CN214203812U - 电池单体、电池以及用电装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种电池单体、电池以及用电装置。本申请实施例的电池单体包括：电极组件，包括主体部和从主体部延伸的极耳部，极耳部的外侧具有相对于主体部的外周面凹陷设置的凹部；壳体，包括具有开口的容纳腔，电极组件容纳于容纳腔中，壳体包括基部、凸部和延伸部，基部环绕在主体部的外侧，凸部连接于基部、相对于基部向内凸出并伸入凹部，延伸部连接于凸部；盖板，设置于凸部的远离主体部的一侧且用于封闭开口，盖板连接于极耳部，延伸部至少部分位于盖板的远离凸部的一侧。

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

可再充电电池，可以称为二次电池，是指在电池放电后可通过充电的方式使活性物质激活而继续使用的电池。可再充电电池广泛用于电子设备，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。

可再充电电池可以包括镉镍电池、氢镍电池、锂离子电池和二次碱性锌锰电池等。

可再充电电池包括壳体和盖板，壳体具有开口，而盖板用于封闭壳体的开口。然而，已知的盖板和壳体的连接方式较为复杂，如何简化盖板和壳体的连接方式是目前亟待解决的问题。

实用新型内容

本申请提供一种电池单体、电池以及用电装置，其能减小盖板在装配过程中的变形，保证盖板和极耳部之间的电连接。

第一方面，本申请提供一种电池单体，其包括：电极组件，包括主体部和从主体部延伸的极耳部，极耳部的外侧具有相对于主体部的外周面凹陷设置的凹部；壳体，包括具有开口的容纳腔，电极组件容纳于容纳腔中，壳体包括基部、凸部和延伸部，基部环绕在主体部的外侧，凸部连接于基部、相对于基部向内凸出并伸入凹部，延伸部连接于凸部；盖板，设置于凸部的远离主体部的一侧且用于封闭开口，盖板连接于极耳部，延伸部至少部分位于盖板的远离凸部的一侧。

在本申请的实施例中，通过在极耳部的外侧设置凹部，可以为凸部提供更多的空间，以增大凸部的尺寸。这样，凸部能够有效地支撑盖板，使盖板安装在设定的位置，同时还能够减小盖板在装配过程中的变形，保证盖板和极耳部之间的电连接。

在一些实施例中，盖板包括连接部和固定部，连接部连接于极耳部，固定部环绕连接部，且固定部的厚度大于连接部的厚度。固定部的至少部分位于延伸部和凸部之间。本申请实施例可以从外部焊接厚度较小的连接部和极耳部，减少进入电池单体的内部的金属颗粒；厚度较大的固定部具有较高的强度，减小在盖板在装配过程中的变形。

在一些实施例中，电池单体还包括密封构件，密封构件将盖板和壳体隔开，且密封构件包括第一部分和第二部分，第一部分夹持于固定部和凸部之间，第二部分连接于第一部分且位于极耳部和凸部之间。第二部分能够将极耳部和凸部隔开，降低凸部和极耳部接触的风险。另外，第二部分还能增大壳体和盖板之间的爬电距离。

在一些实施例中，第二部分从第一部分的端部朝向主体部延伸并逐渐靠近极耳部。第二部分可以收拢极耳部，降低极耳部散开的风险。

在一些实施例中，固定部包括第一表面和台阶槽，第一表面位于固定部的远离凸部的一侧，台阶槽相对于第一表面向内凹陷且环绕第一表面设置。密封构件还包括连接于第一部分的第三部分，第三部分设置于延伸部和固定部之间。第三部分的一部分位于台阶槽内。第三部分的位于台阶槽内的部分可以卡住盖板，避免盖板在弯折翻边区的过程中上下晃动。

在一些实施例中，凸部的远离极耳部的一侧形成凹槽。凸部包括倾斜壁和支撑壁，倾斜壁从基部的一端朝向极耳部延伸并逐渐远离主体部，支撑壁连接延伸部和倾斜壁，固定部的至少部分位于延伸部和支撑壁之间，倾斜壁倾斜设置可以增大主体部和倾斜壁的间距，当电池单体晃动时，能够降低倾斜壁和主体部接触的风险。

在一些实施例中，固定部的面向支撑壁的表面平行于支撑壁的面向固定部的表面。支撑壁和固定部之间的相互作用力更为均匀，减小固定部和支撑壁在受力时的变形。

在一些实施例中，连接部的面向极耳部的表面与极耳部贴合，且连接部焊接于极耳部并形成焊接区。焊接区包括相互连接第一子焊接区和第二子焊接区，且第一子焊接区和第二子焊接区从两者的连接处朝不同的方向延伸。

在一些实施例中，固定部的一部分伸入凹部内并环绕极耳部。这样能够充分利用壳体的内部空间，降低电池单体的最大尺寸，提高电池单体的能量密度。

在一些实施例中，沿远离主体部的方向，固定部的背向主体部的表面不超出连接部的背向主体部的表面。

第二方面，本申请提供了一种电池，其包括箱体和第一方面的电池单体，电池单体收容于箱体内。

第三方面，本申请提供了一种用电装置，用电装置被配置为接收从第二方面的电池提供的电能。

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为本申请一个实施例的车辆的结构示意图；

图2为本申请一个实施例的电池的结构示意图；

图3为本申请一个实施例的电池模块的结构示意图；

图4为本申请一个实施例的电池单体的结构示意图；

图5为图4所示的电池单体的分解示意图；

图6为图4所示的电池单体的剖视示意图；

图7为图6所示的电池单体在圆框A处的放大示意图；

图8为本申请一个实施例的电池单体的局部剖视示意图；

图9为本申请一个实施例的电池单体的局部剖视示意图；

图10为本申请一个实施例的电池单体的局部剖视示意图；

图11为本申请一个实施例的电池单体的俯视示意图；

图12为本申请一个实施例的电池单体的俯视示意图。

在附图中，附图未必按照实际的比例绘制。

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)。

本申请中，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块或电池包等。电池一般包括用于封装一个或多个电池单体的箱体。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。

本申请实施例描述的技术方案均适用于各种使用电池的装置，例如，手机、便携式设备、笔记本电脑、电瓶车、电动玩具、电动工具、电动车辆、船舶和航天器等，例如，航天器包括飞机、火箭、航天飞机和宇宙飞船等。

应理解，本申请实施例描述的技术方案不仅仅局限适用于上述所描述的设备，还可以适用于所有使用电池的设备，但为描述简洁，下述实施例均以电动车辆为例进行说明。

例如，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40、控制器30以及电池10，控制器30用来控制电池10为马达40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，电池可以包括多个电池单体，其中，多个电池单体之间可以串联或并联或混联，混联是指串联和并联的混合。电池也可以称为电池包。可选地，多个电池单体可以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组成电池。也就是说，多个电池单体可以直接组成电池，也可以先组成电池模块，电池模块再组成电池。

例如，如图2所示，为本申请一个实施例的一种电池10的结构示意图，电池10可以包括多个电池单体20。电池10还可以包括箱体(或称罩体)，箱体内部为中空结构，多个电池单体10容纳于箱体内。如图2所示，箱体可以包括两部分，这里分别称为第一部分111和第二部分112，第一部分 111和第二部分112扣合在一起。第一部分111和第二部分112的形状可以根据多个电池单体20组合的形状而定，第一部分111和第二部分112可以均具有一个开口。例如，第一部分111和第二部分112均可以为中空长方体且各自只有一个面为开口面，第一部分111的开口和第二部分112的开口相对设置，并且第一部分111和第二部分112相互扣合形成具有封闭腔室的箱体。多个电池单体20相互并联或串联或混联组合后置于第一部分111和第二部分112扣合后形成的箱体内。

可选地，电池10还可以包括其他结构，在此不再一一赘述。例如，该电池10还可以包括汇流部件，汇流部件用于实现多个电池单体20之间的电连接，例如并联或串联或混联。具体地，汇流部件可通过连接电池单体 20的电极端子实现电池单体20之间的电连接。进一步地，汇流部件可通过焊接固定于电池单体20的电极端子。多个电池单体20的电能可进一步通过导电机构穿过箱体而引出。可选地，导电机构也可属于汇流部件。

根据不同的电力需求，电池单体20的数量可以设置为任意数值。多个电池单体20可通过串联、并联或混联的方式连接以实现较大的容量或功率。由于每个电池10中包括的电池单体20的数量可能较多，为了便于安装，可以将电池单体20分组设置，每组电池单体20组成电池模块。电池模块中包括的电池单体20的数量不限，可以根据需求设置。例如，图3为电池模块的一个示例。电池可以包括多个电池模块,这些电池模块可通过串联、并联或混联的方式进行连接。

图4为本申请一个实施例的一种电池单体20的结构示意图；图5为图 4所示的电池单体20的分解示意图；图6为图4所示的电池单体20的剖视示意图；图7为图6所示的电池单体20在圆框A处的放大示意图。

如图4至图7所示，本申请实施例的电池单体20包括电极组件21、壳体22和盖板23。

具体地，电极组件21由正极片、负极片和隔离膜组成。电池单体20 主要依靠金属离子在正极片和负极片之间移动来工作。正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集流体凸出于已涂覆正极活性物质层的集流体，未涂敷正极活性物质层的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集流体凸出于已涂覆负极活性物质层的集流体，未涂敷负极活性物质层的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。隔膜的材质可以为PP或PE等。此外，电极组件21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。电池技术的发展要同时考虑多方面的设计因素，例如，能量密度、循环寿命、放电容量、充放电倍率等性能参数，另外，还需要考虑电池的安全性。

从电极组件21的外形来看，电极组件21包括主体部211和从主体部 211延伸的极耳部212，在一些示例中，极耳部212为两个且分别从主体部 211的两端延伸出。其中，主体部211包括正极活性物质层、正极集流体的已涂覆正极活性物质层的部分、负极活性物质层、负极集流体的已涂覆负极活性物质层的部分以及隔离膜。两个极耳部212分别为正极极耳和负极极耳。在一些实施例中，电极组件21为卷绕结构，对应地，各极耳部 212卷绕为多层结构。

壳体22包括具有开口的容纳腔，电极组件21容纳于容纳腔中。壳体 22根据一个或多个电极组件21组合后的形状而定，例如，壳体22可以为中空的长方体或正方体或圆柱体，且壳体22的其中一个面具有开口以便一个或多个电极组件21可以放置于壳体22内。例如，当壳体22为中空的长方体或正方体时，壳体22的其中一个平面为开口面，即该平面不具有壁体而使得壳体22内外相通。当壳体22可以为中空的圆柱体时，壳体22的端面为开口面，即该端面不具有壁体而使得壳体22内外相通。在一些实施例中，电极组件21为一个且为圆柱形，对应地，壳体22为中空的圆柱体。

盖板23覆盖开口并且与壳体22连接，以形成放置电极组件21的封闭的腔体。壳体22内填充有电解质，例如电解液。

在一些实施例中，盖板23连接于极耳部212。电极组件21的电能可以直接通过盖板23引出，从而省去了常规的电极端子，简化了电池单体20 的结构。在一些实施例中，盖板23直接连接于极耳部212，例如，盖板23 焊接于极耳部212。

在一些实施例中，壳体22包括基部221、凸部222和延伸部223，基部221环绕在主体部211的外侧，凸部222连接于基部221、相对于基部 221向内凸出，延伸部223连接于凸部222。凸部222相对于基部221的面向电极组件21的内表面凸出。在电极组件21指向盖板23的方向上，凸部 222位于延伸部223和基部221之间。可选地，基部221为中空的圆柱体。延伸部223可为环形且围成盖板容纳空间，盖板容纳空间为壳体22的容纳腔的一部分且用于容纳盖板23。

延伸部223至少部分位于盖板23的远离凸部222的一侧。此时，延伸部223和凸部222能够从两侧限制盖板23，实现盖板23的固定。在一些示例中，延伸部223包括本体区223a和翻边区223b，本体区223a连接于凸部222且环绕在盖板23的外侧，翻边区223b从本体区223a的远离凸部 222的一端延伸并弯折至盖板23的远离凸部222的一侧。翻边区223b和凸部222从盖板23的厚度方向上限制盖板23，本体区223a能够从垂直于该厚度方向的方向上限制盖板23，从而将盖板23安装到壳体22上。

在将盖板23放入盖板容纳空间之前，延伸部223整体为中空的圆柱体，以保证盖板23能够进入盖板容纳空间；将盖板23放入盖板容纳空间之后，通过辊压延伸部223以形成翻边区223b。

然而，申请人发现，在辊压壳体以形成翻边区的过程中，压力会传递到盖板和凸部上。壳体的凸部需要避让电极组件，所以其凸出基部的尺寸受到限制。由于凸部的尺寸偏小，当压力传递到凸部上时，凸部容易在压力的作用下变形，引发盖板过度挤压电极组件的风险。同时，由于凸部无法有效的支撑盖板，盖板在压力的作用下容易变形，而盖板变形会影响盖板与极耳部之间的电连接，降低过电流能力。

基于申请人发现的上述问题，申请人对电池单体的结构进行改进，下面结合不同的实施例详细描述。

在本申请的一些实施例中，极耳部212的外侧具有相对于主体部211 的外周面凹陷设置的凹部213。在电极组件21卷绕成型后，极耳部212为卷绕结构，沿电极组件21的径向，极耳部212包括多个导电层，在一些示例中，可以使极耳部212的多个导电层向中央收拢，以在极耳部212的外侧形成凹部213；在另一些示例中，也可以通过裁切去除极耳部212外侧的几个导电层，以形成凹部213。

凸部222位于主体部211和盖板23之间，也就是说，盖板23设置于凸部222的远离主体部211的一侧。凸部222伸入凹部213。

在本申请的实施例中，通过在极耳部212的外侧设置凹部213，可以为凸部222提供更多的空间，以增大凸部222的尺寸。这样，凸部222能够有效地支撑盖板23，使盖板23安装在设定的位置，同时还能够减小盖板23在装配过程中的变形，保证盖板23和极耳部23之间的电连接。

在一些实施例中，盖板23包括连接部231和固定部232，连接部231 连接于极耳部212，固定部232环绕连接部231，且固定部232的厚度大于连接部231的厚度。可选地，连接部231的面向极耳部212的表面与极耳部212贴合。连接部231焊接于极耳部212并形成焊接区W。

本申请可以减小连接部231的厚度，这样，可以从外部直接焊接连接部231和极耳部212。例如，在将盖板23安装到壳体22之后，激光作用在连接部231的外表面上并焊接连接部231和极耳部212。由于连接部231的厚度较小，所以焊接所需的能量较小，从而降低极耳部212被焊穿的风险。在一些示例中，连接部231的厚度为0.2mm-0.6mm，可选地，连接部231的厚度为0.3mm-0.5mm。固定部232的厚度不小于0.8mm，在可选地，固定部232的厚度不小于1mm，进一步可选地，固定部232的厚度为1mm- 3mm。

在焊接过程中会产生金属颗粒，如果金属颗粒进入电池单体的内部，容易引发短路风险。而从外部焊接连接部231和极耳部212，可以减少进入电池单体内部的金属颗粒，降低短路风险。

在一些实施例中，固定部232的至少部分位于延伸部223和凸部222 之间。在一些示例中，凸部222和翻边区223b从两侧夹持固定部232。在翻边区223b成型的过程中，翻边区223b会对固定部232施加压力，如果固定部232的厚度不足、强度偏低，那么固定部232很容易在压力的作用下变形，影响连接部231和极耳部212的焊接。因此，固定部232需要具有大于连接部231的厚度。

在一些实施例中，电池单体还包括密封构件24，密封构件24将盖板 23和壳体22隔开。密封构件24用于密封壳体22的开口，提高电池单体的密封性能。密封构件24的材质可为PP、PE、PFA或者氟橡胶。

在一些实施例中，盖板23还包括注液部233，连接部231环绕注液部 233设置。注液部233上设有注液孔，在电池单体的注液工序中，电解液经由注液孔进入电池单体的内部。电池单体还包括密封板25，连接于注液部233并覆盖注液孔，用于在注液工序完成后，密封注液孔。在一些示例中，注液部233的厚度大于连接部231的厚度，以便于开设注液孔和安装密封板25。

在一些实施例中，密封构件24由绝缘材料制成，能够将盖板23和壳体22绝缘隔开。壳体22还包括底板，底板位于电极组件21远离盖板23 的一侧并连接于基部221。正极性的极耳部212和负极性的极耳部212中的一个电连接于盖板23，正极性的极耳部212和负极性的极耳部212中的另一个电连接于底板。密封构件24可以避免正负极导通，防止短路。在一些示例中，底板焊接于一个极耳部212。

在一些实施例中，底板与负极性的极耳部212电连接。负极性的极耳部212的材质可为铜制金属，壳体22的材质可为为铝、铝合金、不锈钢或者镀镍钢。在一些示例中，底板和极耳部212之间设有镍片，镍片起到转接极耳部212和底板的作用。

在一些实施例中，密封构件24包括第一部分241和第二部分242，第一部分241夹持于固定部232和凸部222之间，第二部分242连接于第一部分241且位于极耳部212和凸部222之间。在翻边区223b的成型过程中，翻边区223b挤压盖板23，盖板23挤压第一部分241，第一部分241受力压缩，进而实现密封。第二部分242相对于第一部分241朝靠近主体部211 的方向折弯。在电池单体晃动时，第二部分242能够将极耳部212和凸部 222隔开，降低凸部222和极耳部212接触的风险。另外，第二部分242还能增大壳体22和盖板23之间的爬电距离。

在一些实施例中，第二部分242从第一部分241的端部朝向主体部211 延伸并逐渐靠近极耳部212。第二部分242相对于第一部分241倾斜设置，且两者之间的夹角为钝角。第二部分242的远离第一部分241的一端靠近极耳部212设置，这样能够起到收拢极耳部212的作用，降低极耳部212 散开的风险。本申请并不欲限定第二部分242和第一部分241之间夹角的角度，在另一些实施例中，第二部分242也可以垂直于第一部分241。

在一些实施例中，凸部222的远离极耳部212的一侧形成凹槽224。凸部222可以通过辊压壳体22而形成。具体地，初始时，壳体22整体为中空的圆柱体，然后将电极组件21放置到壳体22的容纳腔，再然后，通过辊压壳体22，以使壳体22形成向内凸出的凸部222。壳体22在辊压的位置形成凹槽224。

在一些实施例中，凸部222包括倾斜壁222a和支撑壁222b，倾斜壁 222a从基部221的一端朝向极耳部212延伸并逐渐远离主体部211，支撑壁222b连接延伸部223和倾斜壁222a。固定部232的至少部分位于延伸部 223和支撑壁222b之间。支撑壁222b和翻边区223b从两侧夹持固定部 232。倾斜壁222a分解翻边区223b在成型过程中对其施加的压力，起到弹性支撑的作用。另外，倾斜壁222a倾斜设置可以增大主体部211和倾斜壁222a的间距，当电池单体晃动时，能够降低倾斜壁222a和主体部211接触的风险。

在一些实施例中，凸部222还包括过渡壁222c，过渡壁222c连接倾斜壁222a和支撑壁222b。可选地，过渡壁222c垂直于支撑壁222b。

在一些实施例中，固定部232的面向支撑壁222b的表面平行于支撑壁222b的面向固定部232的表面。这样，支撑壁222b和固定部232之间的相互作用力更为均匀，减小固定部232和支撑壁222b在受力时的变形。

在一些实施例中，固定部232包括第一表面232a和第二表面232b，第一表面232a位于固定部232的远离凸部222的一侧，第二表面232b位于固定部232的面向凸部222的一侧。可选地，第一表面232a和第二表面 232b均为平面且平行设置。

固定部232包括还包括台阶槽232c，台阶槽232c相对于第一表面232a 向内凹陷且环绕第一表面232a设置。通过开设台阶槽232c，可以在固定部 232上形成台阶，台阶可为一级或多级。

密封构件24还包括连接于第一部分241的第三部分243，第三部分243 设置于延伸部223和固定部232之间。可选地，第三部分243的一部分夹持在翻边区223b和固定部232之间，以提高电池单体的密封性。

第三部分243的一部分位于台阶槽232c内。第三部分243的位于台阶槽232c内的部分可以卡住盖板23，避免盖板23在弯折翻边区223b的过程中上下晃动。具体地，图8为本申请一个实施例的一种电池单体的局部剖视示意图，其示出了电池单体在延伸部223折弯前的状态。如图8所示，第三部分243包括凸起243a，凸起插入到台阶槽232c中；在折弯延伸部223之前，凸起243a和第一部分241能够从两侧限制盖板23，这样可以在折弯延伸部223的过程中避免盖板23晃动。

图9为本申请一个实施例的一种电池单体20的局部剖视示意图。如图 9所示，在一些实施例中，固定部232的一部分伸入凹部213内并环绕极耳部212。固定部232的一部分伸入凹部213，这样能够充分利用壳体22的内部空间；在固定部232厚度一定的前提下，能够减小第一表面232a突出连接部231的尺寸，降低电池单体在高度方向(即电池组件21指向盖板23 的方向)上的最大尺寸，提高电池单体的能量密度。

在一些实施例中，沿远离主体部211的方向，固定部232的背向主体部211的表面不超出连接部231的背向主体部211的表面。这样，具有较大厚度的固定部232不会在高度方向上增大电池单体的尺寸。

图10为本申请一个实施例的一种电池单体20的局部剖视示意图。如图10所示，台阶槽包括第一凹槽232d和第二凹槽232e，第一凹槽232d相对于第一表面232a向内凹陷且环绕第一表面232a设置，第二凹槽232e相对于第一凹槽232d的底壁向内凹陷且环绕第一凹槽232d的底壁设置。通过设置第一凹槽232d和第二凹槽232e，固定部232上形成两级台阶。第三部分243的凸起243a可以插入到第二凹槽232e中，以防止盖板23在弯折翻边区223b的过程中上下晃动。当第三部分243随着延伸部223折弯后，第三部分243的一部分容纳在第一凹槽232d内。通过设置第一凹槽232d，可以减小密封构件24在高度方向上占用的空间，减小电池单体在高度方向上的最大尺寸。

图11为本申请一个实施例的一种电池单体20的俯视示意图。如图11 所示，连接部231焊接于极耳部并形成焊接区W。在一些示例中，焊接区 W为圆环状。可选地，焊接区W为多个并沿着盖板的径向间隔设置。

图12为本申请一个实施例的一种电池单体20的俯视示意图。如图12 所示，焊接区W包括相互连接第一子焊接区W1和第二子焊接区W2，且第一子焊接区W1和第二子焊接区W2从两者的连接处朝不同的方向延伸。极耳部的多个导电层沿电极组件的径向布置，沿不同方向延伸的第一子焊接区W1和第二子焊接区W2可以连接于更多的导电层，使主体部211各部分的电流能够更均匀的向外传输。在一些示例中，第一子焊接区W1和第二子焊接区W2的夹角为80度-100度。

在一些实施例中，焊接区W为多个并沿着盖板的周向间隔设置。

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 (12)

1.一种电池单体，其特征在于，包括：

电极组件，包括主体部和从所述主体部延伸的极耳部，所述极耳部的外侧具有相对于所述主体部的外周面凹陷设置的凹部；

壳体，包括具有开口的容纳腔，所述电极组件容纳于所述容纳腔中，所述壳体包括基部、凸部和延伸部，所述基部环绕在所述主体部的外侧，所述凸部连接于所述基部、相对于所述基部向内凸出并伸入所述凹部，所述延伸部连接于所述凸部；

盖板，设置于所述凸部的远离所述主体部的一侧且用于封闭所述开口，所述盖板连接于所述极耳部，所述延伸部至少部分位于所述盖板的远离所述凸部的一侧。

2.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，

所述盖板包括连接部和固定部，所述连接部连接于所述极耳部，所述固定部环绕所述连接部，且所述固定部的厚度大于所述连接部的厚度；

所述固定部的至少部分位于所述延伸部和所述凸部之间。

3.根据权利要求2所述的电池单体，其特征在于，

所述电池单体还包括密封构件，所述密封构件将所述盖板和所述壳体隔开，且所述密封构件包括第一部分和第二部分，所述第一部分夹持于所述固定部和所述凸部之间，所述第二部分连接于所述第一部分且位于所述极耳部和所述凸部之间。

4.根据权利要求3所述的电池单体，其特征在于，所述第二部分从所述第一部分的端部朝向所述主体部延伸并逐渐靠近所述极耳部。

5.根据权利要求3所述的电池单体，其特征在于，

所述固定部包括第一表面和台阶槽，所述第一表面位于所述固定部的远离所述凸部的一侧，所述台阶槽相对于所述第一表面向内凹陷且环绕所述第一表面设置；

所述密封构件还包括连接于所述第一部分的第三部分，所述第三部分设置于所述延伸部和所述固定部之间；

所述第三部分的一部分位于所述台阶槽内。

6.根据权利要求2所述的电池单体，其特征在于，

所述凸部的远离所述极耳部的一侧形成凹槽；

所述凸部包括倾斜壁和支撑壁，所述倾斜壁从所述基部的一端朝向所述极耳部延伸并逐渐远离所述主体部，所述支撑壁连接所述延伸部和所述倾斜壁，所述固定部的至少部分位于所述延伸部和所述支撑壁之间。

7.根据权利要求6所述的电池单体，其特征在于，所述固定部的面向所述支撑壁的表面平行于所述支撑壁的面向所述固定部的表面。

8.根据权利要求2所述的电池单体，其特征在于，

所述连接部的面向所述极耳部的表面与所述极耳部贴合，且所述连接部焊接于所述极耳部并形成焊接区；

所述焊接区包括相互连接第一子焊接区和第二子焊接区，且所述第一子焊接区和所述第二子焊接区从两者的连接处朝不同的方向延伸。

9.根据权利要求2-8中任一项所述的电池单体，其特征在于，所述固定部的一部分伸入所述凹部内并环绕所述极耳部。

10.根据权利要求9所述的电池单体，其特征在于，沿远离所述主体部的方向，所述固定部的背向所述主体部的表面不超出所述连接部的背向所述主体部的表面。

11.一种电池，其特征在于，包括箱体和如权利要求1-10中任一项所述的电池单体，所述电池单体收容于所述箱体内。

12.一种用电装置，其特征在于，所述用电装置被配置为接收从权利要求11所述的电池提供的电能。

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