CN216213916U - 电池单体、电池及用电装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种电池单体、电池及用电装置。电池单体包括：壳体，具有开口；电极组件，设于壳体内；端盖组件，包括端盖、设置于端盖的泄压机构以及附接于泄压机构的透气机构，端盖盖合于开口，泄压机构被配置为在电池单体的内部压力达到阈值时致动以泄放内部压力，泄压机构设有通孔，透气机构覆盖通孔并用于将电极组件产生的气体排放到壳体外。本申请公开的方案能够提高电池单体的使用可靠性，延长电池单体及电池的使用寿命。

Description

电池单体、电池及用电装置

技术领域

本申请涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池单体、电池及用电装置。

背景技术

节能减排是汽车产业可持续发展的关键，电动车辆由于其节能环保的优势成为汽车产业可持续发展的重要组成部分。对于电动车辆而言，电池技术又是关乎其发展的一项重要因素。

在电池技术的发展中，除了提高电池单体的性能外，安全问题也是一个不可忽视的问题。如果电池单体的安全问题不能保证，那该电池单体就无法使用。因此，如何增强电池单体的安全性，是电池技术中一个亟待解决的技术问题。

发明内容

本申请实施例提供一种电池单体、电池及用电装置，能够提高电池的使用安全性及使用可靠性。

一方面，本申请实施例提供一种电池单体，该电池单体包括：

壳体、电极组件和端盖组件。壳体具有开口，电极组件设于壳体内。端盖组件包括端盖、设置于端盖的泄压机构以及附接于泄压机构的透气机构。端盖盖合于开口，泄压机构被配置为在电池单体的内部压力达到阈值时致动以泄放内部压力。泄压机构设有通孔，透气机构覆盖通孔并用于将电极组件产生的气体排放到壳体外。

在本申请的实施例中，泄压机构上集成有透气机构，其能够兼具泄压和透气两项功能，在电极组件出现爆燃等特殊情况时，泄压机构能够致动以实现泄压，在电池单体正常工作时，透气机构能够将电极组件充放电过程中产生的二氧化碳、氢气和甲烷等气体及时排出壳体外，保证电池单体内的压力稳定，提高电池单体的使用可靠性和寿命。另一方面，本申请中的端盖组件的集成度高，避免了在端盖或者壳体的其他部位再开透气孔，不影响电池单体的生产工序。

在一些实施例中，泄压机构上开设有多个通孔，相邻两个通孔的边缘间的距离为D1，泄压机构的厚度为H，D1与H间的关系满足D1≥0.8H。

上述方案中，限定通孔的边缘间的距离D1与泄压机构的厚度H之间的关系能够保证泄压机构的结构强度，防止通孔之间距离过近导致的泄压机构强度降低。

在一些实施例中，泄压机构上设置有泄压槽，泄压机构被配置为在电池单体的内部压力达到阈值时沿着泄压槽破裂，以泄放内部压力。透气机构的边缘与泄压槽间的距离为D2，D2的取值满足D2≥1.5mm。

上述方案中，限定透气机构的边缘与泄压槽间的距离D2能够防止透气机构覆盖泄压槽，避免在电池单体发生爆燃时由于泄压机构无法及时致动而产生安全事故。

在一些实施例中，透气机构的边缘与通孔的边缘之间的距离为D3， D3的取值满足D3≥2mm。

上述方案中，限定透气机构的边缘与通孔的边缘之间的距离为D3能够保证透气机构对通孔的覆盖效果和在泄压机构上的贴附可靠性，防止透气机构覆盖不均导致的漏气和外部水汽的渗入，同时防止透气机构从泄压机构上的滑落。

在一些实施例中，通孔的总面积为S0，透气机构的总面积为S1，泄压机构的总面积为S2，S0、S1和S2的关系满足：0＜S0/S1＜0.6，0＜S1/S2 ＜0.7。

在上述方案中，限定S0、S1和S2的关系能够保证泄压机构的结构强度和透气机构的贴附效果。

在一些实施例中，透气机构包括第一膜部，第一膜部附接于泄压机构面向电极组件的表面，和/或，透气机构包括第二膜部，第二膜部附接于泄压机构背离电极组件的表面。

在一些实施例中，透气机构还包括嵌入部，嵌入部嵌入到通孔内并连接第一膜部和第二膜部。

在上述方案中，透气机构设置成单层或者上下两层膜的结构形式能够实现不同的透气效率，当透气机构设置成两层膜的结构形式时提高了透气机构的密封性，能够有效防止外部水汽和氧气的进入。嵌入部则能够增强透气机构的耐压强度，提高贴附效果，提高电池单体的安全性。

在一些实施例中，透气机构为防水透气膜。

在上述方案中，透气机构选用防水透气膜能够在确保透气的前提下防止电池单体外部的水汽进入到电池单体内，提高安全性。

另一方面，本申请还提供了一种电池，其包括如上述任一方案所描述的电池单体。

再一方面，本申请还提供了一种用电装置，其包括上述方案的电池，电池用于提供电能。

本申请能够实现的有益效果如下：

本申请提供的电池单体集成度高，安全性好，其能够兼具泄压和透气两项功能，在电极组件出现爆燃等特殊情况时，泄压机构能够致动以实现泄压，在电池单体正常工作时，透气机构能够将电极组件充放电过程中产生的二氧化碳、氢气和甲烷等气体及时排出壳体外，保证电池单体内的压力稳定，提高电池单体的使用可靠性和寿命。本申请提供的电池和用电装置采用上述电池单体，具有更高的安全性和更长的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，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是本申请一些实施例提供的车辆的结构示意图；

图2是本申请一些实施例提供的电池的爆炸示意图；

图3是图2所示的电池模块的结构示意图；

图4是本申请一些实施例提供的电池单体的爆炸示意图；

图5是图4所示的电池单体的端盖组件的爆炸示意图；

图6是图4所示的电池单体的端盖组件的俯视图；

图7是图6中I处的放大图；

图8是图6所示的电池单体的端盖组件沿A-A方向的剖视图；

图9是图8中J处的放大图；

图10是本申请另一些实施例提供的电池单体的端盖组件的部分剖视图；

图11是本申请再一些实施例提供的电池单体的端盖组件的部分剖视图；

图12是本申请又一些实施例提供的电池单体的端盖组件的部分剖视图。

图中标示如下：

1、壳体；2、电极组件；3、端盖组件；31、端盖；311、安装孔； 312、注液孔；32、防爆装置；321、泄压机构；3211、通孔；3212、泄压槽；3213、加强筋；322、透气机构；3221、第一膜部；3222、第二膜部； 3223、嵌入部；33、电极端子；34、支撑构件；

10、电池单体；20、汇流部件；30、电池模块；40、箱体；401、第一箱体部；402、第二箱体部；100、电池；200、控制器；300、马达； 400、车辆。

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。

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。对于本领域普通技术人员而言，应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。

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。

本申请中出现的“多个”指的是两个以上(包括两个)，“多圈”指的是两圈以上(包括两圈)，“多层”指的是两层以上(包括两层)。

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。

本申请中，电池单体可以包括锂离子电池单体、锂硫电池单体、钠锂离子电池单体、钠离子电池单体或镁离子电池单体等，本申请实施例对此并不限定。

电池单体包括电极组件和电解液，电极组件包括正极极片、负极极片和隔离件。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；正极集流体包括正极涂覆区和连接于正极涂覆区的正极极耳，正极涂覆区涂覆有正极活性物质层，正极极耳未涂覆正极活性物质层。以锂离子电池为例，正极集流体的材料可以为铝，正极活性物质层包括正极活性物质，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；负极集流体包括负极涂覆区和连接于负极涂覆区的负极极耳，负极涂覆区涂覆有负极活性物质层，负极极耳未涂覆负极活性物质层。负极集流体的材料可以为铜，负极活性物质层包括负极活性物质，负极活性物质可以为碳或硅等。隔离件的材质可以为PP (polypropylene，聚丙烯)或PE(polyethylene，聚乙烯)等。

对于电池单体来说，主要的安全危险来自于充电和放电过程，同时还有适宜的环境温度设计，为了有效地避免不必要的损失，对电池单体一般会有至少三重保护措施。具体而言，保护措施至少包括开关元件、选择适当的隔离件材料以及泄压机构。开关元件是指电池单体内的温度或者电阻达到一定阈值时而能够使电池停止充电或者放电的元件。隔离件用于隔离正极极片和负极极片，可以在温度上升到一定数值时自动溶解掉附着在其上的微米级(甚至纳米级)微孔，从而使金属离子不能在隔离件上通过，终止电池单体的内部反应。

泄压机构是指电池单体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。所述阈值可能取决于电池单体中的正极极片、负极极片、电解液和隔离件中一种或几种的材料。泄压机构可以采用诸如防爆阀、气阀、泄压阀或安全阀等的形式，并可以具体采用压敏元件或构造，即，当电池单体的内部压力达到预定阈值时，泄压机构执行动作或者泄压机构中设有的薄弱结构破裂，从而形成可供内部压力或温度泄放的开口或通道。

本申请中所提到的“致动”是指泄压机构产生动作或被激活至一定的状态，从而使得电池单体的内部压力得以被泄放。泄压机构产生的动作可以包括但不限于：泄压机构中的至少一部分破裂、破碎、被撕裂或者打开，等等。泄压机构在致动时，电池单体的内部的高温高压物质作为排放物会从致动的部位向外排出。以此方式能够在可控压力的情况下使电池单体发生泄压，从而避免潜在的更严重的事故发生。

本申请中所提到的来自电池单体的排放物包括但不限于：电解液、被溶解或分裂的正负极极片、隔离件的碎片、反应产生的高温高压气体、火焰，等等。

电池单体上的泄压机构对电池单体的安全性有着重要影响。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，以防止电池单体爆炸、起火。

电池单体在使用过程中，电极组件会产生二氧化碳、氢气和甲烷等气体，但是在现有技术下，部分电池单体未设置有相关的排气机构，导致气体在电池单体内的堆积而造成电池单体的鼓胀；或者，部分电池单体在壳体或者端盖上开设有通孔，在通孔上覆盖有透气膜，然而，发明人发现该方案还需设置用于支撑透气膜的支撑结构，这样会额外占用电池单体内的空间，减小电池单体的能量密度，增加零部件和工序。

鉴于此，本申请实施例提供了一种技术方案，在该技术方案中，电池单体的端盖组件包括端盖、设置于端盖的泄压机构以及附接于泄压机构的透气机构，泄压机构能够在电池单体的内部压力达到阈值时致动以泄放内部压力，泄压机构设有通孔，透气机构覆盖通孔并能够将电极组件产生的气体排放到壳体外。

在这样的电池单体中，端盖组件的功能集成度高，兼具防爆和透气的功能，能够在电池单体使用过程中将气体及时排到壳体外部，降低电池单体内部压力，提高电池单体的使用安全性，同时延长电池单体寿命。并且，透气机构集成于防爆装置上不会额外占用电池单体内的安装空间，不影响电池单体的生产工序和能量密度。

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是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400的内部设置有电池100，电池100可以设置在车辆400的底部、头部或者尾部。电池100可以用于车辆400的供电，例如，电池100可以作为车辆400的操作电源。

车辆400还可以包括控制器200和马达300，控制器200用来控制电池100为马达300供电，例如，用于车辆400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100不仅仅可以作为车辆400的操作电源，还可以作为车辆400的驱动电源，代替或部分地代替燃油或天然气为车辆400提供驱动动力。

图2为本申请一些实施例提供的电池100的爆炸示意图。

如图2所示，电池100包括箱体40和电池单体10(图2未示出)，电池单体10容纳于箱体40内。

箱体40用于容纳电池单体10，箱体40可以是多种结构。在一些实施例中，箱体40可以包括第一箱体部401和第二箱体部402，第一箱体部 401与第二箱体部402相互盖合，第一箱体部401和第二箱体部402共同限定出用于容纳电池单体10的容纳空间。第二箱体部402可以是一端开口的空心结构，第一箱体部401为板状结构，第一箱体部401盖合于第二箱体部402的开口侧，以形成具有容纳空间的箱体40；第一箱体部401和第二箱体部402也均可以是一侧开口的空心结构，第一箱体部401的开口侧盖合于第二箱体部402的开口侧，以形成具有容纳空间的箱体40。当然，第一箱体部401和第二箱体部402可以是多种形状，比如，圆柱体、长方体等。

为提高第一箱体部401与第二箱体部402连接后的密封性，第一箱体部401与第二箱体部402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401盖合于第二箱体部402的顶部，第一箱体部401 亦可称之为上箱盖，第二箱体部402亦可称之为下箱体。

图3为图2所示的电池模块的结构示意图。

如图3所示，在一些实施例中，电池单体10为多个，多个电池单体10 先串联或并联或混联组成电池模块30。多个电池模块30再串联或并联或混联形成一个整体，并容纳于箱体40内。电池模块30中的多个电池单体 10之间通过汇流部件20实现电连接，以实现电池模块30中的多个电池单体10的并联或串联或混联。

图4是本申请一些实施例提供的电池单体的爆炸示意图；图5是图4 所示的电池单体的端盖组件的爆炸示意图；图6是图4所示的电池单体的端盖组件的俯视图；图7是图6中I处的放大图；图8是图6所示的电池单体的端盖组件沿A-A方向的剖视图；图9是图8中J处的放大图。

如图4至图9所示，本申请提供的电池单体10包括壳体1和电极组件 2，壳体1具有开口，电极组件2设于壳体1内；电池单体10还包括端盖组件3，端盖组件3包括端盖31、设置于端盖31的泄压机构321以及附接于泄压机构321的透气机构322，端盖31盖合于开口，泄压机构321被配置为在电池单体10的内部压力达到阈值时致动以泄放内部压力，泄压机构321设有通孔3211，透气机构322覆盖通孔3211并用于将电极组件2产生的气体排放到壳体1外。

上述方案中，泄压机构321和透气机构322集成为防爆装置32，防爆装置设置于端盖31上。

在本申请实施例的技术方案中，防爆装置32能够兼具泄压和透气两项功能，在电极组件2出现爆燃等特殊情况时，泄压机构321能够致动以实现泄压。在电池单体10正常工作时，透气机构322能够将电极组件2在充放电过程中产生的二氧化碳、氢气和甲烷等气体及时排出壳体外，保证电池单体10内的压力稳定，提高电池单体10的使用可靠性和寿命。另一方面，本申请中透气机构322集成在泄压机构321上，防爆装置32的集成度高，避免了在端盖31或者壳体1的其他部位再开设透气孔，不影响电池单体10的生产工序。

壳体1可以是多种结构形式，比如，圆柱体、长方体等。壳体21的形状可根据电极组件2的具体形状来确定。比如，若电极组件2为圆柱体结构，则可选用为圆柱体壳体；若电极组件2为长方体结构，则可选用长方体壳体，本申请对壳体1的具体形状不做限定。

端盖31密封盖合于壳体1的开口，起到封装电极组件2的作用。端盖 31与壳体1围设形成用于容纳电极组件2和电解液的容纳腔。

在一些实施例中，端盖31上还开设有注液孔312，注液孔312用于在电池单体10封装完成后向壳体1内注入电解液。

泄压机构321可以是端盖31的一部分，也可以与端盖31是分体结构。端盖31设置有沿自身厚度方向贯通的安装孔311，泄压机构321通过焊接等方式固定在端盖31上并覆盖安装孔311。泄压机构321将安装孔311密封，以隔开端盖31内外两侧的空间，避免电解液在正常工作时经由安装孔 311流出。

泄压机构321用于在电池单体10的内部压力达到阈值时致动以泄放内部压力。当电池单体10产生的气体太多使得壳体1内部压力升高并达到阈值时，泄压机构321执行动作或者泄压机构321中设有的薄弱结构被破裂，气体和其它高温高压物质通过泄压机构321裂开的开口向外释放，进而避免电池单体10发生爆炸。

泄压机构321可以为各种可能的泄压结构，本申请实施例对此并不限定。例如，泄压机构321可以为压敏泄压机构，压敏泄压机构被配置为在设有压敏泄压机构的电池单体10的内部气压达到设定阈值时能够破裂。

如图7至图9所示，在一些实施例中，泄压机构321上开设有多个通孔3211，相邻两个通孔3211的边缘间的距离为D1，泄压机构321的厚度为H，D1与H间的关系满足D1≥0.8H。

泄压机构321上开设多个通孔3211能够增大透气面积，提高透气效率。通孔3211可以是圆形、椭圆形、矩形或其他形状，本申请实施例对此不做限定。在该方案中，限定通孔3211的边缘间的距离D1与泄压机构321的厚度H之间的关系能够保证泄压机构321的结构强度，防止通孔3211之间距离过近导致的泄压机构321强度降低。

在一些实施例中，泄压机构321上设置有泄压槽3212，泄压机构321 被配置为在电池单体10的内部压力达到阈值时沿着泄压槽3212破裂，以泄放内部压力，透气机构322的边缘与泄压槽3212间的距离为D2，D2的取值满足D2≥1.5mm。

在一些实施例中，泄压槽3212为形成于泄压机构321的一侧或两侧表面上的刻痕、凹槽或其它结构，以减小泄压机构321的局部强度并在泄压机构321上形成薄弱结构；在电池单体10的内部压力达到阈值时，泄压机构321在泄压槽3212处破裂，泄压机构321沿着破裂处设置的部分翻折并形成开口，以泄放高温高压物质。

在一些实施例中，泄压槽3212为环形槽，其靠近泄压机构321的边缘，通孔3211开设于被泄压槽3212围绕的泄压机构321的区域，透气机构322 附接于被泄压槽3212围绕的泄压机构321的区域且覆盖通孔3211。

上述方案中，限定透气机构322的边缘与泄压槽3212间的距离D2能够防止透气机构322覆盖泄压槽3212，减少干涉，避免在电极组件2发生爆燃时泄压槽3212无法及时破裂而造成电池单体10的爆炸。

在一些实施例中，泄压机构321上还设置有至少一条加强筋3213，加强筋3213可以设置于泄压机构321的一侧或两侧表面。加强筋3213用于增强泄压机构321的结构强度，抵消泄压机构321由于开设通孔3211而造成的结构强度的降低。

在一些实施例中，透气机构322的边缘与通孔3211的边缘之间的距离为D3，D3的取值满足D3≥2mm。

限定透气机构322的边缘与通孔3211的边缘之间的距离为D3能够保证透气机构322对通孔3211的覆盖效果，同时保证透气机构322在泄压机构321上的贴附可靠性，防止透气机构322由于覆盖不均导致的漏气现象和外部水汽的渗入，同时防止透气机构322从泄压机构321上的滑落。

透气机构322通过热复合处理附接于泄压机构321上，透气机构322 在泄压机构321上的热复合处理包括：对泄压机构321的表面进行改性处理，具体为在泄压机构321的表面喷涂功能层，功能层起到绝缘及粘接的作用；将透气机构322贴附于泄压机构321的表面，并使透气机构322覆盖通孔3211；对防爆装置32整体进行加热，以使透气机构322粘接固定于泄压机构321的表面。

在一些实施例中，透气机构322为防水透气膜。

透气机构322的材质为聚丙烯、聚乙烯、聚四氟乙烯等有机聚合物。防水透气膜上具有均布的多个透气孔，透气孔的孔径满足允许电池单体10 内的二氧化碳、氢气和甲烷等气体的排出，而电解液等溶剂无法通过。透气孔为单向气孔，其可以允许电池单体10内的气体排出，同时防止外部水蒸气和氧气的进入。

在一些实施例中，通孔3211的总面积为S0，透气机构322的总面积为S1，泄压机构321的总面积为S2，S0、S1和S2的关系满足：0＜S0/S1 ＜0.6，0＜S1/S2＜0.7。

在上述方案中，限定S0、S1和S2的关系能够保证泄压机构321的结构强度和透气机构322的贴附效果。

在一些实施例中，透气机构322包括第一膜部3221，第一膜部3221附接于泄压机构321面向电极组件2的表面。

电极组件2产生的气体的排放方向为从内向外，第一膜部3221附接于泄压机构321朝向电极组件2的一侧表面能够保证贴合效果，使第一膜部 3221在气压的作用下与泄压机构321紧密贴合，保证透气效果同时防止漏气现象的产生。

在一些实施例中，端盖组件3还包括电极端子33，电极端子33安装于端盖31上，电极端子33和壳体1内的电极组件2电连接，以将电极组件2 的电能引出到外部。具体地，电极端子33包括在端盖组件3上相对设置的正极电极端子和负极电极端子，正极电极端子和负极电极端子分别与电极组件2的正极极片和负极极片电连接，本申请的方案主要涉及防爆装置32 的结构，不涉及电极端子33的连接原理，因此未对电极端子33的极性作区分。

在一些实施例中，端盖组件3还包括支撑构件34，支撑构件34设置于泄压机构321和电极组件2之间，起到支撑的作用。

支撑构件34由绝缘材料制成，示例性地，支撑构件34由塑料或者树脂等绝缘材料制成。支撑构件34用于将端盖31和电极组件2绝缘隔开，避免端盖31和电极组件2的电连接，同时支撑构件34能够支撑电极组件 2，以在电池单体10震动时减小电极组件2的晃动，降低电极组件2的活性物质脱落的风险。

在一些实施例中，支撑构件34上设置有透气通道(未示出)，透气通道正对泄压机构321。本申请实施例通过在支撑构件34上设置透气通道，能够导出电极组件2工作过程中产生的气体，并能够在电池单体10发生热失控时将释放的气体引导至泄压机构321，使泄压机构321及时致动并泄放气体。透气通道能够减少泄压机构321被支撑构件34遮挡的面积，增大泄压机构321的受压面积，使泄压机构321能够及时致动并顺畅排气。

在一些实施例中，支撑构件34上还设置有电极引出孔，电极引出孔用于电极端子33穿过。

图10是本申请另一些实施例提供的电池单体的端盖组件的部分剖视图；

图11是本申请再一些实施例提供的电池单体的端盖组件的部分剖视图；图 12是本申请又一些实施例提供的电池单体的端盖组件的部分剖视图。

如图10至图12所示，在一些实施例中，透气机构322还包括第二膜部3222，第二膜部3222附接于泄压机构321背离电极组件2的表面。

在一些实施例中，透气机构322还包括嵌入部3223，嵌入部3223嵌入到通孔3211内并连接第一膜部3221和第二膜部3222。

上述方案中，透气机构322设置成上下两层膜的结构形式提高了透气机构322的密封性，能够有效防止外部水汽和氧气的进入。嵌入部3223则能够增强透气机构322的耐压强度，提高贴附效果，提高电池单体10的安全性。

图9至图11所示的方案分别能够实现电池单体10不同的透气效率，在具体选用透气机构322时可以根据电池单体10所采用的电极组件2的类型以及电池单体10的尺寸型号灵活进行选择，本申请实施例对此不做限定。

在一些实施例中，第一膜部3221的厚度和第二膜部3222的厚度取值在50μm～1mm之间，以满足不同的透气效果。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，上述描述的系统、模块和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。应理解，本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电池单体，其特征在于，包括：

壳体(1)，具有开口；

电极组件(2)，设于所述壳体(1)内；

端盖组件(3)，包括端盖(31)、设置于所述端盖(31)的泄压机构(321)以及附接于所述泄压机构(321)的透气机构(322)，所述端盖(31)盖合于所述开口，所述泄压机构(321)被配置为在所述电池单体的内部压力达到阈值时致动以泄放所述内部压力，所述泄压机构(321)设有通孔(3211)，所述透气机构(322)覆盖所述通孔(3211)并用于将所述电极组件(2)产生的气体排放到所述壳体(1)外。

2.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述泄压机构(321)上开设有多个所述通孔(3211)，相邻两个所述通孔(3211)的边缘间的距离为D1，所述泄压机构(321)的厚度为H，D1与H间的关系满足D1≥0.8H。

3.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述泄压机构(321)上设置有泄压槽(3212)，所述泄压机构(321)被配置为在所述电池单体的内部压力达到阈值时沿着所述泄压槽(3212)破裂，以泄放所述内部压力；

所述透气机构(322)的边缘与所述泄压槽(3212)间的距离为D2，D2的取值满足D2≥1.5mm。

4.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述透气机构(322)的边缘与所述通孔(3211)的边缘之间的距离为D3，D3的取值满足D3≥2mm。

5.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述通孔(3211)的总面积为S0，所述透气机构(322)的总面积为S1，所述泄压机构(321)的总面积为S2，S0、S1和S2的关系满足：0＜S0/S1＜0.6，0＜S1/S2＜0.7。

6.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，

所述透气机构(322)包括第一膜部(3221)，所述第一膜部(3221)附接于所述泄压机构(321)面向所述电极组件(2)的表面；和/或

所述透气机构(322)包括第二膜部(3222)，所述第二膜部(3222)附接于所述泄压机构(321)背离所述电极组件(2)的表面。

7.根据权利要求6所述的电池单体，其特征在于，所述透气机构(322)还包括嵌入部(3223)，所述嵌入部(3223)嵌入到所述通孔(3211)内并连接所述第一膜部(3221)和所述第二膜部(3222)。

8.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述透气机构(322)为防水透气膜。

9.一种电池，其特征在于，包括如权利要求1-8任一项所述的电池单体。

10.一种用电装置，其特征在于，包括如权利要求9所述的电池，所述电池用于提供电能。

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