CN116315414A - 电池单体、电池及用电设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种电池单体、电池及用电设备。该电池单体包括:外壳,设置有防爆结构;电芯组件,容置于外壳内;及集流盘,设置在外壳内,且位于电芯组件与防爆结构之间;集流盘上开设有镂空槽,镂空槽使得集流盘上形成有悬臂部;其中,悬臂部能够在压力作用下朝向防爆结构翻折或弯折,以在集流盘上形成气流通道。如此,由于在电芯组件发生热失控时集流盘上的悬臂部能够迅速翻折或弯折,从而电芯组件产生的高压气流和/或喷射物能够快速地穿过集流盘并到达防爆结构处,使得防爆结构能够迅速启动以完成泄压,避免了由于集流盘对高压气流和/或喷射物的阻挡而导致防爆结构启动延时,大大提高了电池的安全性。
Description
技术领域
本发明涉及电池技术领域,特别是涉及一种电池单体、电池及用电设备。
背景技术
电池广泛用于电子设备,例如手机、笔记本电脑、电瓶车、电动汽车、电动飞机、电动轮船、电动玩具汽车、电动玩具轮船、电动玩具飞机和电动工具等。
电池单体是电池的重要组成部分,一般包括外壳以及设置在外壳内部的电极组件和集流构件。外壳上设置有防爆结构,当外壳内部的压力或温度达到阈值时防爆结构泄放外壳内部的压力。然而,由于集流构件的阻挡,外壳内部的压力无法快速的传递至防爆结构处,导致防爆结构启动延时,从而大大降低了电池的安全性。
发明内容
基于此,有必要针对现有技术中由于集流构件的阻挡,外壳内部的压力无法快速的传递至防爆结构处,导致防爆结构启动延时,从而大大降低了电池的安全性的问题,提供一种改善上述缺陷的电池单体、电池及用电设备。
一种电池单体,包括:
外壳,设置有防爆结构;
电芯组件,容置于所述外壳内;及
集流盘,设置在所述外壳内,且位于所述电芯组件与所述防爆结构之间;所述集流盘上开设有镂空槽,所述镂空槽使得所述集流盘上形成有悬臂部;
其中,所述悬臂部能够在压力作用下朝向所述防爆结构翻折或弯折,以在所述集流盘上形成气流通道。
在其中一个实施例中,当所述集流盘朝向所述电芯组件一侧的气压在第一阈值与第二阈值之间时,所述集流盘朝向所述电芯组件一侧的气流通过所述镂空槽穿过所述集流盘;当所述集流盘朝向所述电芯组件一侧的气压大于所述第二阈值时,所述悬臂部在所述气压和/或喷射物的冲击作用下朝向防爆结构翻折或弯折;
其中,所述第一阈值小于所述第二阈值
在其中一个实施例中,所述悬臂部向所述防爆结构翻折或弯折时,能够撞击所述防爆结构,以促使所述防爆结构爆裂泄压。
在其中一个实施例中,所述防爆结构包括成形在所述外壳上的防爆刻痕,所述防爆刻痕在所述外壳上围合形成泄压区;
所述悬臂部向所述防爆结构翻折或弯折时,能够撞击所述防爆刻痕或所述泄压区。
在其中一个实施例中,所述外壳包括壳体及盖板,所述电芯组件和所述集流盘设置在所述壳体内;
所述壳体具有开口,所述盖板设置在所述开口处,所述防爆刻痕成形在所述盖板上,所述集流盘位于所述盖板与所述电芯组件之间。
在其中一个实施例中,所述集流盘包括盘本体及所述悬臂部,所述盘本体安装在所述外壳内,所述悬臂部与所述盘本体连接,且所述镂空槽围绕所述悬臂部的部分延伸;
所述悬臂部与所述盘本体连接处设置有薄弱部,所述薄弱部用以降低所述悬臂部与所述盘本体连接处的刚度。
在其中一个实施例中,所述薄弱部包括缺口、凹槽或折痕中的一种或多种。
在其中一个实施例中,所述盘本体呈围绕所述悬臂部的环状,所述悬臂部具有相对的第一端和第二端,所述第一端与所述盘本体连接,所述第二端向所述盘本体的中部延伸。
在其中一个实施例中,所述悬臂部设置为多个,多个所述悬臂部沿所述盘本体的周向布设。
在其中一个实施例中,各个所述悬臂部的所述第二端围合形成一预留孔,所述预留孔用于供注入所述外壳内的电解液流入至所述电芯组件内。
在其中一个实施例中,每相邻两个所述悬臂部之间均通过所述镂空槽间隔。
一种电池,包括如上任一实施例中所述的电池单体。
一种用电设备,包括如上任一实施例中所述的电池单体或电池。
上述电池单体、电池及用电设备,在实际使用过程中,电芯组件发生热失控时会产生大量的气体和/或喷射物,因此在集流盘朝向电芯组件的一侧会迅速形成高气压,在该高气压和/或喷射物的冲击作用下悬臂部朝向防爆结构进行翻折或弯折,从而在集流盘上形成供气流和/或喷射物通过的气流通道,使得集流盘朝向电芯组件的一侧的高压气流和/或喷射物能够迅速地通过该气流通道向防爆结构流动,在该高压气流和/或喷射物的冲击下防爆结构迅速启动,以将高压气流和/或喷射物排向外壳的外部,即完成泄压。
如此,由于在电芯组件发生热失控时集流盘上的悬臂部能够迅速翻折或弯折,以在集流盘上形成气流通道,从而电芯组件产生的高压气流和/或喷射物能够快速地穿过集流盘上的气流通道并到达防爆结构处,在高压气流和/或喷射物的冲击作用下防爆结构能够迅速启动以完成泄压,避免了由于集流盘对高压气流和/或喷射物的阻挡而导致防爆结构启动延时,也就是说确保了防爆结构能够快速启动而完成泄压,大大提高了电池的安全性。
附图说明
图1为本发明一实施例中电池单体的分解结构示意图;
图2为图1所示的电池单体的盖板的主视图;
图3为图1所示的电池单体的集流盘的结构示意图;
图4为图3所示的集流盘的主视图;
图5为本发明的另一实施例中集流盘的主视图;
图6为本发明的又一实施例中集流盘的主视图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进,因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
在本发明的描述中,需要理解的是,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发明和简化描述,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发明的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,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。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,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;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,除非另有明确的限定。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发明中的具体含义。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。
请参阅图1至图3所示,本发明一实施例提供了一种电池单体,包括外壳10、电芯组件20及集流盘30。外壳10上设置有防爆结构121,电芯组件20和集流盘30均设置在外壳10内。集流盘30位于电芯组件20与防爆结构121之间。集流盘30上开设有镂空槽31,该镂空槽31使得集流盘30上形成有悬臂部32。该悬臂部32能够在压力作用下朝向外壳10上的防爆结构121翻折或弯折,以在集流盘30上形成气流通道。可以理解的是,电芯组件20发生热失控时会产生大量的气体和/或喷射物,因此上述压力指的是气压和/或喷射物的冲击压力。
上述电池单体,在实际使用过程中,电芯组件20发生热失控时会产生大量的气体和/或喷射物,因此在集流盘30朝向电芯组件20的一侧会迅速形成高气压,在该高气压和/或喷射物的冲击作用下悬臂部32朝向防爆结构121进行翻折或弯折,从而在集流盘30上形成供气流和/或喷射物通过的气流通道,使得集流盘30朝向电芯组件20的一侧的高压气流和/或喷射物能够迅速地通过该气流通道向防爆结构121流动,在该高压气流和/或喷射物的冲击下防爆结构121迅速启动,以将高压气流和/或喷射物排向外壳10的外部,即完成泄压。
如此,由于在电芯组件20发生热失控时集流盘30上的悬臂部32能够迅速翻折或弯折,以在集流盘30上形成气流通道,从而电芯组件20产生的高压气流和/或喷射物能够快速地穿过集流盘30上的气流通道并到达防爆结构121处,防爆结构121在该高压气流和/或喷射物的冲击作用下能够迅速启动以完成泄压,避免了由于集流盘30对高压气流和/或喷射物的阻挡而导致防爆结构121启动延时,也就是说确保了防爆结构121能够快速启动而完成泄压,大大提高了电池的安全性。可以理解的是,悬臂部32的翻折是指通过一固定位置产生形变而使悬臂部32整体进行翻转,即悬臂部32在翻折时悬臂部32自身保持平面结构;悬臂部32的弯折指的是通过多处产生形变而使悬臂部32进行弯曲,即悬臂部32在弯折过程中悬臂部32自身产生弯折而处于非平面状态。
需要说明的是,为了提高集流盘30供高压气流穿过的能力,现有技术中一般采用增加集流盘30上的开孔面积的方式。然而,采用增加集流盘30上的开孔面积势必会减小集流盘30与电芯组件20的极耳的接触面积,从而大大消减了集流盘30的过流能力,且集流盘30上开孔面积越大,其过流能力越弱。与此不同的是,本申请中通过在集流盘30上开槽形成悬臂部32,使得悬臂部32能够在气压和/或喷射物的冲击作用下进行翻折或弯折,从而在集流盘30上形成面积较大的气流通道。因此,本申请中避免了对集流盘30进行大面积的开孔,确保了集流盘30与电芯组件20的极耳的接触面积和集流盘30的过流能力。
还需要说明的是,电芯组件20发生热失控时首先产生大量的气体,从而使得气压升高。随着温度持续升高电芯组件20会发生爆炸并产生大量的喷射物。可选地,在电芯组件20发生热失控的过程中,集流盘30朝向电芯组件30的一侧气压持续升高。当集流盘30朝向电芯组件20一侧的气压在第一阈值与第二阈值之间时(该第一阈值小于第二阈值),集流盘30朝向电芯组件20一侧的气流通过镂空槽31穿过集流盘30,从而降低集流盘30朝向电芯组件20一侧的气压升高速度。当集流盘30朝向电芯组件20一侧的气压大于第二阈值时,悬臂部32在气压和/或喷射物的冲击作用下朝向防爆结构121翻折或弯折,从而使得高压气流和/或喷射物能够通过气流通道穿过集流盘30,快速到达防爆结构121处,进而使得防爆结构121启动泄压。需要说明的是,该第一阈值和第二阈值的具体值可更具实际情况进行设定,在此不作限定。
本发明的实施例中,悬臂部32向防爆结构121翻折或弯折时能够撞击防爆结构121,从而促使该防爆结构121爆裂泄压。如此,当电芯组件20发生热失控时,电芯组件20产生大量的气体和/或喷射物,从而在集流盘30靠近电芯组件20的一侧形成高气压,在该高气压和/或喷射物的作用下悬臂部32朝向防爆结构121进行快速翻折或弯折,直至悬臂部32撞击防爆结构121。与此同时,高压气流和/或喷射物通过集流盘30上因悬臂部32翻折或弯折而形成的气流通道迅速地到达防爆结构121处,使得防爆结构121在悬臂部32的撞击和高压气流和/或喷射物的冲击的双重作用下启动,从而将外壳10内的高压气流和/或喷射物排出至外壳10外,即实现泄压。也就是说,在电芯组件20发生热失控时防爆结构121在悬臂部32的撞击和高压气流和/或喷射物的冲击的双重作用下启动,进一步确保防爆结构121能够及时启动泄压。
具体到实施例中,防爆结构121包括成形在外壳10上的防爆刻痕1214,该防爆刻痕1214在外壳10上围合形成泄压区1216。悬臂部32向防爆结构121翻折或弯折时,能够撞击防爆刻痕1214或泄压区1216。如此,当电芯组件20发生热失控时,悬臂部32翻折或弯折并撞击外壳10上的防爆刻痕1214或泄压区1216,同时高压气流和/或喷射物穿过集流盘30上的气流通道冲击泄压区1216,使得外壳10沿防爆刻痕1214爆裂,进而实现泄压。
可选地,该防爆刻痕1214可以是围合形成圆形的泄压区1216。在其它实施例中,防爆刻痕1214也可围合形成其它形状的泄压区1216,在此不作限定。
进一步地,外壳10包括壳体11及盖板12。该壳体11具有开口112,电芯组件20和集流盘30可通过该开口112容置于壳体11内。盖板12设置在开口112处,以封闭该开口112,从而将集流盘30和电芯组件20封闭在壳体11内。上述防爆刻痕1214成形在盖板12上,从而在该盖板12上形成泄压区1216。集流盘30位于盖板12与电芯组件20之间。如此,通过在集流盘30上形成悬臂部32,从而在电芯组件20发生热失控时悬臂部32进行翻折或弯折,使得高压气流和/或喷射物能够迅速的穿过集流盘30并到达盖板12处,盖板12上的防爆刻痕1214在悬臂部32的撞击和高压气流和/或喷射物的冲击共同作用下迅速爆裂泄压,从而避免出现因高压气流不能快速通过集流盘30而承受较大的压力,而导致的集流盘30和盖板12一同从壳体11的开口112喷出的现象发生。
请参见图3及图4所示,本申请的实施例中,集流盘30包括盘本体33及悬臂部32,该盘本体33安装在壳体11内,悬臂部32与盘本体33连接,且上述镂空槽31围绕悬臂部32的部分延伸,使得悬臂部32的部分与盘本体33分离而形成悬臂结构。悬臂部32与盘本体33的连接处设置有薄弱部34,薄弱部34用以降低悬臂部32与盘本体33连接处的刚度。如此,悬臂部32受到压力作用时,由于薄弱部34降低了悬臂部32与盘本体33连接处的刚度,即悬臂部32与盘本体33的连接处形成刚度薄弱区,因此该刚度薄弱区会优先产生弯折变形,从而使得悬臂部32向盖板12上的泄压区1216翻折或弯折更为容易。也就是说,通过在悬臂部32与盘本体33的连接处设置薄弱部34,从而确保发生热失控时悬臂部32绕薄弱部34处的位置向泄压区1216翻折或弯折,进而确保悬臂部32能够撞击到防爆刻痕1214或泄压区1216。
可选地,该薄弱部34可以是缺口341、凹槽342或折痕中的一种或多种,只要能够在悬臂部32和盘本体33的连接处形成刚度薄弱区即可,在此不作限定。其中,凹槽342可以是通过冲压工艺形成的槽状结构,当然也可以是通过去除材料的加工工艺形成的槽状结构,只要能够实现降低悬臂部32与盘本体33连接处的刚度即可,在此不作限定。折痕可以是通过冲压工艺对悬臂部32与盘本体33的连接处进行预弯折形成的折痕,只要能够实现降低悬臂部32与盘本体33连接处的刚度即可,在此不作限定。
在图3和图4所示的实施例中,薄弱部34包括缺口341和凹槽342,且该凹槽342沿弧线延伸。在图5所示的实施例中,薄弱部34仅包括凹槽342,且该凹槽342沿弧线延伸。在图6所示的实施例中,薄弱部34包括缺口341和凹槽342,且该凹槽342沿直线延伸。需要说明的是,缺口341和凹槽342的形状在此不作限定,只要能够在悬臂部32与盘本体33的连接处形成刚度薄弱区即可。
进一步地,悬臂部32与电芯组件20一端的极耳焊接,从而实现二者的电连接。由于悬臂部32与盘本体33连接的位置设置有薄弱部34,使得悬臂部32与盘本体33的连接处更加容易产生弹性变形。当电芯组件20在轴向上存在尺寸偏差时,悬臂部32能够适应性地产生一定的弹性变形,从而确保悬臂部32能够与电芯组件20一端的极耳保持紧贴。
具体到实施例中,盘本体33呈围绕悬臂部32的环状,悬臂部32具有相对的第一端321和第二端323。该悬臂部32的第一端321与盘本体33连接,悬臂部32的第二端323向盘本体33的中部延伸,从而使得悬臂部32向盖板12上的泄压区1216翻折或弯折时,悬臂部32的第二端323能够准确地撞击盖板12上的防爆刻痕1214或泄压区1216。
进一步地,悬臂部32设置为多个,多个悬臂部32沿盘本体33的周向布设。如此,当电芯组件20发生热失控时,在高压气流和/或喷射物的作用下各个悬臂部32同时向盖板12上的泄压区1216翻折或弯折,从而在集流盘30上形成较大面积的气流通道,使得高压气流和/或喷射物能够迅速地穿过该气流通道向盖板12流动。进一步地,各个悬臂部32翻折或弯折时均能够撞击盖板12上的防爆刻痕1214或泄压区1216,进一步确保防爆刻痕1214及时爆裂泄压。
进一步地,各个悬臂部32均与电芯组件20一端的极耳焊接连接。由于每一悬臂部32与盘本体33的连接处设置有薄弱部34,从而使得每一悬臂部32与盘本体33的连接处更加容易产生弹性变形,进而能够对振动产生缓冲作用。因此在对其中一个悬臂部32与电芯组件20的极耳进行焊接的过程中,在该悬臂部32上产生的振动不会通过盘本体33传递至其它悬臂部32上,从而不会破坏其它悬臂部32与电芯组件20的极耳的连接。
进一步地,各个悬臂部32的第二端323围合形成一预留孔37,该预留孔37用于供注入壳体11内的电解液流入至电芯组件20内,以使电芯组件20完成浸润。优选地,该预留孔37与电芯组件20的中心孔相对,从而使得电解液能够通过该预留孔37直接进入到电芯组件20的中心孔内,有利于节省电芯组件20完成浸润的时间。
进一步地,每相邻两个悬臂部32之间均通过上述镂空槽31间隔开,一方面确保各个悬臂部32在翻折或弯折时不相互干扰;另一方面注入壳体11内的电解液也能够通过各个镂空槽31进入到电芯组件20内,有利于缩短电芯组件20完成浸润的时间,提高生产效率。
具体到图3和图4所示的实施例中,镂空槽31的数量为六条,该六条镂空槽31沿盘本体33的周向间隔布设,且每一条镂空槽31均由中部的预留孔37沿盘本体33的径向向盘本体33延伸,从而每相邻两个镂空槽31之间形成一个悬臂部32,即一共形成六个悬臂部32。进一步地,每个镂空槽31远离预留孔37的一端开设有缺口341,使得各个悬臂部32与盘本体33的连接处均形成刚度薄弱区,便于在电芯组件20热失控时各个悬臂部32与盘本体33的连接处发生弯折变形,从而实现各个悬臂部32向盖板12进行翻折或弯折。
需要说明的是,请参见图1及图2所示,在一个实施例中,盖板12上开设有注液孔123(见图2),从而可通过该注液孔123向壳体11内注入电解液。注液完成后可通过密封钉40(见图1)对该注液孔123进行封堵,避免电解液从该注液孔123泄漏。
可选地,该注液孔123开设在泄压区1216的中部,使得注液孔123、集流盘30上的预留孔37和电芯组件20的中心孔三者相对,使得注入的电解液能够更加顺畅地通过预留孔37进入到电芯组件20的中心孔,进一步加快电芯组件20完成浸润。当然,在其它实施例中,注液孔123也可开设在盖板12的其它位置,只要能够实现注液即可,在此不作限定。
请继续参见图3及图4所示,具体到实施例中,盘本体33的周侧边缘翻边形成翻边部35,该翻边部35与壳体11的内壁贴合并焊接,从而实现集流盘30的固定安装。进一步地,翻边部35开设有多个定位缺口36,该多个定位缺口36沿翻边部35的周向间隔布设,从而将翻边部35间断呈多段结构。翻边部35的每一段均与壳体11的内壁焊接固定。需要说明的是,在生产过程中可利用该定位缺口36对集流盘30进行定位和装夹,方便集流盘30的加工和与其它部件的组装。
需要说明的是,翻边部35并不仅限于采用焊接的方式与壳体11固定。在其它实施例中,也可采用翻边部35与壳体11的内壁过盈配合的方式,只要能够实现集流盘30固定安装在壳体11内即可,在此不作限定。
可以理解的是,电芯组件20是电池单体中发生电化学反应的部件,电芯组件20可以包括正极极片、负极极片和隔离膜。电芯组件20可以是由正极极片、负极极片和隔离膜通过卷绕形成的卷绕式结构。电芯组件20也可以是由正极极片、负极极片和隔离膜通过层叠布置形成的层叠式结构。正极极片包括正极集流体和涂覆于正极集流体相对的两侧的正极活性物质层。负极极片包括负极集流体和涂覆于负极集流体相对的两侧的负极活性物质层。
具体到实施例中,电池单体还包括绝缘设置在壳体11上的电极端子50(见图1)。电芯组件20具有极性相反的第一极耳和第二极耳23(见图1)。该第一极耳与电极端子50的电连接,第二极耳23与集流盘30上的各个悬臂部32电连接,集流盘30与壳体11和/或盖板12电连接,从而第一极耳和电极端子50形成一导电路径,第二极耳23、集流盘30、壳体11和盖板12成为一导电路径,以输出电能。可以理解的是,电极端子50与壳体11绝缘,从而避免造成电池单体短路。
可选地,电极端子50绝缘设置在壳体11背离开口112的一端,第一极耳位于电芯组件20朝向电极端子50的一端,以便于电极端子50与第一极耳电连接。第二极耳23位于电芯组件20朝向集流盘30的一端,以方便第二极耳23与集流盘30上的各个悬臂部32电连接。
具体地,壳体11内部可以具有供电芯组件20和集流盘30容置的空腔,壳体11的形状可以呈圆柱体形,也可以呈长方体形、六棱柱形等其他形状,在此不作限定。
基于上述电池单体,本申请还提供一种电池,该电池包括箱体和电池单体,电池单体容纳于箱体内。其中,箱体用于为电池单体提供容纳空间,箱体可以采用多种结构,箱体也可以是多种形状,比如,圆柱体、长方体等。
在电池中,电池单体可以是多个,多个电池单体之间可串联或并联或混联,混联是指多个电池单体中既有串联又有并联。多个电池单体之间可直接串联或并联或混联在一起,再将多个电池单体构成的整体容纳于箱体内;当然,电池也可以是多个电池单体先串联或并联或混联组成电池模组形式,多个电池模组再串联或并联或混联形成一个整体,并容纳于箱体内。电池还可以包括其他结构,例如,该电池还可以包括汇流部件,用于实现多个电池单体之间的电连接。其中,每个电池单体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。
基于上述电池单体或电池,本申请还提供一种用电设备,该用电设备使用电池单体或电池作为其电源。该用电设备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。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (13)
1.一种电池单体,其特征在于,包括:
外壳(10),设置有防爆结构(121);
电芯组件(20),容置于所述外壳(10)内;及
集流盘(30),设置在所述外壳(10)内,且位于所述电芯组件(20)与所述防爆结构(121)之间;所述集流盘(30)上开设有镂空槽(31),所述镂空槽(31)使得所述集流盘(30)上形成有悬臂部(32);
其中,所述悬臂部(32)能够在压力作用下朝向所述防爆结构(121)翻折或弯折,以在所述集流盘(30)上形成气流通道。
2.根据权利要求1所述的电池单体,其特征在于,当所述集流盘(30)朝向所述电芯组件(20)一侧的气压在第一阈值与第二阈值之间时,所述集流盘(30)朝向所述电芯组件(20)一侧的气流通过所述镂空槽(31)穿过所述集流盘(30);当所述集流盘(30)朝向所述电芯组件(20)一侧的气压大于第二阈值时,所述悬臂部(32)在所述气压和/或喷射物的冲击作用下朝向所述防爆结构(121)翻折或弯折;
其中,所述第一阈值小于所述第二阈值。
3.根据权利要求1所述的电池单体,其特征在于,所述悬臂部(32)向所述防爆结构(121)翻折或弯折时能够撞击所述防爆结构(121),以促使所述防爆结构(121)爆裂泄压。
4.根据权利要求3所述的电池单体,其特征在于,所述防爆结构(121)包括成形在所述外壳(10)上的防爆刻痕(1214),所述防爆刻痕(1214)在所述外壳(10)上围合形成泄压区(1216);
所述悬臂部(32)向所述防爆结构(121)翻折或弯折时,能够撞击所述防爆刻痕(1214)或所述泄压区(1216)。
5.根据权利要求4所述的电池单体,其特征在于,所述外壳(10)包括壳体(11)及盖板(12),所述电芯组件(20)和所述集流盘(30)设置在所述壳体(11)内;
所述壳体(11)具有开口(112),所述盖板(12)设置在所述开口(112)处,所述防爆刻痕(1214)成形在所述盖板(12)上,所述集流盘(30)位于所述盖板(12)与所述电芯组件(20)之间。
6.根据权利要求1至5任一项所述的电池单体,其特征在于,所述集流盘(30)包括盘本体(33)及所述悬臂部(32),所述盘本体(33)安装在所述外壳(10)内,所述悬臂部(32)与所述盘本体(33)连接,且所述镂空槽(31)围绕所述悬臂部(32)的部分延伸;
所述悬臂部(32)与所述盘本体(33)连接处设置有薄弱部(34),所述薄弱部(34)用以降低所述悬臂部(32)与所述盘本体(33)连接处的刚度。
7.根据权利要求6所述的电池单体,其特征在于,所述薄弱部(34)包括缺口(341)、凹槽(342)或折痕中的一种或多种。
8.根据权利要求6所述的电池单体,其特征在于,所述盘本体(33)呈围绕所述悬臂部(32)的环状,所述悬臂部(32)具有相对的第一端(321)和第二端(323),所述第一端(321)与所述盘本体(33)连接,所述第二端(323)向所述盘本体(33)的中部延伸。
9.根据权利要求8所述的电池单体,其特征在于,所述悬臂部(32)设置为多个,多个所述悬臂部(32)沿所述盘本体(33)的周向布设。
10.根据权利要求9所述的电池单体,其特征在于,各个所述悬臂部(32)的所述第二端(323)围合形成一预留孔(37),所述预留孔(37)用于供注入所述外壳(10)内的电解液流入至所述电芯组件(20)内。
11.根据权利要求9所述的电池单体,其特征在于,每相邻两个所述悬臂部(32)之间通过所述镂空槽(31)间隔。
12.一种电池,其特征在于,包括如权利要求1至11任一项所述的电池单体。
13.一种用电设备,其特征在于,包括如权利要求1至11任一项所述的电池单体或者如权利要求12所述的电池。
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