CN117199643B

CN117199643B - 电池单体、电池以及用电装置

Info

Publication number: CN117199643B
Application number: CN202311458303.3A
Authority: CN
Inventors: 刘怀文
Original assignee: Contemporary Amperex Technology Co Ltd
Current assignee: Contemporary Amperex Technology Co Ltd
Priority date: 2023-11-03
Filing date: 2023-11-03
Publication date: 2024-04-02
Anticipated expiration: 2043-11-03
Also published as: CN117199643A

Abstract

本申请公开了一种电池单体、电池以及用电装置。电池单体包括电极组件和外壳。电极组件包括主体部和第一极耳，第一极耳从主体部沿第一方向的一端延伸出。外壳具有容纳腔，电极组件设置于容纳腔。外壳设有第一通孔和第二通孔，容纳腔的位于第一极耳的一侧的部分连通于第一通孔，容纳腔的位于主体部背离第一极耳的一侧的部分连通于第二通孔，第一通孔用于注入电解质。在第一通孔的轴向上，第一极耳和主体部均不与第一通孔重叠。本申请能够改善电池单体的循环性能。

Description

电池单体、电池以及用电装置

技术领域

本申请涉及电池领域，特别是涉及一种电池单体、电池以及用电装置。

背景技术

电池单体广泛用于电子设备，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等。

在电池技术的发展中，如何改善电池单体的循环性能，是电池技术中的一个研究方向。

发明内容

本申请提供一种电池单体、电池以及用电装置，其能改善电池单体的循环性能。

第一方面，本申请提供一种电池单体，其包括电极组件和外壳。电极组件包括主体部和第一极耳，第一极耳从主体部沿第一方向的一端延伸出。外壳具有容纳腔，电极组件设置于容纳腔。外壳设有第一通孔和第二通孔，容纳腔的位于第一极耳的一侧的部分连通于第一通孔，容纳腔的位于主体部背离第一极耳的一侧的部分连通于第二通孔，第一通孔用于注入电解质。在第一通孔的轴向上，第一极耳和主体部均不与第一通孔重叠。

在电池单体的生产过程中，可通过第一通孔向容纳腔内注入电解质。在电解质的注入过程中，容纳腔内的气体可以经由第二通孔排出，从而使得电解质可以在常压状态下注入电池单体的内部，并减小电解质注入的阻力，省去常规的抽真空工艺，从而提高效率。第一通孔和第二通孔分别连通于位于主体部沿第一方向两侧的空间，从而使电解质在流动的过程中充分浸润主体部，改善电解质对电极组件的浸润效果，提高电池单体的循环性能。在电解质经过第一通孔时，电解质的流动方向大体平行于第一通孔的轴向；本申请实施例可以降低电解质在流出第一通孔后直接冲击主体部和第一极耳的风险，从而减少第一极耳和主体部受到的冲击力，降低第一极耳和主体部的变形，提高电池单体的可靠性。

在一些实施例中，外壳包括沿第二方向相对设置的第一壳壁和第二壳壁，主体部位于第一壳壁和第二壳壁之间，第二方向平行于电池单体的厚度方向且垂直于第一方向。第一壳壁为平壁，第一通孔设置于第一壳壁。第一壳壁位于电极组件沿厚度方向的一侧，其较为平整且具有较大的面积，便于设置第一通孔。

在一些实施例中，第一通孔的最小孔径为D1，第一壳壁沿第三方向的尺寸为W，第三方向垂直于第一方向和第二方向；0.02≤D1/W≤0.2。

将D1/W限定为大于或等于0.02，以提高电解质的注入效率，并改善电解质浸润电极组件的一致性。将D1/W限定为小于或等于0.2，以减少第一壳壁在第一通孔处的强度损伤，在电池单体受到外部冲击时，降低第一壳壁开裂的风险，提高可靠性。

在一些实施例中，2mm≤D1≤10mm，以提高电解质的注入效率，并以减少第一壳壁的强度损失，降低对注液设备的要求。

在一些实施例中，电池单体还包括第一密封件，第一密封件连接于外壳并用于密封第一通孔，以降低容纳腔经由第一通孔与电池单体的外部空间连通的风险。

在一些实施例中，第一密封件包括第一凸部和环绕第一凸部设置的连接部，连接部位于外壳的外侧并连接于外壳，第一凸部凸出于连接部远离外壳的表面。

第一凸部可以起到加强筋的作用，以提高外壳在第一通孔处的强度，在电池单体受到外部冲击时，降低外壳在第一通孔周围开裂的风险，提高电池单体的可靠性。

在一些实施例中，在第一通孔的轴向上，第一凸部凸出于外壳的外表面的尺寸H2满足：0.5mm≤H2≤2mm。将H2限定为大于或等于0.5mm，以增大第一密封件的强度，补偿外壳的强度，降低外壳开裂风险，提高电池单体的可靠性。将H2限定为小于或等于2mm，以降低第一密封件在第一通孔的轴向上额外占用的空间，减小电池单体能量密度的损失。

在一些实施例中，第一密封件在与第一凸部对应的位置设有第一凹部，第一凹部相对连接部面向外壳的表面凹陷。通过设置第一凹部，可以减小第一密封件的重量，提高电池单体的能量密度。

在一些实施例中，电池单体还包括第二密封件，第二密封件的一部分插入第一通孔，且第二密封件的另一部分容纳于第一凹部。

第二密封件和第一密封件可以起到双层密封的作用，从而提高密封性，降低电解质泄漏的风险，提高电池单体的可靠性。第一凹部既可以避让第二密封件，还可以对第二密封件进行限位和固定，降低第二密封件在电池单体受到外部冲击时松动的风险，提高电池单体的密封性和可靠性。

在一些实施例中，外壳的外侧设有外壳凹部。在第二方向上，第一密封件位于外壳远离外壳凹部的一侧，第二方向垂直于第一方向。

通过设置外壳凹部，可以减小电池单体的体积，提高能量密度。当多个电池单体沿第二方向排列时，一电池单体的外壳凹部可以避让另一电池单体的第一密封件，从而提高空间利用率，提升电池的能量密度。

在一些实施例中，第一密封件焊接于外壳并形成焊接部。焊接可以增大第一密封件与外壳的连接强度，并改善密封性能。

在一些实施例中，外壳设有薄弱部，焊接部与薄弱部的最小距离大于或等于1mm，以降低热影响区对薄弱部产生的影响，减小薄弱部在焊接后受到的热应力，降低薄弱部破裂失效的风险，提高电池单体的可靠性。

在一些实施例中，焊接部为环形，焊接部的外径为D2，第一通孔的最小孔径为D1，1.6≤D2/D1≤2.5。

将D2/D1限定为大于或等于1.6，以增大焊接部的强度，提高电池单体在第一通孔周围的结构强度，降低外壳在第一通孔周围开裂的风险。将D2/D1限定为小于或等于2.5，以限制焊接产生的热影响区，降低电池单体的其它结构在热应力的作用下失效的风险。

在一些实施例中，焊接部的面积为S1，第一通孔垂直于自身轴向的最小截面的面积为S2，1.5≤S1/S2≤5。

将S1/S2限定为大于或等于1.5，以增大第一密封件与外壳的连接强度，提高电池单体在第一通孔周围的结构强度，降低外壳在第一通孔周围开裂的风险。本申请实施例将S1/S2限定为小于或等于5，以限制焊接产生的热影响区，降低电池单体的其它结构在热应力的作用下失效的风险。

在一些实施例中，外壳设有第二凹部，第一通孔从第二凹部的底面向内延伸。至少部分第一密封件设置为容纳于第二凹部。

在装配第一密封件时，第二凹部可以起到定位作用，从而简化第一密封件的装配工艺。通过设置第二凹部，还可以减小第一密封件在第一通孔的轴向上额外占用的空间，从而提高空间利用率。

在一些实施例中，电池单体还包括第二密封件，第二密封件的一部分插入第一通孔。

在一些实施例中，外壳包括第一壳壁。第一壳壁包括壁主体和第一凸壁，第一凸壁的至少部分凸出于壁主体面向主体部的表面且位于主体部沿第一方向的一侧。第一凸壁包括用于限定出第一通孔的第一壁体。

通过设置向内凸出的第一凸壁，可以增大第一通孔的深度，提高第一壳壁在第一通孔周围的结构强度，减小第一壳壁的变形。

在一些实施例中，第一壁体沿第二方向的尺寸为H1，第一通孔的最小孔径为D1，0.2≤H1/D1≤1。第二方向平行于壁主体的厚度方向。

将H1/D1限定为大于或等于0.2，以增大第一壁体的结构强度和稳定性，减小第一壁体的变形、开裂的风险。将H1/D1限定为小于或等于1，以减小第一壁体对外壳内部空间的占用，降低电解质在外壳内流动的阻力，提高注液效率。

在一些实施例中，电池单体还包括第二密封件，第二密封件的至少部分插入第一通孔并可拆卸地连接于第一凸壁。

第二密封件可用于密封第一通孔，提高电池单体的密封性。第二密封件可以在电池单体的生产过程中进行多次拆装，以便于通过第一通孔对电池单体进行多道加工工艺。第一凸壁在第二方向上具有较大的尺寸，将第二密封件连接于第一凸壁，可以提高连接强度。

在一些实施例中，第二密封件与第一通孔过盈配合。过盈配合的方式既可以有效地密封第一通孔，还可以便于实现第二密封件的拆装。

在一些实施例中，第二密封件具有沿第一通孔的轴向相对设置的大端和小端，小端位于大端的内侧。小端的直径D4与第一通孔的最小孔径D1之比为0.95-1.05，大端的直径大于第一通孔的最大孔径。

将D4/D1限定为0.95-1.05，以便于第二密封件插入第一通孔；第二密封件的大端具有较大的尺寸，可以降低第二密封件经由第一通孔掉落到容纳腔内的风险，并有效地覆盖第一通孔，改善密封性能。

在一些实施例中，第二密封件的外周设有环形的第三凹部，第一壁体的至少部分容纳于第三凹部。

第一壁体可以嵌入第三凹部，并与第二密封件形成铆合结构，从而使第一壁体能够限制第二密封件在第二方向上的移动，提高第二密封件的稳定性，改善密封性能。

在一些实施例中，第一凸壁还包括第二壁体，第二壁体环绕第一壁体设置并连接壁主体和第一壁体，第二壁体向内凸出于壁主体并用于限定出第二凹部，第二凹部从壁主体的外表面凹陷，第一通孔从第二凹部的底面向内延伸。第二密封件的至少部分容纳于第二凹部。

第二壁体形成内凸外凹的结构，其可以增大第一壳壁的强度，降低第一壳壁变形、开裂的风险。第二凹部还可以容纳第二密封件的一部分，以减小第二密封件在第一通孔的轴向上额外占用的空间，从而提高空间利用率。

在一些实施例中，第二壁体具有台阶面，在第一通孔的轴向上，台阶面比第二凹部的底面更靠近壁主体的外表面。台阶面沿第一通孔的轴向的投影环绕第二凹部的底面沿第一通孔的轴向的投影。电池单体还包括第一密封件，第一密封件的至少部分容纳于第二凹部并与台阶面相抵。

通过设置台阶结构，可以提高第二壁体的整体的结构强度。台阶面和第二凹部的底面可以分别对第一密封件和第二密封件进行限位，并降低第二密封件受压延展到第一密封件和台阶面之间的风险，在一定程度上避免第二密封件干涉第一密封件与第二壁体的连接，提高可靠性。

在一些实施例中，电池单体还包括支架，支架容纳于外壳内。支架设有连通于第一通孔的引流凹部，引流凹部连通于位于主体部与支架之间的空间。在第一通孔的轴向上，第一通孔与引流凹部的底壁相对

引流凹部的底壁可以承受电解质的冲击并引导电解质在引流凹部内流动，从而降低电解质对主体部的冲击，减小主体部的隔离件的变形。支架还可以支撑外壳，以在电解质的注入过程中，减小外壳被外部设备压变形的风险，提高电池单体的可靠性。

在一些实施例中，外壳包括第一壳壁，第一壳壁包括壁主体和第一凸壁，第一凸壁的至少部分凸出于壁主体面向主体部的表面且位于主体部沿第一方向的一侧；第一凸壁包括用于限定出第一通孔的第一壁体。第一壁体的至少部分容纳于引流凹部并与引流凹部的底壁间隔设置。

引流凹部还可以避让第一壁体，为第一壁体提供更多的空间，增大第一通孔的深度。

在一些实施例中，第二通孔的最小孔径小于第一通孔的最小孔径。在注液过程中，第二通孔用于排气以稳定气压；气体相较于液体流动性更强，因此，第二通孔可具有较小的孔径，以减少外壳强度的损失。

在一些实施例中，第二通孔的最小孔径等于第一通孔的最小孔径。第一通孔和第二通孔具有互换性，外部设备既可以通过第一通孔向容纳腔内注入电解质，也可以通过第二通孔向容纳腔内注入电解质。

在一些实施例中，第二通孔用于注入电解质。第一通孔和第二通孔同时用于注入电解质，可提升电解质注入效率。

在一些实施例中，外壳包括壳体和盖板，壳体具有开口，盖板盖合开口。第一通孔和第二通孔设置于盖板，从而简化壳体的成型工艺。

在一些实施例中，外壳沿第一方向的尺寸为L1，外壳沿第二方向的尺寸为L2，外壳沿第三方向的尺寸为L3，第一方向、第二方向以及第三方向两两垂直。1.2≤L1/L3≤18，1.2≤L3/L2≤15。

在电池单体的体积一定的前提下，将L1/L3限定为1.2-18，将L3/L2限定为1.2-15，可以平衡电池单体在第一方向上的空间利用率以及第一极耳的过流能力，并降低电池单体的温升，降低电池单体在受到外部冲击的情况下出现变形的风险，提高电池单体的可靠性能和循环性能。

第二方面，本申请提供一种电池，其包括多个第一方面任一实施例提供的电池单体。

第三方面，本申请提供一种用电装置，其包括第二方面任一实施例提供的电池。

附图说明

下面将参考附图来描述本申请示例性实施例的特征、优点和技术效果。

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爆炸示意图；

图3为本申请另一些实施例提供的电池的结构示意图；

图4为本申请一些实施例提供的电池单体的结构示意图；

图5为图4所示的电池单体沿A-A方向作出的剖视示意图；

图6为本申请一些实施例提供的电池单体的电极组件和盖板组件的结构示意图；

图7本申请一些实施例提供的电池单体在第一通孔处的局部剖视示意图；

图8为图7所示的第一壳壁的示意图；

图9为图7在第一密封件处的俯视示意图。

图10为本申请一些实施例提供的电池单体的第二密封件的剖视示意图；

图11为本申请另一些实施例提供的电池单体在第一通孔处的局部剖视示意图；

图12为本申请另一些实施例提供的电池单体的第二密封件的剖视示意图；

图13为本申请又一些实施例提供的电池单体在第一通孔处的局部剖视示意图；

图14为本申请再一些实施例提供的电池单体在第一通孔处的局部剖视示意图；

图15为图14所示的第一壳壁的示意图；

图16为本申请另一些实施例提供的电池单体在第一通孔处的局部剖视示意图；

图17为本申请一些实施例提供的支架的一结构示意图；

图18为图17所示的绝缘支架在另一角度下的结构示意图；

图19为图18沿B-B方向作出的剖视示意图。

附图标记如下：

1、车辆；2、电池；3、控制器；4、马达；5、箱体；5a、第一箱体部；5b、第二箱体部；5c、容纳空间；6、电池单体；7、汇流部件；

10、电极组件；11、主体部；12、第一极耳；13、第二极耳；

20、外壳；20a、第一通孔；20b、第二通孔；20c、容纳腔；21、壳体；22、盖板；23、第一壳壁；231、薄弱部；232、第二凹部；232a、底面；232b、台阶面；233、壁主体；234、第一凸壁；234a、第一壁体；234b、第二壁体；24、第二壳壁；25、外壳凹部；

30、第一电极引出件；31、转接件；32、电极端子；33、端子板；

40、第二电极引出件；

50、第一密封件；51、第一凸部；52、连接部；53、第一凹部；

60、第二密封件；61、大端；62、小端；63、第三凹部；

70、焊接部；

80、支架；80a、引流凹部；80b、底壁；80c、注液开口；80d、容纳凹部；81、支撑块；82、绝缘基板；83、第一限位板；84、第二限位板；85、第三限位板；

X、第一方向；Z、第二方向；Y、第三方向。

具体实施方式

以下，适当地参照附图详细说明具体公开了本申请的钠离子电池单体、电池以及用电装置的实施方式。但是会有省略不必要的详细说明的情况。例如，有省略对已众所周知的事项的详细说明、实际相同结构的重复说明的情况。这是为了避免以下的说明不必要地变得冗长，便于本领域技术人员的理解。此外，附图及以下说明是为了本领域技术人员充分理解本申请而提供的，并不旨在限定权利要求书所记载的主题。

本申请所公开的“范围”以下限和上限的形式来限定，给定范围是通过选定一个下限和一个上限进行限定的，选定的下限和上限限定了特别范围的边界。这种方式进行限定的范围可以是包括端值或不包括端值的，并且可以进行任意地组合，即任何下限可以与任何上限组合形成一个范围。例如，如果针对特定参数列出了60-120和80-110的范围，理解为60-110和80-120的范围也是预料到的。此外，如果列出的最小范围值1和2，和如果列出了最大范围值3，4和5，则下面的范围可全部预料到：1-3、1-4、1-5、2-3、2-4和2-5。在本申请中，除非有其他说明，数值范围“a-b”表示a到b之间的任意实数组合的缩略表示，其中a和b都是实数。例如数值范围“0-5”表示本文中已经全部列出了“0-5”之间的全部实数，“0-5”只是这些数值组合的缩略表示。另外，当表述某个参数为≥2的整数，则相当于公开了该参数为例如整数2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12等。

如果没有特别的说明，本申请的所有实施方式以及可选实施方式可以相互组合形成新的技术方案，并且这样的技术方案应被认为包含在本申请的公开内容中。

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。

在本申请的实施例中，相同的附图标记表示相同的部件，并且为了简洁，在不同实施例中，省略对相同部件的详细说明。应理解，附图示出的本申请实施例中的各种部件的厚度、长宽等尺寸，以及集成装置的整体厚度、长宽等尺寸仅为示例性说明，而不应对本申请构成任何限定。

如果没有特别的说明，在本申请中，术语“或”是包括性的。举例来说，短语“A或B”表示“A，B，或A和B两者”。更具体地，以下任一条件均满足条件“A或B”：A为真（或存在）并且B为假（或不存在）；A为假（或不存在）而B为真（或存在）；或A和B都为真（或存在）。

在本申请中，术语“多个”、“多种”是指两个或两种以上。

除非另有说明，本申请中提到的各参数的数值可以用本领域常用的各种测试方法进行测定，例如，可以按照本申请的实施例中给出的测试方法进行测定。除非另有说明，各参数的测试温度均为25℃。

在本申请的实施例中，电池单体可以为二次电池，二次电池是指在电池单体放电后可通过充电的方式使活性材料激活而继续使用的电池单体。

电池单体一般包括电极组件，电极组件包括正极和负极。在电池单体充放电过程中，活性离子（例如锂离子）在正极和负极之间往返嵌入和脱出。示例性地，电极组件还包括设置在正极和负极之间的隔离件，隔离件可以起到防止正负极短路的作用，同时可以使活性离子通过。

电池单体可以包括但不限于锂离子电池、钠离子电池、钠锂离子电池、锂金属电池、钠金属电池、锂硫电池、镁离子电池、镍氢电池、镍镉电池、铅蓄电池等。

电池单体可以为棱柱电池单体或其它形状的电池单体，棱柱电池单体包括方壳电池单体、刀片形电池单体或多棱柱电池，多棱柱电池例如可为六棱柱电池，其它形状的电池单体可以为圆柱电池。

电池单体可以为硬壳电池单体、软包电池单体或其它类型的电池单体。

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。

在一些实施例中，电池可以为电池模块，电池单体有多个时，多个电池单体排列并固定形成一个电池模块。

在一些实施例中，电池可以为电池包，电池包包括箱体和电池单体，电池单体或电池模块容纳于箱体中。

在一些实施例中，箱体可以作为车辆的底盘结构的一部分。例如，箱体的部分可以成为车辆的底盘的至少一部分，或者，箱体的部分可以成为车辆的横梁和纵梁的至少一部分。

在一些实施例中，电池可以为储能装置。储能装置包括储能集装箱、储能电柜等。

在电池单体的生产过程中，需要向电池单体的内部注入电解质。通常，电解质注入工艺通常需要先将电池单体的内部抽真空，然后利用压差将电解质注入到电池单体内部。抽真空时间长，电解质注入速度慢，且电解质对电极组件的浸润效果不好，从而影响电池单体的生产效率和循环性能。

鉴于此，本申请实施例提供了一种技术方案，其通过在电池单体的外壳上开设第一通孔和第二通孔，以使得电解质可以在常压状态下注入电池单体的内部，减小电解质注入的阻力，节省时间，并改善电解质对电极组件的浸润效果以及电池单体的循环性能。

本申请实施例描述的技术方案适用于电池以及使用电池的用电装置。

用电装置可以是车辆、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装置不做特殊限制。

以下实施例为了方便说明，以用电装置为车辆为例进行说明。

图1为本申请一些实施例提供的车辆的结构示意图。

如图1所示，车辆1的内部设置有电池2，电池2可以设置在车辆1的底部或头部或尾部。电池2可以用于车辆1的供电，例如，电池2可以作为车辆1的操作电源。

车辆1还可以包括控制器3和马达4，控制器3用来控制电池2为马达4供电，例如，用于车辆1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2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，代替或部分地代替燃油或天然气为车辆1提供驱动动力。

图2为本申请一些实施例提供的电池的爆炸示意图。

如图2所示，电池2包括箱体5和电池单体6（未示出），电池单体6容纳于箱体5内。

箱体5用于容纳电池单体6，箱体5可以是多种结构。在一些实施例中，箱体5可以包括第一箱体部5a和第二箱体部5b，第一箱体部5a与第二箱体部5b相互盖合，第一箱体部5a和第二箱体部5b共同限定出用于容纳电池单体6的容纳空间5c。第二箱体部5b可以是一端开口的空心结构，第一箱体部5a为板状结构，第一箱体部5a盖合于第二箱体部5b的开口侧，以形成具有容纳空间5c的箱体5；第一箱体部5a和第二箱体部5b也均可以是一侧开口的空心结构，第一箱体部5a的开口侧盖合于第二箱体部5b的开口侧，以形成具有容纳空间5c的箱体5。第一箱体部5a和第二箱体部5b可以是多种形状，比如，圆柱体、长方体等。

为提高第一箱体部5a与第二箱体部5b连接后的密封性，第一箱体部5a与第二箱体部5b之间也可以设置密封件，比如，密封胶、密封圈等。

假设第一箱体部5a盖合于第二箱体部5b的顶部，第一箱体部5a亦可称之为上箱盖，第二箱体部5b亦可称之为下箱体。

在电池2中，电池单体6可以是一个，也可以是多个。若电池单体6为多个，多个电池单体6之间可串联或并联或混联，混联是指多个电池单体6中既有串联又有并联。多个电池单体6之间可直接串联或并联或混联在一起，再将多个电池单体6构成的整体容纳于箱体5内；当然，也可以是多个电池单体6先串联或并联或混联组成电池模块，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5内。

图3为本申请另一些实施例提供的电池的结构示意图。

如图3所示，在一些实施例中，电池2包括多个电池单体6和多个汇流部件7，多个汇流部件7可将多个电池单体6串联、并联或混联。

图4为本申请一些实施例提供的电池单体的结构示意图；图5为图4所示的电池单体沿A-A方向作出的剖视示意图；图6为本申请一些实施例提供的电池单体的电极组件和盖板组件的结构示意图。

参照图4至图6，本申请实施例提供了一种电池单体6，其包括电极组件10和外壳20，电极组件10设置于外壳20内。

电极组件10包括正极和负极。在电池单体6充放电过程中，活性离子（例如锂离子）在正极和负极之间往返嵌入和脱出。可选地，电极组件10还包括设置在正极和负极之间的隔离件，隔离件可以降低正负极短路的风险，同时可以使活性离子通过。

在一些实施例中，正极可以为正极片，正极片可以包括正极集流体以及设置在正极集流体至少一个表面的正极活性物质层。

作为示例，正极集流体具有在其自身厚度方向相对的两个表面，正极活性物质层设置在正极集流体相对的两个表面的任意一者或两者上。

作为示例，正极集流体可采用金属箔片或复合集流体。例如，作为金属箔片，可采用不锈钢、铜、铝、镍、炭精电极、碳、镍、钛、银表面处理的铝或不锈钢等。复合集流体可包括高分子材料基层和金属层。复合集流体可通过将金属材料（铝、铝合金、镍、镍合金、钛、钛合金、银及银合金等）形成在高分子材料基材（如聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚苯乙烯、聚乙烯等的基材）上而形成。

作为示例，正极活性物质层包括正极活性材料，正极活性材料可包括以下材料中的至少一种：含锂磷酸盐、锂过渡金属氧化物及其各自的改性化合物。但本申请并不限定于这些材料，还可以使用其他可被用作电池正极活性物质层的传统材料。这些正极活性物质层可以仅单独使用一种，也可以将两种以上组合使用。其中，含锂磷酸盐的示例可包括但不限于磷酸铁锂（如LiFePO₄（也可以简称为LFP））、磷酸铁锂与碳的复合材料、磷酸锰锂（如LiMnPO₄）、磷酸锰锂与碳的复合材料、磷酸锰铁锂、磷酸锰铁锂与碳的复合材料中的至少一种。锂过渡金属氧化物的示例可包括但不限于锂钴氧化物（如LiCoO₂）、锂镍氧化物（如LiNiO₂）、锂锰氧化物（如LiMnO₂、LiMn2O₄）、锂镍钴氧化物、锂锰钴氧化物、锂镍锰氧化物、锂镍钴锰氧化物（如LiNi_1/3Co_1/3Mn_1/3O₂（也可以简称为NCM₃₃₃）、LiNi_0.5Co_0.2Mn_0.3O₂（也可以简称为NCM₅₂₃）、LiNi_0.5Co_0.25Mn_0.25O₂（也可以简称为NCM₂₁₁）、LiNi_0.6Co_0.2Mn_0.2O₂（也可以简称为NCM₆₂₂）、LiNi_0.8Co_0.1Mn_0.1O₂（也可以简称为NCM₈₁₁）、锂镍钴铝氧化物（如LiNi_0.80Co_0.15Al_0.05O₂）及其改性化合物等中的至少一种。

在一些实施例中，正极可以采用泡沫金属。泡沫金属可以为泡沫镍、泡沫铜、泡沫铝、泡沫合金、或泡沫碳等。泡沫金属作为正极时，泡沫金属表面可以不设置正极活性物质层，当然也可以设置正极活性物质层。作为示例，在泡沫金属内还可以填充或/和沉积有锂源材料、钾金属或钠金属，锂源材料为锂金属和/或富锂材料。

在一些实施例中，负极可以为负极片，负极片可以包括负极集流体。

作为示例，负极集流体可采用金属箔片、泡沫金属或复合集流体。例如，作为金属箔片，可以采用银表面处理的铝或不锈钢、不锈钢、铜、铝、镍、炭精电极、用碳、镍或钛等。泡沫金属可以为泡沫镍、泡沫铜、泡沫铝、泡沫合金、或泡沫碳等。复合集流体可包括高分子材料基层和金属层。复合集流体可通过将金属材料（铜、铜合金、镍、镍合金、钛、钛合金、银及银合金等）形成在高分子材料基材（如聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚苯乙烯、聚乙烯等的基材）上而形成。

作为示例，负极片可以包括负极集流体以及设置在负极集流体至少一个表面上的负极活性材料。

作为示例，负极集流体具有在其自身厚度方向相对的两个表面，负极活性材料设置在负极集流体相对的两个表面中的任意一者或两者上。

作为示例，负极活性材料可采用本领域公知的用于电池单体6的负极活性材料。作为示例，负极活性材料可包括以下材料中的至少一种：人造石墨、天然石墨、软炭、硬炭、硅基材料、锡基材料和钛酸锂等。硅基材料可选自单质硅、硅氧化合物、硅碳复合物、硅氮复合物以及硅合金中的至少一种。锡基材料可选自单质锡、锡氧化合物以及锡合金中的至少一种。但本申请并不限定于这些材料，还可以使用其他可被用作电池负极活性材料的传统材料。这些负极活性材料可以仅单独使用一种，也可以将两种以上组合使用。

在一些实施例中，正极集流体的材料可以为铝，负极集流体的材料可以为铜。

在一些实施例中，隔离件包括隔离膜。本申请对隔离膜的种类没有特别的限制，可以选用任意公知的具有良好的化学稳定性和机械稳定性的多孔结构隔离膜。

作为示例，隔离膜的主要材质可选自玻璃纤维、无纺布、聚乙烯、聚丙烯及聚偏二氟乙烯，陶瓷中的至少一种。隔离膜可以是单层薄膜，也可以是多层复合薄膜，没有特别限制。在隔离膜为多层复合薄膜时，各层的材料可以相同或不同，没有特别限制。隔离件可以是单独的一个部件位于正负极之间，也可以附着在正负极的表面。

在一些实施方式中，隔离件为固态电解质。固态电解质设于正极和负极之间，同时起到传输离子和隔离正负极的作用。

外壳20为空心结构，其内部形成用于容纳电极组件10和电解质的容纳空间。外壳20的形状可根据电极组件10的具体形状来确定。比如，若电极组件10为长方体结构，则可选用长方体外壳。

外壳20的材质可以是多种，比如，外壳20的材质可以是金属或塑料。可选地，外壳20的材质可以是铜、铁、铝、钢、铝合金等。示例性地，外壳20可以为钢壳、铝壳、塑料壳（如聚丙烯）、复合金属壳（如铜铝复合外壳）或铝塑膜等。

作为示例，外壳20包括壳体21和盖板22，壳体21具有开口，盖板22用于盖合开口。

壳体21是用于配合盖板22以形成电池单体6的内部空腔的部件，形成的内部空腔可以用于容纳电极组件10、电解质以及其他部件。

壳体21和盖板22可以是独立的部件。示例性的，可以于壳体21上设置开口，通过在开口处使盖板22盖合开口，以形成电池单体6的内部空腔。

壳体21可以是多种形状和多种尺寸的，例如长方体形、六棱柱形等。具体地，壳体21的形状可以根据电极组件10的具体形状和尺寸大小来确定。壳体21的材质可以是多种，比如，铜、铁、铝、不锈钢、铝合金等。

盖板22的形状可以与壳体21的形状相适应以配合壳体21。盖板22的材质与壳体21的材质可以相同，也可以不同。可选地，盖板22可以由具有一定硬度和强度的材质（比如，铜、铁、铝、不锈钢、铝合金、塑胶等）制成，这样，盖板22在受挤压碰撞时就不易发生形变，使电池单体6能够具备更高的结构强度，可靠性能也可以有所提高。

盖板22可通过焊接、粘接、卡接或其它方式连接于壳体21。

图7本申请一些实施例提供的电池单体在第一通孔处的局部剖视示意图；图8为图7所示的第一壳壁的示意图；图9为图7在第一密封件处的俯视示意图。

请一并参照图4至图9，本申请一些实施例提供了一种电池单体6，其包括电极组件10和外壳20，外壳20具有容纳腔20c，电极组件10设置于容纳腔20c。电极组件10包括主体部11和第一极耳12，第一极耳12从主体部11沿第一方向X的一端延伸出。外壳20设有第一通孔20a和第二通孔20b，容纳腔20c的位于第一极耳12的一侧的部分连通于第一通孔20a，容纳腔20c的位于主体部11背离第一极耳12的一侧的部分连通于第二通孔20b，第一通孔20a用于注入电解质。

电极组件10是电池单体6中发生电化学反应的部件。外壳20内可以包含一个或更多个电极组件10。电极组件10可以为卷绕结构、叠片结构、卷绕叠片复合结构或其它结构。

电极组件10的形状可以为圆柱状，扁平状或多棱柱状等。

作为示例，电极组件10包括第一极片、第二极片和隔离件，第一极片的极性与第二极片的极性相反，隔离件用于将第一极片和第二极片绝缘隔离。

第一极片包括第一集流体和涂覆于第一集流体表面的第一活性物质层，第二极片包括第二集流体和涂覆于第二集流体表面的第二活性物质层。主体部11包括第一集流体的涂覆有第一活性物质层的部分、第二集流体的涂覆有第二活性物质层的部分、第一活性物质层以及第二活性物质层，第一极耳12包括第一集流体的未涂覆第一活性物质层的部分。

第一极片和第二极片中的一者为正极片，另一者为负极片。

第一通孔20a可以为一个，也可以为多个。第二通孔20b可以为一个，也可以为多个。

第一通孔20a可以为圆孔、方孔、椭圆孔或其它形状的通孔。第二通孔20b可以为圆孔、方孔、椭圆孔或其它形状的通孔。第一通孔20a的形状可与第二通孔20b的形状相同，也可以不同。

第一通孔20a的孔径可以大于、小于或等于第二通孔20b的孔径。

第一通孔20a的轴向可以平行于第一方向X，也可以与第一方向X相交。示例性地，第一通孔20a的轴向可垂直于第一方向X。

示例性地，容纳腔20c沿第一方向X的两端分别与第一通孔20a和第二通孔20b连通。示例性地，容纳腔20c的位于主体部11面向第一极耳12的一侧的部分连通于第一通孔20a。

在本申请实施例中，第一通孔20a和容纳腔20c连通可以是指，在第一通孔20a未被其它部件封堵的情况下，外部物质（比如流体）流体可以经由第一通孔20a进入容纳腔20c；同样地，容纳腔20c内的流体也可以经由第一通孔20a流出到外壳20的外部。第二通孔20b和容纳腔20c连通，可以是指，在第二通孔20b未被其它部件封堵的情况下，外部物质（比如流体）流体可以经由第二通孔20b进入容纳腔20c；同样地，容纳腔20c内的流体也可以经由第二通孔20b流出到外壳20的外部。

第一通孔20a可以用于在电池单体6的生产过程中注入电解质，也可以用于电池单体6生产中的其它工艺。示例性地，在电池单体6的化成过程中，还可以通过第一通孔20a抽出电池单体6内部产生的气体。

在电池单体6的生产过程中，可通过第一通孔20a向容纳腔20c内注入电解质。在电解质的注入过程中，容纳腔20c内的气体可以经由第二通孔20b排出，从而使得电解质可以在常压状态下注入电池单体6的内部，并减小电解质注入的阻力，省去常规的抽真空工艺，从而提高效率。第一通孔20a和第二通孔20b分别连通于位于主体部11沿第一方向X两侧的空间，从而使电解质在流动的过程中充分浸润主体部11，改善电解质对电极组件10的浸润效果，提高电池单体6的循环性能。

主体部11的面向第一极耳12的端面通常具有缝隙，电解质经由第一通孔20a流入容纳腔20c后可以沿缝隙浸入主体部11的内部，从而改善电解质对电极组件10的浸润效果。

在一些实施例中，在电解质的注入工艺完成后，可以利用密封件将第一通孔20a和第二通孔20b封闭，以将容纳腔20c与外壳20外部的空间隔断。

在一些实施例中，在第一通孔20a的轴向上，第一极耳12和主体部11均不与第一通孔20a重叠。

第一通孔20a的轴向可以是指平行于第一通孔20a的中心轴线的方向。

在第一通孔20a的轴向上，第一极耳12不与第一通孔20a重叠可以是指：第一极耳12沿轴向的投影不与第一通孔20a沿轴向的投影重叠。在第一通孔20a的轴向上，主体部11不与第一通孔20a重叠可以是指：主体部11沿轴向的投影不与第一通孔20a沿轴向的投影重叠。

在电解质经过第一通孔20a时，电解质的流动方向大体平行于第一通孔20a的轴向；本申请实施例可以降低电解质在流出第一通孔20a后直接冲击主体部11和第一极耳12的风险，从而减少第一极耳12和主体部11受到的冲击力，降低第一极耳12和主体部11的变形，提高电池单体6的可靠性。

在一些实施例中，在注入电解质时，可以使第一方向X大体平行于水平面；此时，电解质经由第一通孔20a注入容纳腔20c，第二通孔20b可以起到稳定气压的作用。本申请实施例便于操作。

在一些实施例中，在注入电解质时，可以使第一方向X与水平面呈一定的夹角，例如，第一方向X可垂直于水平面。此时，第一通孔20a靠下设置，电解质从第一通孔20a注入，第二通孔20b可以起到稳定气压的作用。在重力作用下，电解质由下到上地逐渐进入电极组件10，配合电极组件10的极片间缝隙的虹吸作用，可以改善电解质对电极组件10的浸润效果。

在一些实施例中，主体部11还包括第二极耳13，第一极耳12和第二极耳13极性相反。示例性地，第二极耳13包括第二集流体的未涂覆有第二活性物质层的部分。

第二极耳13和第一极耳12可以从主体部11沿第一方向X的同一端延伸出，也可以分别从主体部11沿第一方向X的两端延伸出。

在一些实施例中，第一极耳12和第二极耳13分别从主体部11沿第一方向X的两端延伸，以降低第一极耳12和第二极耳13接触短路的风险。

第二通孔20b连通于容纳腔20c的位于主体部11面向第二极耳13的一侧的空间。

在一些实施例中，外壳20沿第一方向X的尺寸为L1，外壳20沿第二方向Z的尺寸为L2，外壳20沿第三方向Y的尺寸为L3，第一方向X、第二方向Z以及第三方向Y两两垂直。1.2≤L1/L3≤18，1.2≤L3/L2≤15。

示例性地。第一方向X可为电池单体6的长度方向，第二方向Z可为电池单体6的厚度方向，第三方向Y可为电池单体6的宽度方向。

示例性地，L1可为外壳20沿第一方向X的最大尺寸，L2可为外壳20沿第二方向Z的最大尺寸，L3可为外壳20沿第三方向Y的最大尺寸。

第一极耳12设置于电极组件10沿第一方向X的端部，其会在第一方向X上额外占用空间；L1越大，第一极耳12在第一方向X上的尺寸占比越小，电池单体6在第一方向X上的空间利用率越高。L3越大，第一极耳12的过流面积越大，第一极耳12的过流能力越好，产热越低。

L2越小，电极组件10向外散热的路径越短，电池单体6在充放电时的温升越低；然而，L2越小，电池单体6越薄，在电池单体6的生产、运输以及使用过程中，电池单体6在受到外部冲击的情况下越容易出现变形。

在电池单体6的体积一定的前提下，将L1/L3限定为1.2-18，将L3/L2限定为1.2-15，可以平衡电池单体6在第一方向X上的空间利用率以及第一极耳12的过流能力，并降低电池单体6的温升，降低电池单体6在受到外部冲击的情况下出现变形的风险，提高电池单体6的可靠性能和循环性能。

可选地，L1/L3可为1.2、2、3、4、5、7、8、10、12、14、15、17或18。

可选地，L3/L2可为1.2、2、3、4、5、7、8、10、12、14或15。

在一些实施例中，L1/L3为3-7。L3/L2为2-7。

在一些实施例中，L1为10mm-3000mm。可选地，L1为100mm-1500mm。可选地，L1为500mm-1000mm。

作为示例，L1为10mm、50mm、100mm、300mm、400mm、500mm、600mm、1000mm、1200mm、1500mm、2000mm、2500mm或3000mm。

在一些实施例中，L3为10mm-3000mm。可选地，L3为30mm-1000mm。L3为50mm-150mm。

可选地，L3为10mm、50mm、100mm、150mm、300mm、400mm、500mm、600mm、1000mm、1200mm、1500mm、2000mm、2500mm或3000mm。

在一些实施例中，L2为5mm-1000mm。可选地，L2为10mm-300mm。可选地，L2为20mm-50mm。

可选地，L3为5mm、10mm、10mm、30mm、50mm、60mm、80mm、100mm、200mm、300mm、500mm、600mm、800mm或1000mm。

在一些实施例中，外壳20包括壳体21和盖板22，壳体21具有开口，盖板22盖合开口。

第一通孔20a可以设置于壳体21，也可以设置于盖板22。第二通孔20b可以设置于壳体21，也可以设置于盖板22。

示例性地，第一通孔20a和第二通孔20b设置于盖板22，从而简化壳体21的成型工艺。

在一些实施例中，电池单体6还包括第一电极引出件30和第二电极引出件40，第一电极引出件30设置于外壳20并电连接于第一极耳12，第二电极引出件40设置于外壳20并连接于第二极耳13。

第一电极引出件30和第二电极引出件40可用于将电极组件10与电池单体6外部的电流电连接，从而实现电池单体6的充放电。

在一些实施例中，第一电极引出件30和第二电极引出件40均安装于盖板22。

在一些实施例中，第一电极引出件30包括转接件31、电极端子32和端子板33，端子板33位于盖板22的外侧，转接件31设置于容纳腔20c并连接于第一极耳12，电极端子32穿过盖板22并连接转接件31和端子板33。示例性地，端子板33可用于与汇流部件连接。可选地，转接件31和电极端子32为一体结构。

在一些实施例中，盖板22、第一电极引出件30、第二电极引出件40以及其它部件可预先装配为盖板组件，然后再将盖板组件与电极组件10连接，再然后将壳体21盖合在盖板22上并连接盖板22和壳体21。

在一些实施例中，第二通孔20b用于注入电解质。第一通孔20a和第二通孔20b同时用于注入电解质，可提升电解质注入效率。

在一些实施例中，第二通孔20b的最小孔径小于或等于第一通孔20a的最小孔径。

示例性地，对于非圆形的通孔，某个截面的面积（即垂直于通孔的轴向的某一截面的面积）为K；则非圆形孔的在该截面处的孔径为：。

对应地，非圆形的通孔的最小孔径，即为根据最小截面的面积计算出的孔径。

可以理解地，后述的直径、内径、外径等术语也适用于非圆形结构。非圆形结构的直径、内径、外径等也可以按照上述的方式，利用面积计算出。

在一些实施例中，第二通孔20b的最小孔径等于第一通孔20a的最小孔径。可选地，第二通孔20b与第一通孔20a的形状、尺寸均相同，这样，第一通孔20a和第二通孔20b具有互换性，外部设备既可以通过第一通孔20a向容纳腔20c内注入电解质，也可以通过第二通孔20b向容纳腔20c内注入电解质。

在一些实施例中，第二通孔20b的最小孔径小于第一通孔20a的最小孔径。在注液过程中，第二通孔20b用于排气以稳定气压；气体相较于液体流动性更强，因此，可以缩小第二通孔20b的孔径，以减少外壳20强度的损失。

在一些实施例中，第一通孔20a和第二通孔20b对角设置，以提高电解质对电极组件10的浸润性。

示例性地，外壳20具有四个角部，第一通孔20a和第二通孔20b分别设置于相对的两个角部。

在一些实施例中，外壳20包括沿第二方向Z相对设置的第一壳壁23和第二壳壁24，主体部11位于第一壳壁23和第二壳壁24之间，第二方向Z平行于电池单体6的厚度方向且垂直于第一方向X。

第一壳壁23是外壳20的具有一定厚度的壁，第二壳壁24是外壳20的具有一定厚度的壁。第一壳壁23和第二壳壁24沿第二方向Z间隔设置。

第一壳壁23可以是多种形状，比如圆形、长方形、正方形或其它形状。第二壳壁24可以是多种形状，比如圆形、长方形、正方形或其它形状。

第一壳壁23可以是平壁，也可以是曲壁。第二壳壁24可以是平壁，也可以是曲壁。

示例性地，第二壳壁24的面积可以等于第一壳壁23的面积。例如，第二壳壁24与第一壳壁23的形状、尺寸均相同。可替代地，第二壳壁24的面积也可以小于第一壳壁23的面积。

第一通孔20a可以设置于第一壳壁23，也可以设置于第二壳壁24。第二通孔20b可以设置于第一壳壁23，也可以设置于第二壳壁24，还可以设置于外壳20的其它壳壁。

在一些实施例中，盖板22包括第一壳壁23，壳体21包括第二壳壁24。

在一些实施例中，第一壳壁23为平壁，第一通孔20a设置于第一壳壁23。第一壳壁23位于电极组件10沿厚度方向的一侧，其较为平整且具有较大的面积，便于设置第一通孔20a。

在一些实施例中，第一通孔20a的轴向平行于第二方向Z。

在一些实施例中，第一通孔20a和第二通孔20b均设置于第一壳壁23。可选地，第一通孔20a和第二通孔20b分别设于第一壳壁23相对的两个角部，从而使第一通孔20a和第二通孔20b对角设置。

在一些实施例中，第一通孔20a的最小孔径为D1，第一壳壁23沿第三方向Y的尺寸为W，第三方向Y垂直于第一方向X和第二方向Z。0.02≤D1/W≤0.2。

孔径可以是指孔的直径。

D1与电解质注入的效率正相关。W与电解质对电极组件10的浸润差异相关；比如，W越大，在第三方向Y上第一通孔20a与第一壳壁23的边缘的最大距离也就越大；而越靠近第一通孔20a，越容易被浸润。

另外，开设第一通孔20a，会影响第一壳壁23的强度；D1越大，第一壳壁23在第一通孔20a处的强度越低。

本申请实施例将D1/W限定为大于或等于0.02，以提高电解质的注入效率，并改善电解质浸润电极组件10的一致性。本申请实施例将D1/W限定为小于或等于0.2，以减少第一壳壁23在第一通孔20a处的强度损伤，在电池单体6受到外部冲击时，降低第一壳壁23开裂的风险，提高可靠性。

作为示例，D1/W可为0.02、0.03、0.04、0.05、0.06、0.08、0.1、0.12、0.14、0.15、0.18或0.2。

在一些实施例中，D1/W为0.04-0.1。

在一些实施例中，W可为盖板22沿第三方向Y的尺寸。

在一些实施例中，W可等于L3。

在一些实施例中，2mm≤D1≤10mm。可选地，D1为2mm、3mm、4mm、5mm、6mm、7mm、8mm、9mm或10mm。

本申请实施例将D1限定为大于或等于2mm，以提高电解质的注入效率，将D1限定为小于或等于10mm，以减少第一壳壁23的强度损失，并降低对注液设备的要求。

另外，将D1限定为大于或等于2mm，可以增大第一通孔20a的过流面积，这样可以在电解质注入速度满足要求的情况下，减小电解质的流速，降低电解质对主体部11的冲击力，减小主体部11的变形，提高电池单体6的可靠性。

在一些实施例中，D1为3mm-8mm。可选地，D1为5mm-7mm。

在一些实施例中，电池单体6还包括第一密封件50，第一密封件50连接于外壳20并用于密封第一通孔20a。

第一密封件50用于将第一通孔20a密封，以降低容纳腔20c经由第一通孔20a与电池单体6的外部空间连通的风险。

第一密封件50可以插入第一通孔20a，也可以整体位于第一通孔20a的外侧。

第一密封件50可通过焊接、粘接、卡接或其它方式连接于外壳20，以将第一通孔20a密封。

第一密封件50可以为板状结构、柱状结构或其它结构。

第一密封件50的材质可以包括金属、橡胶或其它材质。

本申请实施例通过设置第一密封件50，以将第一通孔20a密封，降低电解质经由第一通孔20a泄露的风险，提高电池单体6的可靠性。

在一些实施例中，第一通孔20a设置于第一壳壁23，第一密封件50连接于第一壳壁23。

在一些实施例中，在第二方向Z上，第一通孔20a的投影位于第一密封件50的投影内。

在一些实施例中，第一密封件50包括第一凸部51和环绕第一凸部51设置的连接部52，连接部52位于外壳20的外侧并连接于外壳20，第一凸部51凸出于连接部52远离外壳20的表面。

第一凸部51可以为实心结构，也可以为空心结构。

第一凸部51可以起到加强筋的作用，以提高外壳20在第一通孔20a处的强度，在电池单体6受到外部冲击时，降低外壳20在第一通孔20a周围开裂的风险，提高电池单体6的可靠性。

在一些实施例中，连接部52位于第一壳壁23的外侧并连接于第一壳壁23。第一凸部51凸出于连接部52沿第二方向Z远离第一壳壁23的表面。

在一些实施例中，第一密封件50在与第一凸部51对应的位置设有第一凹部53，第一凹部53相对连接部52面向外壳20的表面凹陷。

通过设置第一凹部53，可以减小第一密封件50的重量，提升电池单体6的能量密度。

示例性地，第一凹部53相对连接部52面向第一壳壁23的表面凹陷。

示例性地，可通过冲压板状结构来制成第一密封件50。板状结构的受压位置形成第一凸部51和第一凹部53。

在一些实施例中，通过设置具有第一凸部51的第一密封件50，可以提升外壳20的整体强度，第一通孔20a的孔径可以适量增大，以提高电解质的注入效率。

在一些实施例中，在第一通孔20a的轴向上，第一凸部51凸出于第一壳壁23的外表面的尺寸H2满足：0.5mm≤H2≤2mm。

可选地，H2为0.5mm、0.8mm、1mm、1.2mm、1.5mm、1.8mm或2mm。

本申请实施例将H2限定为大于或等于0.5mm，以增大第一密封件50的强度，补偿外壳20的强度，降低外壳20开裂风险，提高电池单体6的可靠性。将H2限定为小于或等于2mm，以降低第一密封件50在第一通孔20a的轴向上额外占用的空间，减小电池单体6能量密度的损失。

在一些实施例中，在第二方向Z上，第一凸部51凸出于第一壳壁23的外表面的尺寸为H2。

在一些实施例中，电池单体6还包括第二密封件60，第二密封件60的一部分插入第一通孔20a。

第二密封件60和第一密封件50可以起到双层密封的作用，从而提高密封性，降低电解质泄漏的风险，提高电池单体6的可靠性。

在一些实施例中，第二密封件60可拆卸地连接于第一壳壁23。

第二密封件60可以在电池单体6的生产过程中起到临时密封的作用。示例性地，在电解质注入工艺完成后，可以将第二密封件60插入第一通孔20a以密封第一通孔20a，然后将电池单体6转运到其它工位。当需要再次利用第一通孔20a时（比如，在化成工艺中，可通过第一通孔20a抽出电池单体6内部副反应产生的气体），可以将第二密封件60拆下，然后对电池单体6进行处理。

当所有与第一通孔20a相关的工艺都完成后，再将第一密封件50安装到第一壳壁23。

在一些实施例中，第二密封件60的一部分插入第一通孔20a，第二密封件60的另一部分容纳于第一凹部53。

第一凹部53既可以避让第二密封件60，还可以对第二密封件60进行限位和固定，降低第二密封件60在电池单体6受到外部冲击时松动的风险，提高电池单体6的密封性和可靠性。

在一些实施例中，外壳20的外侧设有外壳凹部25。

通过设置外壳凹部25，可以减小电池单体6的体积，提高能量密度。

在一些实施例中，在第二方向Z上，第一密封件50位于外壳20远离外壳凹部25的一侧。

当多个电池单体6沿第二方向Z排列时，一电池单体6的外壳凹部25可以避让另一电池单体6的第一密封件50，从而提高空间利用率，提升电池的能量密度。

在一些实施例中，外壳凹部25相对于第二壳壁24背离主体部11的表面凹陷。可选地，在第二方向Z上，第一密封件50的投影位于外壳凹部25的投影内。

在一些实施例中，电池单体6设有两个外壳凹部25，两个外壳凹部25分别位于第二壳体21沿第一方向X的两侧。

在一些实施例中，在第二方向Z上，第一电极引出件30位于第一壳壁23外侧的部分的投影位于一个外壳凹部25的投影内，第二电极引出件40位于第一壳壁23外侧的部分的投影位于一个外壳凹部25的投影内。

示例性地，当两个电池单体6沿第二方向Z排列时，一个电池单体6的两个外壳凹部25可以分别避让另一个电池单体6的第一电极引出件30和第二电极引出件40。

在一些实施例中，第二通孔20b设置于第一壳壁23。示例性地，第二通孔20b的轴向平行于第二方向Z。

在一些实施例中，在第二方向Z上，第一通孔20a的投影位于一个外壳凹部25的底壁的投影内，第二通孔20b的投影位于另一个外壳凹部25的底壁的投影内。

在一些实施例中，第一密封件50焊接于外壳20并形成焊接部70。焊接可以增大第一密封件50与外壳20的连接强度，并改善密封性能。

示例性地，第一密封件50通过激光焊接与第一壳壁23相连接，并形成焊接部70。

在一些实施例中，外壳20设有泄压机构。泄压机构可为一个，也可以为多个。

泄压机构对电池单体6的可靠性有着重要影响。例如，当发生短路、过充等现象时，可能会导致电池单体6内部发生热失控从而压力骤升。这种情况下通过泄压机构致动可以将内部压力向外释放，以降低电池单体6爆炸、起火的风险。

泄压机构是指在电池单体6的内部压力达到预定阈值时致动以泄放内部压力的元件或部件。该阈值设计根据设计需求不同而不同。该阈值可能取决于电池单体6中的正极极片、负极极片、电解质和隔离件中一种或几种的材料。

在一些实施例中，第一壳壁23设有泄压机构。

在一些示例中，第一壳壁23与泄压机构可为一体成型结构。在可替代地示例中，泄压机构和第一壳壁23为独立成型的构件，两者可通过焊接、粘接或其它方式连接。例如，第一壳壁23上设有泄压孔，泄压孔贯通第一壳壁23，泄压机构安装于第一壳壁23，并覆盖泄压孔，以将第一壳壁23内外两侧的空间隔开。

在一些实施例中，第一壳壁23与泄压机构一体形成。

在一些实施例中，第一壳壁23设有薄弱部231。示例性地，通过设置薄弱部231，以在第一壳壁23上形成泄压机构。

薄弱部231的强度小于第一壳壁23的其它部分的强度，薄弱部231是易于破裂、破碎、被撕裂或者被打开的部分。

在一些示例中，可以在第一壳壁23的预定区域开设凹槽、刻痕或其它结构，以减小第一壳壁23局部的强度，进而在第一壳壁23上形成薄弱部231。例如，在第一壳壁23的预定区域进行减薄处理，第一壳壁23的被减薄处理的部分形成薄弱部231。在另一些示例中，可以对第一壳壁23的预定区域进行材料处理，使得该区域的强度弱于其它区域的强度，换言之，该区域即为薄弱部231。

在电池单体6出现热失控时，薄弱部231可在电池单体6的内部压力或温度的作用下破裂，以形成泄放内部压力的通道，进而及时泄压，降低电池单体6起火、爆炸的风险，提高电池单体6的可靠性。

在一些实施例中，薄弱部231可为四个，四个薄弱部231可分别设置于第一壳壁23的四个角部。

在一些实施例中，外壳20设有薄弱部231，焊接部70与薄弱部231的最小距离D3大于或等于1mm。

在焊接时，热量会向熔池的周围传导，从而产生热影响区。本申请实施例将D3限定为大于或等于1mm，以降低热影响区对薄弱部231产生的影响，减小薄弱部231在焊接后受到的热应力，降低薄弱部231破裂失效的风险，提高电池单体6的可靠性。

可选地，D3为1mm、2mm、3mm、4mm、5mm或10mm。

示例性地，D3大于或等于2mm。

在一些实施例中，焊接部70的面积为S1，第一通孔20a垂直于自身轴向的最小截面的面积为S2，1.5≤S1/S2≤5。

示例性地，S2=π×(D1/2)²。

S2越大，对第一密封件50与外壳20的连接强度的要求越高，即对S1的要求越高。当然S1越大，焊接部70对其它结构产生热影响的风险越高。

鉴于此，本申请实施例将S1/S2限定为大于或等于1.5，以增大第一密封件50与外壳20的连接强度，提高电池单体6在第一通孔20a周围的结构强度，降低外壳20在第一通孔20a周围开裂的风险。本申请实施例将S1/S2限定为小于或等于5，以限制焊接产生的热影响区，降低电池单体6的其它结构（比如薄弱部231、第一电极引出件30等）在热应力的作用下失效的风险。

可选地，S1/S2为1.5、2、2.5、3、3.5、4、4.5或5。

可选地，S1/S2为2.5-4。

在一些实施例中，焊接部70为环形。环形的焊接部70可以起到密封作用，降低外部杂质从第一密封件50和第一壳壁23之间进入第一通孔20a的风险。

示例性地，焊接部70的外径为D2，焊接部70的内径为D7。S1=π×(D2/2)²-π×(D7/2)²。

在一些实施例中，焊接部70的外径为D2，第一通孔20a的最小孔径为D1，1.6≤D2/D1≤2.5。

本申请实施例将D2/D1限定为大于或等于1.6，以增大焊接部70的强度，提高电池单体6在第一通孔20a周围的结构强度，降低外壳20在第一通孔20a周围开裂的风险。本申请实施例将D2/D1限定为小于或等于2.5，以限制焊接产生的热影响区，降低电池单体6的其它结构在热应力的作用下失效的风险。

可选地，D2/D1为1.6、1.8、2、2.2、2.4或2.5。

可选地，D2/D1为1.8-2.2。

在一些实施例中，外壳20设有第二凹部232，第一通孔20a从第二凹部232的底面232a向内延伸。示例性地，第一通孔20a从第二凹部232的底面232a沿第二方向Z向内延伸。

在注入电解质时，第二凹部232的底面232a可以起到定位作用，注液设备可以与第二凹部232的底面232a相抵，以减少电解质向外的溅射。

在一些实施例中，外壳20包括第一壳壁23。第一壳壁23包括壁主体233和第一凸壁234，第一凸壁234的至少部分凸出于壁主体233面向主体部11的表面且位于主体部11沿第一方向X的一侧。第一凸壁234包括用于限定出第一通孔20a的第一壁体234a。

通过设置向内凸出的第一凸壁234，可以增大第一通孔20a的深度，提高第一壳壁23在第一通孔20a周围的结构强度，减小第一壳壁23的变形。

在一些实施例中，主体部11沿第二方向Z的投影位于壁主体233沿第二方向Z的投影内。

在一些实施例中，壁主体233为平板状。

在一些实施例中，壁主体233的厚度方向平行于第二方向Z。

在一些实施例中，第一壁体234a沿第一方向X的投影位于主体部11沿第一方向X的投影内。

在一些实施例中，第一壁体234a沿第二方向Z的尺寸为H1，第一通孔20a的最小孔径为D1，0.2≤H1/D1≤1。第二方向平行于壁主体的厚度方向。

本申请实施例将H1/D1限定为大于或等于0.2，以增大第一壁体234a的结构强度和稳定性，减小第一壁体234a的变形、开裂的风险。本申请实施例将H1/D1限定为小于或等于1，以减小第一壁体234a对外壳20内部空间的占用，降低电解质在外壳20内流动的阻力，提高注液效率。

可选地，H1/D1为0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9或1。

可选地，H1/D1为0.3-0.6。

在一些实施例中，H1为0.5mm-10mm。可选地，H1为1mm-5mm

作为示例，H1为0.5mm、1mm、1.5mm、2mm、3mm、5mm、6mm、8mm或10mm。

在一些实施例中，电池单体6还包括第二密封件60，第二密封件60的至少部分插入第一通孔20a并可拆卸地连接于第一凸壁234。

第二密封件60可用于密封第一通孔20a，提高电池单体6的密封性。第二密封件60可以在电池单体6的生产过程中进行多次拆装，以便于通过第一通孔20a对电池单体6进行多道加工工艺。第一凸壁234在第二方向Z上具有较大的尺寸，将第二密封件60连接于第一凸壁234，可以提高连接强度。

在一些实施例中，第二密封件60与第一通孔20a过盈配合。过盈配合的方式既可以有效地密封第一通孔20a，还可以便于实现第二密封件60的拆装。

在一些实施例中，第二密封件60的材质为弹性材质。可选地，第二密封件60的材质包括橡胶。

在一些实施例中，第一通孔20a与第二通孔20b结构相同。

示例性地，第一壳壁23还包括第二凸壁（未示出），第二凸壁的至少部分用于限定第二通孔20b。示例性地，第二凸壁的结构与第一凸壁234相同。

示例性地，电池单体6还包括用于密封第二通孔20b的第三密封件（未示出）和第四密封件（未示出）。可选地，第三密封件的结构可与第一密封件50的结构相同，第四密封件的结构可与第二密封件60的结构相同。

图10为本申请一些实施例提供的电池单体的第二密封件的剖视示意图。

在一些实施例中，参照图7至图10，第二密封件60具有沿第一通孔的轴向相对设置的大端61和小端62，小端62位于大端61的内侧。小端62的直径D4与第一通孔20a的最小孔径D1之比为0.95-1.05，大端61的直径D5大于第一通孔20a的最大孔径。

在本申请实施例中，大端61不要求是第二密封件60的直径最大的部分，只要其直径大于小端62的直径即可；同样地，小端62也不要求是第二密封件60的直径最小的部分。

本申请实施例将D4/D1限定为0.95-1.05，以便于第二密封件60插入第一通孔20a；第二密封件60的大端61具有较大的尺寸，可以降低第二密封件60经由第一通孔20a掉落到容纳腔20c内的风险，并有效地覆盖第一通孔20a，改善密封性能。

在一些实施例中，D5/D1为1.15-1.4。

在一些实施例中，H1大于或等于1mm，以增大第二密封件60与第一壁体234a沿第二方向Z的接触尺寸，提高第二密封件60的稳定性。

在一些实施例中，第二密封件60为圆台状。可选地，第二密封件60的锥度为9-20，从而降低第二密封件60插入第一通孔20a的难度，并提高第二密封件60与第一通孔20a的过盈效果。

在一些实施例中，第二密封件60的大端61容纳于第一密封件50的第一凹部53内。第一凹部53可以对第二密封件60的大端61进行限位，限制第二密封件60的松动，降低第二密封件60与第一通孔20a过盈失效的风险。

在一些实施例中，第二密封件60的大端61的边缘设有倒角，以与第一凹部53边缘的倒角配合。

在一些实施例中，第一密封件50在第二方向Z上紧压第二密封件60。

在一些实施例中，第一密封件50位于壁主体233的外侧。第一密封件50的连接部52与壁主体233的外表面贴合。

在一些实施例中，第一凸壁234还包括第二壁体234b，第二壁体234b环绕第一壁体234a设置并连接壁主体233和第一壁体234a，第二壁体234b向内凸出于壁主体233并用于限定出第二凹部232，第二凹部232从壁主体233的外表面凹陷，第一通孔20a从第二凹部232的底面232a向内延伸。第二密封件60的至少部分容纳于第二凹部232。

第二壁体234b形成内凸外凹的结构，其可以增大第一壳壁23的强度，降低第一壳壁23变形、开裂的风险。第二凹部232还可以容纳第二密封件60的一部分，以减小第二密封件60在第一通孔的轴向上额外占用的空间，从而提高空间利用率。

在一些实施例中，第一壁体234a连接于第二壁体234b的端部弯折为弧形结构，以在第一凸壁234成型的过程中分散应力。

在一些实施例中，在垂直于第二方向Z的任意方向上，第二凹部232与薄弱部231的最小距离大于或等于2mm。

图11为本申请另一些实施例提供的电池单体在第一通孔处的局部剖视示意图；图12为本申请另一些实施例提供的电池单体的第二密封件的剖视示意图。

参照图11和图12，在一些实施例中，第二密封件60的外周设有环形的第三凹部63，第一壁体234a的至少部分容纳于第三凹部63。

第一壁体234a可以嵌入第三凹部63，并与第二密封件60形成铆合结构，从而使第一壁体234a能够限制第二密封件60在第二方向Z上的移动，提高第二密封件60的稳定性，改善密封性能。

在一些实施例中，第三凹部63的底面与第一壁体234a贴合。

在一些实施例中，在第二密封件60插入第一通孔20a后，第三凹部63可以在第一壁体234a的挤压下变形。

图13为本申请又一些实施例提供的电池单体在第一通孔处的局部剖视示意图。

如图13所示，在一些实施例中，第一密封件50可为平板结构。平板结构可以减小第一密封件50在第二方向Z上占用的空间，并简化第一密封件50的成型工艺。

图14为本申请再一些实施例提供的电池单体在第一通孔处的局部剖视示意图；图15为图14所示的第一壳壁的示意图。

如图14和图15所示，在一些实施例中，至少部分第一密封件50设置为容纳于第二凹部232。

在装配第一密封件50时，第二凹部232可以起到定位作用，从而简化第一密封件50的装配工艺。通过设置第二凹部232，还可以减小第一密封件50在第一通孔的轴向上额外占用的空间，从而提高空间利用率。

在一些实施例中，第二壁体234b具有台阶面232b，在第一通孔的轴向上，台阶面232b比第二凹部232的底面232a更靠近壁主体233的外表面。台阶面232b沿第一通孔的轴向的投影环绕第二凹部232的底面232a沿第一通孔的轴向的投影。第一密封件50的至少部分容纳于第二凹部232并与台阶面232b相抵。

通过设置台阶结构，可以提高第二壁体234b的整体的结构强度。台阶面232b和第二凹部232的底面232a可以分别对第一密封件50和第二密封件60进行限位，并降低第二密封件60受压延展到第一密封件50和台阶面232b之间的风险，在一定程度上避免第二密封件60干涉第一密封件50与第二壁体234b的连接，提高可靠性。

在一些实施例中，连接部52整体容纳于第二凹部232内。

在一些实施例中，在第二方向Z上，壁主体233的外表面与台阶面232b的距离为0.3mm-1mm。可选地，壁主体233的外表面与台阶面232b的距离为0.3mm、0.5mm、0.7mm、0.8mm或1mm。

在一些实施例中，台阶面232b的面积为S3，S3/S2为1.5-5。

本申请实施例将S3/S2限定为大于或等于1.5，以增大第一密封件50与第二壁体234b的焊接面积，提高连接强度。本申请实施例将S3/S2限定为小于或等于5，以限制第二凹部232的总面积，降低第一凸壁234与电池单体6的其它结构干涉的风险。

在一些实施例中，台阶面232b为圆环状的平面。

在一些实施例中，可选地，S3/S2为1.5、2、2.5、3、3.5、4、4.5或5。可选地，S3/S2为2.5-4。

在一些实施例中，第二凹部232的最大直径为D6。D6/D1可为1.6-2.5。

本申请实施例将D6/D1限定为大于或等于1.6，以增大第一密封件50与第二壁体234b的焊接面积，提高电池单体6在第一通孔20a周围的结构强度，降低第一壳壁23在第一通孔20a周围开裂的风险。本申请实施例将D6/D1限定为小于或等于2.5，以限制第二凹部232的总面积，降低第一凸壁234与电池单体6的其它结构干涉的风险。

可选地，D6/D1为1.6、1.8、2、2.2、2.4或2.5。

可选地，D6/D1为1.8-2.2。

图16为本申请另一些实施例提供的电池单体在第一通孔处的局部剖视示意图；图17为本申请一些实施例提供的支架的一结构示意图；图18为图17所示的绝缘支架在另一角度下的结构示意图；图19为图18沿B-B方向作出的剖视示意图。

请一并参照图5以及图16-19，在一些实施例中，电池单体6还包括支架80，支架80设有连通于第一通孔20a的引流凹部80a，引流凹部80a连通于位于主体部11与支架80之间的空间。在第一通孔20a的轴向上，第一通孔20a与引流凹部的底壁80b相对。

引流凹部的底壁80b可以承受电解质的冲击并引导电解质在引流凹部80a内流动，从而降低电解质对主体部11的冲击，减小主体部11的隔离件的变形。支架80还可以支撑外壳20，以在电解质的注入过程中，减小外壳20被外部设备压变形的风险，提高电池单体6的可靠性。

在一些实施例中，支架80与主体部11沿第一方向X设置。

在一些实施例中，支架80面向第一壳壁23的一侧设有引流凹部80a。

在一些实施例中，外壳20包括第一壳壁23。第一壳壁23包括壁主体233和第一凸壁234，第一凸壁234的至少部分凸出于壁主体233面向主体部11的表面且位于主体部11沿第一方向X的一侧。第一凸壁234包括用于限定出第一通孔20a的第一壁体234a。第一壁体234a的至少部分容纳于引流凹部80a并与引流凹部的底壁80b间隔设置。

引流凹部80a还可以避让第一壁体234a，为第一壁体234a提供更多的空间，增大第一通孔20a的深度。

在一些实施例中，支架80为绝缘支架。

在一些实施例中，引流凹部80a在支架80面向主体部11的表面形成注液开口80c。电解质可以经由注液开口80c流出并浸润主体部11。

在一些实施例中，第二密封件60的一部分伸入引流凹部80a。示例性地，小端62容纳于引流凹部80a。

在一些实施例中，支架80与壁主体233贴合，从而支撑壁主体233，减小壁主体233的变形。

在一些实施例中，支架80固定于壁主体233。

在一些实施例中，支架80面向主体部11的一侧设置有容纳凹部80d。第一极耳12的至少部分容纳于容纳凹部80d。支架80可以容纳第一极耳12，并将第一极耳12的至少部分与外壳20隔开，以降低短路风险。容纳凹部80d还可以收拢第一极耳12，以降低第一极耳12散开的风险。

在一些实施例中，支架80包括两个支撑块81，在第三方向Y上，容纳凹部80d位于两个支撑块81之间。

在一些实施例中，引流凹部80a设置于一个支撑块81。支撑块81将引流凹部80a与容纳凹部80d隔开，以降低电解质直接冲击第一极耳12的风险。

在一些实施例中，各支撑块81设有减重孔。

在一些实施例中，支架80包括绝缘基板82、第一限位板83、第二限位板84和第三限位板85，第一限位板83、第二限位板84和第三限位板85均位于绝缘基板82面向主体部11的一侧并沿第二方向Z依次间隔设置。第三限位板85相较于第一限位板83和第二限位板84更靠近第一壳壁23。

在第三方向Y上，第一限位板83、第二限位板84和第三限位板85均位于两个支撑块81之间。两个支撑块81，第一限位板83、第二限位板84以及绝缘基板82限定出容纳凹部80d。

第三限位板85的至少部分位于夹设于转接件31与第一壳壁23之间，以将支架80固定于第一壳壁23。

根据本申请的一些实施例，本申请还提供了一种电池，包括多个以上任一实施例的电池单体。

根据本申请的一些实施例，本申请还提供了一种用电装置，包括以上任一实施例的电池单体，电池单体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单体的设备或系统。

参照图4至图10，本申请实施例提供了一种电池单体6，其包括电极组件10、外壳20、第一密封件50以及第二密封件60。

电极组件10包括主体部11、第一极耳12和第二极耳13，第一极耳12和第二极耳13极性相反，且分别从主体部11沿第一方向X的两端延伸出。

外壳20包括壳体21和盖板22，壳体21沿第二方向Z的一侧设有开口，盖板22盖合开口并与壳体21限定出容纳腔20c。

盖板22包括壁主体233、第一凸壁234和第二凸壁，第一凸壁234和第二凸壁凸出于壁主体233面向主体部11的表面，第一凸壁234和第二凸壁分别位于主体部11沿第一方向X的两侧。示例性地，第一凸壁234和第二凸壁沿盖板22的对角线方向设置。

第一凸壁234包括第一壁体234a和第二壁体234b，第一壁体234a限定出第一通孔20a，第二壁体234b环绕第一壁体234a设置并连接壁主体233和第一壁体234a，第二壁体234b向内凸出于壁主体233并用于限定出第二凹部232，第二凹部232从壁主体233的外表面凹陷，第一通孔20a从第二凹部232的底面232a向内延伸。示例性地，第二凸壁的结构与第一凸壁234的结构相同。

第二密封件60插入第一通孔20a并密封第一通孔20a。第一密封件50焊接于壁主体233且位于第二密封件60的外侧，从而将第一通孔20a密封。

第二凸壁的至少部分用于限定出第二通孔20b。容纳腔20c的位于主体部11面向第一极耳12的一侧的部分连通于第一通孔20a，容纳腔20c的位于主体部11面向第二极耳13的一侧的部分连通于第二通孔20b，第一通孔20a用于注入电解质，第二通孔用于在注入电解质的过程中排气。

在第一通孔20a的轴向上，第一极耳12和主体部11均不与第一通孔20a重叠。在第二通孔20b的轴向上，第二极耳13和主体部11均不与第二通孔20b重叠。第一通孔20a的轴向、第二通孔20b的轴向均平行于第二方向Z。

虽然已经参考优选实施例对本申请进行了描述，但在不脱离本申请的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件，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

1.一种电池单体，其特征在于，包括：

电极组件，包括主体部和第一极耳，所述主体部包括沿第一方向相对设置的第一端面和第二端面，所述第一极耳从所述第一端面延伸出；

外壳，具有容纳腔，所述电极组件设置于所述容纳腔，所述外壳设有第一通孔和第二通孔，所述第一通孔和所述第二通孔分别位于所述主体部沿所述第一方向的两侧，所述容纳腔的位于所述第一极耳的一侧的部分连通于所述第一通孔，所述容纳腔的位于所述主体部背离所述第一极耳的一侧的部分连通于所述第二通孔，所述第一通孔用于注入电解质，在所述第一通孔的轴向上，所述第一极耳和所述主体部均不与所述第一通孔重叠，所述外壳包括第一壳壁，所述第一壳壁包括壁主体和第一凸壁，所述第一凸壁的至少部分凸出于所述壁主体面向所述主体部的表面且位于所述主体部沿所述第一方向的一侧，所述第一凸壁包括用于限定出所述第一通孔的第一壁体；

第一密封件，包括第一凸部和环绕所述第一凸部设置的连接部，所述连接部位于所述第一壳壁的外侧并连接于所述第一壳壁；所述第一凸部凸出于所述连接部远离所述第一壳壁的表面，所述第一密封件在与所述第一凸部对应的位置设有第一凹部，所述第一凹部相对所述连接部面向所述第一壳壁的表面凹陷。

2.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述外壳还包括第二壳壁，所述第一壳壁和所述第二壳壁沿第二方向相对设置，所述主体部位于所述第一壳壁和所述第二壳壁之间，所述第二方向平行于所述电池单体的厚度方向且垂直于所述第一方向；

所述第一壳壁为平壁，所述第一通孔设置于所述第一壳壁。

3.根据权利要求2所述的电池单体，其特征在于，所述第一通孔的最小孔径为D1，所述第一壳壁沿第三方向的尺寸为W，所述第三方向垂直于所述第一方向和所述第二方向；

0.02≤D1/W≤0.2。

4.根据权利要求3所述的电池单体，其特征在于，2mm≤D1≤10mm。

5.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，在所述第一通孔的轴向上，所述第一凸部凸出于所述壁主体的外表面的尺寸H2满足：0.5mm≤H2≤2mm。

6.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述电池单体还包括第二密封件，第二密封件的一部分插入所述第一通孔，且所述第二密封件的另一部分容纳于所述第一凹部。

7.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，

所述外壳的外侧设有外壳凹部；

在第二方向上，所述第一密封件位于所述外壳远离所述外壳凹部的一侧，所述第二方向垂直于所述第一方向。

8.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述第一密封件焊接于所述第一壳壁并形成焊接部。

9.根据权利要求8所述的电池单体，其特征在于，所述外壳设有薄弱部，所述焊接部与所述薄弱部的最小距离大于或等于1mm。

10.根据权利要求8所述的电池单体，其特征在于，所述焊接部为环形，所述焊接部的外径为D2，所述第一通孔的最小孔径为D1，1.6≤D2/D1≤2.5。

11.根据权利要求8所述的电池单体，其特征在于，

所述焊接部的面积为S1，所述第一通孔垂直于自身轴向的最小截面的面积为S2， 1.5≤S1/S2≤5。

12.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述第一壳壁设有第二凹部，所述第一通孔从所述第二凹部的底面向内延伸；

至少部分所述第一密封件设置为容纳于所述第二凹部。

13.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述电池单体还包括第二密封件，第二密封件的一部分插入所述第一通孔。

14.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述第一壁体沿第二方向的尺寸为H1，所述第一通孔的最小孔径为D1，0.2≤H1/D1≤1；所述第二方向平行于所述壁主体的厚度方向。

15.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述电池单体还包括第二密封件，所述第二密封件的至少部分插入所述第一通孔并可拆卸地连接于所述第一凸壁。

16.根据权利要求15所述的电池单体，其特征在于，所述第二密封件与所述第一通孔过盈配合。

17.根据权利要求15所述的电池单体，其特征在于，所述第二密封件具有沿所述第一通孔的轴向相对设置的大端和小端，所述小端位于所述大端的内侧；

所述小端的直径与所述第一通孔的最小孔径之比为0.95-1.05，所述大端的直径大于所述第一通孔的最大孔径。

18.根据权利要求15所述的电池单体，其特征在于，所述第二密封件的外周设有环形的第三凹部，所述第一壁体的至少部分容纳于所述第三凹部。

19.根据权利要求15所述的电池单体，其特征在于，所述第一凸壁还包括第二壁体，所述第二壁体环绕所述第一壁体设置并连接所述壁主体和所述第一壁体，所述第二壁体向内凸出于壁主体并用于限定出第二凹部，所述第二凹部从所述壁主体的外表面凹陷，所述第一通孔从所述第二凹部的底面向内延伸；

所述第二密封件的至少部分容纳于所述第二凹部。

20.根据权利要求19所述的电池单体，其特征在于，所述第二壁体具有台阶面，在所述第一通孔的轴向上，所述台阶面比所述第二凹部的底面更靠近所述壁主体的外表面；

所述台阶面沿所述第一通孔的轴向的投影环绕所述第二凹部的底面沿所述第一通孔的轴向的投影；

所述第一密封件的至少部分容纳于所述第二凹部并与所述台阶面相抵。

21.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述电池单体还包括支架，所述支架容纳于所述外壳内；

所述支架设有连通于所述第一通孔的引流凹部，所述引流凹部连通于位于所述主体部与所述支架之间的空间；

在所述第一通孔的轴向上，所述第一通孔与所述引流凹部的底壁相对。

22.根据权利要求21所述的电池单体，其特征在于，

所述第一壁体的至少部分容纳于所述引流凹部并与所述引流凹部的底壁间隔设置。

23.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述第二通孔的最小孔径小于或等于所述第一通孔的最小孔径。

24.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述第二通孔用于注入电解质。

25.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述外壳包括壳体和盖板，所述壳体具有开口，所述盖板盖合所述开口；

所述盖板包括所述第一壳壁；

所述第一通孔和所述第二通孔设置于所述盖板。

26.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述外壳沿所述第一方向的尺寸为L1，所述外壳沿第二方向的尺寸为L2，所述外壳沿第三方向的尺寸为L3，所述第一方向、所述第二方向以及所述第三方向两两垂直；

1.2≤L1/L3≤18，1.2≤L3/L2≤15。

27.一种电池，其特征在于，包括多个根据权利要求1-26任一项所述的电池单体。

28.一种用电装置，其特征在于，包括根据权利要求27所述的电池。