CN116979226A - 电池单体、电池及用电装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种电池单体、电池及用电装置，其中，电池单体包括壳体、电芯以及汇流排，壳体上设置有正极极柱和负极极柱；电芯设于壳体内，电芯具有正极极耳和负极极耳；汇流排设于壳体内；正极极柱和负极极柱中的至少一个极柱与电芯之间设有汇流排，汇流排连接对应极性的极柱和极耳。本申请技术方案通过采用设置在电芯和极柱之间的汇流排连接对应极性的极耳和极柱，以提升电池单体的过流能力和电流均匀性，同时可以提高电池单体的体积能量密度、安全性，进而可以降低电池产品的成本。

Description

电池单体、电池及用电装置

技术领域

本申请涉及电池领域，特别涉及一种电池单体、电池及用电装置。

背景技术

电池单体通常包括壳体以及设于壳体内的电芯，壳体上设置有极柱，电芯通过极耳与极柱相连接。电池与用电设备相互连接时，电池的过流能力较低时，电池仅能够适用于低功率设备，同时，当电池的过流能力低时，还会影响电池的稳定性，降低电池的使用性能。

发明内容

本申请的主要目的是提出一种电池单体，旨在改善电池单体过流能力低而影响电池使用性能的问题。

为实现上述目的，本申请提出的电池单体包括：

壳体，壳体上设置有正极极柱和负极极柱；

电芯，设于壳体内，电芯具有正极极耳和负极极耳；以及

汇流排，设于壳体内；

正极极柱和负极极柱中的至少一个极柱与电芯之间设有汇流排，汇流排连接对应极性的极柱和极耳。

在一些示例中，汇流排具有第一端和远离第一端设置的第二端，汇流排的第二端靠近电芯的隔膜设置；正极极柱和电芯之间设有一汇流排，该汇流排的第一端连接正极极柱，该汇流排的第二端连接正极极耳。

在一些示例中，汇流排具有第一端和远离第一端设置的第二端，汇流排的第二端靠近电芯的隔膜设置；负极极柱和电芯之间设有一汇流排，该汇流排的第一端连接负极极柱，该汇流排的第二端连接负极极耳。

在一些示例中，汇流排具有第一端和远离第一端设置的第二端，汇流排的第二端靠近电芯的隔膜设置；正极极柱和电芯之间设有一汇流排，该汇流排的第一端连接正极极柱，该汇流排的第二端连接正极极耳，并且负极极柱和电芯之间设有一汇流排，该汇流排的第一端连接负极极柱，该汇流排的第二端连接负极极耳。

在一些示例中，正极极柱和电芯之间设有一汇流排，该汇流排的第二端与正极极耳相互焊接。

在一些示例中，负极极柱和电芯之间设有一汇流排，该汇流排的第二端与负极极耳相互焊接。

在一些示例中，正极极柱和电芯之间设有一汇流排，该汇流排的第二端与正极极耳相互焊接，且负极极柱和电芯之间设有一汇流排，该汇流排的第二端与负极极耳相互焊接。

在一些示例中，汇流排包括相互连接的第一连接段和第二连接段，第一连接段和第二连接段呈夹角设置；正极极柱和电芯之间设有一汇流排，该汇流排的第一连接段与正极极柱相连接，该汇流排的第二连接段与正极极耳相连接。

在一些示例中，汇流排包括相互连接的第一连接段和第二连接段，第一连接段和第二连接段呈夹角设置；负极极柱和电芯之间设有一汇流排，该汇流排的第一连接段与负极极柱相连接，该汇流排的第二连接段与负极极耳相连接。

在一些示例中，在一些示例中，汇流排包括相互连接的第一连接段和第二连接段，第一连接段和第二连接段呈夹角设置；正极极柱和电芯之间设有一汇流排，该汇流排的第一连接段与正极极柱相连接，该汇流排的第二连接段与正极极耳相连接，并且负极极柱和电芯之间设有一汇流排，该汇流排的第一连接段与负极极柱相连接，该汇流排的第二连接段与负极极耳相连接。

在一些示例中，壳体包括端盖，正极极柱和负极极柱安装于端盖上；正极极柱和电芯之间设有一汇流排，该汇流排的第一连接段和第二连接段均位于电芯朝向正极极柱所在的端盖的一侧。

在一些示例中，壳体包括端盖，正极极柱和负极极柱安装于端盖上；负极极柱和电芯之间设有一汇流排，该汇流排的第一连接段和第二连接段均位于电芯朝向负极极柱所在的端盖的一侧。

在一些示例中，壳体包括端盖，正极极柱和负极极柱安装于端盖上；正极极柱和电芯之间设有一汇流排，该汇流排的第一连接段和第二连接段均位于电芯朝向正极极柱所在的端盖的一侧，并且负极极柱和电芯之间设有一汇流排，该汇流排的第一连接段和第二连接段均位于电芯朝向负极极柱所在的端盖的一侧。

在一些示例中，电芯具有第一侧边和第二侧边，第一侧边和第二侧边不在同一平面设置，正极极耳设于电芯的第一侧边，负极极耳设于第二侧边。

在一些示例中，正极极耳和负极极耳中的至少一者为全极耳。

在一些示例中，壳体包括端盖，端盖包括对应第一侧边的位置的第一端盖以及对应第二侧边的位置的第二端盖；正极极柱设于第一端盖，负极极柱设于第二端盖；正极极柱通过导线与第一端盖相连接。

在一些示例中，壳体具有第一壁，第一壁包括第一子壁和与第一子壁相连接的减薄区，减薄区的厚度小于第一子壁的厚度。

在一些示例中，正极极耳以及负极极耳与第一壁相互错开设置。

在一些示例中，壳体呈四棱柱状设置，正极极柱和负极极柱设于壳体在长度方向上的端部。

在一些示例中，电芯呈叠片状设置。

在一些示例中，壳体呈圆柱状设置，正极极柱和负极极柱分别设于壳体在轴向上的两个端部，正极极耳和负极极耳中的至少一者为全极耳。

在一些示例中，电池单体还包括：

集流盘，设于壳体内；

正极极柱和电芯之间设有一汇流排，该汇流排通过集流盘连接于正极极柱；和/或，负极极柱和电芯之间设有一汇流排，该汇流排通过集流盘连接于负极极柱。

在一些示例中，电池单体还包括设于壳体内的集流盘；

正极极柱和电芯之间设有一汇流排和一集流盘，该汇流排通过该集流盘连接于正极极柱；负极极柱和电芯之间设置有一集流盘，负极极耳通过该集流盘连接于负极极柱；

或者，负极极柱和电芯之间设有一汇流排和一集流盘，该汇流排通过该集流盘连接于负极极柱；正极极柱和电芯之间设置有一集流盘，正极极耳通过该集流盘连接于正极极柱。

本申请在上述示例的基础上，还提出一种电池的示例，包括如上述任一示例的电池单体。

本申请在上述示例的基础上，还提出一种用电装置的示例，包括如上述任一示例的电池单体或如上述任一示例的电池。

本申请技术方案通过采用设置在电芯和极柱之间的汇流排连接对应极性的极耳和极柱，以提升电池单体的过流能力和电流均匀性，同时可以提高电池单体的结构稳定性和安全性，进而可以降低电池产品的成本。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本申请用电装置一示例的结构示意图；

图2为本申请电池一示例的结构示意图；

图3为本申请电池单体一示例的分解结构示意图；

图4为本申请电池单体一示例的内部结构示意图，其中，极耳处于电芯的异侧；

图5为图4中的电池单体的左视图；

图6为本申请电池单体一示例的内部结构示意图，其中，极耳处于电芯的同侧；

图7为本申请电池单体另一示例的内部结构示意图，其中，极耳处于电芯的同侧；

图8为图6中的电池单体的左视图。

附图标号说明：

本申请目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员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。

需要说明，若本申请实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本申请实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本申请要求的保护范围之内。

本申请的示例中所述的多个是指至少两个(包括两个)。

电池广泛用于车辆、电动器具等用电装置上。以车辆为例，使用到电池的车辆包括HEV(混合动力汽车)、PHEV(插电式混合动力汽车)、BEV(纯电动汽车)等。

电池单体包括壳体以及设置于壳体内的电芯，电芯一般包括极片以及设于极片之间的隔膜。极片一般包括集流体以及涂覆于集流体表面的活性物料。锂离子电池是常见的电池。锂离子电池单体主要依靠锂离子在正极极片和负极极片之间的移动来工作。

为了实现预设电压的输出，现有的电池中可以封装多个电池单体。电池内可封装一排多个电池单体，也可封装多排多列电池单体，多排多列电池单体的排列方式可以是双排多列、多排双列、多排多列等。电池内的多个电池单体可以采用并联、串联或串并混联方式进行连接。

电池或电池单体运行过程中，电池输出电流，电池的过流能力直接影响电池的性能。电池的过流能力是指电池工作时其所能够承受的最大电流。电池的过流能力越强，电池所能够提供的电流越大，对于需要具有较高功率要求的用电装置来说，电池的过流能力需求也相对更大。

电池单体中，电流的均匀性以及线路的可靠性直接影响其过流能力。在一些情形下，电池单体内的电芯连接极柱，电芯与极柱连接的稳定性较低，并且电池单体的电流均匀性下降，使得电池单体的过流能力也随之下降，进而影响电池的使用性能和安全性能。

本申请针对电池单体中存在的电流均匀性低以及电池单体的结构稳定性低造成电池单体的过流能力低的问题，提出一种电池单体的示例，电池单体包括壳体、电芯以及汇流排，其中，壳体设置有极柱，极柱包括正极极柱和负极极柱；电芯设于壳体内，电芯具有用于连接正极极柱的正极极耳以及用于连接负极极柱的负极极耳，汇流排设置在壳体内，并设于电芯和壳体之间，汇流排用于连接极柱以及与极柱的极性相一致的极耳。本申请示例中通过设置汇流排，可以提升极耳与对应的极性的极柱之间连接的可靠性，同时，利用汇流排使极耳与对应极性的极柱之间的电流均匀流动，进而可以提升电池单体的过流能力，提高电池单体的安全性能，同时便于提升电池单体的体积能量密度，降低电池产品的成本。

本申请示例中的电池单体或电池可以用于用电装置上，以电池单体用于用电装置为例，所述用电装置可以为使用到电池的各种工具设备，也可以为车辆等交通设备。

请参阅图1，本申请示例中以用电装置100为车辆为例，车辆包括本体以及设置在本体内的电池200，车辆还可以包括控制器110、马达等结构，本示例中不做限制。

请参阅图2，本申请示例中的电池单体20能够用于电池200，电池200可以包括一个或多个电池单体20，当采用多个电池单体20组合形成电池200时，电池200中的多个电池单体20可以并联、串联或串并混联设置，可以按照预设排布规律对多个电池200进行排布和安装。

请参阅图3至图4，本申请的示例中公开一种电池单体20，电池单体20包括壳体21、电芯14以及汇流排15，壳体21上设置有正极极柱12和负极极柱13；电芯14设于壳体21内，电芯14具有正极极耳144和负极极耳145；汇流排15设于壳体21内；正极极柱12和负极极柱13中的至少一个极柱与电芯14之间设有汇流排15，汇流排15连接对应极性的极柱和极耳。

壳体21具有内腔21，以形成用于安装电芯14的空腔。在壳体21上安装有极柱，极柱包括正极极柱12和负极极柱13。极柱可以安装于壳体的同一侧，极柱也可以安装于壳体21的异侧。

电芯14安装于内腔21，电芯14包括正极极片141、负极极片142以及设于正极极片141和负极极片142之间的隔膜143。正极极片141上设置有正极极耳144，负极极片142上设置有负极极耳145。正极极耳144用于连接正极极柱12，负极极片142用于连接负极极柱13。

汇流排15安装于内腔21，用于连接极柱和与极柱对应极性的极耳。汇流排15包括导体板和连接器等结构，导体板上设有短路条，具有高导电性、高强度和高稳定性的特点。

可选地，在电芯14和正极极柱12之间设置有汇流排15，电芯14的正极极耳144通过该汇流排15连接正极极柱12。本示例中通过设置汇流排15，可以通过汇流排15将正极极耳144与正极极柱12相互连通，以提升正极极耳144与正极极柱12之间连接部位的牢固性和可靠性，进而提升电池单体20的过流能力。由于汇流排15具有高导电性，能够使正极极柱12和正极极耳144之间的电流流动更加均匀和稳定，进而可以提升电池单体20的工作效率，提高电池单体20的过流能力。

可选地，在电芯14和负极极柱13之间设置有汇流排15，电芯14的负极极耳145通过该汇流排15连接负极极柱13。本示例中通过设置汇流排15，可以通过汇流排15将负极极耳145与负极极柱13相互连通，以提升负极极耳145与负极极柱13之间连接的牢固性和可靠性，进而提升电池单体20的过流能力。由于汇流排15具有高导电性，能够使负极极柱13和负极极耳145之间的电流流动更加均匀和稳定，进而可以提升电池单体20的工作效率，提高电池单体20的过流能力。

可选地，在电芯14和正极极柱12之间设置有汇流排15，电芯14的正极极耳144通过该汇流排15连接正极极柱12，并且，在电芯14和负极极柱13之间设置有汇流排15，电芯14的负极极耳145通过该汇流排15连接负极极柱13。本示例中通过将正极极耳144通过一汇流排15连接正极极柱12，负极极耳145通过一汇流排15连接负极极柱13，以提升电池单体20的正负极的电流的稳定性和均匀性，进而提升电池单体20的可靠性，提高电池单体20的过流能力，以使电池单体20可以用于功率需求较大的用电装置100上，有助于提升用电装置100的可靠性。

在一些示例中，电池单体20包括多个正极极片141和多个负极极片142，其中，每一正极极片141设置有至少一个正极极耳144，每一负极极片142设置有至少一个负极极耳145。可选地，多个正极极片141的正极极耳144可以通过一个汇流排15连接正极极柱12，以使电流可以稳定输出，通过汇流排15提升电流的均匀性。可选地，多个负极极片142的负极极耳145可以通过一个汇流排15连接负极极柱13。可选地，多个正极极片141的正极极耳144通过一个汇流排15连接正极极柱12，并且多个负极极片142的负极极耳145通过另一个汇流排15连接负极极柱13。本示例中通过采用汇流排15作用极耳与对应极性的极柱之间的中间连接件，可以使电池单体20内的多个极耳与对应极性的极柱之间的电流呈均匀状态输出，进而可以有助于提升电池单体20的电流均匀性和稳定性，以使电池单体20具有更高的可靠性。

请参阅图4至图8，在一些示例中，汇流排15具有第一端151和远离第一端151设置的第二端152，汇流排15的第二端152靠近电芯14的隔膜143设置；正极极柱12和电芯14之间设有一汇流排15，该汇流排15的第一端151连接正极极柱12，该汇流排15的第二端152连接正极极耳144。

请结合参阅图3，在电芯14中，隔膜143的面积通常会大于正极极片141和负极极片142的面积，形成电芯14之后，隔膜143通常会部分凸出于正极极片141和负极极片142的外侧。本示例中的汇流排15的第二端152靠近电芯14的隔膜143设置，以使汇流排15的第二端152尽可能靠近电芯14位置，以减小汇流排15在内腔21内所占用的空间。在一些示例中，汇流排15的第二端152可以抵接在电芯14的隔膜143上。

汇流排15的第一端151和第二端152可以为汇流排15在长度方向上的两端，汇流排15的第一端151连接正极极柱12，汇流排15的第二端152连接正极极耳144。在安装汇流排15之后，汇流排15与正极极柱12的连接部位靠近汇流排15的其中一个端部，汇流排15与正极极耳144的连接部位靠近汇流排15的另一个端部，在安装汇流排15时，可以相应缩短汇流排15的整体长度，以减小汇流排15在内腔21内所占用的空间，进而可以相应增大电芯14的体积，提升电池单体20的容量。

本示例中的汇流排15可以与正极极耳144相互焊接，也可以通过连接件与正极极耳144相互连接固定。可选地，该汇流排15的第二端152与正极极耳144相互焊接，正极极耳144与汇流排15的焊接部位靠近隔膜143设置，以便于缩小汇流排15的体积，减小汇流排15所需的空间。

在一些示例中，与前一示例的不同之处在于，负极极柱13和电芯14之间设有一汇流排15，该汇流排15的第一端151连接负极极柱13，该汇流排15的第二端152连接负极极耳145。本示例中的汇流排15用于连接负极极柱13和负极极耳145，汇流排15与负极极柱13和负极极耳145的连接部位靠近该汇流排15的端部，以缩小汇流排15的体积，进而可以充分利用壳体21内的空间，以便于提升电芯14的体积。本示例中的汇流排15可以与负极极耳145相互焊接，也可以通过连接件与负极极耳145相互连接固定。可选地，该汇流排15的第二端152与负极极耳145相互焊接，负极极耳145与汇流排15的焊接部位靠近隔膜143设置，以便于缩小汇流排15的体积，减小汇流排15所需的空间。

在一些示例中，汇流排15具有第一端151和远离第一端151设置的第二端152，汇流排15的第二端152靠近电芯14的隔膜143设置；正极极柱12和电芯14之间设有一汇流排15，该汇流排15的第一端151连接正极极柱12，该汇流排15的第二端152连接正极极耳144，并且负极极柱13和电芯14之间设有一汇流排15，该汇流排15的第一端151连接负极极柱13，该汇流排15的第二端152连接负极极耳145。

汇流排15的第一端151和第二端152可以为汇流排15在长度方向上的两端，本示例中的正极极柱12通过一个汇流排15与正极极耳144相连接，负极极柱13通过一个汇流排15与负极极耳145相连接，其中，汇流排15与对应的极柱和极耳的连接部位均靠近汇流排15的端部位置，以便于缩小汇流排15的体积，有助于提升电芯14的体积。本示例中的汇流排15与对应的正极极耳144的连接方式可以为焊接或其他连接方式，相应地，负极极耳145与对应的汇流排15的连接方式，可以与正极极耳144与对应的汇流排15的连接方式相同，也可以不相同。

请参阅图4、图6和图7，在一些示例中，汇流排15包括相互连接的第一连接段153和第二连接段154，第一连接段153和第二连接段154呈夹角设置；正极极柱12和电芯14之间设有一汇流排15，该汇流排15的第一连接段153与正极极柱12相连接，该汇流排15的第二连接段154与正极极耳144相连接。

第一连接段153与第二连接段154相互连接固定，以形成整体结构。第一连接段153和第二连接段154呈夹角设置，是指第一连接段153和第二连接段154不在同一平面上设置，以第一连接段153和第二连接段154的连接部位为起点，第一连接段153和第二连接段154向不同方向延伸。可选地，汇流排15可以为长条片状结构弯折形成第一连接段153和第二连接段154。可选地，第一连接段153和第二连接段154可以相互垂直设置，以使第一连接段153和第二连接段154大体形成L形结构。

本示例中的第一连接段153远离第二连接段154的一端可以形成汇流排15的第一端151，第二连接段154远离第一连接段153的一端可以形成汇流排15的第二端152。

正极极柱12和电芯14之间的汇流排15用于连接正极极耳144和正极极柱12。由于采用呈夹角设置的第一连接段153和第二连接段154，可以减小汇流排15所需空间，在安装时，汇流排15的第二端152可以抵接在电芯14的隔膜143上，同时，汇流排15的第一端151与第二端152通过弯折的方式进行相互避让，以减少两者之间的相互干涉的同时，汇流排15与正极极柱12相互连接固定时，可以使正极极柱12与汇流排15的第二端152相互避开。在将正极极耳144与汇流排15的第二端152相互连接固定时，正极极耳144可以分布于第一连接段153朝向电极的一侧，以充分利用电池200内部空间。

在一些示例中，与前一示例的不同之处在于，负极极柱13和电芯14之间设有一汇流排15，该汇流排15的第一连接段153与负极极柱13相连接，该汇流排15的第二连接段154与负极极耳145相连接。本示例中的汇流排15与负极极柱13以及负极极耳145的连接方式可以与上一示例中的汇流排15与负极极柱13以及负极极耳145的连接方式相同，不再赘述。

请参阅图4、图6和图7，在一些示例中，汇流排15包括相互连接的第一连接段153和第二连接段154，第一连接段153和第二连接段154呈夹角设置；汇流排15包括相互连接的第一连接段153和第二连接段154，第一连接段153和第二连接段154呈夹角设置；正极极柱12和电芯14之间设有一汇流排15，该汇流排15的第一连接段153与正极极柱12相连接，该汇流排15的第二连接段154与正极极耳144相连接，并且负极极柱13和电芯14之间设有一汇流排15，该汇流排15的第一连接段153与负极极柱13相连接，该汇流排15的第二连接段154与负极极耳145相连接。本示例中的汇流排15与负极极柱13以及负极极耳145的连接方式可以与上述示例中的汇流排15与负极极柱13以及负极极耳145的连接方式相同，不再赘述。本示例中通过缩短汇流排15在壳体21内所占用的空间，可以提升电芯14和极柱所在的壳体21的壁面之间的空间利用率，通过减小汇流排15所需空间，可以便于增大电芯14的体积，进而可以有助于提升电池单体20的容量。

在一些示例中，壳体21包括端盖11，正极极柱12和负极极柱13安装于端盖11上；正极极柱12和电芯14之间设有一汇流排15，该汇流排15的第一连接段153和第二连接段154均位于电芯14朝向正极极柱12所在的端盖11的一侧。本示例中的汇流排15整体位于端盖11和电芯14之间的间隙，汇流排15仅占用壳体21上极柱所在一侧的空间，以如图4中所示为上下设置为例，汇流排15仅占用电芯14上端与壳体21上部的第一端151盖111之间的间隙，汇流排15不挤占电芯14侧面的空间，进而可以使电芯14尽可能靠近壳体21的侧壁位置，以增大电芯14的体积。

在一些示例中，与上一示例不同之处在于，负极极柱13和电芯14之间设有一汇流排15，该汇流排15的第一连接段153和第二连接段154均位于电芯14朝向负极极柱13所在的端盖11的一侧。本示例中的汇流排15整体位于电芯14与对应侧的端盖11之间，以如图4中所示为上下设置为例，汇流排15仅占用电芯14上端与壳体21上部的第二端152盖112之间的间隙，汇流排15不挤占电芯14侧面的空间，进而可以使电芯14尽可能靠近壳体21的侧壁位置，以增大电芯14的体积。

在一些示例中，壳体21包括端盖11，正极极柱12和负极极柱13安装于端盖11上；正极极柱12和电芯14之间设有一汇流排15，该汇流排15的第一连接段153和第二连接段154均位于电芯14朝向正极极柱12所在的端盖11的一侧，并且负极极柱13和电芯14之间设有一汇流排15，该汇流排15的第一连接段153和第二连接段154均位于电芯14朝向负极极柱13所在的端盖11的一侧。本示例中的两个汇流排15可以位于电芯14的异侧，如图4和图5所示，本示例中的两个汇流排15可以位于电芯14的同侧，如图6、图7以及图8所示。

请继续参阅图3和图4，在一些示例中，电芯14具有第一侧边和第二侧边，第一侧边和第二侧边不在同一平面设置，正极极耳144设于电芯14的第一侧边，负极极耳145设于第二侧边。

本示例中的电芯14的第一侧边和第二侧边不在同一平面设置，是指第一侧边和第二侧边相互错开，第一侧边和第二侧边不重叠。以如图3和图4中所示为上下方向设置为例，第一侧边和第二侧边可以为电芯14的上下方向上的侧边。本示例中的正极极耳144和负极极耳145位于电芯14的异侧，以使正极极耳144和负极极耳145相互错开，以减少正极极耳144和负极极耳145的相互干扰。

由于正极极耳144和负极极耳145可以相互错开，可选地，正极极耳144和负极极耳145中的至少一个可以为全极耳，全极耳是指集流体的侧边位置不涂布活性物料，将集流体的边缘部位整体作为极耳结构。通过采用全极耳结构，从极耳的角度提高电池单体20的功率特性，这样电流流经的距离短，在大倍率下电流密度分布均匀，可以实现高功率密度，同时，所形成的极片发热量也相对更小。本示例中可以为正极极耳144和负极极耳145中的一者为全极耳，也可以为正极极耳144和负极极耳145均采用全极耳。

在一些示例中，壳体21包括端盖11，端盖11包括对应第一侧边的位置的第一端151盖111以及对应第二侧边的位置的第二端152盖112；正极极柱12设于第一端151盖111，负极极柱13设于第二端152盖112；正极极柱12通过导线与第一端151盖111相连接。

第一端151盖111和第二端152盖112分别位于壳体21的两个侧面，第一端151盖111和第二端152盖112相互错开。可选地，请参阅图3，本示例中的第一端151盖111和第二端152盖112可以位于壳体21的相对的两侧。

本示例中的导线用于导通第一端151盖111和正极极柱12，以使第一端151盖111带电。本示例中通过将正极极柱12与第一端151盖111相连接，由于电池单体20内部注入有电解液，电解液与壳体21之间存在接触，正负极和壳体21之间都会存在压差，以减少负极耳与壳体21接触而导致的锂离子与铝金属之间的嵌入反应，减少壳体21产生腐蚀。

在一些示例中，壳体21具有第一壁113，第一壁113包括第一子壁113a和与第一子壁113相连接的减薄区113b，减薄区113b的厚度小于第一子壁113a的厚度。

第一壁113为壳体21的其中一个壁面，第一壁113可以为壳体21的侧壁、顶壁或底壁。

减薄区113b为第一壁113上与第一子壁113a相连接的部位。减薄区113b可以位于第一子壁113a上的任意位置，例如，减薄区113b可以位于第一子壁113a的中部，减薄区113b与第一子壁113a拼接形成端盖11，减薄区113b也可以位于第一子壁113a的边缘位置。减薄区113b的厚度小于第一子壁113a的厚度，以使电池单体20内部压力增大时，减薄区113b可以在压力作用下破裂，进而可以对电池单体20进行泄压。

本示例中的第一子壁113a和减薄区113b可以一体设置，减薄区113b为第一子壁113a上厚度较小的一部分。本示例中的减薄区113b也可以分别设置，并将减薄区113b与第一子壁113a采用焊接等方式进行相互热熔连接。

本示例中，由于减薄区113b和第一子壁113a相互配合，使得端盖11可以整体作为防爆阀使用，以提升电池单体20的可靠性。本示例中的第一壁113可以为上述示例中的第一端151盖111或第二端152盖112，也可以为第一端151盖111和第二端152盖112以外的壳体21的其他侧壁。

在一些示例中，正极极耳144以及负极极耳145与第一壁113相互错开设置。

正极极耳144和负极极耳145位于电芯14的边缘外侧，正极极耳144和负极极耳145所在的电芯14的边缘部位与第一壁113相互错开，以使正极极耳144和负极极耳145不会朝向第一壁113设置。通过采用上述方案，可以将极耳与电芯14相互分离，以使电池单体20热电分离，在发生热失控时，第一壁113的减薄区113b作为防爆阀的一部分使用，当减薄区113b破裂时，电池单体20的泄压区与高低压线路相互错开，以使电池单体20的高低压线路与泄压区物理分离，以减少高温喷发无导致高压短路的问题，进而减少由于高压短路而造成的短路、绝缘失效等问题。

在一些示例中，壳体21呈四棱柱状设置，正极极柱12和负极极柱13设于壳体21在长度方向上的端部。本示例中的四棱柱状结构中，可以方便将电池单体20进行排列组合形成电池200，在进行组合时，可以根据产品需求适配不同电量，不同电池单体20进行串并联，电池单体20与电池单体20之间密堆积，可通过密堆数量匹配800V及以上的电压。

在一些示例中，电芯14呈叠片状设置。电芯14呈叠片状设置，是指电芯14的极片沿直线方向呈层状排布。本示例中通过在呈四棱状的壳体21内设置叠片状电芯14，能够使电芯14充分利用壳体21内部的空间，进而可以有助于提升电池单体20的能量密度。

在一些示例中，壳体21呈圆柱状设置，正极极柱12和负极极柱13分别设于壳体21在轴向上的两个端部。本示例中通过采用圆柱状壳体21，将电芯14安装于壳体21内时，壳体21内的电解液能够更加均匀地浸润电芯14，以减少电芯14由于电解液不充分或电解液不均匀而产生的析锂的问题。通过将正极极柱12和负极极柱13分别设置在壳体21轴向上的两个端部，可以方便将正极极耳和负极极耳设置为全极耳形式，以提升过流能力。

在一些示例中，电池单体20还包括设于壳体21内的集流盘16，正极极柱12和电芯14之间设有一汇流排15，该汇流排15通过集流盘16连接于正极极柱12。本示例中的集流盘16作为汇流排15和正极极柱12的中间连接件，以便更好地传递信号。可选地，本示例中的负极极柱13可以直接与负极极耳145相连接。

在一些示例中，与前一示例不同之处在于，负极极柱13和电芯14之间设有一汇流排15，该汇流排15通过集流盘16连接于负极极柱13。本示例中的集流盘16作为汇流排15和负极极柱13的中间连接件，以便更好地传递信号。可选地，本示例中的正极极柱12可以直接与正极极耳144相连接。

在一些示例中，电池单体20还包括设于壳体21内的集流盘16，正极极柱12和电芯14之间设有一汇流排15，该汇流排15通过集流盘16连接于正极极柱12，并且负极极柱13和电芯14之间设有一汇流排15，该汇流排15通过集流盘16连接于负极极柱13。

本示例中与正极极柱12对应的集流盘16作为正极极柱12和对应的汇流排15之间的中间连接件，与负极极柱13对应的集流盘16作为负极极柱13与对应的汇流排15之间的中间连接件，以便于传递信号。可选地，本示例中的正极极柱12与对应的汇流排15之间的集流盘16以及负极极柱13与对应的汇流排15之间的集流盘16可以为一体设置，以使正极极柱12和负极极柱13位于壳体21的同侧。

在一些示例中，电池单体20还包括设于壳体21内的集流盘16；正极极柱12和电芯14之间设有一汇流排15和一集流盘16，该汇流排15通过该集流盘16连接于正极极柱12；负极极柱13和电芯14之间设置有一集流盘16，负极极耳145通过该集流盘16连接于负极极柱13。本示例中的正极极柱12依次通过汇流排15和集流盘16与正极极柱12相连接，负极极柱13仅通过集流盘16与负极极柱13相连接。可选地，对应正极极柱12的集流盘16可以与对应负极极柱13的集流盘16一体设置。

在一些示例中，电池单体20还包括设于壳体21内的集流盘16；负极极柱13和电芯14之间设有一汇流排15和一集流盘16，该汇流排15通过该集流盘16连接于负极极柱13；正极极柱12和电芯14之间设置有一集流盘16，正极极耳144通过该集流盘16连接于正极极柱12。本示例中的负极极柱13依次通过汇流排15和集流盘16与负极极耳145相连接，正极极柱12直接通过集流盘16与正极极耳144相连接。可选地，对应正极极柱12的集流盘16可以与对应负极极柱13的集流盘16一体设置。

本申请在上述电池单体20的基础上，还提出一种电池200的示例，包括如上述任一示例所述的电池单体20。

本示例中的电池200可以包括一个或多个上述任一示例中所述的电池单体20，在采用多个电池单体20时，多个电池单体20可以相互串联、并联或串并混联设置。

值得注意的是，由于本申请电池200的示例是基于上述电池单体20的示例，因此，本申请电池200的示例包括上述电池单体20全部示例的全部技术方案，且所达到的技术效果也完全相同，在此不再赘述。

本申请在上述电池单体20或电池200的示例的基础上，还提出一种用电装置100的示例，所述用电装置100包括如上述任一示例所述的电池单体20或如上述任一示例中所述的电池200。本申请示例中所述的用电装置100可以为车辆、具有用电需求的器具等，也可以为其他将电池单体20或电池200作为动力、电源等部件的用电装置100。

以上所述仅为本申请的优选示例，并非因此限制本申请的专利范围，凡是在本申请的发明构思下，利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (17)

1.一种电池单体，其特征在于，包括：

壳体，所述壳体上设置有正极极柱和负极极柱；

电芯，设于所述壳体内，所述电芯具有正极极耳和负极极耳；以及

汇流排，设于所述壳体内；

所述正极极柱和负极极柱中的至少一个极柱与所述电芯之间设有所述汇流排，所述汇流排连接对应极性的极柱和极耳。

2.如权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述汇流排具有第一端和远离所述第一端设置的第二端，所述汇流排的第二端靠近所述电芯的隔膜设置；

所述正极极柱和所述电芯之间设有一所述汇流排，该所述汇流排的第一端连接所述正极极柱，该所述汇流排的第二端连接所述正极极耳；和/或，所述负极极柱和所述电芯之间设有一所述汇流排，该所述汇流排的第一端连接所述负极极柱，该所述汇流排的第二端连接所述负极极耳。

3.如权利要求2所述的电池单体，其特征在于，所述正极极柱和所述电芯之间设有一所述汇流排，该所述汇流排的第二端与所述正极极耳相互焊接；和/或，所述负极极柱和所述电芯之间设有一所述汇流排，该所述汇流排的第二端与所述负极极耳相互焊接。

4.如权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述汇流排包括相互连接的第一连接段和第二连接段，所述第一连接段和所述第二连接段呈夹角设置；

所述正极极柱和所述电芯之间设有一所述汇流排，该所述汇流排的第一连接段与所述正极极柱相连接，该所述汇流排的第二连接段与所述正极极耳相连接；和/或，所述负极极柱和所述电芯之间设有一所述汇流排，该所述汇流排的第一连接段与所述负极极柱相连接，该所述汇流排的第二连接段与所述负极极耳相连接。

5.如权利要求4所述的电池单体，其特征在于，所述壳体包括端盖，所述正极极柱和所述负极极柱安装于所述端盖上；

所述正极极柱和所述电芯之间设有一所述汇流排，该所述汇流排的第一连接段和第二连接段均位于所述电芯朝向所述正极极柱所在的所述端盖的一侧；和/或，所述负极极柱和所述电芯之间设有一所述汇流排，该所述汇流排的第一连接段和第二连接段均位于所述电芯朝向所述负极极柱所在的所述端盖的一侧。

6.如权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述电芯具有第一侧边和第二侧边，所述第一侧边和所述第二侧边不在同一平面设置，所述正极极耳设于所述电芯的第一侧边，所述负极极耳设于所述第二侧边。

7.如权利要求6所述的电池单体，其特征在于，所述正极极耳和所述负极极耳中的至少一者为全极耳。

8.如权利要求6所述的电池单体，其特征在于，所述壳体包括端盖，所述端盖包括对应所述第一侧边的位置的第一端盖以及对应所述第二侧边的位置的第二端盖；所述正极极柱设于所述第一端盖，所述负极极柱设于所述第二端盖；所述正极极柱通过导线与所述第一端盖相连接。

9.如权利要求1至8中的任一项所述的电池单体，其特征在于，所述壳体具有第一壁，所述第一壁包括第一子壁和与所述第一子壁相连接的减薄区，所述减薄区的厚度小于所述第一子壁的厚度。

10.如权利要求9所述的电池单体，其特征在于，所述正极极耳以及所述负极极耳与所述第一壁相互错开设置。

11.如权利要求1至8中的任一项所述的电池单体，其特征在于，所述壳体呈四棱柱状设置，所述正极极柱和所述负极极柱设于所述壳体在长度方向上的端部。

12.如权利要求11所述的电池单体，其特征在于，所述电芯呈叠片状设置。

13.如权利要求1至8中的任一项所述的电池单体，其特征在于，所述壳体呈圆柱状设置，所述正极极柱和所述负极极柱分别设于所述壳体在轴向上的两个端部，所述正极极耳和所述负极极耳中的至少一者为全极耳。

14.如权利要求1至8中的任一项所述的电池单体，其特征在于，所述电池单体还包括：

集流盘，设于所述壳体内；

所述正极极柱和所述电芯之间设有一所述汇流排，该所述汇流排通过所述集流盘连接于所述正极极柱；和/或，所述负极极柱和所述电芯之间设有一所述汇流排，该所述汇流排通过所述集流盘连接于所述负极极柱。

15.如权利要求1至8中的任一项所述的电池单体，其特征在于，所述电池单体还包括设于所述壳体内的集流盘；

所述正极极柱和所述电芯之间设有一所述汇流排和一所述集流盘，该所述汇流排通过该所述集流盘连接于所述正极极柱；所述负极极柱和所述电芯之间设置有一所述集流盘，所述负极极耳通过该所述集流盘连接于所述负极极柱；

或者，所述负极极柱和所述电芯之间设有一所述汇流排和一所述集流盘，该所述汇流排通过该所述集流盘连接于所述负极极柱；所述正极极柱和所述电芯之间设置有一所述集流盘，所述正极极耳通过该所述集流盘连接于所述正极极柱。

16.一种电池，其特征在于，包括如权利要求1至15中的任一项所述的电池单体。

17.一种用电装置，其特征在于，包括如权利要求1至15中的任一项所述的电池单体或如权利要求16中所述的电池。