CN117175122B - 电池和用电装置 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供了一种电池和用电装置，属于电池技术领域。所述电池包括：箱体，具有腔体；电池单体组，收容于所述腔体内，所述电池单体组包括多个排列的电池单体；支撑板，安装于所述腔体内，所述电池单体组安装于所述支撑板以使所述支撑板支撑所述多个电池单体，且所述电池单体不设有电极端子的底面支撑于所述支撑板，所述支撑板与所述箱体绝缘设置。根据本申请实施例提供的电池，可以降低电池单体热失控时发生双点绝缘失效的几率，提升电池的安全性。

Description

电池和用电装置

技术领域

本申请涉及电池技术领域，并且更具体地，涉及一种电池和用电装置。

背景技术

一般在电池中，箱体与电池单体组的支撑板之间为等电位设计，当一个电池单体失控后，电池单体与支撑板之间的绝缘设计被损坏，导致支撑板、箱体与电池单体呈等电位设计。又因高温烟气导致其余电池单体的高压件绝缘设计损坏从而与箱体发生打火，发生双点绝缘失效，造成安全隐患。

发明内容

本申请提供一种电池和用电装置，以解决电池内一个电池单体热失控容易导致电池内双点绝缘失效场景的发生，而造成安全隐患的问题。

第一方面，本申请实施例提供了一种电池，包括：

箱体，具有腔体；

电池单体组，收容于所述腔体内，所述电池单体组包括多个排列的电池单体；

支撑板，安装于所述腔体内，所述电池单体组安装于所述支撑板以使所述支撑板支撑所述多个电池单体，且所述电池单体不设有电极端子的底面支撑于所述支撑板，所述支撑板与所述箱体绝缘设置。

在上述技术方案中，可以降低电池单体热失控时发生双点绝缘失效的几率，提升电池的安全性。

在一些实施例中，所述支撑板与所述箱体之间的绝缘电阻为R1，满足：R1≥1MΩ。

在上述技术方案中，满足电池单体与箱体之间的绝缘要求，绝缘效果更好，降低击穿概率，保证电池的安全性。

在一些实施例中，所述支撑板包括塑料件。

在上述技术方案中，通过将支撑板设置为塑料材质，绝缘效果较好，而且生产成本低，安装简单，易于扩大生产规模。

在一些实施例中，所述支撑板连接于所述箱体。

在上述技术方案中，将支撑板连接于箱体，提升电池的整体结构强度，提升使用稳定性。

在一些实施例中，所述支撑板包括相连的第一部分和第二部分，所述电池单体组安装于所述第一部分，所述第二部分与所述箱体相连，且所述第一部分为金属件，所述第二部分为塑料件。

在上述技术方案中，通过设置支撑板为第一部分和第二部分，第一部分可以与电池单体组进行热交换，提高电池单体组的稳定性，第二部分为塑料件可以起到有效的绝缘效果。

在一些实施例中，所述第一部分和所述第二部分的一者设置有凸起部，另一者设置有凹槽，所述凸起部嵌入所述凹槽以使所述第一部分和所述第二部分相连。

在上述技术方案中，通过设置凸起部和凹槽使第一部分和第二部分相连，提升第一部分和第二部分的连接强度，提升整体结构强度。

在一些实施例中，所述第一部分包括主板体和从所述主板体外周面朝向所述第二部分凸出的所述凸起部，所述电池单体组安装于所述主板体，所述凸起部的厚度小于所述主板体的厚度，所述第二部分环绕所述主板体设置，且所述第二部分朝向所述第一部分的一侧具有所述凹槽。

在上述技术方案中，凸起部和凹槽的设置，可以提升第一部分与第二部分的连接强度，提升支撑板的整体结构强度，提升电池的使用稳定性。

在一些实施例中，所述支撑板设有安装孔，所述安装孔用于使紧固件穿过以连接所述支撑板和所述箱体；

所述安装孔沿所述支撑板的厚度方向贯穿所述第二部分；

或者，

所述安装孔沿所述支撑板的厚度方向贯穿所述凸起部和所述第二部分。

在上述技术方案中，使支撑板与箱体之间的连接强度更高，稳定性更好。

在一些实施例中，所述支撑板为金属件，所述支撑板与所述箱体间隔设置，所述支撑板背离所述电池单体组的一侧与所述箱体之间设置有连接板，所述连接板为绝缘件且分别与所述支撑板和所述箱体相连。

在上述技术方案中，通过设置连接板，生产加工难度低，易于装配，降低生产成本，并且可以起到降低电池发生双点绝缘失效的几率，提升安全性能。

在一些实施例中，所述支撑板设置为多个，多个所述支撑板之间相互间隔开，各所述支撑板支撑至少一个所述电池单体组。

在上述技术方案中，设置多个支撑板，降低电池发生短路和高压击穿的几率，提升电池的安全性能。

在一些实施例中，所述电池单体组设置为多个，多个所述电池单体组与多个所述支撑板一一对应设置。

在上述技术方案中，方便电池单体组和支撑板的排布装配，且提升支撑板上多个电池单体的布置密度，方便管理。

在一些实施例中，至少一个所述连接板具有凸起，所述凸起伸入相邻的两个所述支撑板之间的间隙。

在上述技术方案中，通过在连接板上设置凸起，使不同支撑板之间的绝缘设计更加稳定，提升电池的安全性能。

在一些实施例中，相邻的两个所述支撑板之间的绝缘电阻为R2，满足：R2≥1KΩ。

在上述技术方案中，相邻的两个支撑板之间的绝缘电阻，通过限定相邻的两个支撑板之间的绝缘电阻R2的最小值，以保证不同支撑板之间的绝缘效果，提升电池的安全性。

在一些实施例中，在安装于同一所述支撑板的同一所述电池单体组中，相邻的两个所述电池单体的壳体之间的电位差为U_i，满足：U_i≤50V。

在上述技术方案中，通过设置两个电池单体的壳体之间的电位差U_i的最大值，以降低发生打火的几率，提升电池的安全性。

在一些实施例中，U_i≤20V。

在上述技术方案中，通过进一步限定在同一支撑板的同一电池单体组中，相邻两个电池单体的壳体之间的电位差U_i的范围，以进一步降低发生打火的风险。

在一些实施例中，在安装于同一所述支撑板的同一所述电池单体组中，相邻的两个所述电池单体的壳体之间的电位差的最大值为U_max，所述电池单体的体积能量密度为E，满足：

。

在上述技术方案中，通过限定E*U_max的最大值和最小值，以降低两个电池单体热失控时发生热失控的几率，同时保证电池具有较高性价比。

在一些实施例中，300Wh/L≤E≤800Wh/L，3.5V≤U_max≤50V。

在上述技术方案中，通过限定相邻的两个电池单体的壳体之间的电位差的最大值U_max和电池单体的体积能量密度E的范围，可以使电池单体的性价比较高，且不容易引起打火。

在一些实施例中，，3.5V≤U_max≤20V。

在上述技术方案中，通过进一步限定E*U_max和U_max的范围，以进一步提升电池的安全性。

在一些实施例中，所述支撑板内设有供换热介质流通的流道，所述换热介质用于调节所述电池单体的温度，多个所述支撑板的流道通过连接部连通，且所述连接部为绝缘件。

在上述技术方案中，在保证绝缘设计的情况下，使各支撑板的流道连通，便于对电池单体的热管理设计。

在一些实施例中，在安装于相邻的两个所述支撑板的相邻的两个所述电池单体组中，分别属于相邻的两个所述电池单体组且相邻的两个所述电池单体的壳体之间的最大电位差为U1，所述连接部内的换热介质的电阻为R3，满足：

0.05V/KΩ≤U1/R3≤400V/KΩ，其中，R3=ρL/S，ρ为所述换热介质的导电率，L为所述换热介质在所述连接部内流通的长度，S为所述连接部的流通横截面积。

在上述技术方案中，通过限定U1/R3的范围，以保证在设置连接部的情况下的安全性能，并控制生产成本。

在一些实施例中，50V≤U1≤400V，1KΩ≤R3≤1000KΩ。

在上述技术方案中，通过限定U1和R3的取值范围，以提高电池的安全性能，并控制电池的生产和设计成本。

在一些实施例中，0.05V/KΩ≤U1/R3≤200V/KΩ。

在上述技术方案中，通过限定U1/R3的优选取值范围，电池的安全性更高。

在一些实施例中，所述电池单体设有泄压机构的侧壁与所述支撑板相连，所述支撑板具有与所述泄压机构相对设置的避让结构。

在上述技术方案中，通过在支撑板上设置避让结构，以便于泄压机构的顺利打开，提升电池的安全性能。

在一些实施例中，所述避让结构与所述泄压机构一一对应；

或者，每个所述避让结构对应多个所述泄压机构。

在一些实施例中，所述避让结构包括设于所述支撑板的通孔。

在上述技术方案中，通过设置通孔以有效避让泄压机构的动作，保证安全性。

在一些实施例中，所述避让结构包括设于所述支撑板的避让槽，所述避让槽的槽口朝向所述泄压机构。

在上述技术方案中，通过设置避让槽以有效避让泄压机构的动作，保证安全性，且加工难度低。

在一些实施例中，所述避让槽的深度为H，满足：2mm≤H≤10mm；和/或，所述避让槽的底壁厚度为h，满足：0.1mm≤h≤2mm。

在上述技术方案中，限定避让槽的设计参数，以保证泄压机构可以正常工作，保证电池的安全性。

在一些实施例中，所述支撑板设置为多个，多个所述支撑板之间相互间隔开，所述避让结构包括相邻的两个所述支撑板之间的避让间隙。

在上述技术方案中，通过设置避让间隙以起到避让泄压机构的作用，生产和加工简单，有益于降低生产成本。

第二方面，本申请实施例提供了一种用电装置，包括：

如上述中任一实施例所述的电池，所述电池用于提供电能。

在上述技术方案中，通过使用如上实施例所述的电池，电池内电池单体热失控时发生双点绝缘失效的几率较低，提升电池的安全性，进而提升用电装置的安全性和使用稳定性。

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获得其他相关的附图。

图1为本申请一些实施例提供的车辆的结构示意图；

图2为本申请一些实施例提供的电池的结构爆炸图之一；

图3为本申请一些实施例提供的电池的剖面结构示意图之一；

图4为本申请一些实施例提供的电池的结构爆炸图之二；

图5为本申请一些实施例提供的电池的剖面结构示意图之二；

图6为图5中A处放大图；

图7为本申请一些实施例提供的电池的剖面结构示意图之三；

图8为图7中B处放大图；

图9为本申请一些实施例提供的电池的结构爆炸图之三；

图10为本申请一些实施例提供的电池的剖面结构示意图之四；

图11为本申请一些实施例提供的电池的结构爆炸图之四；

图12为本申请一些实施例提供的电池的剖面结构示意图之五；

图13为图12中C处放大图；

图14为本申请一些实施例提供的电池的剖面结构示意图之六；

图15为图14中D处放大图；

图16为本申请一些实施例提供的电池的结构爆炸图之五；

图17为本申请一些实施例提供的电池的剖面结构示意图之七；

图18为本申请一些实施例提供的电池的结构爆炸图之六；

图19为本申请一些实施例提供的电池的局部结构爆炸图之一；

图20为本申请一些实施例提供的电池的局部结构爆炸图之二；

图21为本申请一些实施例提供的电池的局部结构爆炸图之三；

图22为本申请一些实施例提供的电池的局部剖面结构示意图之一；

图23为图22中E处放大图；

图24为本申请一些实施例提供的电池的局部结构爆炸图之四；

图25为本申请一些实施例提供的电池的局部结构爆炸图之五。

附图标记：

车辆1、电池10、马达20、控制器30；

电池单体组11、电池单体111、泄压机构1111；

箱体12、底板121、顶盖122、边框123、腔体124；

支撑板13、第一部分131、主板体1311、凸起部1312、第二部分132、安装孔1321、流道133、避让结构134、通孔1341、避让槽1342、避让间隙1343；

连接板14、凸起141；

连接部15。

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。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。

除非另有定义，本申请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；本申请中在申请的说明书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。本申请的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序或主次关系。

在本申请中提及“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，本申请所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“附接”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人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

本申请中术语“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，本申请中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

本申请中出现的“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）。

本申请的实施例所提到的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。电池单体可呈圆柱体、扁平体、长方体或其它形状等，本申请实施例对此也不限定。电池单体一般按封装的方式分成三种：柱形电池单体、方形电池单体和软包电池单体，本申请实施例对此也不限定。

本申请的实施例所提到的电池是指包括一个或多个电池单体以提供更高的电压和容量的单一的物理模块。例如，本申请中所提到的电池可以包括电池模组或电池包等。电池一般包括用于封装一个或多个电池单体或多个电池模组的箱体。箱体可以避免液体或其他异物影响电池单体的充电或放电。

电池单体包括外壳、电极组件和电解液，外壳用于容纳电极组件和电解液。电极组件由正极极片、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。外壳上设置有电极端子，电极端子与极耳电连接，电极端子可以与极耳直接连接，也可以通过转接部件与极耳间接连接；电极端子可以包括正电极端子和负电极端子，正电极端子和负电极端子分别与正极极耳和负极极耳电连接。

隔离膜的材质可以为PP（polypropylene，聚丙烯）或PE（polyethylene，聚乙烯）等。此外，电极组件可以是卷绕式结构，也可以是叠片式结构，本申请实施例并不限于此。

近些年，新能源汽车有了飞跃式的发展，在电动汽车领域，动力电池作为电动汽车的动力源，起着不可替代的重要作用。电池由箱体和容纳于箱体内的多个电池单体组成。其中，电池作为新能源汽车核心零部件不论在安全性方面，还是循环使用寿命上均有着较高的要求。

在一般的电池中，箱体与电池单体组的支撑板之间为等电位设计，当一个电池单体失控后，电池单体与支撑板之间的绝缘设计被损坏，导致支撑板、箱体与电池单体呈等电位设计。又因高温烟气导致其余电池单体的高压件绝缘设计损坏从而与箱体发生打火，发生双点绝缘失效，造成安全隐患。

基于上述考虑，为了解决电池内一个电池单体热失控容易导致电池内双点绝缘失效场景的发生，而造成安全隐患的问题，本申请设计了一种电池，包括箱体、支撑板和电池单体组，箱体具有腔体，电池单体组收容于腔体内，电池单体组包括多个排列的电池单体，支撑板安装于腔体内，电池单体组安装于支撑板以使支撑板支撑多个电池单体，支撑板与箱体绝缘设置。

在这种结构的电池中，支撑板与箱体之间绝缘设置，即使电池单体与支撑板之间绝缘失效，因为支撑板与箱体之间的绝缘设置，使电池单体不易与箱体连通，降低双点绝缘失效的可能，提升电池的安全性能。

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1为例进行说明。

如图1所示，为本申请一个实施例的一种车辆1的结构示意图，车辆1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1的内部可以设置马达20，控制器30以及电池10，控制器30用来控制电池10为马达20的供电。例如，在车辆1的底部或车头或车尾可以设置电池10。电池10可以用于车辆1的供电，例如，电池10可以作为车辆1的操作电源，用于车辆1的电路系统，例如，用于车辆1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，电池10不仅仅可以作为车辆1的操作电源，还可以作为车辆1的驱动电源，替代或部分地替代燃油或天然气为车辆1提供驱动动力。

为了满足不同的使用电力需求，电池10可以包括多个电池单体111，其中，多个电池单体111之间可以串联或并联或混联，混联是指串联和并联的混合。

如图2所示，为本申请一个实施例的电池10的结构爆炸图。电池10包括箱体12和多个电池单体111，电池单体111用于容纳于箱体12内。其中，箱体12用于为电池单体111提供装配空间，箱体12可以采用多种结构。在一些实施例中，箱体12可以包括底板121、顶盖122和边框123，边框123可以为两端开放的空心结构，底板121和顶盖122分别盖合在边框123的开放侧，底板121、顶盖122和边框123共同限定出腔体124，腔体124为用于容纳电池单体111的装配空间。当然，底板121、顶盖122和边框123形成的箱体12可以是多种形状，比如，圆柱体、长方体等。

在电池10中，多个电池单体111之间可串联或并联或混联，混联是指多个电池单体111中既有串联又有并联。多个电池单体111之间可直接串联或并联或混联在一起，再将多个电池单体111构成的整体容纳于箱体12内；当然，电池10也可以是多个电池单体111先串联或并联或混联组成电池单体组11的形式，多个电池单体组11再串联或并联或混联形成一个整体，并容纳于箱体12内。电池10还可以包括其他结构，例如，该电池10还可以包括汇流部件，用于实现多个电池单体111之间的电连接。

请参照图2，电池10包括多个电池单体组11，电池单体组11包括多个电池单体111，各电池单体组11的电池单体111沿第一方向X排布，多个电池单体组11沿第二方向Y排布。第一方向X和第二方向Y分别为箱体12的长度方向和箱体12的宽度方向，第一方向X和第二方向Y相互垂直。

其中，每个电池单体111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111可呈圆柱体、扁平体、长方体或其它形状等。示例性的，在图3中，电池单体111的形状为长方体。

根据本申请的一些实施例，如图2-图25所示，具体参照图2，本申请实施例提供一种电池10，电池10可以包括箱体12、电池单体组11和支撑板13。

箱体12可以具有腔体124，电池单体组11可以收容于腔体124内，电池单体组11可以包括多个排列的电池单体111，支撑板13可以安装于腔体124内，电池单体组11可以安装于支撑板13以使支撑板13支撑多个电池单体111，支撑板13可以与箱体12绝缘设置。

箱体12可以为如前述实施例的箱体12，在此不做赘述，在本实施方式中，箱体12可以呈长方体设置。电池单体组11可以收容于腔体124内，电池单体组11可以包括多个电池单体111，以提升电池10的容量，一个电池单体组11包括的电池单体111的具体数量在此不做限制，根据实际需求设计。

其中，支撑板13安装于腔体124内，电池单体组11安装于支撑板13，以使支撑板13支撑多个电池单体111，电池单体组11可以通过粘接的方式与支撑板13固定连接，使电池单体组11通过支撑板13与箱体12连接。其中，电池单体111不设有电极端子的底面支撑于支撑板13，示例性地，电池单体111不设有电极端子的底面可以是与电极端子相对一侧的底面。

支撑板13与箱体12相对绝缘设置，且电池单体111的电极端子因为可以导电而需与箱体12的顶盖122间隔开，以使电池单体组11与箱体12实现相对绝缘，即使电池单体组11中的电池单体111发生热失控，使电池单体111不设有电极端子的底面的绝缘层失效，电池单体111与箱体12之间的绝缘设置也不容易被破坏，可以降低发生双点绝缘失效的概率，提升安全性。

在实际的执行中，先将支撑板13安装在箱体12内，并使支撑板13与箱体12绝缘，再将电池单体组11安装在支撑板13上，多个电池单体111不设有电极端子的底面通过粘接的方式固定安装在支撑板13上，在一个电池单体111发生热失控的情况下，因为电池单体111与箱体12相对绝缘，即使电池单体111产生的烟气导致其余电池单体111的高压件的绝缘设计失效，也只会发生单点绝缘失效，降低发生双点绝缘失效的概率，提高电池10的安全性能。

根据本申请实施例提供的电池10，可以降低电池单体111热失控时发生双点绝缘失效的几率，提升电池10的安全性。

根据本申请的一些实施例，支撑板13与箱体12之间的绝缘电阻为R1，可以满足：R1≥1MΩ。可选地，R1可以为1MΩ、2MΩ、3MΩ、5MΩ、10MΩ或者大于等于1MΩ的其他阻值，在此不做限定。

在本实施方式中，通过限定支撑板13与箱体12之间的绝缘电阻R1的最小值，以满足支撑板13与箱体12之间的绝缘要求，进而满足电池单体111与箱体12之间的绝缘要求，绝缘效果更好，降低击穿概率，保证电池10的安全性。

根据本申请的一些实施例，如图2和图3所示，支撑板13可以包括塑料件。

在本实施方式中，支撑板13可以包括塑料件，且支撑板13整体由塑料件制成，塑料件的材质可以是聚烯烃或者聚丙烯等等，具体在此不做限制。

根据本申请实施例提供的支撑板13，通过将支撑板13设置为塑料材质，绝缘效果较好，而且生产成本低，安装简单，易于扩大生产规模。

根据本申请的一些实施例，如图2-图8所示，支撑板13可以连接于箱体12。

在本实施方式中，支撑板13可以直接连接于箱体12，使支撑板13与箱体12之间的连接强度高，且结构相对稳定，提升整体结构强度。

在实际的执行中，支撑板13可以呈平板状设置，支撑板13可以安装于底板121和边框123之间，通过紧固件实现固定连接，安装简单绝缘效果好。

根据本申请实施例中将支撑板13连接于箱体12，提升电池10的整体结构强度，提升使用稳定性。

根据本申请的一些实施例，如图4-图8所示，支撑板13可以包括相连的第一部分131和第二部分132，电池单体组11可以安装于第一部分131，第二部分132可以与箱体12相连，且第一部分131可以为金属件，第二部分132可以为塑料件。

在本实施方式中，支撑板13可以包括第一部分131和第二部分132，其中，第一部分131可以为金属件，第二部分132可以为塑料件，第一部分131与第二部分132相连组成支撑板13。金属件的导热性较好，可以作为水冷板设置，在金属件内可以设置流道，在流道内流通换热介质，以实现对电池单体111温度的调节，提升电池10的使用性能和使用稳定性。塑料件的绝缘性好，结构强度高，可以作为良好的绝缘部件。

将电池单体组11安装于第一部分131，通过金属件对电池单体组11进行热交换，实现对电池单体111温度的调节，提升电池单体111的工作性能，通过塑料件与金属件连接，塑料件一方面对金属件和电池单体组11起支撑的作用，另一方面塑料件安装在箱体12上，使金属件、电池单体组11与箱体12之间绝缘，保证了绝缘性。

在实际的执行中，第二部分132可以环设于第一部分131的周侧，第二部分132通过紧固件固定安装在边框123和底板121之间，使第二部分132对第一部分131起一定支撑作用，同时保证了第一部分131与箱体12之间的绝缘性。

根据本申请实施例提供的支撑板13，通过设置支撑板13为第一部分131和第二部分132，第一部分131可以与电池单体组11进行热交换，提高电池单体组11的稳定性，第二部分132为塑料件可以起到有效的绝缘效果。

根据本申请的一些实施例，如图4-图8所示，第一部分131和第二部分132的一者可以设置有凸起部1312，另一者可以设置有凹槽，凸起部1312可以嵌入凹槽以使第一部分131和第二部分132相连。

在本实施方式中，可以在第一部分131设置凸起部1312，在第二部分132设置凹槽；或者，也可以在第一部分131设置凹槽，在第二部分132设置凸起部1312。使凸起部1312嵌入凹槽实现第一部分131和第二部分132的固定连接，结构简单强度高。

其中，凸起部1312可以设有多个，凹槽部可以为与凸起部1312一一对应的多个，通过设置多个凸起部1312和多个凹槽部以提升强度，受力更加均匀。

根据本申请实施例，通过设置凸起部1312和凹槽使第一部分131和第二部分132相连，提升第一部分131和第二部分132的连接强度，提升整体结构强度。

根据本申请的一些实施例，如图4-图8所示，第一部分131可以包括主板体1311和从主板体1311外周面朝向第二部分132凸出的凸起部1312，电池单体组11可以安装于主板体1311，凸起部1312的厚度可以小于主板体1311的厚度，第二部分132可以环绕主板体1311设置，且第二部分132朝向第一部分131的一侧具有凹槽。

在本实施方式中，第一部分131可以包括主板体1311和凸起部1312，主板体1311用于安装电池单体组11，电池单体组11可以通过粘接的方式与主板体1311固定连接。

凸起部1312可以从主板体1311外周面朝向第二部分132凸出设置，且凸起部1312的厚度可以小于主板体1311的厚度，以使凸起部1312与主板体1311之间形成台阶。第二部分132可以环绕主板体1311设置，第二部分132朝向第一部分131的一侧可以具有凹槽，凸起部1312与凹槽可以是嵌入式配合，实现固定连接，使第一部分131与第二部分132的连接强度高，提升支撑板13的整体结构强度，提升电池10使用的稳定性。

在一示例中，凸起部1312可以呈环形设置，环设于主板体1311的外侧壁，凹槽相对地呈环形设置于第二部分132的内侧面，连接面积大，加工简单。

在另外的示例中，凸起部1312可以设有多个，多个凸起部1312沿主板体1311的周向间隔开分布，凹槽与凸起部1312为一一对应的多个，结构强度高，抗变形能力强。

其中，凸起部1312可以沿主板体1311的厚度方向居中设置，第二部分132的凹槽可以沿第二部分132的厚度方向居中设置，以使凸起部1312嵌入凹槽后，在厚度方向上的两侧均形成限位，以保证第一部分131与第二部分132的连接强度。

在实际的执行中，主板体1311内可以设有流道，在流道内流通换热介质以形成水冷板结构，对电池单体111的温度进行调节，其中，因为第二部分132为塑料件，第二部分132与第一部分131可以是注塑成型设置，生产加工简单，其中，第二部分132的厚度方向的表面可以与主板体1311的厚度方向的表面齐平设置，便于生产、运输和装配。

根据本申请实施例中凸起部1312和凹槽的设置，提升第一部分131与第二部分132的连接强度，提升支撑板13的整体结构强度，提升电池10的使用稳定性。

根据本申请的一些实施例，如图5-图8所示，支撑板13可以设有安装孔1321，安装孔1321可以用于使紧固件穿过以连接支撑板13和箱体12。

箱体12可以包括边框123和底板121，边框123和底板121可以通过紧固件固定连接，实现箱体12的拼装。支撑板13可以设有安装孔1321，在将支撑板13与箱体12连接时，支撑板13设有安装孔1321的部分可以夹持在边框123和底板121之间，使紧固件穿过边框123、安装孔1321和底板121以实现支撑板13和箱体12的连接。

为便于装配，支撑板13的周缘一般与箱体12的边缘对齐，防止支撑板13与外界产生干涉，安装孔1321靠近支撑板13的边缘设置，以便于安装，其中，安装孔1321可以为如下至少一种的设置方式。

其一，如图5和图6所示，安装孔1321可以沿支撑板13的厚度方向贯穿第二部分132。

在本实施方式中，安装孔1321沿支撑板13的厚度方向仅贯穿第二部分132，仅将第二部分132夹持在边框123和底板121之间，并通过紧固件连接，通过第二部分132支撑第一部分131和电池单体组11。

在实际的执行中，制作支撑板13时，可以先将第二部分132与第一部分131连接，再在第二部分132上加工安装孔1321，生产工艺简单，提升生产效率，节省材料成本。

其二，如图7和图8所示，安装孔1321沿支撑板13的厚度方向贯穿凸起部1312和第二部分132。

在本实施方式中，凸起部1312从主板体1311的外侧面向外延伸至边框123和底板121之间，使凸起部1312的宽度较大，第二部分132的凹槽的深度较深，安装孔1321沿支撑板13的厚度方向贯穿凸起部1312和第二部分132，使支撑板13与箱体12连接时，将凸起部1312和第二部分132一起夹持在边框123和底板121之间，并通过紧固件连接，使紧固力直接传递到第一部分131，因为第一部分131为金属件，结构强度更高，提升连接强度和稳定性。

在实际的执行中，制作支撑板13时，可以先制作第一部分131的主板体1311和凸起部1312，在凸起部1312上预加工安装孔1321，再通过一体注塑成型的方式将第二部分132与第一部分131连接，并使第二部分132包覆在凸起部1312外，并且，第二部分132的至少部分覆盖在凸起部1312上的预加工安装孔1321的内壁，以形成安装孔1321，使第一部分131的凸起部1312与箱体12和紧固件隔开并绝缘，保证绝缘性的同时，结构强度高，稳定性好。

其中，紧固件可以是螺栓螺母组件或者铆接件等等，在此不做限制。

根据本申请实施例的安装孔1321，使支撑板13与箱体12之间的连接强度更高，稳定性更好。

根据本申请的一些实施例，如图9-图25所示，具体请参考图9和图10，支撑板13可以为金属件，支撑板13可以与箱体12间隔设置，支撑板13背离电池单体组11的一侧与箱体12之间可以设置有连接板14，连接板14可以为绝缘件且分别与支撑板13和箱体12相连。

在本实施方式中，支撑板13可以为金属件，金属件结构强度高且导热性能好，支撑板13内可以设有流道133，通过在流道133内循环换热介质，实现对电池单体组11温度的调节。

支撑板13可以与箱体12间隔设置，且支撑板13背离电池单体组11的一侧与箱体12之间可以设置有连接板14，连接板14的两侧分别与支撑板13和箱体12相连，以使支撑板13通过连接板14安装于箱体12，具体地，可以通过粘接的方式将连接板14与支撑板13固定连接，并通过粘胶的方式将连接板14与箱体12固定连接，以使支撑板13与箱体12相对固定。

连接板14可以为绝缘件，通过将连接板14设置为绝缘件，且支撑板13与箱体12间隔开，以使支撑板13与箱体12之间绝缘。其中，连接板14可以设置有多个，多个连接板14间隔开设置，保证安装强度同时，可以减少材料成本。

根据本申请实施例通过设置连接板14，生产加工难度低，易于装配，降低生产成本，并且可以起到降低电池10发生双点绝缘失效的几率，提升安全性能。

根据本申请的一些实施例，如图11-图25所示，具体参考图11-图13，支撑板13可以设置为多个，多个支撑板13之间可以相互间隔开，各支撑板13可以支撑至少一个电池单体组11。

在本实施方式中，支撑板13可以设有多个，多个支撑板13均通过连接板14与箱体12连接，使多个支撑板13均与箱体12绝缘，并且，多个支撑板13之间可以相互间隔开，使多个支撑板13之间相对绝缘，各支撑板13可以支撑至少一个电池单体组11，并且，不同支撑板13上的电池单体组11同样间隔开设置。

在电池单体111发生热失控的情况下，电池单体111底部的绝缘层被破坏，容易导致电池单体111与支撑板13之间的绝缘设计破坏，使电池单体111与支撑板13导通，在两个电池单体111同时发生热失控现象的情况下，两个电池单体111可能通过支撑板13导通，造成电池10短路甚至高压击穿，存在安全隐患。

通过设置多个支撑板13，在不同支撑板13上的电池单体111发生热失控时，由于不同的支撑板13之间相对绝缘设置，使不同支撑板13上的电池单体111不容易导通形成短路，降低电池10发生短路甚至高压击穿的几率，提升电池10的安全性能。

其中，支撑板13的数量可以是两个、三个、四个或者四个以上，各支撑板13上的电池单体组11的数量可以是一个、两个、三个或者四个，具体数量在此不做限制，根据电池10内部电路设计实际需求确定。

根据本申请实施例设置多个支撑板13，降低电池10发生短路和高压击穿的几率，提升电池10的安全性能。

根据本申请的一些实施例，电池单体组11可以设置为多个，多个电池单体组11可以与多个支撑板13一一对应设置。

在本实施方式中，多个电池单体组11可以与多个支撑板13一一对应设置，也即每个支撑板13上设有一个电池单体组11，方便电池单体组11和支撑板13的排布装配，且提升支撑板13上多个电池单体111的布置密度，方便管理。

根据本申请的一些实施例，如图14和图15所示，至少一个连接板14具有凸起141，凸起141伸入相邻的两个支撑板13之间的间隙。

在本实施方式中，至少一个连接板14可以具有凸起141，且凸起141可以伸入相邻的两个支撑板13之间的间隙，以使两个支撑板13进一步隔离，使电池10在使用过程中即使发生振动或者晃动，两个支撑板13也不会相互靠近导通，提升绝缘结构的稳定性，提升电池10的安全性能。

其中，在每两个相邻的支撑板13靠近的一侧均可以设置连接板14，并在连接板14上设置凸起141，使每两个相邻的支撑板13之间的间隙内都设有凸起141。

根据本申请实施例通过在连接板14上设置凸起141，使不同支撑板13之间的绝缘设计更加稳定，提升电池10的安全性能。

根据本申请中的一些实施例，相邻的两个支撑板13之间的绝缘电阻为R2，可以满足：R2≥1KΩ。

可以理解的是，不同支撑板13之间的绝缘电阻越大，发生短路和高压击穿的几率越低，而两个支撑板13之间的距离越近电阻越小，两个支撑板13之间的距离越大，电阻越大。而相邻的两个支撑板13的距离最近，通过限定相邻的两个支撑板13之间的绝缘电阻，以使各支撑板13之间的绝缘电阻均可以达到要求。

其中，相邻两个支撑板13之间的绝缘电阻R2的最小值为1KΩ，R2可以是：1KΩ、2KΩ、3KΩ、5KΩ、10KΩ、100KΩ、1MΩ或者大于等于1KΩ的其他阻值，在此不做限定。

根据本申请实施例限定的绝缘电阻，通过限定相邻的两个支撑板13之间的绝缘电阻R2的最小值，以保证不同支撑板13之间的绝缘效果，提升电池10的安全性。

根据本申请的一些实施例，在安装于同一支撑板13的同一电池单体组11中，相邻的两个电池单体111的壳体之间的电位差为U_i，满足：U_i≤50V。

当位于同一支撑板13上的两个电池单体111同时发生热失控的情况下，两个电池单体111通过所在支撑板13导通的概率非常高，因此相邻的两个电池单体111之间的电压差存在极大值，以降低发生打火的几率。

通过限定两个电池单体111的壳体之间的电位差U_i的最大值，以降低发生打火的几率，提升电池10的安全性。

其中，相邻的两个电池单体111的壳体之间的电位差为U_i可以是50V、45V、40V、30V、20V、10V或者小于50V的其他数值，在此不做具体限定。

根据本申请的一些实施例，U_i≤20V。

在本实施方式中，通过进一步限定在同一支撑板13的同一电池单体组11中，相邻两个电池单体111的壳体之间的电位差U_i的范围，以进一步降低发生打火的风险。

其中，相邻的两个电池单体111的壳体之间的电位差为U_i可以是20V、15V、10V、5V、3.5V或者小于20V的其他数值，在此不做具体限定。

根据本申请的一些实施例，在安装于同一支撑板13的同一电池单体组11中，相邻的两个电池单体111的壳体之间的电位差的最大值可以为U_max，电池单体111的体积能量密度可以为E，可以满足：。

在本实施方式中，根据在同一电池单体组11中相邻的两个电池单体111的壳体之间的电位差的最大值U_max和电池单体111的体积能量密度E的乘积，可以判断在同一电池单体组11中相邻的两个电池单体111热失控后发生打火风险，参照表1，表1为根据电池单体111在不同体积能量密度和不同电位差最大值的情况下，相邻的两个电池单体111发生热失控后的表现。

根据表1可得，在对比例1-3中，在E*U_max大于40000时，在同一电池单体组11的相邻的两个电池单体111发生热失控后会引发打火，容易造成安全隐患。在实施例9中，E*U_max等于40000/>时，在同一电池单体组11中相邻的两个电池单体111发生热失控后发生微弱短路并发热，但没有引发打火，为最大临界点，在/>的情况下不会引发打火，安全性较高。

表1

同时考虑到电池10的使用功率要求以及电池10的特性，电池单体111的体积能量密度和电位差不能过低，通过限定E*U_max的最小值，以保证电池单体111的体积利用率，提升电池10的性价比。

其中，E*U_max的取值范围是[1050，40000/>]，具体地，E*U_max可以是1050/>、3000/>、5000/>、6000/>、7500/>、8000、10000/>、16000/>、32000/>、40000/>或者1050-40000/>之间的其他数值。

根据本申请实施例通过限定E*U_max的最大值和最小值，以降低两个电池单体111热失控时发生打火的几率，同时保证电池10具有较高性价比。

根据本申请的一些实施例，在同一电池单体组11中相邻的两个电池单体111的壳体之间的电位差的最大值可以为U_max，电池单体111的体积能量密度可以为E，可以满足：300Wh/L≤E≤800Wh/L，3.5V≤Umax≤50V。

可以理解的是，如果电池单体111的电压较低，则电池10在相同的使用功率下需要串联更多电池单体111以获得所需电流和电压，会导致电池10内机械件占比提高，使有效充放电单元的体积利用率下降，降低电池10包的性价比，而电池单体111的电压过高则容易导致打火。

根据表1的试验数据，300Wh/L≤E≤800Wh/L，3.5V≤U_max≤50V的情况下，电池10的性价比较高，且不容易引起打火。

其中，电池单体111的体积能量密度E的取值范围是[300Wh/L，800Wh/L]，具体地，E可以取值为300Wh/L、400Wh/L、500Wh/L、600Wh/L、700Wh/L、800Wh/L或者300Wh/L-800Wh/L之间的其他数值，在此不做具体限定。

其中，同一电池单体组11中相邻的两个电池单体111的壳体之间的电位差的最大值U_max的取值范围是[3.5V，50V]，具体地，U_max可以取值为3.5V、10V、15V、20V、50V或者3.5V-50V之间的其他数值，在此不做具体限定。

根据本申请实施例通过限定相邻的两个电池单体111的壳体之间的电位差的最大值U_max和电池单体111的体积能量密度E的范围，可以使电池单体111的性价比较高，且不容易引起打火。

根据申请的一些实施例，，3.5V≤U_max≤20V。

在本实施方式中，E*U_max的优选取值范围是[1050，16000/>]，参考表1，在该取值范围的情况下，在同一电池单体组11中相邻的两个电池单体111发生热失控后导致微弱短路发热的风险较低，且引起打火的几率更低，安全性更高。具体地，E*U_max可以是1050/>、3000/>、5000/>、6000/>、7500/>、8000、10000/>、16000/>或者1050/>-16000/>之间的其他数值。

在本实施方式中，U_max的优选取值范围是[3.5V，20V]，在该取值范围的情况下，在同一电池单体组11中相邻的两个电池单体111发生热失控后导致微弱短路发热的风险较低，且引起打火的几率更低，安全性更高。具体地，U_max可以取值为3.5V、10V、15V、20V或者3.5V-20V之间的其他数值，在此不做具体限定。

根据本申请实施例通过进一步限定E*U_max和U_max的范围，以进一步提升电池10的安全性。

根据本申请的一些实施例，如图16和图17所示，支撑板13内可以设有供换热介质流通的流道133，换热介质用于调节电池单体111的温度，多个支撑板13的流道133通过连接部15连通，且连接部15为绝缘件。

在本实施方式中，支撑板13内可以设有供换热介质流通的流道133，换热介质可以是冷却水或者冷媒等，通过换热介质调节电池单体111的温度，以对电池单体111进行升温或者降温，提高电池单体111的使用效率和使用寿命。

多个支撑板13的流道133可以通过连接部15连通，以使换热介质可以在多个支撑板13内流通，从而减少各支撑板13的流道133与外部的接口，便于安装，且连接部15为绝缘件，使得两个支撑板13之间为绝缘设置。

在实际的执行中，参考图16和图17，以支撑板13设有两个为例，两个支撑板13分别设有一个进口和一个出口，两个支撑板13中的第一个的进口用于与外界的热交换器的出口连接，以将换热介质引入电池10，两个支撑板13中的第一个的出口与第二个的进口通过连接部15连通，以使换热介质在两个支撑板13中的第一个循环后进入第二个，并通过第二个的出口流出循环到热交换器的进口，完成一次换热介质的循环。其中，两个支撑板13的进口和出口可以设置在同一侧，以减少管接头和连接部15所占用的空间，提高电池10内部的空间利用率。

根据本申请实施例提供的连接部15，在保证绝缘设计的情况下，使各支撑板13的流道133连通，便于对电池单体111的热管理设计。

根据本申请的一些实施例，在安装于相邻的两个支撑板13的相邻的两个电池单体组11中，分别属于相邻的两个电池单体组11且相邻的两个电池单体111的壳体之间的最大电位差为U1，连接部15内的换热介质的电阻为R3，可以满足：

0.05V/KΩ≤U1/R3≤400V/KΩ，其中，R3=ρL/S，ρ为换热介质的导电率，L为换热介质在连接部15内流通的长度，S为连接部15的流通横截面积。

需要说明的是，虽然连接部15为绝缘件设置，绝缘阻值较高，但连接部15内流通的换热介质一般为可导电材质，相邻的两个支撑板13的流道133在通过连接部15连通后，若相邻的两个支撑板13上均有一个电池单体111发生热失控，则两个电池单体111之间的电压可能击穿换热介质造成打火，或者通过换热介质形成电解池结构产生电解反应造成支撑板13与连接部15的连接位置升温，可能导致连接部15软化甚至换热介质泄漏，造成安全隐患。

在本实施方式中，在安装于相邻的两个支撑板13的相邻的两个电池单体组11中，分属于相邻的两个电池单体组11且相邻的两个电池单体111的壳体之间的最大电位差U1，即为连接部15中的换热介质可能承载的最大电压，若该电位差较大则换热介质击穿概率较高，同理若连接部15内的换热介质的电阻较低，通过换热介质击穿的概率较高。

可以理解的是，换热介质的阻值取决于换热介质的导电率、连接部15的长度和连接部15的流通截面积。

在本实施方式中，通过测试在不同的U1/R3的情况下，安装于相邻的两个支撑板13的相邻的两个电池单体组11中，分属于相邻的两个电池单体组11且相邻的两个电池单体111发生热失控后的结果，以获取U1/R3的合理范围，参照表2，表2为在不同U1/R3的情况下，安装于相邻的两个支撑板13的相邻的两个电池单体组11中，分属于相邻的两个电池单体组11且相邻的两个电池单体111发生热失控后的表现。

表2

根据表2可得，在对比例1-3中，在U1/R3大于400V/KΩ时，安装于相邻的两个支撑板13的相邻的两个电池单体组11中，分属于相邻的两个电池单体组11且相邻的两个电池单体111发生热失控后会引发打火，容易造成安全隐患。在实施例9中，U1/R3等于400V/KΩ时，连接部15显著升温，但没有引发打火，为最大临界点，在U1/R3≤400V/KΩ情况下不会引发打火，安全性较高。

并且，考虑到实际生产加工成本，U1/R3存在极小值，极小值为0.05V/KΩ。

其中，U1/R3的取值范围是[0.05V/KΩ，400V/KΩ]，具体地，U1/R3可以取值为0.05V/KΩ、0.2V/KΩ、0.4V/KΩ、0.5V/KΩ、2V/KΩ、4V/KΩ、50V/KΩ、200V/KΩ、400V/KΩ或者0.05V/KΩ-400V/KΩ之间的其他数值，在此不做具体限定。

根据本申请实施例通过限定U1/R3的范围，以保证在设置连接部15的情况下的安全性能，并控制生产成本。

根据本申请的一些实施例，50V≤U1≤400V，1KΩ≤R3≤1000KΩ。

可以理解的是，电池10在设计生产时，一般以实际使用功率为标准，当U1较大时，电池10的可输出功率较高，适用范围广，但是在电池单体111发生热失控时容易导致高压击穿，因此在U1处于极大值的情况下，R3存在极小值，以降低安全风险。当U1较小时，安全性较高但是性价比较低，在U1处于极小值的情况下，R3存在极大值，以使相邻支撑板13之间的连接部15和换热介质导电率不会因为电阻要求过高而增加设计成本，从而降低设计难度，减少因连接部15过长导致漏液风险提高或者管道排布等困难。

根据前述表2可得，在U1取极大值400V时，R3存在极小值1KΩ，在U1取极小值50V时，R3存在极大值1000KΩ。

其中，U1的取值范围是[50V，400V]，具体地，U1可以取值为50V、100V、150V、200V、250V、300V、400V或者50V-400V之间的其他数值，在此不做具体限定。

其中，R3的取值范围是[1KΩ，1000KΩ]，具体地，R3可以取值为1KΩ、10KΩ、100KΩ、300KΩ、500KΩ、800KΩ、1000KΩ或者1KΩ-1000KΩ之间的其他数值，在此不做具体限定。

根据本申请实施例通过限定U1和R3的取值范围，以提高电池10的安全性能，并控制电池10的生产和设计成本。

根据本申请的一些实施例，0.05V/KΩ≤U1/R3≤200V/KΩ。

在本实施方式中，U1/R3优选取值范围是[0.05V/KΩ，200V/KΩ]，参考表2，在实施例6中，U1/R3=200V/KΩ的情况下，安装于相邻的两个支撑板13的相邻的两个电池单体组11中，分属于相邻的两个电池单体组11且相邻的两个电池单体111发生热失控后，连接部15为少量温升，因此，在U1/R3≤200V/KΩ的情况下安全性更高。

具体地，U1/R3可以是0.05V/KΩ、0.2V/KΩ、0.4V/KΩ、0.5V/KΩ、2V/KΩ、4V/KΩ、50V/KΩ、200V/KΩ或者0.05V/KΩ-200V/KΩ之间的其他数值，在此不做具体限定。

根据本申请实施例中U1/R3的优选取值范围，电池10的安全性更高。

根据本申请的一些实施例，如图18-图25所示，电池单体111设有泄压机构1111的侧壁可以与支撑板13相连，支撑板13可以具有与泄压机构1111相对设置的避让结构134。

电池单体111的侧壁上可以设有泄压机构1111，泄压机构1111的具体形式在此不做限定，可以为市面上常见的泄压机构1111，在电池单体111发生热失控的情况下，泄压机构1111可以主动打开排气，以降低电池单体111内部压力，避免电池单体111的壳体开裂爆炸，提升安全性。

在本实施方式中，电池单体111设有泄压机构1111的侧壁可以与支撑板13相连，通过在支撑板13上设置与泄压机构1111相对设置的避让结构134，以对泄压机构1111起避让作用，在支撑板13对电池单体组11起支撑作用的同时，泄压机构1111可以顺利打开，提升电池10的安全性。

根据本申请实施例通过在支撑板13上设置避让结构134，以便于泄压机构1111的顺利打开，提升电池10的安全性能。

根据本申请的一些实施例，避让结构134可以与泄压机构1111一一对应；或者，每个避让结构134可以对应多个泄压机构1111。

在一示例中，如图18和图19所示，可以在各支撑板13上设置多个避让结构134，且各支撑板13上的避让结构134的数量与支撑板13上的电池单体111的数量相同，以使避让结构134可以与泄压机构1111一一对应，以针对各泄压机构1111起避让作用，减少各泄压机构1111之间的相互影响，提升稳定性。

在另一示例中，如图20-图25所示，在多个电池单体111的泄压机构1111排布整齐的情况下，可以在各支撑板13上设置一个或者多个避让结构134，使每个避让结构134可以对应多个泄压机构1111，可以对多个泄压机构1111起避让作用，且支撑板13易于加工。

根据本申请的一些实施例，如图18和图19所示，避让结构134可以包括设于支撑板13的通孔1341。

在本实施方式中，各支撑板13上的通孔1341可以设有多个，多个通孔1341与多个泄压机构1111一一对应设置，其中，通孔1341的截面尺寸可以与泄压机构1111的截面尺寸相同，或者使通孔1341的截面尺寸可以略大于与泄压机构1111的截面尺寸，以有效避让泄压机构1111的动作，保证安全性。

根据本申请的一些实施例，如图20-图23所示，避让结构可以包括设于支撑板13的避让槽1342，避让槽1342的槽口可以朝向泄压机构1111。

在本实施方式中，避让结构可以包括设于支撑板13的避让槽1342，并使避让槽1342的槽口朝向泄压机构1111设置，使泄压机构1111打开时可以向避让槽1342内动作，起到避让泄压机构1111的作用。其中，避让槽1342可以沿电池单体111的排布方向延伸，并沿电池单体111的排布方向设置一个或者多个，使一个避让槽1342可以对应多个泄压机构1111，加工难度低。

根据本申请中的一些实施例，避让槽1342的深度为H，可以满足：2mm≤H≤10mm；和/或，避让槽1342的底壁厚度为h，可以满足：0.1mm≤h≤2mm。

泄压机构1111在打开时，需要一定的活动空间，通过限定避让槽1342的深度H的最小值，以使泄压机构1111有足够的活动空间。并且，在电池单体111发生热失控的情况下，泄压机构1111开启向外排出高温高压气体，高温高压气体可以冲破避让槽1342的底壁以排出避让槽1342，通过限定避让槽1342的底壁厚度h的最大值，以使排出的气体可以比较容易的冲破避让槽1342的底壁，顺利排出到箱体12内。

可以理解的是，根据加工工艺和实际生产需求，如果避让槽1342的深度H过大会占用较多空间，降低空间利用率；同理如果避让槽1342的底壁厚度h过小，加工工艺要求高，提高生产成本。

在本实施方式中，避让槽1342的深度H的取值范围是[2mm-10mm]，具体地，避让槽1342的深度H可以取值为2mm、4mm、6mm、8mm、10mm或者2mm-10mm之间的其他数值，在此不做限定；避让槽1342的底壁厚度h的取值范围是[0.1mm-2mm]，具体地，避让槽1342的底壁厚度h可以取值为0.1mm、0.4mm、0.8mm、1.2mm、1.6mm、2mm或者0.1mm-2mm之间的其他数值，在此不做限定。

根据本申请实施例通过限定避让槽1342的设计参数，以保证泄压机构1111可以正常工作，保证电池10的安全性。

根据本申请的一些实施例，如图24和图25所示，支撑板13可以设置为多个，多个支撑板13之间可以相互间隔开，避让结构134可以包括相邻的两个支撑板13之间的避让间隙1343。

在本实施方式中，通过设置多个支撑板13，使各支撑板13相互间隔开形成避让间隙1343，每个电池单体组11的多个泄压机构1111有至少一个避让间隙1343与之对应，使泄压机构1111可以朝向相邻的两个支撑板13之间的避让间隙1343，避让结构134可以包括相邻两个支撑板13之间的避让间隙1343，通过避让间隙1343以起到避让泄压机构1111的作用，生产和加工简单，有益于降低生产成本。

根据本申请的一些实施例，本申请还提供了一种用电装置，包括以上任一方案的电池10，并且电池10用于为用电装置提供电能。

用电装置可以是前述任一应用电池10的设备或系统。

根据本申请的第一实施例，如图2和图3所示，本申请提供一种电池10，电池10包括箱体12、电池单体组11和支撑板13。

箱体12包括底板121、顶盖122和边框123，边框123为两端开放的空心结构，底板121和顶盖122分别盖合在边框123的开放侧，底板121、顶盖122和边框123共同限定出腔体124。

电池单体组11收容与腔体124内，电池单体组11包括多个排列设置的电池单体111，电池单体组11可以设有多个。

支撑板13安装于腔体124内，支撑板13的周侧设有多个沿其周向间隔开设置的安装孔1321，安装孔1321沿支撑板13的厚度方向贯穿支撑板13，支撑板13的周缘夹持在边框123和底板121之间，并通过紧固件穿过安装孔1321使支撑板13与箱体12固定连接。其中支撑板13为塑料件，电池单体组11安装于支撑板13上并通过支撑板13支撑多个电池单体111，以使多个电池单体111与箱体12相对绝缘，且支撑板13与箱体12之间的绝缘电阻R1≥1MΩ。

根据本申请的第二实施例，如图4-图6所示，本申请提供一种电池10，电池10包括箱体12、电池单体组11和支撑板13。

其中，箱体12和电池单体组11的设计参考第一实施例，在此不做赘述。

本实施例与第一实施例的区别在于，在第二实施例中支撑板13包括第一部分131和第二部分132，第一部分131为金属件，第二部分132为塑料件，第一部分131包括主板体1311和凸起部1312，电池单体组11支撑于主板体1311，凸起部1312环设于主板体1311的周侧，并从主板体1311的外侧壁向外延伸，凸起部1312的厚度小于主板体1311的厚度，且凸起部1312在主板体1311的厚度方向上居中设置，第二部分132环设于主板体1311外，且第二部分132朝向主板体1311的内侧面设有凹槽，凸起部1312可以嵌入到凹槽内并配合固定，安装孔1321设于第二部分132，使第二部分132与箱体12固定连接，第一部分131通过第二部分132支撑。

根据本申请的第三实施例，如图7-图8所示，本申请提供一种电池10，电池10包括箱体12、电池单体组11和支撑板13。

其中，箱体12和电池单体组11的设计参考第一实施例，支撑板13的部分设计参考第二实施例，在此不做赘述。

本实施例与第二实施例的区别在于，凸起部1312自主板体1311的外侧面向外延伸至箱体12的边缘，第二部分132包覆在凸起部1312外，使安装孔1321同时贯穿第二部分132和凸起部1312，凸起部1312和第二部分132同时夹持在边框123和底板121之间并通过紧固件连接，使第一部分131通过凸起部1312直接与箱体12连接。

根据本申请的第四实施例，如图9-图10所示，本申请提供一种电池10，电池10包括箱体12、电池单体组11和支撑板13。

其中，箱体12和电池单体组11的设计参考第一实施例，在此不做赘述。

本实施例与第一实施例的区别在于，电池10还包括连接板14，支撑板13为金属件并与箱体12间隔开设置，连接板14为绝缘件，且连接板14设置在支撑板13与底板121之间并分别与支撑板13和底板121连接，支撑板13通过连接板14与箱体12绝缘。其中，连接板14可以设置有多个，多个连接板14可以沿箱体12的宽度方向间隔开设置。

在此需要说明的是，在第二实施例、第三实施例和第四实施例中，实施例中的金属件内可以设有流道133，流道133内可以流通有换热介质，通过换热介质对电池单体111的温度进行调节。

根据本申请的第五实施例，如图11-图13所示，本申请提供一种电池10，电池10包括箱体12、电池单体组11、支撑板13和连接板14。

其中，箱体12、电池单体组11和连接板14的设置参考第四实施例，在此不做赘述。

本实施例与第四实施例的区别在于，支撑板13设有多个，且多个支撑板13间隔开设置，电池单体组11设有多个且多个电池单体组11与支撑板13一一对应设置。相邻的两个支撑板13之间的绝缘电阻R2≥1KΩ。在安装于同一支撑板13的同一电池单体组11中，相邻的两个电池单体111的壳体之间的电位差为U_i≤50V，在优选实施例中U_i≤20V。

在安装于同一支撑板13的同一电池单体组11中，相邻的两个电池单体111的壳体之间的电位差的最大值为U_max，电池单体111的体积能量密度为E。满足，300Wh/L≤E≤800Wh/L，3.5V≤U_max≤50V。在优选实施例中，/>，3.5V≤U_max≤20V。

根据本申请的第六实施例，如图14-图15所示，本申请提供一种电池10，电池10包括箱体12、电池单体组11、支撑板13和连接板14。

其中，箱体12、电池单体组11和支撑板13的设置参考第五实施例，在此不做赘述。

本实施例与第五实施例的区别在于，连接板14朝向支撑板13的一侧设有凸起141，凸起141伸入相邻的两个支撑板13之间的间隙，以使相邻的两个支撑板13隔绝。

根据本申请的第七实施例，如图16-图17所示，本申请提供一种电池10，电池10包括箱体12、电池单体组11、支撑板13和连接板14。

其中，箱体12、电池单体组11和连接板14的设置参考第五实施例，在此不做赘述。

本实施例与第五实施例的区别在于，电池10还包括连接部15，各支撑板13内均设有流道133，流道133内流通有换热介质，相邻的两个支撑板13的流道133通过连接部15连通，以使换热介质在多个支撑板13的流道133内循环。其中，各支撑板13均设有两个接口，两个接口分别用于与支撑板13内流道133的两端连接，相邻的两个支撑板13的相互靠近的接口通过连接部15连通，并且各支撑板13的两个接口设于箱体12的长度方向上的同一侧。

其中，在安装于相邻的两个支撑板13的相邻的两个电池单体组11中，分别属于相邻的两个电池单体组11且相邻的两个电池单体111的壳体之间的最大电位差为U1，连接部15内的换热介质的电阻为R3，满足：0.05V/KΩ≤U1/R3≤400V/KΩ，50V≤U1≤400V，1KΩ≤R3≤1000KΩ。在优选实施例中，0.05V/KΩ≤U1/R3≤200V/KΩ。

根据本申请的第八实施例，如图18-图19所示，本申请提供一种电池10，电池10包括箱体12、电池单体组11、支撑板13和连接板14。

其中，箱体12、电池单体组11和连接板14的设置参考第五实施例，在此不做赘述。

本实施例与第五实施例的区别在于，电池单体组11中的多个电池单体111与支撑板13相接的侧壁设有泄压机构1111，支撑板13上设有多个通孔1341，多个通孔1341与支撑板13上的多个电池单体111的泄压机构1111一一对应，通孔1341的截面尺寸不小于对应泄压机构1111的截面尺寸。

根据本申请的第九实施例，如图20-图23所示，本申请提供一种电池10，电池10包括箱体12、电池单体组11、支撑板13和连接板14。

其中，箱体12、电池单体组11和连接板14的设置参考第八实施例，在此不做赘述。

本实施例与第八实施例的区别在于，支撑板13上设有至少一个避让槽1342，一个避让槽1342与多个池单体的泄压机构1111对应，其中，避让槽1342的深度H满足：2mm≤H≤10mm，避让槽1342的底壁厚度h满足：0.1mm≤h≤2mm。

根据本申请的第十实施例，如图24-图25所示，本申请提供一种电池10，电池10包括箱体12、电池单体组11、支撑板13和连接板14。

其中，箱体12、电池单体组11和连接板14的设置参考第五实施例，在此不做赘述。

本实施例与第五实施例的区别在于，多个支撑板13之间相互间隔开形成避让间隙1343，电池单体组11的多个电池单体111的泄压机构1111与避让间隙1343对应。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合。

以上仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，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 (11)

1.一种电池，其特征在于，包括：

箱体，具有腔体；

电池单体组，收容于所述腔体内，所述电池单体组包括多个排列的电池单体；

支撑板，安装于所述腔体内，所述电池单体组安装于所述支撑板以使所述支撑板支撑所述多个电池单体，且所述电池单体不设有电极端子的底面支撑于所述支撑板，所述支撑板与所述箱体绝缘设置；

所述支撑板包括相连的第一部分和第二部分，所述电池单体组安装于所述第一部分，所述第二部分与所述箱体相连，且所述第一部分为金属件，所述第二部分为塑料件；

所述第一部分和所述第二部分的一者设置有凸起部，另一者设置有凹槽，所述凸起部嵌入所述凹槽以使所述第一部分和所述第二部分相连。

2.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述支撑板与所述箱体之间的绝缘电阻为R1，满足：R1≥1MΩ。

3.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述第一部分包括主板体和从所述主板体外周面朝向所述第二部分凸出的所述凸起部，所述电池单体组安装于所述主板体，所述凸起部的厚度小于所述主板体的厚度，所述第二部分环绕所述主板体设置，且所述第二部分朝向所述第一部分的一侧具有所述凹槽。

4.根据权利要求3所述的电池，其特征在于，所述支撑板设有安装孔，所述安装孔用于使紧固件穿过以连接所述支撑板和所述箱体；

所述安装孔沿所述支撑板的厚度方向贯穿所述第二部分；

或者，

所述安装孔沿所述支撑板的厚度方向贯穿所述凸起部和所述第二部分。

5.根据权利要求1或2所述的电池，其特征在于，所述电池单体设有泄压机构的侧壁与所述支撑板相连，所述支撑板具有与所述泄压机构相对设置的避让结构。

6.根据权利要求5所述的电池，其特征在于，所述避让结构与所述泄压机构一一对应；

或者，每个所述避让结构对应多个所述泄压机构。

7.根据权利要求5所述的电池，其特征在于，所述避让结构包括设于所述支撑板的通孔。

8.根据权利要求5所述的电池，其特征在于，所述避让结构包括设于所述支撑板的避让槽，所述避让槽的槽口朝向所述泄压机构。

9.根据权利要求8所述的电池，其特征在于，所述避让槽的深度为H，满足：2mm≤H≤10mm；和/或，所述避让槽的底壁厚度为h，满足：0.1mm≤h≤2mm。

10.根据权利要求5所述的电池，其特征在于，所述支撑板设置为多个，多个所述支撑板之间相互间隔开，所述避让结构包括相邻的两个所述支撑板之间的避让间隙。

11.一种用电装置，其特征在于，包括：

如权利要求1-10中任一项所述的电池，所述电池用于提供电能。