CN216872173U - 电池和用电设备 - Google Patents

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Abstract

本申请实施例公开了一种电池和用电设备。所述电池包括：电池单体组，所述电池单体组包括沿第一方向排列的多个电池单体；两个端板，分别与所述电池单体组的相对设置的两个端面抵接，所述两个端面均垂直于所述第一方向；绝缘打包带，所述绝缘打包带包括两个端部和连接所述两个端部的主体部，所述两个端部分别与所述两个端板固定，且所述主体部沿所述第一方向延伸，以使所述绝缘打包带固定所述电池单体组。本申请实施例的电池和用电设备，能够提高电池的组装效率，提高电池的安全性能。

Description

电池和用电设备
技术领域
本申请涉及电池技术领域，更为具体地，涉及一种电池和用电设备。
背景技术
节能减排是汽车产业可持续发展的关键。在这种情况下，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。而对于电动车辆而言，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，除了提高电池的电化学性能外，如何在保证电池的安全性能的情况下，提高电池的组装效率，也是一个重要而不可忽视的问题。
实用新型内容
本申请实施例提供了一种电池和用电设备，能够提高电池的组装效率，提高电池的安全性能。
第一方面，提供了一种电池，所述电池包括：电池单体组，所述电池单体组包括沿第一方向排列的多个电池单体；两个端板，分别与所述电池单体组的相对设置的两个端面抵接，所述两个端面均垂直于所述第一方向；绝缘打包带，所述绝缘打包带包括两个端部和连接所述两个端部的主体部，所述两个端部分别与所述两个端板固定，且所述主体部沿所述第一方向延伸，以使所述绝缘打包带固定所述电池单体组。
因此，本申请实施例的电池中，绝缘打包带分别与两个端板固定，而不需要绝缘打包带的两个端部之间相互固定。如果采用将绝缘打包带的两个端部之间互相固定的方式设置该绝缘打包带，则需要通过热熔焊接等手段固定两个端部，固定区域容易产生尖锐的毛刺，该毛刺可能刺破电池单体组包括的电池单体的外表面的设置的部件，例如，可能刺破电池单体的外表面设置的隔离膜，从而导致该隔离膜失效的问题，进而引起绝缘不良或者短路等问题，造成安全隐患。而本申请实施例将绝缘打包带分别固定在两个端板上，既可以实现电池单体的固定，且组装简便，易于实现，又可以避免上述问题，从而提高电池的安全性。
在一些实施例中，所述多个电池单体中每个电池单体包括：相对设置的第一壁和第二壁，所述主体部经过所述第二壁；电极端子，设置于所述第一壁，所述电极端子用于输出电能；泄压机构，设置于所述第一壁，所述泄压机构用于在所述每个电池单体的内部的压力或者温度达到阈值时致动，以泄放所述每个电池单体的内部的压力。
这样，绝缘打包带与端板能够限制多个电池单体沿第一方向上的移动，而且不需要经过第一壁，不会对第一壁上设置的电极端子和泄压机构造成影响。
在一些实施例中，所述电池还包括：箱体，用于容纳所述电池单体组，所述箱体包括第三壁，所述多个电池单体的第二壁固定于所述第三壁。由于绝缘打包带经过第二壁，因此，可以通过该绝缘打包带实现电池单体的第二壁与箱体的第三壁之间的隔离和绝缘，而无需再额外设置绝缘结构，节省绝缘材料，也便于加工，提高了电池的生产效率。
在一些实施例中，所述两个端部包括第一端部，所述第一端部包括固定区域；所述两个端板包括第一端板，所述第一端板的远离所述电池单体组的表面设置有固定结构，所述固定区域与所述固定结构固定，以将所述第一端部固定于所述第一端板。
该绝缘打包带的第一端的至少部分区域为固定区域，通过该固定区域与第一端部的固定结构之间的固定，可以实现第一端部与第一端板的相对固定，相比于通过粘接或者焊接等方式进行固定，更便于实现，组装过程简单。
在一些实施例中，所述第一端部还包括连接区域，所述固定区域通过所述连接区域与所述主体部相连；所述第一端板的远离所述电池单体组的表面设置有限位结构，所述限位结构用于限制所述连接区域的位置。
通过第一端板的限位结构可以限制连接区域在该第一端板上的位置，避免第一端部的固定区域固定，而其他区域的错位可能导致主体部的移动和错位，进而影响电池的稳定性。
在一些实施例中，所述限位结构包括自所述第一端板的远离所述电池单体组的表面向远离所述第一端板的方向凸起的两个凸起结构，所述两个凸起结构沿第二方向上具有第一间隙，所述连接区域位于所述第一间隙内，以限制所述连接区域的位置，所述第二方向为所述连接区域的宽度方向。将连接区域设置在沿第二方向延伸的第一间隙之间，可以将连接区域的移动限制在该第一间隙之间，避免连接区域的其他方向的位移。
在一些实施例中，所述两个凸起结构沿所述第二方向排列。限位结构包括的两个凸起结构沿第二方向排列且延伸，该两个凸起结构可以用作两个筋条结构，既可以用于限制连接区域的位置，还可以用于缓解第一端板与箱体之间的碰撞。
在一些实施例中，所述固定区域设置有通孔，所述固定结构包括卡钉，所述卡钉穿过所述通孔，以固定所述固定区域。卡钉与通孔相互配合，只需卡钉穿过通孔，即可实现绝缘打包带与第一端板之间的固定，结构简单，易于操作，占用空间小。
在一些实施例中，所述固定结构包括卡槽，所述连接区域的至少部分容纳于所述卡槽内，所述固定区域位于所述卡槽外，所述固定区域的宽度大于所述连接区域的宽度，所述固定区域的宽度大于所述卡槽沿第二方向的宽度，以使所述固定区域无法沿第三方向通过所述卡槽，以将所述固定区域与所述固定结构固定，所述第二方向为所述连接区域的宽度方向，所述第三方向垂直于所述第二方向和所述第一方向。
在一些实施例中，所述固定结构包括：自所述第一端板的远离所述电池单体组的表面向远离所述第一端板的方向凸起的第一凸起结构和第二凸起结构，所述第一凸起结构和所述第二凸起结构沿所述第二方向排列，所述第一凸起结构和所述第二凸起结构沿所述第二方向上具有第二间隙，以形成所述卡槽。
第一凸起结构和第二凸起结构可以为第一端板表面的筋条结构，可以用于形成卡槽，还可以用于缓解第一端板与箱体之间的碰撞，这样，无需额外设置其他结构作为固定结构，既便于实现，又节省部件和空间。
在一些实施例中，所述电池单体组对应至少两个所述绝缘打包带。若电池单体组仅设置一条绝缘打包带，为了使得该绝缘打包带满足该电池单体组内多个电池单体的固定要求，结构相对稳定，则需要增加该绝缘打包带的宽度，而宽度过大的绝缘打包带不便于与两个端板进行固定，增加了组装难度。因此，可以设置电池单体组对应至少两个绝缘打包带，既可以保证满足该电池单体组内多个电池单体的固定要求，结构稳定，又便于实现每个绝缘打包带与端板之间的相对固定。
第二方面，提供了一种用电设备，包括：第一方面或者第一方面中任意一个实施例所述的电池。
在一些实施例中，所述用电设备为车辆、船舶或航天器。
附图说明
图1为本申请一个实施例的车辆的示意图；
图2为本申请一个实施例的电池的局部结构示意图；
图3为本申请一个实施例的电池的局部分解结构示意图；
图4为本申请一个实施例的电池单体组的底面结构示意图；
图5为本申请一个实施例的固定有第一端部的第一端板的示意图；
图6为本申请一个实施例的第一端板的结构示意图；
图7为本申请一个实施例的绝缘打包带的局部结构示意图；
图8为本申请另一个实施例的固定有第一端部的第一端板的示意图；
图9为本申请另一个实施例的第一端板的结构示意图；
图10为本申请另一个实施例的绝缘打包带的局部结构示意图；
图11为本申请再一个实施例的固定有第一端部的第一端板的示意图；
图12为本申请再一个实施例的绝缘打包带的局部结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。
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。
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），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。
电池单体包括电极组件和电解液，电极组件由正极极片、负极极片和隔离膜组成。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，未涂敷正极活性物质层的正极集流体凸出于已涂覆正极活性物质层的正极集流体，未涂敷正极活性物质层的正极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负极集流体凸出于已涂覆负极活性物质层的负极集流体，未涂敷负极活性物质层的负极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。隔离膜的材质可以为聚丙烯（polypropylene，PP）或聚乙烯（polyethylene，PE）等。此外，电极组件可以是卷绕式结构，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，还需要考虑电池的生产效率以及安全性。例如，在电池的组装过程中，既要提高电池的组装效率，也要保证电池内的多个电池单体的稳定性，以保证在电池使用过程中，即使电池发生振动，各个电池单体也可以保持相对的稳定性，避免电池单体发生移位而导致电连接失效等问题，进而影响电池的性能。那么，如何在电池的组装过程中，提高电池内电池单体的稳定性是个十分重要的问题。
本申请实施例提供了一种电池和用电设备，该电池包括电池单体组，该电池单体组包括沿第一方向排列的多个电池单体；在电池单体组的相对设置的两端分别设置有两个端板，该两个端板垂直于第一方向；该电池还包括绝缘打包带，该绝缘打包带的两个端部分别与两个端板固定，该绝缘打包带还包括用于连接两个端部的主体部，该主体部沿第一方向延伸，以使该绝缘打包带能够固定电池单体组。该电池的绝缘打包带与电池单体组的两侧的端板固定，而不需要绝缘打包带两个端部之间相互固定。如果采用将绝缘打包带的两个端部之间互相固定的方式设置该绝缘打包带，则需要通过热熔焊接等手段固定两个端部，固定区域容易产生尖锐的毛刺，该毛刺可能刺破电池单体组包括的电池单体的外表面的隔离膜，从而导致该隔离膜失效的问题，进而引起绝缘不良或者短路等问题，造成安全隐患。而将绝缘打包带分别固定在端板上，既可以实现电池单体的固定，且组装简便，易于实现，又可以避免上述问题，从而提高电池的安全性。
本申请实施例描述的技术方案均适用于各种使用电池的用电设备。该用电设备可以是车辆、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。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；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；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。本申请实施例对上述用电设备不做特殊限制。
以下实施例为了方便说明，以用电设备为车辆为例进行说明。
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。在一些实施例中，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。
具体地，图2示出了本申请实施例的电池10的局部结构示意图，图3示出了本申请实施例的电池10的局部分解结构示意图。如图2和图3所示，本申请实施例的电池10包括：电池单体组201，该电池单体组201包括沿第一方向X排列的多个电池单体20；两个端板，分别与该电池单体组201的相对设置的两个端面抵接，该两个端面均垂直于该第一方向X；绝缘打包带13，该绝缘打包带13包括两个端部和连接该两个端部的主体部133，该两个端部分别与该两个端板固定，且该主体部133沿该第一方向X延伸，以使该绝缘打包带13固定该电池单体组201。
应理解，如图2和图3所示，本申请实施例中的两个端板包括第一端板121和第二端板122；本申请实施例中的绝缘打包带13的两个端部包括第一端部131和第二端部132。本申请实施例中的两个端部分别与该两个端板固定可以表示：第一端部131与第一端板121固定，第二端部132与第二端板122固定。
应理解，本申请实施例的电池10可以包括至少一个电池单体组201。若电池10包括多个电池单体组201，该多个电池单体组201可以沿第二方向Y排列，该第二方向Y垂直于第一方向X。例如，如图2和图3所示，这里以电池10包括两个沿第二方向Y排列的电池单体组201为例进行说明，但本申请实施例并不限于此。
若电池10包括多个电池单体组201，该多个电池单体组201可以共用第一端板121和第二端板122，以便于组装和固定。例如，如图2和图3所示，以电池10包括两个电池单体组201为例，该两个电池单体组201可以共用第一端板121和第二端板122，即两个电池单体组201的同一个端面设置同一个第一端板121或者同一个第二端板122。一方面便于端板加工，节省端板数量，另一方面，也可以便于组装，通过两个端板即可实现多个电池单体组201的固定，而不需要分别组装固定，提高电池10的加工效率。
在本申请实施例中，电池单体组201的两端分别设置有第一端板121和第二端板122；绝缘打包带13的第一端部131和第二端部132分别与第一端板121和第二端板122固定，并且绝缘打包带13的主体部133沿第一方向X延伸。那么。该两个端板和绝缘打包带13之间相对固定，可以共同用于限制电池单体组201包括的电池单体20的沿第一方向X上的位移，以保证电池10内电池单体20的稳定性，避免电池单体20之间错位导致的电连接失效等问题。
本申请实施例的绝缘打包带13为带状结构，即该绝缘打包带13的长度大于宽度。该绝缘打包带13的两个端部中每个端部可以包括绝缘打包带13的一个短边以及靠近该短边的部分区域，每个端部的面积大小可以根据实际应用设置。例如，每个端部的面积通常小于主体部133的面积；再例如，两个端部的面积的和通常也小于主体部133的面积。
应理解，本申请实施例的绝缘打包带13的材料可以根据实际应用进行设置，并且，该绝缘打包带13的不同区域的材料也可以相同或者不同。例如，考虑到绝缘打包带13与每个端板固定部分的稳定性，可以采用不同材料设置绝缘打包带13的不同区域。再例如，该绝缘打包带13可以采用绝缘的弹性材料，或者该绝缘打包带13的主体部133采用绝缘的弹性材料，以使该绝缘打包带13具备一定的柔韧性及硬度，拉伸变形率低，具备较好的绝缘性。这样，在电池单体20的充放电过程中，即使电池单体20发生膨胀变形，该绝缘打包带13的至少局部的弹性特质可以避免该绝缘打包带13断裂，保证电池10内电池单体20的稳定性。例如，该绝缘打包带13可以采用聚碳酸酯（Polycarbonate，PC）材质和/或聚对苯二甲酸乙二醇酯（polyethylene terephthalate，PET）材质。
本申请实施例的绝缘打包带13分别与两个端板固定，而不需要绝缘打包带13的两个端部之间相互固定。如果采用将绝缘打包带13的两个端部之间互相固定的方式设置该绝缘打包带13，则需要通过热熔焊接等手段固定两个端部，固定区域容易产生尖锐的毛刺，该毛刺可能刺破电池单体组201包括的电池单体20的外表面的设置的部件，例如，可能刺破电池单体20的外表面设置的隔离膜，从而导致该隔离膜失效的问题，进而引起绝缘不良或者短路等问题，造成安全隐患。而本申请实施例将绝缘打包带13分别固定在两个端板上，既可以实现电池单体20的固定，且组装简便，易于实现，又可以避免上述问题，从而提高电池10的安全性。
可选地，本申请实施例的电池10还可以包括隔热部件14，设置在电池单体组201中相邻两个电池单体20之间，以用于阻隔热量。例如，如图2和图3所示，对于相邻两个电池单体20之间，可以设置该两个电池单体20的面积最大的壁相互附接，该两个电池单体20的面积最大的壁之间设置隔热部件14，由于电池单体20的面积最大的壁的散热量较大，因此，该隔热部件14可以有效阻隔相邻两个电池单体20之间的热量传递。尤其是在某个电池单体20发生热失控时，隔热部件14可以有效阻隔热量传递，防止热扩散，避免更大范围的电池单体20的热失控，避免电池10爆炸，提高电池10的安全性。
应理解，本申请实施例的电池10可以包括多个电池单体20，对于任意一个电池单体20，该电池单体20可以为多面体结构。例如，本申请实施例以电池单体20为长方体为例进行说明。电池单体组201包括沿第一方向X排列的多个长方体的电池单体20，则该电池单体组201整体也呈现为长方体，形状较为规则，便于加工和组装。
并且，如图2至图3所示，对于长方形的电池单体20组成的电池单体组201，绝缘打包带13固定电池单体组201后，该绝缘打包带13的第一端部131和第二端部132均基本垂直于主体部133。
具体地，本申请实施例的电池10在组装过程中，可以将绝缘打包带13放置在装配夹具上，两个端板、多个电池单体20和隔热部件14按顺序在夹具上堆叠，并在第一方向X上加压成组。加压到设计的标准长度后，将绝缘打包带13超出第一端板121的第一端部131向第三方向Z拉起，同时也将超出第二端板122的第二端部132向第三方向Z拉起，以将第一端部131与第一端板121进行固定，并将第二端部132与第二端板122进行固定，以完成该绝缘打包带13与电池单体组201的固定，进而再放置于电池10的箱体内，以完成电池10的组装。
本申请实施例的电池单体20可以设置有多个部件。例如，电池单体20可以包括外壳，该外壳为中空结构。具体地，电池单体20的外壳可以包括壳体和盖板。其中，壳体是用于容纳电极组件的部件，壳体可以是一端形成开口的空心结构，壳体也可以是相对的两端形成开口的空心结构。若壳体为一端形成开口的空心结构，盖板则可以设置为一个；若壳体为相对的两端形成开口的空心结构，盖板则可以设置为两个，两个盖板分别盖合于壳体两端的开口。壳体的材质可以是多种，比如，铜、铁、铝、钢、铝合金等。壳体可以是多种形状，比如，圆柱体、长方体等。示例性的，在图2和图3中，壳体为长方体结构。
盖板是盖合于壳体的开口以将电池单体20的内部环境与外部环境隔绝的部件。盖板的形状可以与壳体的形状相适配，如图2和图3所示，壳体为长方体结构，盖板为与壳体相适配的矩形板状结构。盖板的材质也可以是多种，比如，铜、铁、铝、钢、铝合金等，盖板的材质与壳体的材质可以相同，也可以不同。
在本申请实施例中，该电池单体20还可以包括至少两个电极端子，以用于输出电能。具体地，电池单体20的至少两个电极端子可以设置在同一个壁，或者也可以设置在不同的壁。例如，这里以该电池单体20包括两个电极端子为例，且该两个电极端子设置在同一个壁上。电极端子可以用于与电池单体20内部的电极组件电连接，以输出电池单体20的电能。如图2和图3所示，电极端子可以包括正极电极端子211和负极电极端子212，正极电极端子211用于与电极组件的正极极耳电连接，负极电极端子212用于与电极组件的负极极耳电连接。正极电极端子211与正极极耳可以直接连接，也可以间接连接，负极电极端子212与负极极耳可以直接连接，也可以间接连接。
在本申请实施例中，该电池单体20还可以包括泄压机构213。对于电池10来说，主要的安全危险来自于充电和放电过程，为了提高电池10的安全性能，对电池单体20一般会设置泄压机构213。泄压机构213是指电池单体20的内部压力或温度达到预定阈值时致动以泄放内部压力或温度的元件或部件。该预定阈值可以根据设计需求不同而进行调整。该预定阈值可取决于电池单体20中的正极极片、负极极片、电解液和隔离膜中一种或几种的材料。泄压机构213可以通过刻痕等方式实现，或者，也可以采用诸如对压力敏感或温度敏感的元件或部件，即，当电池单体20的内部压力或温度达到预定阈值时，泄压机构213致动，从而形成可供内部压力或温度泄放的通道。
本申请中所提到的“致动”是指泄压机构213产生动作，从而使得电池单体20的内部压力及温度得以被泄放。泄压机构213产生的动作可以包括但不限于：泄压机构213中的至少一部分破裂、被撕裂或者熔化，等等。泄压机构213在致动后，电池单体20内部的高温高压物质作为排放物会从泄压机构213向外排出。以此方式能够在可控压力或温度的情况下使电池单体20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20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、隔离膜的碎片、反应产生的高温高压气体、火焰，等等。
电池单体20上的泄压机构213对电池10的安全性有着重要影响。例如，当电池单体20发生短路、过充等现象时，可能会导致电池单体20内部发生热失控从而压力或温度骤升。这种情况下通过泄压机构213致动可以将内部压力及温度向外释放，以防止电池单体20爆炸、起火。
应理解，本申请实施例的泄压机构213与电极端子可以设置在同一个壁或者不同壁。例如，如图2和图3所示，本申请实施例以电池单体20的泄压机构213和正极电极端子211和负极电极端子212均设置在电池单体20的第一壁21为例进行说明，设置于同一个壁上，可以便于加工和组装。
应理解，该第一壁21可以为电池单体20的任意一个壁。例如，为避免不同电池单体20之间的相互影响，也为了泄压机构213能够快速排出电池单体20内部热量和压力，泄压机构213通常不会设置在两个相邻的电池单体20之间相互附接的壁上，即如图2和图3所示，多个电池单体20之间可以通过面积最大的壁相互附接，则第一壁21不是电池单体20的面积最大的壁，以避免影响泄压机构213。
另外，为避免绝缘打包带13对电极端子或者对泄压机构213的影响，该绝缘打包带13通常设置为不经过第一壁21。例如，该电池单体20可以包括不同的第一壁21和第二壁22，该绝缘打包带13的主体部133可以经过多个电池单体20的第二壁22，以避免影响电极端子和泄压机构213。
可选地，作为一个实施例，该第二壁22可以为与第一壁21相对设置的壁。具体地，图4示出了本申请实施例的电池10中电池单体组201的底面示意图。如图2至图4所示，多个电池单体20中每个电池单体20包括：相对设置的第一壁21和第二壁22，主体部133经过第二壁22；电极端子，设置于第一壁21，电极端子用于输出电能；泄压机构213，设置于第一壁21，泄压机构213用于在每个电池单体20的内部的压力或者温度达到阈值时致动，以泄放每个电池单体20的内部的压力。这样，绝缘打包带13与第一端板121和第二端板122能够限制多个电池单体20沿第一方向X上的移动，而且不需要经过第一壁21，不会对第一壁21上设置的电极端子和泄压机构213造成影响。并且，由于重力作用，电池单体组201内多个电池单体20之间还可能存在沿重力方向上的相对移动，即沿垂直于第二壁22的方向的移动。例如，在转移该电池单体组201的过程中，通常靠夹持两个端板移动该电池单体组201，若不设置该绝缘打包带13，由于重力作用，部分电池单体20可能沿重力方向下移，尤其是位于该电池单体组201中间区域的电池单体20，很可能存在沿重力方向下滑的现象，那么设置该绝缘打包带13经过多个电池单体20的第二壁22并沿第一方向X延伸，还可以减小或者避免电池单体组201中电池单体20沿重力方向的移动，避免该电池单体组201中电池单体20沿重力方向的错位。
另外，若电池10包括多个电池单体组201，对应需设置有多个绝缘打包带13，每个绝缘打包带13的主体部133均经过多个电池单体20的第二壁22的情况下，多个绝缘打包带13可以设置在同一个表面，便于组装。并且，将该多个电池单体组201设置在电池10的箱体中时，多个绝缘打包带13设置在同一个表面时占用的空间相比与设置在不同表面时占用的空间更小，可以提高电池10的空间利用率，进而提高电池10的能量密度。
在本申请实施例中，电池10还包括：箱体，用于容纳电池单体组201，箱体包括第三壁，多个电池单体20的第二壁22固定于第三壁。电池10包括的箱体内部为中空结构，多个电池单体组201能够容纳于箱体内。箱体通常包括两部分，这里分别称为第一部分和第二部分，第一部分和第二部分扣合在一起。第一部分和第二部分的形状可以根据内部至少一个电池单体组201的形状而定，第一部分和第二部分中至少一个具有一个开口。例如，该第一部分和第二部分均可以为中空长方体且各自只有一个面为开口面，第一部分的开口和第二部分的开口相对设置，并且第一部分和第二部分相互扣合形成具有封闭腔室的箱体。再例如，第一部分和第二部分中可以仅有一个为具有开口的中空长方体，而另一个为板状，以盖合开口。例如，第二部分为中空长方体且只有一个面为开口面，而第一部分为板状。
电池10包括的至少一个电池单体组201容纳在箱体内，每个电池单体20的第二壁22面向箱体的一个壁，这里称为第三壁，即电池单体20的第二壁22朝向箱体的第三壁。为了将电池单体20固定在箱体内，通常可以设置第二壁22与第三壁相对固定。例如，可以通过粘结剂将电池单体20的第二壁22固定于箱体的第三壁。另外，电池单体20的第二壁22与箱体的第三壁之间还需要进行绝缘处理，避免短路。但由于粘结剂的绝缘效果通常较差，因此，电池单体20的第二壁22与箱体的第三壁之间通常还需要额外设置绝缘结构。例如，可以在箱体的第三壁的朝向电池单体20的表面电镀绝缘漆。
但是，在本申请实施例中，由于绝缘打包带13经过第二壁22，因此，可以通过该绝缘打包带13实现电池单体20的第二壁22与箱体的第三壁之间的隔离和绝缘，而无需再额外设置绝缘结构，节省绝缘材料，也便于加工，提高了电池10的生产效率。
可选地，本申请实施例的绝缘打包带13的厚度可以根据实际应用进行设置。例如，可以根据电池单体20的第二壁22与箱体的第三壁之间的绝缘要求，合理设置该绝缘打包带13的厚度，尤其是主体部133的厚度。例如，为了保证电池单体20的第二壁22与箱体的第三壁之间的绝缘效果，该绝缘打包带13的厚度可以设置为大于或者等于0.5毫米（mm），尤其是该绝缘打包带13的主体部133的厚度设置为大于或者等于0.5mm，例如，可以设置绝缘打包带13的主体部133的厚度等于0.8mm、1mm或者1.5mm，以确保电池单体20安装于电池10的箱体内时，与箱体的第三壁之间隔开一定距离，确保绝缘效果。另外，考虑到电池10内部空间有限，该绝缘打包带13的厚度也不宜设置过大，例如，可以设置该绝缘打包带13的主体部133的厚度设置为小于或者等于5mm，但本申请实施例并不限于此。
可选地，电池单体组201对应至少两个绝缘打包带13。以电池单体20为长方体为例，若电池单体组201仅设置一条绝缘打包带13，为了使得该绝缘打包带满足该电池单体组201内多个电池单体20的固定要求，结构相对稳定，则需要增加该绝缘打包带13的宽度，而宽度过大的绝缘打包带13不便于与两个端板进行固定，增加了组装难度。因此，可以设置电池单体组201对应至少两个绝缘打包带13，既可以保证满足该电池单体组201内多个电池单体20的固定要求，结构稳定，又便于实现每个绝缘打包带13与两个端板之间的相对固定。
例如，如图2至图4所示，每个电池单体组201可以对应设置有两个绝缘打包带13，既便于组装，又可以节省材料；并且，还可以设置该两个绝缘打包带13相对于电池单体20的第二壁的中心线对称，以使得电池单体20的第二壁22与箱体的第三壁之间的间距基本一致，即电池单体20不会相对于箱体的第三壁倾斜，进一步提高电池10的稳定性。
下面将结合附图，对本申请实施例的绝缘打包带13与两个端板之间的固定方式进行说明。并且，为了便于说明，本申请实施例主要以两个端板中第一端板121为例进行说明。
在本申请实施例中，两个端部包括第一端部131，第一端部131包括固定区域1311；两个端板包括第一端板121，第一端板121的远离电池单体组201的表面设置有固定结构15，固定区域1311与固定结构15固定，以将第一端部131固定于第一端板121。该绝缘打包带13的第一端部131的至少部分区域为固定区域1311，通过该固定区域1311与第一端板121的固定结构15之间的固定，可以实现第一端部131与第一端板121的相对固定，相比于通过粘接或者焊接等方式进行固定，更便于实现，组装过程简单。
可选地，第一端部131还包括连接区域1312，固定区域1311通过连接区域1312与主体部133相连；第一端板121的远离电池单体组201的表面设置有限位结构16，限位结构16用于限制连接区域1312的位置。考虑到绝缘打包带13为带状结构，第一端部131的部分区域为固定区域1311，还可以存在部分区域为连接区域1312，通过第一端板121的限位结构16可以限制连接区域1312在该第一端板121上的位置，避免第一端部131的固定区域1311固定，而其他区域的错位可能导致主体部133的移动和错位，进而影响电池10的稳定性。
本申请实施例的固定结构15和限位结构16可以通过多种方式实现。
图5示出了本申请实施例的固定有第一端部131的第一端板121的示意图；图6示出了本申请实施例的第一端板121的结构示意图，例如，该图6中的第一端板121可以为图5所示的第一端板121；图7示出了本申请实施例的绝缘打包带13的局部结构示意图，例如，该图7中的绝缘打包带13的第一端部131可以为如图5所示的第一端部131。
对于限位结构16，如图5至图7所示，限位结构16包括自第一端板121的远离电池单体组201的表面向远离第一端板121的方向凸起的两个凸起结构161和162，两个凸起结构161和162沿第二方向Y上具有第一间隙163，连接区域1312位于第一间隙163内，以限制连接区域1312的位置，第二方向Y为连接区域1312的宽度方向。将连接区域1312设置在沿第二方向Y延伸的第一间隙163之间，可以限制连接区域1312沿多个方向的位移。可选地，可以通过调节该第一间隙163在第二方向Y上的长度近似等于该连接区域1312的宽度，使该连接区域1312在该第一间隙163内无法过多移动。例如，连接区域1312可以在该第一端板121的表面上沿第三方向Z移动，该第三方向Z垂直于第二方向Y，而连接区域1312无法向其他方向移动，有效限定了连接区域1312的位置，保证了绝缘打包带13的稳定，避免绝缘打包带13滑移而影响电池10内电池单体20的稳定性。
应理解，本申请实施例的第一端板121的第三方向Z可以设置有一个或者多个限位结构16，例如，如图5至图7所示，第三方向Z上可以设置有三个限位结构16，该三个限位结构16可以用于限制同一个绝缘打包带13的连接区域1312，以保证限位效果。另外，第一端板121的第二方向Y上也可以设置有一个或者多个限位结构16，例如，如图5至图7所示，第二方向Y上可以设置有四个限位结构16，以满足多个绝缘打包带13的连接区域1312的位置限制。
可选地，如图5至图7所示，两个凸起结构161和162沿第二方向Y排列。考虑到第一端板121的远离电池单体20的表面朝向箱体，为了缓解第一端板121与箱体之间的碰撞，该第一端板121的远离电池单体20的表面通常设置有凸出的筋条结构，该筋条结构可以用于加强第一端板121的结构强度，还可以用于缓解第一端板121与箱体之间的碰撞，避免箱体侧壁对电池单体20造成过大的压力，影响电池单体20的性能。因此，本申请实施例的限位结构16可以为第一端板121上的筋条结构，以节省第一端板121上的部件，便于加工和实现。其中，每个限位结构16包括的两个凸起结构161和162沿第二方向Y排列且延伸，该两个凸起结构161和162可以为两个筋条结构，既可以用于限制连接区域1312的位置，还可以用于缓解第一端板121与箱体之间的碰撞。
在本申请实施例中，对于固定结构15和固定区域1311，如图5至图7所示，固定区域1311设置有通孔1313，固定结构15包括卡钉151，卡钉151穿过通孔1313，以固定该固定区域1311。卡钉151与通孔1313相互配合，只需卡钉151穿过通孔1313，即可实现绝缘打包带13与第一端板121之间的固定，结构简单，易于操作，占用空间小。例如，如图5至图7所示，可以将卡钉151设置在沿第三方向Z排列的多个筋条结构之间，既可以满足连接区域1312的位置要求，又不影响筋条结构的设置。
可选地，本申请实施例的通孔1313的形状和尺寸可以根据实际应用进行设置；并且，卡钉151的形状和尺寸也可以根据实际应用进行设置，例如，可以根据通孔1313的形状和尺寸进行设置。例如，该通孔1313可以为圆形，以便于加工；该通孔1313的直径小于固定区域1311的宽度，以使该绝缘打包带13的第一端部131不易损坏和断裂；对应的，卡钉151也可以设置为圆柱形，该卡钉151的直径可以设置为略大于通孔1313，以避免卡钉151穿过通孔1313后，通孔1313相对于该卡钉151滑出，影响电池10的稳定性。
可选地，本申请实施例的每个绝缘打包带13的第一端部131的通孔1313的数量可以根据实际应用进行设置。例如，每个绝缘打包带13的第一端部131可以仅设置一个通孔1313，以满足第一端板121和第一端部131的固定，也便于加工和组装。
应理解，采用上述卡钉151与通孔1313相互配合的方式进行固定，可以使得绝缘打包带13的第一端部131的固定区域1311和连接区域1312采用相同材料以及设置为相同尺寸，便于加工，易于实现。
本申请实施例的固定结构15还可以通过其他方式实现。图8示出了本申请实施例的固定有第一端部131的第一端板121的另一示意图；图9示出了本申请实施例的第一端板121的另一结构示意图，例如，该图9中的第一端板121可以为图8所示的第一端板121；图10示出了本申请实施例的绝缘打包带13的另一局部结构示意图，例如，该图10中的绝缘打包带13的第一端部131可以为如图8所示的第一端部131。
可选地，作为另一个实施例，如图8至图10所示，固定结构15包括卡槽152，连接区域1312的至少部分容纳于卡槽152内，固定区域1311位于卡槽152外，固定区域1311的宽度大于连接区域1312的宽度，固定区域1311的宽度大于卡槽152沿第二方向Y的宽度，以使固定区域1311无法沿第三方向Z通过卡槽152，以将固定区域1311与固定结构15固定，第二方向Y为连接区域1312的宽度方向，第三方向Z垂直于第二方向Y和第一方向X。具体地，可以设置固定结构15包括卡槽152，该卡槽152可以容纳连接区域1312的至少部分区域，例如，可以设置连接区域1312的宽度约等于卡槽152的底壁的沿第二方向Y的宽度，以使该连接区域1312至少部分位于卡槽152内，例如，使得该连接区域1312的沿第三方向Z的至少部分区域位于该卡槽152内。而固定区域1311的宽度大于连接区域1312，且大于卡槽152的宽度，将固定区域1311设置在卡槽152外部，该固定区域1311则无法沿第三方向Z通过该卡槽152，进而可以实现该固定区域1311与固定结构15之间的相对固定。
可选地，如图8至图10所示，为了进一步限制固定区域1311和连接区域1312在卡槽152内的移动，可以设置该卡槽152的开口处沿第二方向Y的宽度小于连接区域1312的宽度，这样可以避免连接区域1312从卡槽152的开口处滑出卡槽152，即可以限制连接区域1312和固定区域1311沿垂直于第一端板121的第一方向X的运动。
应理解，为了便于安装，第一端部131的固定区域1311和连接区域1312可以选择不同材料。可以设置第一端部131的固定区域1311的材料强度大于连接区域1312的材料强度，或者说，设置第一端部131的固定区域1311的材料硬度大于连接区域1312的材料硬度。具体地，若设置卡槽152的开口处沿第二方向Y的宽度小于连接区域1312的宽度，则在安装时，连接区域1312可以被旋转一定角度后通过卡槽152的开口进入卡槽152内，再恢复至原平直状态，因此，该连接区域1312的材料强度或者说硬度可以较小，以便于旋转和恢复。而固定区域1311位于卡槽152外部，为了保证该固定区域1311不会沿第三方向Z脱落，可以增加固定区域1311的材料强度或者说硬度，以使固定区域1311不会发生变形而沿第三方向Z穿过卡槽152.
可选地，如图8至图10所示，固定结构15包括：自第一端板121的远离电池单体组201的表面向远离第一端板121的方向凸起的第一凸起结构1521和第二凸起结构1522，第一凸起结构1521和第二凸起结构1522沿第二方向Y排列，第一凸起结构1521和第二凸起结构1522沿第二方向Y上具有第二间隙1523，以形成卡槽152。与限位结构16类似，固定结构15也可以复用第一端板121表面的筋条结构，即第一凸起结构1521和第二凸起结构1522可以为第一端板121表面的筋条结构，可以用于形成卡槽152，还可以用于缓解第一端板121与箱体之间的碰撞，这样，无需额外设置其他结构作为固定结构15，既便于实现，又节省部件和空间。
应理解，如图8至图10所示，对于第一端板121的表面上沿第三方向Z排列的多个筋条结构，可以将部分筋条结构用于实现固定结构15，即用于实现卡槽152，还可以将部分筋条结构用于实现限位结构16。例如，如图8至图10所示，对于沿第三方向Z排列的相邻的四个筋条结构，其中的两个筋条结构可以用于实现固定结构15，即用于实现卡槽152，同时最后一个筋条结构用于实现限位结构16；或者，不同于图8至图10所示，也可以设置一个筋条结构用于实现固定结构15，而设置两个筋条结构用于实现限位结构16，本申请实施例并不限于此。
在本申请实施例中，上述两种第一端部131的实现方式可以分别独立使用，或者也可以与其他实现方式结合使用，或者也可以相互结合使用。例如，图11示出了本申请实施例的固定有第一端部131的第一端板121的再一示意图；图12示出了本申请实施例的绝缘打包带13的再一局部结构示意图，例如，该图12中的绝缘打包带13的第一端部131可以为如图11所示的第一端部131。
可选地，如图11和图12所示，第一端部131的固定区域1311包括通孔1313，同时，该固定区域1311的宽度大于连接区域1312。在将该第一端部131与第一端板121的固定结构15固定时，该固定结构15包括卡钉151，该卡钉151穿过通孔1313，以实现第一端部131与第一端板121的固定。另外，限位结构16包括第一间隙163，连接区域1312位于第一间隙163内，而固定区域1311的宽度大于第一间隙163沿第二方向Y的宽度，以使该固定区域1311无法沿第三方向Z穿过该第一间隙163，以进一步固定该固定区域1311，以及限制连接区域1312的移动，从而固定第一端部131与第一端板121。这样，通过多种方式固定第一端部131的固定区域1311和固定结构15，可以加强固定效果，保证第一端部131与第一端板121之间的稳定性。
应理解，上文中主要以第一端板121与第一端部131之间的固定方式进行说明，但相关描述同样适用于第二端板122与绝缘打包带13的第二端部132之间的固定，为了简洁，在此不再赘述。另外，第一端板121与第一端部131之间的固定方式与第二端板122与第二端部132之间的固定方式可以相同，也可以不同，本申请实施例并不限于此。例如，可以设置两个端部131和132的固定方式相同，以便于加工和组装。
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，其特征在于，包括：
电池单体组，所述电池单体组包括沿第一方向排列的多个电池单体；
两个端板，分别与所述电池单体组的相对设置的两个端面抵接，所述两个端面均垂直于所述第一方向；
绝缘打包带，所述绝缘打包带包括两个端部和连接所述两个端部的主体部，所述两个端部分别与所述两个端板固定，且所述主体部沿所述第一方向延伸，以使所述绝缘打包带固定所述电池单体组。
2.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述多个电池单体中每个电池单体包括：
相对设置的第一壁和第二壁，所述主体部经过所述第二壁；
电极端子，设置于所述第一壁，所述电极端子用于输出电能；
泄压机构，设置于所述第一壁，所述泄压机构用于在所述每个电池单体的内部的压力或者温度达到阈值时致动，以泄放所述每个电池单体的内部的压力。
3.根据权利要求2所述的电池，其特征在于，所述电池还包括：
箱体，用于容纳所述电池单体组，所述箱体包括第三壁，所述多个电池单体的第二壁固定于所述第三壁。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的电池，其特征在于，所述两个端部包括第一端部，所述第一端部包括固定区域；
所述两个端板包括第一端板，所述第一端板的远离所述电池单体组的表面设置有固定结构，
所述固定区域与所述固定结构固定，以将所述第一端部固定于所述第一端板。
5.根据权利要求4所述的电池，其特征在于，所述第一端部还包括连接区域，所述固定区域通过所述连接区域与所述主体部相连；
所述第一端板的远离所述电池单体组的表面设置有限位结构，所述限位结构用于限制所述连接区域的位置。
6.根据权利要求5所述的电池，其特征在于，所述限位结构包括自所述第一端板的远离所述电池单体组的表面向远离所述第一端板的方向凸起的两个凸起结构，所述两个凸起结构沿第二方向上具有第一间隙，所述连接区域位于所述第一间隙内，以限制所述连接区域的位置，所述第二方向为所述连接区域的宽度方向。
7.根据权利要求6所述的电池，其特征在于，所述两个凸起结构沿所述第二方向排列。
8.根据权利要求4所述的电池，其特征在于，所述固定区域设置有通孔，所述固定结构包括卡钉，所述卡钉穿过所述通孔，以固定所述固定区域。
9.根据权利要求5所述的电池，其特征在于，所述固定结构包括卡槽，所述连接区域的至少部分容纳于所述卡槽内，所述固定区域位于所述卡槽外，
所述固定区域的宽度大于所述连接区域的宽度，所述固定区域的宽度大于所述卡槽沿第二方向的宽度，以使所述固定区域无法沿第三方向通过所述卡槽，以将所述固定区域与所述固定结构固定，所述第二方向为所述连接区域的宽度方向，所述第三方向垂直于所述第二方向和所述第一方向。
10.根据权利要求9所述的电池，其特征在于，所述固定结构包括：自所述第一端板的远离所述电池单体组的表面向远离所述第一端板的方向凸起的第一凸起结构和第二凸起结构，所述第一凸起结构和所述第二凸起结构沿所述第二方向排列，所述第一凸起结构和所述第二凸起结构沿所述第二方向上具有第二间隙，以形成所述卡槽。
11.根据权利要求1至3中任一项所述的电池，其特征在于，所述电池单体组对应至少两个所述绝缘打包带。
12.一种用电设备，其特征在于包括：
根据权利要求1至11中任一项所述的电池，所述电池用于为所述用电设备提供电能。
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