高过流能力。

如图5和图6所示，所述电池单体结构还包括绝缘件400，所述绝缘件400包括但不局限于绝缘套，所述绝缘件400套设于所述负极柱204。通过在负极柱204的外侧套设绝缘件400，能够保证后续负极柱204与负极顶盖500之间的绝缘性以及密封性能，同时也将传统的负极柱204的绝缘套与固定块201的绝缘套合二为一，实现了高度集成。

在一些实施例中，所述绝缘件400包括第一绝缘部401、第二绝缘部402及第三绝缘部403，所述第一绝缘部401、所述第二绝缘部402及所述第三绝缘部403为一体件，其中所述第一绝缘部401可用于所述固定块201与所述电池单体结构的负极顶盖500之间的绝缘，所述第二绝缘部402可用于所述负极柱204与所述负极顶盖500之间的绝缘，所述第三绝缘部403可用于所述负极顶盖500与所述铜柱块202之间的绝缘，所述第一绝缘部401位于所述第二绝缘部402的一侧，所述第三绝缘部403位于所述第二绝缘部402的另一侧，所述第二绝缘部402及所述第三绝缘部403两者位于所述固定块201与所述铜柱块202之间，且所述第二绝缘部402的截面尺寸分别小于所述第一绝缘部401的截面尺寸及所述第三绝缘部403的截面尺寸。

在上述实现的过程中，第二绝缘部402设置于第一绝缘部401与第三绝缘部403之间，且第二绝缘部402的截面尺寸小于第一绝缘部401的截面尺寸以及第三绝缘部403的截面尺寸，方便绝缘件400与电池单体结构的负极顶盖500进行适配，以保证负极组件200与负极顶盖500之间的绝缘性。

在一些实施例中，为了避免毛刺等金属异物掉入负极顶盖500的周边，并与固定块201搭接形成短路风险，所述第一绝缘部401远离所述第二绝缘部402的一侧沿所述左右方向凹陷设置有容纳槽，所述容纳槽被配置为用于容纳所述固定块201的部分结构，其中所述第一绝缘部401沿所述左右方向的长度可以设置为2-5mm。通过在第一绝缘部401设置容纳槽，使得负极组件200与电池单体结构的负极顶盖500之间设置绝缘件400时，不仅能够确保负极柱204与负极顶盖500之间的绝缘性，也能确保固定块201与负极顶盖500之间的绝缘性，避免负极组件200与负极顶盖500出现短路的问题。

如图5和图6所示，所述电池单体结构还包括负极顶盖500，所述负极顶盖500沿所述左右方向贯穿设置有安装孔，所述负极顶盖500通过所述安装孔套设于所述第二绝缘部402。

在一些实施例中，所述电池单体结构还包括注液网600，所述注液网600的孔径不做特殊的限定，所述注液网600设置于所述注液孔203内，且所述注液网600位于所述铜柱块202或所述负极柱204处。通过在铜柱块202或负极柱204的位置处设置注液网600，能够保证电池单体结构通过注液孔203进行注液时，避免对负极耳102造成冲击变形。

在一些实施例中，所述电池单体结构还包括电池壳体700，所述电池壳体700沿所述左右方向设置有容纳腔，所述容纳腔被配置为用于容纳所述电芯组件100、所述铜柱块202及所述连接件300，且所述连接件300与所述电池壳体700的内壁连接。可以理解的是，所述电池壳体700采用铝质材料制成，且当所述负极顶盖500与所述电池壳体700适配时，所述负极顶盖500的周缘以及电池壳体700的周缘均可设置成阶梯状，以方便所述负极顶盖500与所述电池壳体700之间的焊接。

在上述实现的过程中，电池壳体700用于容纳电芯组件100，且电芯组件100的正极耳101通过连接件300与电池壳体700的内壁连接，从而使得电池壳体700形成正极，简化了电池单体结构，减少了焊接工序以及各种密封结构件，提高了产品的耐久性。

如图2所示，所述电池单体还包括防爆阀800，所述防爆阀800设置于所述电池壳体700的右侧，也即是所述防爆阀800与所述连接件300位于所述电池壳体700的同侧，通过将防爆阀800集成于电池壳体700（例如与所述电池壳体700冲压折叠一体成型），能够减少焊接工序以及各种密封结构件，不易漏液，且便于热失控时定向排泄，提高产品的可靠性。

第二方面，本申请还提供一种动力电池包，包括如上所述的电池单体结构。可以理解的是，所述动力电池包包括至少一个所述电池单体结构，当所述电池单体结构设置有多个时，多个所述电池单体结构之间可串联或并联或混联，混联是指多个电池单体结构中既有串联又有并联。多个所述电池单体结构之间可之间串联或并联或混联在一起，再将多个所述电池单体结构构成的整体容纳于所述动力电池包的箱体内；当然，所述动力电池包也可以是多个所述电池单体结构先串联或并联或混联组成电池模块形式，多个电池模块在串联或并联或混联形成一个整体，并容纳于所述动力电池包的箱体内。所述动力电池包还可以包括其他结构，例如，该动力电池包还可以包括汇流部件，用于实现多个所述电池单体结构之间的电连接。

因本申请第二方面实施例提供的动力电池包，因包括第一方面技术方案中所述的电池单体结构，因而具有上述实施例所具有的一切技术效果，在此不再赘述。

第三方面，本申请还提供一种用电设备，包括如上所述的动力电池包。用电设备可以是车辆、手机、便携式设备、笔记本电脑、轮船、航天器、电动玩具和电动工具等等。车辆可以是燃油汽车、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；航天器包括飞机、火箭、航天飞机和宇宙飞船等等；电动玩具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；电动工具包括金属切削电动工具、研磨电动工具、装配电动工具和铁道用电动工具，例如，电钻、电动砂轮机、电动扳手、电动螺丝刀、电锤、冲击电钻、混凝土振动器和电刨等等。本申请实施例对上述用电设备不做特殊限制。

以下实施例为了方便说明，以用电设备为车辆为例进行说明。车辆可以为燃油汽车、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。车辆的内部可以设置马达，控制器以及动力电池包，控制器用来控制动力电池包为马达的供电。例如，在车辆的底部或车头或车尾可以设置动力电池包。动力电池包可以用于车辆的供电，例如，动力电池包可以作为车辆的操作电源，用于车辆的电路系统，例如，用于车辆的启动、导航和运行时的工作用电需求。在本申请的另一实施例中，动力电池包不仅仅可以作为车辆的操作电源，还可以作为车辆的驱动电源，替代或部分地替代燃油或天然气为车辆提供驱动动力。

因本申请第三方面实施例提供的用电设备，因包括第二方面技术方案中所述的动力电池包，因而具有上述实施例所具有的一切技术效果，在此不再赘述。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术使用者来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种电池单体结构，其特征在于，包括：

电芯组件，其具有正极耳及负极耳，所述电芯组件的长度方向为左右方向，所述负极耳位于其左侧，所述正极耳位于其右侧；

负极组件，其具有固定块、负极柱、铜柱块及注液孔，所述固定块设置于所述负极柱的外缘，所述铜柱块的一侧与所述负极柱连接，其另一侧与所述负极耳连接，所述注液孔沿所述左右方向贯穿所述固定块、所述负极柱及所述铜柱块；

连接件，所述连接件与所述正极耳连接。

2.根据权利要求1所述的电池单体结构，其特征在于，所述负极柱的外缘设置成阶梯状，所述固定块连接于所述负极柱的阶梯位置。

3.根据权利要求2所述的电池单体结构，其特征在于，所述负极柱包括第一负极部、第二负极部及第三负极部，所述第二负极部设置于所述第一负极部与所述第三负极部之间，且所述第二负极部的截面尺寸分别小于所述第一负极部的截面尺寸以及所述第三负极部的截面尺寸，以使得所述固定块连接于所述第二负极部。

4.根据权利要求1所述的电池单体结构，其特征在于，所述电池单体结构还包括绝缘件，所述绝缘件套设于所述负极柱。

5.根据权利要求4所述的电池单体结构，其特征在于，所述绝缘件包括第一绝缘部、第二绝缘部及第三绝缘部，所述第一绝缘部位于所述第二绝缘部的一侧，所述第三绝缘部位于所述第二绝缘部的另一侧，所述第二绝缘部及所述第三绝缘部两者位于所述固定块与所述铜柱块之间，且所述第二绝缘部的截面尺寸分别小于所述第一绝缘部的截面尺寸及所述第三绝缘部的截面尺寸。

6.根据权利要求5所述的电池单体结构，其特征在于，所述第一绝缘部远离所述第二绝缘部的一侧沿所述左右方向凹陷设置有容纳槽，所述容纳槽被配置为用于容纳所述固定块的部分结构。

7.根据权利要求5所述的电池单体结构，其特征在于，所述电池单体结构还包括负极顶盖，所述负极顶盖沿所述左右方向贯穿设置有安装孔，所述负极顶盖通过所述安装孔套设于所述第二绝缘部。

8.根据权利要求1所述的电池单体结构，其特征在于，所述电池单体结构还包括注液网，所述注液网设置于所述注液孔内，且所述注液网位于所述铜柱块或所述负极柱处。

9.根据权利要求1所述的电池单体结构，其特征在于，所述电池单体结构还包括电池壳体，所述电池壳体沿所述左右方向设置有容纳腔，所述容纳腔被配置为用于容纳所述电芯组件、所述铜柱块及所述连接件，且所述连接件与所述电池壳体的内壁连接。

10.根据权利要求9所述的电池单体结构，其特征在于，所述电池单体还包括防爆阀，所述防爆阀设置于所述电池壳体的右侧。

11.一种动力电池包，其特征在于，包括如权利要求1-10任一项所述的电池单体结构。

12.一种用电设备，其特征在于，包括如权利要求11所述的动力电池包。

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