CN117254215A - 电池单体、电池及用电装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电池单体，包括外壳组件、电芯及导流柱。顶盖可通过辊槽墩封的方式与壳体实现连接，由于导流柱的伸缩段能够沿轴向伸缩，故墩封过程中导流柱可根据外壳组件沿轴向的压缩程度自动调节长度，从而避免导流柱与顶盖的连接处撕裂。而且，顶盖通过导流柱与电芯电连接，故顶盖可整体作为电池单体的电极，无需另外设置极柱，从而能够降低漏液、漏气的风险，提升电池单体的可靠性。进一步的，电芯输出的电流沿导流柱向顶盖传输时，其传输路径相较于沿壳体传输时的传输路径更短，其内阻也更小。因此，上述电池单体在具有较高可靠性的同时，还具有较低的阻抗。此外，本发明还提供一种电池及用电装置。

Description

电池单体、电池及用电装置

技术领域

本发明涉及新能源技术领域，特别涉及一种电池单体、电池及用电装置。

背景技术

传统的圆柱电池通常设置有极柱，且极柱一般通过铆接方式与壳体安装并采用上塑胶或者绝缘垫片与壳体实现绝缘。经过长期使用后，受温度或内部压力增大等因素的影响会导致铆接力度下降，从而使得壳体与极柱结合处出现漏液、漏气等现象的风险较高。为提升可靠性，越来越多的圆柱电池采用无极柱结构，即顶盖整体作为极柱。

无极柱圆柱电池的顶盖与壳体通常采用辊槽墩封的方式进行安装，即在壳体上压制出辊槽，并将壳体的开口边缘翻折以对顶盖进行包边，从而将顶盖限位。顶盖作为正极，而顶盖边缘的包边则作为负极。辊槽时会沿轴向压缩圆柱电池的空间，为了避免电芯与顶盖的焊接处在辊槽过程中被撕裂，一般从电芯引出一个正极片与顶盖进行焊接。如此，则会导致电池内部的阻抗增加，从而影响电池性能。

发明内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种可靠性较高且阻抗较低的电池单体及电池。

一种电池单体，包括：

外壳组件，包括一端开口的壳体及顶盖，所述顶盖封装于所述开口处并与所述壳体间形成绝缘；

电芯，收纳于所述壳体内；

导流柱，沿轴向设于所述电芯内并分别与所述电芯及所述顶盖导电连接，所述导流柱包括一能够沿轴向伸缩的伸缩段；

其中，当所述外壳组件在外力作用下产生轴向压缩以形成用于封装所述顶盖的封装结构时，所述伸缩段能够随所述顶盖的移动而被压缩。

在其中一个实施例中，所述电芯具有中心孔，所述电芯背对所述顶盖的一侧设有第一极耳，朝向所述顶盖的一侧设有第二极耳，所述第二极耳与所述壳体电连接，所述导流柱设于所述中心孔内并与所述第一极耳电连接。

在其中一个实施例中，所述封装结构包括辊槽与环状包边，所述辊槽形成于所述壳体靠近开口一端的外周壁，所述环状包边形成于所述壳体的开口边缘，所述顶盖限位于所述辊槽与所述环状包边之间。

在其中一个实施例中，所述外壳组件还包括呈环形的绝缘套，所述绝缘套包覆于所述顶盖的边缘。

在其中一个实施例中，所述第一极耳为正极耳，所述第二极耳为负极耳。

在其中一个实施例中，所述电池单体还包括第一集流盘，所述第一集流盘设于所述电芯背向所述顶盖的一侧并与所述第一极耳焊接，所述导流柱远离所述顶盖的一端与所述第一集流盘焊接。

在其中一个实施例中，所述电池单体还包括第二集流盘，所述第二集流盘设于所述电芯朝向所述顶盖的一侧并与所述第二极耳焊接，所述第二集流盘的边缘与所述壳体的内壁焊接，所述导流柱穿过所述第二集流盘并与所述第二集流盘之间形成绝缘。

在其中一个实施例中，所述电池单体还包括绝缘垫环，所述绝缘垫环套设于所述导流柱并压持于所述电芯朝向所述顶盖的一侧。

在其中一个实施例中，所述伸缩段能够沿所述导流柱的轴向发生弹性形变。

在其中一个实施例中，所述伸缩段包括多个沿所述导流柱的周向间隔设置的弹性连接片，每个所述弹性连接片均能够沿所述导流柱的轴向伸展及弯折。

在其中一个实施例中，每个所述弹性连接片均呈圆弧形，且每个所述弹性连接片均朝背向所述导流柱的轴线的方向凸出。

在其中一个实施例中，每个所述弹性连接片包括相互连接的两个直线段，且两个所述直线段的连接部朝背向所述导流柱的轴线的方向凸出。

在其中一个实施例中，所述顶盖开设有注液孔，所述导流柱的内部形成有沿轴向延伸的导流通道，所述导流通道与所述注液孔连通，所述导流柱开设有与所述导流通道连通的导气孔及导液孔，所述导气孔及所述导液孔沿所述导流柱的轴向间隔设置，且所述导液孔位于所述导气孔远离所述注液孔的一侧。

上述电池单体，顶盖可通过辊槽墩封的方式与壳体实现连接，由于导流柱的伸缩段能够沿轴向伸缩，故墩封过程中导流柱可根据外壳组件沿轴向的压缩程度自动调节长度，从而避免导流柱与顶盖的连接处撕裂。而且，顶盖通过导流柱与电芯电连接，故顶盖可整体作为电池单体的电极，无需另外设置极柱，从而能够降低漏液、漏气的风险，提升电池单体的可靠性。进一步的，电芯输出的电流沿导流柱向顶盖传输时，其传输路径相较于沿壳体传输时的传输路径更短，其内阻也更小。因此，上述电池单体在具有较高可靠性的同时，还具有较低的阻抗。

此外，本发明还提供一种电池及用电装置。

一种电池，包括多个如上述优选实施例中任一项所述的电池单体。

一种用电装置，包括如上述优选实施例中任一项所述的电池单体或如上述优选实施例所述的电池。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，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获得其他的附图。

图1为本发明较佳实施例中电池单体的结构示意图；

图2为图1所示电池单体沿A-A的剖视图；

图3为图1所示电池单体中导流柱的结构示意图；

图4为图3所示导流柱中伸缩段的放大示意图；

图5为本发明另一个实施例中导流柱的结构示意图；

图6为图5所示导流柱中伸缩段的放大示意图。

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。

本发明公开了一种用电装置、电池及电池单体，上述用电装置包括上述电池或上述电池单体，并能够由上述电池或上述电池单体提供电能。其中，上述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、电动工具、储能设备、游乐设备、电梯和升降设备等等。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、电动轮船玩具或电动飞机玩具等等；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；储能设备可以是储能墙、基站储能、集装箱储能等等；游乐设备可以是旋转木马、跳楼机等等。本发明对上述用电装置不做特殊限制。

对于新能源汽车而言，上述电池可以作为驱动电源，从而替代化石燃料提供驱动动力。

上述电池可以是电池包或电池模组。当上述电池为电池包时，电池包具体包括电池管理系统(BMS)及多个上述电池单体。多个电池单体之间可通过串联、并联或者串联与并联混合的方式电连接，并与电池管理系统进行通讯连接，以组成电池包，上述电池管理系统对各个电池单体的工作状态进行控制和监测。此外，多个电池单体也可先进行串联和/或并联，并与模组管理系统组成电池模组，再由多个电池模组通过串联、并联或者串联与并联混合的方式电连接，并与电池管理系统共同构成电池包。

其中，上述电池包或电池模组中的多个电池单体可安装于箱体、框架、支架等支撑结构上，各个电池单体之间、电池单体与电池管理系统之间可通过汇流部件进行电连接。上述电池单体可以是锂离子电池、钠离子电池或镁离子电池，其外部轮廓可呈圆柱体、扁平体、长方体或其它形状，但均不局限于此。具体在本实施例中，上述电池单体为锂离子圆柱电池。

请参阅图1及图2，本发明较佳实施例中的电池单体10包括外壳组件100、电芯200及导流柱300。

外壳组件100包括壳体110及顶盖120。其中，壳体110可由铝、不锈钢等材料成型，内部形成有收容腔(图未示)，能够容纳电芯200、导流柱300以及电解液等其他组件。壳体110的外部轮廓决定了电池单体10的外部轮廓。由于本实施例中的电池单体10为圆柱电池，故壳体110呈圆柱形。

壳体110一端开口，顶盖120封装于壳体110的开口处并与壳体110间形成绝缘。电芯200、导流柱300等元件可经开口装入壳体110内，并再由顶盖120将壳体110的开口密封。顶盖120的材质可与壳体110相同，也可由铜或铝等导电率较高的金属成型。具体的，顶盖120的形状与壳体110开口的形状相匹配，具体在本实施例中，顶盖120呈圆盘状。

外壳组件100能够在外力作用下产生轴向压缩以形成用于封装顶盖120的封装结构。具体的，可采用辊槽墩封的方式将顶盖120固定连接于壳体110，从而将壳体110的开口封闭。在本实施例中，上述封装结构包括辊槽111及环状包边112，辊槽111形成于壳体110靠近开口一端的外周壁，环状包边112形成于壳体110的开口边缘，顶盖120限位于辊槽111与环状112包边之间。

如此，在装配过程中可避免使用激光焊接工艺。相较于激光焊接工艺，辊槽墩封工艺对结构件的精度要求较低，故可以提高生产良率。

进一步的，在本实施例中，外壳组件100还包括呈环形的绝缘套130，绝缘套130包覆于顶盖120的边缘，以使顶盖120与壳体110之间形成绝缘。绝缘套130在墩封之前可预先包覆于顶盖120的边缘，故绝缘套130在墩封过程中不易相对于顶盖120发生移位，从而保证绝缘效果。

外壳组件100还设置有注液孔(图为标)，通过注液孔可将电解液注入壳体110内。注液完成后，注液孔可由密封钉400进行密封，也可通过激光熔融的方式将注液孔封堵。具体在本实施例中，注液孔开设于顶盖120上。

电芯200收容于壳体110的收容腔内，是电池单体10的核心部件。其中，电芯200一般由正极片、负极片及在负极片与正极片之间起绝缘作用的隔膜通过卷绕的方式成型。电芯200呈圆柱形，与壳体110的形状相适配。而且，电芯200具有中心孔(图未标)，中心孔与电芯200同心设置且沿轴向贯穿电芯200。此外，电芯200的两端分别设有第一极耳(图未示)及第二极耳(图未示)。在本实施例中，第一极耳指的是正极耳，且位于电芯200的下方；第二极耳指的是负极耳，且位于电芯200的上方。

进一步的，第二极耳与壳体110电连接，故壳体110，具体为环状包边112便可作为电池单体10的负极。而且，第二极耳位于电芯200朝向顶盖120的一侧，故电流在第二极耳与环状包边112之间进行传输时的传输路径较短，有助于降低电池单体10的负极阻抗。

请一并参阅图3及图4，导流柱300呈长条形并穿设于中心孔。导流柱300具有一定的机械强度，一般由导电率较高的金属，如铜、铝或其合金成型。导流柱300能够从电芯200的内部提供支撑，从而能够有效地防止电芯200内层的极片松卷并向内膨胀，进而保证电芯200内层极片的界面能够接触良好。

此外，电芯200充放电过程中会发热，且电芯200的直径越大，则内部的热量越难散发。而导流柱300还能够起到导热作用，从而将电芯200内部产生的热量加速向外导出。因此，导流柱300的设置还能够缩小电芯200内外层之间的散热效率的差距，从而使得电芯200内外层的温差减小，能够在一定程度上提升电池单体10的寿命。

进一步的，导流柱300分别与电芯200及顶盖120导电连接。具体的，导流柱200的一端与第一极耳焊接，另一端与顶盖120焊接。。因此，顶盖120可整体作为电池单体的电极，具体为正极。可见，顶盖120及环状包边112将分别作为电池单体10的正极及负极，故负极与正极位于同一侧，从而方便电池单体10成组时实现电连接。

由于无需另外设置极柱，故能够降低漏液、漏气的风险，提升电池单体10的可靠性。而且，电芯200由第一极耳输出的电流沿导流柱300向顶盖120传输时，其传输路径相较于沿壳体110传输时的传输路径更短，其内阻也更小，故还能降低电池单体10的正极阻抗。另外，第二极耳靠近顶盖120设置，其电流传输路径较第二极耳设于底部的传统布局更短，故还能进一步降低电池单体10的负极阻抗。

请再次参阅图2，在本实施例中，电池单体10还包括第一集流盘500，第一集流盘500设于电芯200背向顶盖120的一侧并与第一极耳焊接，导流柱300远离顶盖120的一端与第一集流盘500焊接。

在进行电池单体10装配时，可先将导流柱300与第一集流盘500焊接，再将导流柱300插入电芯200的中心孔。第一集流盘500能够增大导流柱300与第一极耳的接触面积，从而能够进一步降低正极阻抗。另外，第一集流盘500能够对电芯200的极片起轴向限位的作用，配合导流柱300从内向外的支撑，还能够有效避免电芯200在重力作用下发生抽芯形变。

在本实施例中，电池单体10还包括第二集流盘600，第二集流盘600设于电芯200朝向顶盖120的一侧并与第二极耳焊接，第二集流盘600的边缘与壳体110的内壁焊接，导流柱300穿过第二集流盘600并与第二集流盘600之间形成绝缘。第二集流盘600能够增大壳体110与第二极耳的接触面积，并能够缩短电流传输的路径，从而能够进一步降低负极阻抗。

进一步的，在本实施例中，电池单体10还包括绝缘垫环700，绝缘垫环700套设于导流柱300并压持于电芯200朝向顶盖120的一侧，以使导流柱300与第二集流盘600之间形成绝缘。绝缘垫环700在导流柱300的限制下能维持稳定，从而保证导流柱300与第二集流盘600之间绝缘的可靠性。

此外，请再次参阅图3及图4，导流柱310包括一能够沿轴向方向伸缩的伸缩段310，从而对导流柱300的轴向尺寸实现调节。导流柱300的轴向尺寸即为导流柱300的长度，表示导流柱300可以伸长或缩短。也就是说，导流柱300与顶盖120之间的连接方式类似于浮动连接。

导流柱300可通过自身的弹性压缩来适配外壳组件100在辊槽墩封时带来的轴向压缩量，避免导流柱300与顶盖120的连接处撕裂，进一步提升电池单体10的可靠性。又基于导流柱300高导电性能，能够克服传统布局中直接用极耳连接顶盖120带来的正极阻抗增加问题。

基于此，该导流柱300能够适配辊槽墩封工艺中会带来轴向压缩的压制工序，在具备辊槽墩封工艺密封性能好优点的同时又克服了该工艺高阻抗的缺点。

另外，在实际使用场景中，振动在所难免，从而导致电芯200及导流柱300由可能会沿轴向发生位移。由于导流柱300的轴向尺寸可调，故在导流柱300沿轴向发生位移时可根据需求伸长或缩短，以减小对顶盖120与导流柱300之间焊接处造成的拉扯，从而使得顶盖120与导流柱300之间的焊印不易松脱，更进一步提升电池单体10的可靠性。

在本实施例中，伸缩段310能够沿导流柱300的轴向发生弹性形变，以调节导流柱300的轴向尺寸。

具体的，伸缩段310在受到冲击时能够发生弹性形变，从而自动调节导流柱300的长度，响应更迅速且缓冲效果更佳。伸缩段310通常设置于导流柱300位于中心孔之外的区域，具体设置于导流柱300位于电芯200与顶盖120之间的区域。如此，在导流柱300长度发生变化时，导流柱300位于中心孔内的部分可维持形状不变，故能够避免因导流柱300发生伸缩而与电芯200中心孔产生相对移动，从而对电芯200的内层极片造成磨损。

需要指出的是，在其他实施例中，导流柱300也可采用整体伸缩的方式实现长度的调节。譬如，导流柱300设置成波纹管的形式。或者，导流柱300采用多个管段相插接的方式，通过多个管段之间的相对伸缩也可实现导流柱300的轴向尺寸可调。

进一步的，在本实施例中，伸缩段310包括多个沿导流柱300的周向间隔设置的弹性连接片311，每个弹性连接片311均能够沿导流柱300的轴向伸展及弯折，以使伸缩段310发生弹性形变。

具体的，当弹性连接片311伸展时，导流柱300的轴向尺寸会增大；而当弹性连接片311弯折时，导流柱300的轴向尺寸会减小。弹性连接片311可通过在导流柱300的侧壁进行局部蚀刻或铣槽的方式加工得到，可与导流柱300的其余部分一体成型。

需要指出的是，在其他实施例中，也可通过将导流柱300部分区域的材料替换为具有弹性的材料而得到伸缩段310，或者将伸缩段310设置成波纹管的形式。

具体在本实施例中，每个弹性连接片311均呈圆弧形，且每个弹性连接片311均朝背向导流柱300的轴线的方向凸出。圆弧形的弹性连接片311表面圆滑，故能够避免在装配及使用过程中对电芯200造成损伤。

显然，弹性连接片311可以呈多种形状，只要能够沿导流柱300的轴向实现伸展及弯折即可。

譬如，请参阅图5及图6，在另一个实施例中，每个弹性连接片311包括相互连接的两个直线段，且两个直线段的连接部朝背向导流柱300的轴线的方向凸出。两个直线段在外力作用下能够相互靠近或远离，从而使弹性连接片311实现伸展或弯折。

请再次参阅图2及图3，在本实施例中，导流柱300的内部形成有沿轴向延伸的导流通道301，导流通道301与注液孔连通。导流柱300开设有与导流通道301连通的导气孔302及导液孔303，导气孔302及导液孔303沿导流柱300的轴向间隔设置，且导液孔303位于导气孔302远离注液孔的一侧。也就是说，导液孔303相较于导气孔302距注液孔更远。在实际使用场景中，导液孔303位于导气孔302的下方。

在进行注液时，可经注液孔将电解液注入导流通道301，电解液能够顺着导流通道301向下流动，直至从导液孔303流出并浸润电芯200。由于导液孔303位于导气孔302的下方，并靠近电芯200的下部，故电解液将从下往上依次浸润电芯。

进入壳体110的电解液能将壳体110内残留的空气从下往上挤出，而被挤出的空气则从上方的导气孔302进入导流通道301，并通过注液孔排出。可见，电解液的注入路径及空气的排出路径并不重叠，空气能够沿不同的路径排出。而且，导流通道301的电解液能够及时向下流动，避免在导气孔302及注液孔附近堆积，从而能够使得空气有序排出。因此，无需静置以等待注液孔附近的电解液扩散，注液操作可持续进行，从而能够提升注液效率。

而且，当壳体110内电解液的液面与导气孔302平齐时，导流通道301内的电解液还能经导气孔302进入壳体110内，从而从上往下浸润电芯200，故使得针对电芯200的浸润效果更均匀。

导气孔302及导液孔303可以是圆孔、方孔、条形孔等。具体在本实施例中，导流通道301沿轴向贯穿导流柱300，以使导流柱300呈两端开口的中空结构，流柱300贯穿电芯200，且一端的开口与注液孔连通，另一端的开口构成导液孔303。一方面，导流柱300的长度更长，能够对电芯200提供更好的支撑。另一方面，进入导流通道301的电解液能够沿导流通道301流向远端开口，即导液孔303，再由导液孔303流出并浸润电芯200。可见，灌入的电解液将先流动至最远端(电芯200底部)，并从远及近将壳体110内残留空气逐渐排出，排气及浸润效果更好。

具体在本实施例中，相邻两个弹性连接片311之间的缝隙构成导气孔302，故不用在导流柱300上额外开孔以得到导气孔302。由此可见，导流柱300加工难度小且结构强度更高。

上述电池单体10，顶盖120可通过辊槽墩封的方式与壳体110实现连接，由于导流柱300的伸缩段310能够沿轴向伸缩，故墩封过程中导流柱300可根据外壳组件100沿轴向的压缩程度自动调节长度，从而避免导流柱300与顶盖120的连接处撕裂。而且，顶盖120通过导流柱300与电芯200电连接，故顶盖120可整体作为电池单体10的电极，无需另外设置极柱，从而能够降低漏液、漏气的风险，提升电池单体10的可靠性。进一步的，电芯200输出的电流沿导流柱300向顶盖传输时，其传输路径相较于沿壳体110传输时的传输路径更短，其内阻也更小。因此，上述电池单体10在具有较高可靠性的同时，还具有较低的阻抗。

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 (15)

1.一种电池单体，其特征在于，包括：

外壳组件，包括一端开口的壳体及顶盖，所述顶盖封装于所述开口处并与所述壳体间形成绝缘；

电芯，收纳于所述壳体内；

导流柱，沿轴向设于所述电芯内并分别与所述电芯及所述顶盖导电连接，所述导流柱包括一能够沿轴向伸缩的伸缩段；

其中，当所述外壳组件在外力作用下产生轴向压缩以形成用于封装所述顶盖的封装结构时，所述伸缩段能够随所述顶盖的移动而被压缩。

2.如权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述电芯具有中心孔，所述电芯背对所述顶盖的一侧设有第一极耳，朝向所述顶盖的一侧设有第二极耳，所述第二极耳与所述壳体电连接，所述导流柱设于所述中心孔内并与所述第一极耳电连接。

3.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述封装结构包括辊槽与环状包边，所述辊槽形成于所述壳体靠近开口一端的外周壁，所述环状包边形成于所述壳体的开口边缘，所述顶盖限位于所述辊槽与所述环状包边之间。

4.根据权利要求3所述的电池单体，其特征在于，所述外壳组件还包括呈环形的绝缘套，所述绝缘套包覆于所述顶盖的边缘。

5.根据权利要求2所述的电池单体，其特征在于，所述第一极耳为正极耳，所述第二极耳为负极耳。

6.根据权利要求5所述的电池单体，其特征在于，所述电池单体还包括第一集流盘，所述第一集流盘设于所述电芯背向所述顶盖的一侧并与所述第一极耳焊接，所述导流柱远离所述顶盖的一端与所述第一集流盘焊接。

7.根据权利要求6所述的电池单体，其特征在于，所述电池单体还包括第二集流盘，所述第二集流盘设于所述电芯朝向所述顶盖的一侧并与所述第二极耳焊接，所述第二集流盘的边缘与所述壳体的内壁焊接，所述导流柱穿过所述第二集流盘并与所述第二集流盘之间形成绝缘。

8.根据权利要求7所述的电池单体，其特征在于，所述电池单体还包括绝缘垫环，所述绝缘垫环套设于所述导流柱并压持于所述电芯朝向所述顶盖的一侧。

9.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述伸缩段能够沿所述导流柱的轴向发生弹性形变。

10.根据权利要求9所述的电池单体，其特征在于，所述伸缩段包括多个沿所述导流柱的周向间隔设置的弹性连接片，每个所述弹性连接片均能够沿所述导流柱的轴向伸展及弯折。

11.根据权利要求10所述的电池单体，其特征在于，每个所述弹性连接片均呈圆弧形，且每个所述弹性连接片均朝背向所述导流柱的轴线的方向凸出。

12.根据权利要求10所述的电池单体，其特征在于，每个所述弹性连接片包括相互连接的两个直线段，且两个所述直线段的连接部朝背向所述导流柱的轴线的方向凸出。

13.根据权利要求1至12任一项所述的电池单体，其特征在于，所述顶盖开设有注液孔，所述导流柱的内部形成有沿轴向延伸的导流通道，所述导流通道与所述注液孔连通，所述导流柱开设有与所述导流通道连通的导气孔及导液孔，所述导气孔及所述导液孔沿所述导流柱的轴向间隔设置，且所述导液孔位于所述导气孔远离所述注液孔的一侧。

14.一种电池，其特征在于，包括多个如上述权利要求1至13任一项所述的电池单体。

15.一种用电装置，其特征在于，包括如上述权利要求1至13任一项所述的电池单体或如上述权利要求14所述的电池。