CN210743995U

CN210743995U - 电池单体、电池模块、电池组和装置

Info

Publication number: CN210743995U
Application number: CN201921898209.9U
Authority: CN
Inventors: 白清林; 温裕乾
Original assignee: Contemporary Amperex Technology Co Ltd
Current assignee: Contemporary Amperex Technology Co Ltd
Priority date: 2019-11-06
Filing date: 2019-11-06
Publication date: 2020-06-12
Anticipated expiration: 2029-11-06

Abstract

本申请涉及一种电池单体、电池模块、电池组和装置，电池单体包括：壳体；电极组件，包括电极单元和极耳，极耳位于电极单元沿高度方向的两端，沿高度方向，电极组件包括相对设置的两端面，极耳覆盖端面的至少部分；电极端子，位于电极组件沿高度方向的两端，极耳与电极端子连接；顶盖，沿高度方向，顶盖位于电极端子远离电极组件的一侧，顶盖与电极端子通过第一绝缘部连接；连接件，用于固定连接顶盖与电极端子；第二绝缘部，沿高度方向，第二绝缘部位于极耳与连接件之间，且极耳的外圈与第二绝缘部抵接。通过设置第一绝缘部，能够防止电极端子与顶盖和壳体短路，通过设置第二绝缘部，能够防止极耳与连接件和顶盖短路，从而提高电池单体的可靠性。

Description

电池单体、电池模块、电池组和装置

技术领域

本申请涉及储能器件技术领域，尤其涉及一种电池单体、电池模块、电池组和装置。

背景技术

电池单体包括壳体、电极端子和电极组件，其中，壳体具有开口和内腔，电极组件位于该壳体的内腔，电极组件包括极耳，极耳与电极端子电连接，以便将电极组件的电能导出。通常情况下，为了提高电极端子、电极组件等部件的可靠性，可将各部件与壳体直接或间接连接，但是，连接时，极耳、电极端子存在与金属导电部件接触导致短路的风险，从而影响电池单体的正常工作。

实用新型内容

有鉴于此，本申请实施例提供了一种电池单体、电池模块、电池组和装置，能够降低极耳和电极端子与金属导电部件接触导致短路的风险。

本申请实施例第一方面提供一种电池单体，所述电池单体包括：

壳体；

电极组件，位于所述壳体内，所述电极组件包括电极单元和极耳，所述极耳位于所述电极单元沿高度方向的两端，沿高度方向，所述电极组件包括相对设置的两个端面，所述极耳覆盖所述端面的至少部分；

电极端子，位于所述电极组件沿高度方向的两端，所述极耳与所述电极端子连接；

顶盖，沿高度方向，所述顶盖位于所述电极端子远离所述电极组件的一侧，所述顶盖与所述电极端子通过第一绝缘部连接；

连接件，用于固定连接所述顶盖与所述电极端子；

第二绝缘部，沿高度方向，所述第二绝缘部位于所述极耳与所述连接件之间，且所述极耳的外圈与所述第二绝缘部抵接。

在一种可能的设计中，所述极耳的外圈开设有第三缺口，所述第二绝缘部位于所述第三缺口；

所述第二绝缘部与所述顶盖抵接。

在一种可能的设计中，所述第一绝缘部包括卡槽，所述卡槽的第一侧壁和第二侧壁沿高度方向布置，所述连接件的一部分位于所述卡槽；

所述连接件的一部分伸出所述卡槽，并与所述顶盖连接。

在一种可能的设计中，所述电极端子包括本体部，所述本体部具有沿径向向外凸出的延伸部，所述延伸部与所述极耳之间形成容纳空间，所述第一绝缘部的一部分位于所述容纳空间；

所述第二侧壁位于所述第一侧壁下方，沿高度方向，所述第一侧壁与所述延伸部抵接。

在一种可能的设计中，所述顶盖朝向所述电极端子的一端设置有第一缺口，沿高度方向，所述第一缺口具有第一顶壁，沿周向，所述第一缺口具有第一周壁；

所述连接件的一部分位于所述第一缺口，所述第一顶壁与所述连接件焊接，和/或，所述第一周壁与所述连接件焊接。

在一种可能的设计中，所述顶盖与所述电极端子之间还设置有密封圈；

所述顶盖还具有第二缺口，沿高度方向，所述第二缺口位于所述第一缺口上方，且所述第二缺口具有第二顶壁，沿周向，所述第二缺口具有第二周壁；

所述密封圈位于所述第二缺口，并与所述第二顶壁和所述第二周壁抵接，所述延伸部与所述密封圈抵接。

在一种可能的设计中，所述电极端子开设有第一通孔，所述极耳开设有第二通孔，所述电极单元开设有第三通孔，沿高度方向，所述第一通孔、所述第二通孔和所述第三通孔的投影至少部分重合；

所述电池单体还包括防爆阀，所述防爆阀设置于所述第一通孔。

本申请实施例第二方面提供一种电池模块，所述电池模块包括：电池单体，所述电池单体为以上所述的电池单体。

本申请实施例第三方面提供一种电池组，所述电池组包括以上所述的电池模块。

本申请实施例第四方面提供一种使用电池单体作为电源的装置，所述电池单体为以上所述的电池单体。

本申请实施例中，通过设置顶盖，能够实现电池单体各部件之间的连接，且顶盖与各部件之间的连接可靠性较高，同时，通过设置第一绝缘部，能够防止电极端子与顶盖和壳体接触导致的短路，通过设置第二绝缘部，能够防止极耳与连接件和顶盖接触导致的短路，从而提高电池单体的可靠性和安全性。

附图说明

图1为本申请实施例所提供使用电池单体作为电源的装置在一种具体实施例中的结构示意图；

图2为图1中电池组的结构示意图；

图3为图2中电池模块在一种具体实施例中的结构示意图；

图4为图3中电池单体在一种具体实施例中的结构示意图；

图5为图1的剖视图；

图6为图5中Ⅰ部分的局部放大图；

图7为图6中顶盖与壳体配合的结构示意图；

图8为图5中电极端子、极耳和第一绝缘部配合的结构示意图；

图9为图8中去掉第一绝缘部的结构示意图；

图10为图5中的电极端子与极耳在第一种具体实施例中的结构示意图；

图11为图10中电极端子的结构示意图；

图12为图5中的电极端子与极耳在第二种具体实施例中的结构示意图；

图13为图12中电极端子的结构示意图。

附图标记说明：

D-装置；

M-电池组；

M1-箱体；

M11-上箱体；

M12-下箱体；

M13-容纳腔；

M2-电池模块；

A-电池单体；

B-框架结构；1-电极组件；

11-电极单元；

111-极片；

112-第三通孔；

113-端面；

12-极耳；

121-第一极耳；

122-第二极耳；

123-内端面；

124-第四缺口；

125-第二通孔；2-电极端子；

21-本体部；

211-延伸部；

212-容纳空间；

22-凸起部；

23-焊接部；

24-第一通孔；

241-沉台；

3-防爆阀；

4-壳体；

41-第三绝缘部；5-顶盖；

51-第一缺口；

511-第一顶壁；

512-第一周壁；

52-第二缺口；

521-第二顶壁；

522-第二周壁；

53-第三缺口；

6-第一绝缘部；

61-第一侧壁；

62-第二侧壁；

63-卡槽；

7-第二绝缘部；

8-连接件；

9-密封圈；

O-轴线。

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

具体实施方式

为了更好的理解本申请的技术方案，下面结合附图对本申请实施例进行详细描述。

应当明确，所描述的实施例仅仅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它实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。

应当理解，本文中使用的术语“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，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

在本申请的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“第一”、“第二”、仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；除非另有规定或说明，术语“多个”是指两个以上包括两个；术语“连接”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，或电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。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。

需要注意的是，本申请实施例所描述的“上”、“下”、“左”、“右”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对本申请实施例的限定。此外，在上下文中，还需要理解的是，当提到一个元件连接在另一个元件“上”或者“下”时，其不仅能够直接连接在另一个元件“上”或者“下”，也可以通过中间元件间接连接在另一个元件“上”或者“下”。

本申请实施例提供一种使用电池单元1作为电源的装置D、电池组M和电池模块M2，其中，使用电池单元1作为电源的装置D包括车辆、船舶、小型飞机等移动设备，该装置D包括动力源，该动力源用于为装置D提供驱动力，且该动力源可被配置为向装置D提供电能的电池模块M2。其中，该装置D的驱动力可全部为电能，也可包括电能和其他能源(例如机械能)，该动力源可为电池模块M2(或电池组)，该动力源也可为电池模块M2(或电池组M)和发动机等。因此，只要能够使用电池单体A作为电源的装置D均在本申请的保护范围内。

如图1所示，以车辆为例，本申请实施例中的装置D可为新能源汽车，该新能源汽车可为纯电动汽车，也可为混合动力汽车或增程式汽车等。其中，该车辆可包括电池组M和车辆主体，该电池组M设置于车辆主体，该车辆主体还设置有驱动电机，且驱动电机与电池组M电连接，由电池组M提供电能，驱动电机通过传动机构与车辆主体上的车轮连接，从而驱动车辆行进。具体地，该电池组M可水平设置于车辆主体的底部。

如图2所示，电池组M包括箱体M1和本申请的电池模块M2，其中，箱体M1具有容纳腔M3，电池模块M2收容于该容纳腔M3内，电池模块M2的数量可为一个或多个，多个电池模块M2排列布置于容纳腔M3内。箱体M1的类型不受限制，可为框状箱体、盘状箱体或盒状箱体等。具体地，如图2所示，该箱体M1可包括容纳电池模块M2的下箱体M12和与下箱体M12盖合的上箱体M11。

更具体地，如图3所示，该电池模块M2包括多个电池单体A和用于固定电池单体A的框架结构B，在一种具体实施例中，多个电池单体A沿长度方向X相互堆叠。该框架结构B可以包括端板，且端板位于电池单体A沿长度方向X的两端部，用于限制电池单体A沿长度方向X的运动，同时，在一种具体实施例中，该框架结构B还可包括侧板，两侧板位于电池单体A沿宽度方向Y的两侧，且该侧板与端板连接，从而形成框架结构B；在另一种实施例中，该框架B结构可不设置侧板，电池单元1堆叠后，通过第一扎带连接或者通过第一扎带和第二扎带连接，该端板和扎带形成上述框架结构B。

其中，电池模块M2中的电池单体A可以为方形电池、软包电池或圆柱电池，本申请实施例以圆柱电池为例描述。具体地，如图4和图5所示，该电池单体A包括壳体4、电极组件1、电极端子2和顶盖5，其中，壳体4具有内腔，该内腔用于容纳电极组件1和电解液，且该壳体4可包括金属材料，例如铝或铝合金等，也可包括绝缘材料，例如塑胶等。

电极组件1包括电极单元11和极耳12，其中，电极单元11包括极片111，具体包括正极片、负极片和隔离膜，正极片与负极片之间通过隔离膜隔开，并卷绕形成电极单元11。其中，负极极片包括负极集流体(例如铜箔)和涂覆在负极集流体表面的负极活性物质层(例如碳或硅)，正极极片包括正极集流体(例如铝箔)和涂覆在正极集流体表面的正极活性物质层(例如三元材料、磷酸铁锂或钴酸锂)。

如图4和图5所示，当该电池单体A为圆柱电池时，极耳12(具体包括第一极耳121和第二极耳122)从电极单元11沿高度方向Z的两端伸出，沿高度方向Z，该电极单元11具有相对设置的两端面113，极耳12沿电极单元11沿高度方向Z的两端伸出后，能够覆盖端面113的至少部分，因此，该电池单体A的极耳12面积较大，即该极耳12的过流面积较大，且能够便于实现极耳12与电极端子2之间的连接。

该电池单体A包括两个电极端子2，且两个电极端子2分别位于电极组件1沿高度方向Z的两端，同时，两个电极端子2分别与对应的极耳12连接，从而能够通过电极端子2将电极单元11产生的电能输出。具体地，由于极耳12为覆盖电极单元11的结构，为了提高电极端子2与极耳12的连接面积，该电极端子2也可为与极耳12尺寸和大小相近的结构，从而能够提高电极端子2与极耳12的连接可靠性，同时，该电极端子2覆盖于极耳12外侧，能够起到保护极耳12的作用。

电极端子2与对应的极耳12之间可以焊接连接，现有技术中，二者通常通过集流盘焊接，且焊接操作在电极端子2的内部进行，焊接过程中产生的金属颗粒存在落入壳体4内腔的风险，由于金属颗粒导电且刚性较大，因此，金属颗粒落入壳体4内腔时存在刺穿绝缘膜，并使电极单元11与壳体4电连接导致电极单元11无法正常工作的风险。

为了解决该技术问题，本申请实施例中，电极端子2与对应的极耳12之间通过焊接部23连接，同时，该焊接部23的至少部分位于电极端子2远离电极组件1的外侧。

因此，焊接极耳12与电极端子2时，可在电极端子2的外侧进行，与现有技术中极耳与极柱的焊接区域位于内侧相比，本实施例中的结构不仅能够降低焊接难度，降低成本，而且还能够降低焊接材料飞溅进入壳体4的容纳腔影响电极组件1工作的风险，从而提高电池单体A工作的稳定性。另外，电极端子2与极耳12在外侧焊接时，能够省去现有技术中的集流盘，从而能够提高电池单体A的能量密度。

具体地，如图10～13所示，电极端子2包括本体部21和凸起部22，其中，该凸起部22相对于本体部21沿远离极耳12的方向凸出，本体部21与极耳12抵接并通过焊接部23焊接。沿高度方向Z，该本体部21的厚度为D₁，该极耳12的厚度为D₂，沿高度方向Z，焊接部23的厚度D满足D₁＜D≤D₁+D₂。

本实施例中，该焊接部23的厚度D表示极耳12与电极端子2之间的焊缝深度，当该焊缝深度过小(小于D₁)时，可能导致虚焊，即焊缝无法穿透电极端子2的本体部21，从而导致无法实现电极端子2与极耳12之间的连接，或二者之间的连接可靠性较低；当该焊缝深度过大(大于D₁+D₂)时，该焊缝存在穿过电极端子2与极耳12到达电极单元11的风险，从而存在烧伤电极单元11的极片111的风险。因此，本实施例中，可将焊接部23的厚度D设置为D₁＜D≤D₁+D₂。

另外，焊接部23的面积形成极耳12与电极端子2之间的过流面积，因此，该焊接部23可以为沿凸起部22的一周连续设置的结构，也可以包括间隔设置的多个焊接部23，此时，使得极耳12与电极端子2之间的过流面积较大，从而降低极耳12与电极端子2发热的风险。

在一种可能的设计中，如图4～6所示，该电池单体A还可以包括顶盖5，其中，该顶盖5位于电极端子2远离电极组件1的一侧，该顶盖5与壳体4和电极端子2连接，从而将电极组件1、电极端子2均连接于壳体4，提高电极组件1和电极端子2的稳定性。

具体地，该壳体4可以为金属材质，因此，该壳体4的内腔内设置有第三绝缘部41，该第三绝缘部41用于隔开金属壳体4与电极单元11。其中，顶盖5也可以为金属材质，从而使得该顶盖5能够与壳体4焊接连接。更具体地，顶盖5与电极端子2之间通过连接件8连接，其中，该连接件8具体可以为金属材质，从而使得顶盖5与连接件8之间可以焊接连接。

同时，当壳体4为金属材质，且该壳体4与电极组件1接触时，导致短路，其中，电极组件1与电极端子2连接，壳体4与顶盖5连接，因此，为了防止电极组件1与电极端子2电连接，还需要保证电极端子2与顶盖5之间绝缘，因此，该顶盖5与电极端子2之间通过第一绝缘部6绝缘，该第一绝缘部6为非金属材质，具体可以为一定强度的塑胶结构，其中，该第一绝缘部6用于实现电极端子2与顶盖5之间的绝缘，从而实现电极组件1与壳体4之间的绝缘。

另外，由于极耳12位于电极单元11沿高度方向Z的端部，因此，为了避免极耳12与连接件8接触导致短路，极耳12与连接件8之间同样需要绝缘，具体地，如图6所示，该极耳12与连接件8之间通过第二绝缘部7绝缘，其中，沿高度方向Z，第二绝缘部7位于极耳12与连接件8之间，且极耳12的外圈与第二绝缘部7抵接，从而通过第二绝缘部7将连接件8与极耳12隔开，实现二者之间的绝缘。

本实施例中，通过设置顶盖5，能够实现电池单体A各部件之间的连接，且顶盖5与各部件之间的连接可靠性较高，同时，通过设置第一绝缘部6，能够防止电极端子2与金属材质的顶盖5和壳体4接触导致的短路，通过设置第二绝缘部7，能够防止极耳12与金属材质的连接件8和顶盖5接触导致的短路，从而提高电池单体A的可靠性。

在一种具体实施例中，如图6和图9所示，极耳12靠近顶盖5的一端开设有第三缺口124，该第三缺口124设置于该第二绝缘部7位于第三缺口124，且该第二绝缘部7与极耳12未设置第三缺口124的表面平齐，因此，极耳12与该第二绝缘部7直接接触，且上述顶盖5的底部还可以与该第二绝缘部7抵接，即顶盖5与第二绝缘部7直接接触，同时，上述连接件8与第二绝缘部7之间可以直接接触，也可以不直接接触。

因此，通过设置该第二绝缘部7，能够实现连接件8与极耳12之间、顶盖5与极耳12之间的绝缘，且当极耳12与第二绝缘部7直接接触时，能够保证第二绝缘部7与连接件8之间的绝缘，同时，通过在极耳12设置第三缺口124，能够为第二绝缘部7提供安装空间，且设置第二绝缘部7后也不会明显增大电池单体A的高度。另外，可以通过第二缺口124的侧壁将第二绝缘部7限位于该第二缺口124内，提高第二绝缘部7的安装可靠性。

在一种具体实施例中，如图6所示，沿径向R，该第二绝缘部7超出该第四缺口124，并与壳体4抵接，沿高度方向Z，壳体4内部的第三绝缘部41与该第二绝缘部7抵接，从而能够通过该第二绝缘部7实现极耳12与壳体4的绝缘。

具体地，连接件8与顶盖5固定连接，并与第一绝缘部6固定连接，同时，第一绝缘部6与电极端子2固定连接，从而通过第一绝缘部6和连接件8实现壳体4与电极端子2的固定连接。同时，由于壳体4与电极端子2之间通过该第一绝缘部6隔开，因此，还能够防止壳体4与电极端子2短路。

其中，该连接件8具体可以为金属板，因此，该连接件8能够与顶盖5焊接，同时，金属材质的连接件8还与第一绝缘部6固定连接，或通过第一绝缘部6限位，以使第一绝缘部6与连接件8保持相对静止。

在一种可能的设计中，如图6和图8所示，可通过下述方式实现第一绝缘部6与连接件8之间的连接。具体地，如图7所示，该第一绝缘部6包括卡槽63，其中，卡槽63的第一侧壁61和第二侧壁62沿高度方向Z布置，上述连接件8的一部分位于卡槽63，且该连接件8沿高度方向Z的厚度与第一侧壁61和第二侧壁62之间的距离相等，从而实现连接件8与第一绝缘部6之间的连接，同时，连接件8的一部分伸出卡槽63，并与顶盖5焊接，从而实现第一绝缘部6与顶盖5的连接。

本实施例中，顶盖5为金属材质，第一绝缘部6为非金属材质，因此，二者之间可采用上述卡接的方式连接，同时，二者还可以通过热压、注塑的方式固定连接。

另外，该第一绝缘部6的第一侧壁61和第二侧壁62沿高度方向Z的厚度不应过大也不应过小，当二者的厚度过大时，使得该第一绝缘部6沿高度方向Z占据的空间较大，降低电池单体A的能量密度，当二者的厚度过小时，该第一绝缘部6与连接件8之间的连接可靠性较低。因此，在实际加工时，可以合理选择第一侧壁61与第二侧壁62的厚度。且该第一侧壁61与第二侧壁62的厚度可以相同也可以不同，如图3和图5所示的实施例中，第二侧壁62的厚度小于第一侧壁61的厚度。

在另一种可能的设计中，具体可通过下述方式实现第一绝缘部6与电极端子2之间的连接。如图6～9所示，电极端子2包括本体部21，其中，该本体部21具有沿径向向外凸出的延伸部211，该延伸部211与极耳12之间形成容纳空间212，该第一绝缘部6的一部分位于该容纳空间212，沿高度方向Z，该第一绝缘部6的第一侧壁61与延伸部211抵接，第二侧壁62与极耳12抵接。

本实施例中，由于极耳12与电极端子2焊接，因此，当第一绝缘部6的一部分位于二者形成的容纳空间212时，该极耳12与电极端子2的延伸部211能够限制第一绝缘部6沿高度方向Z运动。同时，在该容纳空间212内，第一绝缘部6还可以与电极端子2固定连接，连接方式可以为热压、注塑等，从而实现电极端子2与第一绝缘部6之间的连接，进而实现极耳12、电极端子2、第一绝缘部6、连接件8、顶盖5和壳体4之间的固定连接。

另外，该第一绝缘部6的第二侧壁62与极耳12抵接时，还能够通过该第二侧壁62隔开极耳12与连接件8，从而防止极耳12与连接件8接触导致的短路，且第一绝缘部6的第一侧壁61与电极端子2的延伸部211抵接时，还能够通过该第一侧壁61隔开电极端子2与连接件8，从而通过该第一绝缘部6实现极耳12与连接件8、电极端子2与连接件8之间的绝缘。

在一种具体实施例中，可以通过下述方式实现连接件8与顶盖5之间的焊接。如图6和图7所示，该顶盖5朝向所述电极端子2的一端设置有第一缺口51，沿高度方向Z，该第一缺口51具有与极耳12相对设置的第一顶壁511，沿周向，该第一缺口51具有第一周壁512，连接件8的一部分从第一绝缘部6的卡槽63内伸出后，位于该第一缺口51，且该第一顶壁511与连接件8焊接，和/或，第一周壁512与连接件8焊接。

本实施例中，通过在顶盖5设置第一缺口51，使得连接件8的一部分能够位于该第一缺口51内，从而减小第一绝缘部6、连接件8与顶盖5所占据的电池单体A沿径向R的空间，进而能够增大电极端子2沿径向R的尺寸。另外，设置第一缺口51后，还能够减小顶盖5的重量，从而提高电池单体A的能量密度。

以上各实施例中，如图6所示，顶盖5与电极端子2之间还设置有密封圈9，使得顶盖5与电极端子2之间通过该密封圈9密封，且该密封圈9可为非金属材质，从而能够通过密封圈9实现顶盖5与电极端子2之间的绝缘。同时，如图7所示，该顶盖5还具有第二缺口52，沿高度方向Z，该第二缺口52位于第一缺口51上方，且第二缺口52具有与极耳12相对设置的第二顶壁521，沿周向，该第二缺口52具有第二周壁522。如图6所示，密封圈9位于该第二缺口52，并与第二顶壁521和第二周壁522抵接，同时，电极端子2与密封圈9抵接。

本实施例中，通过在顶盖5设置第二缺口52，能够提供密封圈9的安装空间，并能够减小密封圈9与顶盖5所占据的空间。如图6所示，该密封圈9位于上述第一绝缘部6的上方，且第一绝缘部6的第一侧壁61从容纳空间212伸出后，与顶盖5抵接，具体地，该第一侧壁61可以与第二缺口52的第二周壁522抵接，且二者抵接后，该第一侧壁61的底部与第一缺口51的第一顶壁511平齐，从而使得连接件8从卡槽63内伸出后，能够与第一顶壁511抵接。另外，沿高度方向Z，密封圈9与第一绝缘部6的第一侧壁61之间可以接触，也可以不接触。

以上各实施例中，如图10和图11所示，两个电极端子2中，一个电极端子2开设有第一通孔24，相应地，与该电极端子2焊接的极耳12开设有第二通孔125，且该第一通孔24、第二通孔125与壳体4的容纳腔连通；同时，该电池单体A还包括防爆阀3，该防爆阀3设置于第一通孔24，并与第一通孔24的侧壁固定连接，从而使得该防爆阀3与壳体4的容纳腔连通。当电池单体A故障时，壳体4容纳腔内的高温高压气体能够经该第二通孔125、第一通孔24和防爆阀3排出，从而提高电池单体A的安全性。

其中，如图11所示，该第一通孔24设置有沉台241，防爆阀3安装于该沉台3，通过该沉台241的设置，不仅能够实现防爆阀3的安装，还能够减小电池单体A沿高度方向Z的尺寸。

具体地，如图5所示，该电极单元11开设有第三通孔112，其中，该第一通孔24、第二通孔125均与该第三通孔112连通。本实施例中，相连通的第一通孔24、第二通孔125和第三通孔112除用作电池单体A的防爆通道后，还能够作为电极组件1的注液孔，即电解液能够经第一通孔24、第二通孔125和第三通孔112通入电极单元11内。

更具体地，沿高度方向Z，该第一通孔24、第二通孔125和第三通孔112的投影至少部分重合，当电池单体A发生故障，内部产生气体时，气体沿防爆通道(由第一通孔24、第二通孔125和第三通孔112形成)排出的路径较短，从而能够实现气体快速排出，降低电池单体A燃爆的风险，从而提高电池模块M2的安全性。

以上各实施例中，当该电极单元11为圆柱体结构时，该电极单元11具有轴线O，因此，该电池单体A的电极端子2、极耳12均相对于该轴线O对称，另外，本申请实施例中的顶盖5、连接件8、第一绝缘部6和密封圈9等部件均为相对于轴线O对称的结构。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请保护的范围之内。

Claims

1.一种电池单体，其特征在于，所述电池单体包括：

壳体；

电极组件，位于所述壳体内，所述电极组件包括电极单元和极耳，所述极耳位于所述电极单元沿高度方向(Z)的两端，沿高度方向(Z)，所述电极组件包括相对设置的两个端面，所述极耳覆盖所述端面的至少部分；

电极端子，位于所述电极组件沿高度方向(Z)的两端，所述极耳与所述电极端子连接；

顶盖，沿高度方向(Z)，所述顶盖位于所述电极端子远离所述电极组件的一侧，所述顶盖与所述电极端子通过第一绝缘部连接；

连接件，用于固定连接所述顶盖与所述电极端子；

第二绝缘部，沿高度方向(Z)，所述第二绝缘部位于所述极耳与所述连接件之间，且所述极耳的外圈与所述第二绝缘部抵接。

2.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，

所述极耳的外圈开设有第三缺口，所述第二绝缘部位于所述第三缺口；

所述第二绝缘部与所述顶盖抵接。

3.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，

所述第一绝缘部包括卡槽，所述卡槽的第一侧壁和第二侧壁沿高度方向(Z)布置，所述连接件的一部分位于所述卡槽；

所述连接件的一部分伸出所述卡槽，并与所述顶盖连接。

4.根据权利要求3所述的电池单体，其特征在于，

所述电极端子包括本体部，所述本体部具有沿径向向外凸出的延伸部，所述延伸部与所述极耳之间形成容纳空间，所述第一绝缘部的一部分位于所述容纳空间；

所述第二侧壁位于所述第一侧壁下方，沿高度方向(Z)，所述第一侧壁与所述延伸部抵接。

5.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，

所述顶盖朝向所述电极端子的一端设置有第一缺口，沿高度方向(Z)，所述第一缺口具有第一顶壁，沿周向，所述第一缺口具有第一周壁；

6.根据权利要求5所述的电池单体，其特征在于，

所述顶盖与所述电极端子之间还设置有密封圈；

所述顶盖还具有第二缺口，沿高度方向(Z)，所述第二缺口位于所述第一缺口上方，且所述第二缺口具有第二顶壁，沿周向，所述第二缺口具有第二周壁；

所述密封圈位于所述第二缺口，并与所述第二顶壁和所述第二周壁抵接；

所述电极端子包括本体部，所述本体部具有沿径向向外凸出的延伸部，所述延伸部与所述密封圈抵接。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的电池单体，其特征在于，

所述电极端子开设有第一通孔，所述极耳开设有第二通孔，所述电极单元开设有第三通孔，沿高度方向(Z)，所述第一通孔、所述第二通孔和所述第三通孔的投影至少部分重合；

8.电池模块，其特征在于，所述电池模块包括：

电池单体，所述电池单体为权利要求1～7中任一项所述的电池单体。

9.一种电池组，其特征在于，所述电池组包括权利要求8所述的电池模块。

10.一种装置，使用电池单体作为电源，其特征在于，所述电池单体为权利要求1～7中任一项所述的电池单体。