CN217427007U - 泄压结构、电池单体、电池及用电装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种泄压结构、电池单体、电池及用电装置，包括承载基体，承载基体具有泄压部，泄压部的厚度小于承载基体在除去泄压部的其余区域的厚度。其中，泄压部厚度与承载基体在第一方向上的长度的比值为A，A大于5.6×10^‑6且小于0.028,和/或泄压部厚度与承载基体的第二方向上的宽度的比值为B，B大于5×10^‑5且小于0.1。第一方向、第二方向及泄压部的厚度方向两两相交。通过对承载基体的尺寸与泄压部厚度之间比例的控制，避免其过薄过厚的同时，避免其在泄压结构产生变形的过程，承载基体在泄压部泄压之前已经超出了其变形的安全阈值而起爆，从而使得泄压结构失效，影响电池的安全性的现象。

Description

泄压结构、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，特别是涉及一种泄压结构、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。

现有技术中，为提高电池的安全性能，在电池的壳体设置泄压部形成泄压机构。在电池的壳体内部压力较大时出现泄压通道对电池进行泄压，达到定向泄压作用，避免电池非定向泄压甚至爆炸，从而导致产生不可预知的危害。

然而，泄压机构产生相对变形的过程中，泄压机构的变形与承载泄压机构的承载基体的尺寸相关，而现有技术中通常通过改变泄压机构的薄厚、尺寸大小以控制泄压机构在受到电池的壳体内部压力时的变形量，而缺乏考虑承载基体自身的变形量，导致在泄压机构产生变形的过程，承载基体已经超出了其变形的安全阈值而起爆，从而使得泄压机构失效，影响电池的安全性。

实用新型内容

鉴于上述问题，本申请提供一种泄压结构、电池单体、电池及用电装置，能够保证泄压结构的正常泄压，以提高电池的安全性。

第一方面，本申请提供了一种泄压结构，包括承载基体，承载基体具有泄压部，泄压部的厚度小于承载基体在除去泄压部的其余区域的厚度。其中，泄压部厚度与承载基体在第一方向上的长度的比值为A，A大于5.6×10^-6且小于0.028 ,和/或泄压部厚度与承载基体的第二方向上的宽度的比值为B，B大于5×10^-5且小于0.1。第一方向、第二方向及泄压部的厚度方向两两相交。

如此，通过对承载基体的长度与泄压部厚度之间比例的控制，保证泄压部能够按照设定泄压条件正常泄压，避免其过薄过厚的同时，避免其在泄压结构产生变形的过程，承载基体在泄压部泄压之前已经超出了其变形的安全阈值而起爆，从而使得泄压结构失效，影响电池的安全性的现象。

在一些实施例中，泄压部的厚度与承载基体在除去泄压部的其余区域厚度的比值为C，C大于0.005小于0.8，通过使泄压部的厚度与承载基体其他区域的厚度满足一定比值，从而对承载基体实现局部加厚（相对于泄压部来说），这样，能够使承载基体的除泄压部的其他区域的整体结构强度得到提高。

在一些实施例中，泄压部的厚度为0.01mm-0.5mm，承载基体在其余区域的厚度为0.2mm-2mm，限定泄压部的厚度的具体范围，以避免泄压部过薄造成的制作工艺难以满足，且在制造、运输等过程中，易受膨胀、挤压导致泄压部开裂的情况，同时避免泄压部及承载基体太厚造成的气体无法冲破的情况，以保证泄压部能够有效且及时的泄压。

在一些实施例中，承载基体设有凹部，凹部的底壁形成泄压部。即确定承载基体的泄压部设置位置之后，对承载基体的该部分区域进行减薄处理，从而在承载基体上形成凹部，由此使得结构较为简单。

在一些实施例中，泄压结构还包括支撑组件，支撑组件面向承载基体设置，且泄压部和支撑组件之间构造形成至少一条泄压通道，泄压通道的存在是为了使得泄压部开启之后电池内部空间可以与外界空气直接连通，以保证泄压部正常泄压。

在一些实施例中，支撑组件包括隔离板及支撑件，隔离板面向承载基体且与其间隔设置，支撑件支撑设置两者之间，且隔离板与泄压部之间构造形成第一泄压通道，其中，泄压通道包括第一泄压通道。通过隔离板与支撑件的设置，保证在任何状态下，泄压部排出的气体均能够通过隔离板和承载基体之间的空间正常泄压。

在一些实施例中，隔离板具有面向泄压部贯穿开设的排气孔，排气孔与泄压部之间形成第二泄压通道，其中，泄压通道包括第二泄压通道。从泄压部排出的电池内部的过热气体，一部分经过第一泄压通道排出进入大气中，另一部分经过第二泄压通道从排气孔排出进入大气中，以保证泄压通畅。

在一些实施例中，第一泄压通道在泄压部的厚度方向上具有预设高度，预设高度随排气孔在泄压部的正投影面积的增大而减小。当排气孔在泄压部的正投影面积小于1，则表明排气孔小于泄压部的大小，此时排气孔泄压能力不足，预设高度要适量提高，以保证泄压部能够正常泄压。当排气孔在泄压部的正投影面积大于等于1，则表明排气孔大于泄压部的大小，此时排气孔泄压能力较强，预设高度可适量降低，以保证泄压结构的结构紧凑型。

在一些实施例中，预设高度与排气孔的面积之间的关系为：h≥-3×(s/S)+3，h 为预设高度，s为排气孔在泄压部的正投影面积，S为泄压部的泄压面积。

如此，在第一泄压通道和第二泄压通道之间形成互补关系，当第一泄压通道或第二泄压通道过小时，则实行第一泄压通道和第二泄压通道并行泄压的方式，当第一泄压通道或第二泄压通道中的一者足够泄压部泄压时，则另一者可随之省略。

第二方面，本申请提供了一种电池单体，包括壳体及上述泄压结构中的承载基体，承载基体被构造形成壳体的任意一侧的侧面。

第三方面，本申请提供了一种电池，其包括箱体及上述泄压结构中的承载基体，承载基体被构造形成箱体的任意一侧的侧面。

第四方面，本申请提供了一种用电装置，其包括上述实施例中的电池，所述电池用于提供电能。

上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。

附图说明

通过阅读对下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本申请的限制。而且在全部附图中，用相同的附图标号表示相同的部件。在附图中：

图1为本申请一实施例中的车辆的组成示意图；

图2为本申请一实施例中的电池的分解示意图；

图3为本申请一实施例中的电池单体的分解示意图；

图4为本申请一实施例中的泄压结构的结构示意图；

图5为本申请另一实施例中的泄压结构的结构示意图；

图6为本申请另一实施例中的泄压结构的结构示意图；

图7为本申请另一实施例中的泄压结构的结构示意图；

图8为本申请另一实施例中的泄压结构的结构示意图；

图9为本申请另一实施例中的泄压结构的结构示意图；

图10为本申请另一实施例中的泄压结构的结构示意图；

图11为本申请另一实施例中的泄压结构的结构示意图；

图12为本申请另一实施例中的泄压结构的结构示意图；

图13为本申请另一实施例中的泄压结构的结构示意图；

图14为本申请另一实施例中的泄压结构的结构示意图。

具体实施方式中的附图标号如下：

1000、车辆；100、电池；200、控制器；300、马达；10、箱体；11、第一部分；12、第二部分；20、电池单体；21、端盖；211、电极端子；22、壳体；23、电极组件；24、泄压结构；241、承载基体；243、泄压部；245、隔离板；2451、排气孔；L1、第一方向长度；L2、第二方向宽度；R、直径；h、预设高度。

具体实施方式

下面将结合附图对本申请技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本申请的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本申请的保护范围。

除非另有定义，本文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；本文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。

在本申请实施例的描述中，技术术语“第一”“第二”等仅用于区别不同对象，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、特定顺序或主次关系。在本申请实施例的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本文中提及“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，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

在本申请实施例的描述中，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。

在本申请实施例的描述中，术语“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）。

在本申请实施例的描述中，技术术语“中心”“纵向”“横向”“尺寸”“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申请实施例和简化描述，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申请实施例的限制。

在本申请实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，技术术语“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；也可以是机械连接，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。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实施例中的具体含义。

目前，从市场形势的发展来看，动力电池的应用越加广泛。动力电池不仅被应用于水力、火力、风力和太阳能电站等储能电源系统，而且还被广泛应用于电动自行车、电动摩托车、电动汽车等电动交通工具，以及军事装备和航空航天等多个领域。随着动力电池应用领域的不断扩大，其市场的需求量也在不断地扩增。

本申请人注意到，申请人注意到，随着电池应用领域的不断扩大，电池的安全性变得更加需要重视，为提高电池的安全性能，在电池的壳体设置泄压部形成泄压结构。在电池单体发生热失控时，会有高温高压从电池单体中排出，此时高温高压气体会冲破泄压结构，泄压结构能够将高温高压气体排出。

锂电池主要采用在金属上刻痕等方式形成锂电池的泄压部，当电池升温电池内部气体膨胀、压力增大到一定程度时，泄压部的刻痕脱焊，放气泄压，从而避免电池爆炸，提高锂电池的安全性能。然而在电池产生热失控的过程中，承载泄压部的承载基体自身也会产生变形，传统的锂电池通过对泄压部的薄厚、尺寸大小以控制泄压阀在受到电池的壳体内部压力时的变形量，缺乏考虑承载基体自身的变形量，导致在泄压部产生变形的过程，承载基体已经超出了其变形的安全阈值而起爆，从而使得泄压结构失效，影响电池的安全性。

为了缓解承载基体自身的变形对泄压结构造成的负面影响，申请人研究发现，可以对泄压部本身的厚度与承载泄压部的承载基体的尺寸和/或厚度进行控制，以保证在泄压部泄压开启之前，承载基体处于安全变形量范围内而不会产生电池的起爆。

基于以上考虑，为了缓解承载基体自身的变形对泄压部造成的负面影响，申请人经过深入研究，设计了一种泄压结构，通过对泄压部的厚度与承载泄压部的承载基体的长和宽尺寸的比例进行限制以保证在泄压部开阀泄压之前，承载基体能够具有足够的承载能力，以保证承载基体处于安全变形量范围内。

可以应用本申请实施例公开的泄压结构，形成电池单体的端盖。利用本申请实施例公开的泄压结构制作的电池单体可以但不限用于车辆、船舶或飞行器等用电装置中。可以使用具备本申请公开的电池单体、电池等组成该用电装置的电源系统，这样，有利于缓解在泄压部产生变形的过程，承载基体已经超出了其变形的安全阈值而起爆，从而使得泄压结构失效，影响电池的安全性的问题。

本申请实施例提供一种使用电池作为电源的用电装置，用电装置可以为但不限于手机、平板、笔记本电脑、电动玩具、电动工具、电瓶车、电动汽车、轮船、航天器等等。其中，电动玩具可以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，航天器可以包括飞机、火箭、航天飞机和宇宙飞船等等。

以下实施例为了方便说明，以本申请一实施例的一种用电装置为车辆1000为例进行说明。

请参照图1，图1为本申请一些实施例提供的车辆1000的结构示意图。车辆1000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1000的内部设置有电池100，电池100可以设置在车辆1000的底部或头部或尾部。电池100可以用于车辆1000的供电，例如，电池100可以作为车辆1000的操作电源。车辆1000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1000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不仅可以作为车辆1000的操作电源，还可以作为车辆1000的驱动电源，代替或部分地代替燃油或天然气为车辆1000提供驱动动力。

请参照图2，图2为本申请一些实施例提供的电池100的爆炸图。电池100包括箱体10和电池单体20，电池单体20容纳于箱体10内。其中，箱体10用于为电池单体20提供容纳空间，箱体10可以采用多种结构。在一些实施例中，箱体10可以包括第一部分11和第二部分12，第一部分11与第二部分12相互盖合，第一部分11和第二部分12共同限定出用于容纳电池单体20的容纳空间。第二部分12可以为一端开口的空心结构，第一部分11可以为板状结构，第一部分11盖合于第二部分12的开口侧，以使第一部分11与第二部分12共同限定出容纳空间；第一部分11和第二部分12也可以是均为一侧开口的空心结构，第一部分11的开口侧盖合于第二部分12的开口侧。当然，第一部分11和第二部分12形成的箱体10可以是多种形状，比如，圆柱体、长方体等。

在电池100中，电池单体20可以是多个，多个电池单体20之间可串联或并联或混联，混联是指多个电池单体20中既有串联又有并联。多个电池单体20之间可直接串联或并联或混联在一起，再将多个电池单体20构成的整体容纳于箱体10内；当然，电池100也可以是多个电池单体20先串联或并联或混联组成电池模块形式，多个电池模块再串联或并联或混联形成一个整体，并容纳于箱体10内。电池100还可以包括其他结构，例如，该电池100还可以包括汇流部件，用于实现多个电池单体20之间的电连接。

其中，每个电池单体20可以为二次电池或一次电池；还可以是锂硫电池、钠离子电池或镁离子电池，但不局限于此。电池单体20可呈圆柱体、扁平体、长方体或其它形状等。

请参照图3，图3为本申请一些实施例提供的电池单体20的分解结构示意图。电池单体20是指组成电池的最小单元。如图3，电池单体20包括有端盖21、壳体22、电极组件23以及其他的功能性部件。

端盖21是指盖合于壳体22的开口处以将电池单体20的内部环境隔绝于外部环境的部件。不限地，端盖21的形状可以与壳体22的形状相适应以配合壳体22。可选地，端盖21可以由具有一定硬度和强度的材质（如铝合金）制成，这样，端盖21在受挤压碰撞时就不易发生形变，使电池单体20能够具备更高的结构强度，安全性能也可以有所提高。端盖21上可以设置有如电极端子211等的功能性部件。电极端子可以用于与电极组件23电连接，以用于输出或输入电池单体20的电能。在一些实施例中，端盖21上还可以设置有用于在电池单体20的内部压力或温度达到阈值时泄放内部压力的泄压结构24。端盖21的材质也可以是多种的，比如，铜、铁、铝、不锈钢、铝合金、塑胶等，本申请实施例对此不作特殊限制。在一些实施例中，在端盖21的内侧还可以设置有绝缘件，绝缘件可以用于隔离壳体22内的电连接部件与端盖21，以降低短路的风险。示例性的，绝缘件可以是塑料、橡胶等。

壳体22是用于配合端盖21以形成电池单体20的内部环境的组件，其中，形成的内部环境可以用于容纳电极组件23、电解液以及其他部件。壳体22和端盖21可以是独立的部件，可以于壳体22上设置开口，通过在开口处使端盖21盖合开口以形成电池单体20的内部环境。不限地，也可以使端盖21和壳体22一体化，具体地，端盖21和壳体22可以在其他部件入壳前先形成一个共同的连接面，当需要封装壳体22的内部时，再使端盖21盖合壳体22。壳体22可以是多种形状和多种尺寸的，例如长方体形、圆柱体形、六棱柱形等。具体地，壳体22的形状可以根据电极组件23的具体形状和尺寸大小来确定。壳体22的材质可以是多种，比如，铜、铁、铝、不锈钢、铝合金、塑胶等，本申请实施例对此不作特殊限制。

电极组件23是电池单体20中发生电化学反应的部件。壳体22内可以包含一个或更多个电极组件23。电极组件23主要由阳极极片和阴极极片卷绕或层叠放置形成，并且通常在阳极极片与阴极极片之间设有隔膜。阳极极片和阴极极片具有活性物质的部分构成电极组件的主体部，阳极极片和阴极极片不具有活性物质的部分各自构成极耳。阳极极耳和阴极极耳可以共同位于主体部的一端或是分别位于主体部的两端。在电池的充放电过程中，阳极活性物质和阴极活性物质与电解液发生反应，极耳连接电极端子以形成电流回路。

根据本申请的一些实施例，请参照图4至图5，并进一步的参照图6至图8，本申请提供的泄压结构24，包括承载基体241，承载基体241具有泄压部243，泄压部243的厚度小于承载基体241在除去泄压部243的其余区域的厚度。其中，泄压部243厚度与承载基体241在第一方向上的长度的比值为A，A大于5.6×10^-6且小于0.028 ,和/或泄压部243厚度与承载基体241的第二方向上的宽度的比值为B，B大于5×10^-5且小于0.1。第一方向、第二方向及泄压部243的厚度方向两两相交。

承载基体241，作为一种基体结构，为用于设置泄压部243的结构基础，可以为片状金属结构，或者是具有一定厚度的板状结构，以保证能在其上进行局部减薄，形成泄压部243。第一方向上的长度即为图4至图8中所示的L1,第二方向上的宽度即为图4至图8中所示的L2，一般的，定义承载基体241尺寸较大的一边作为第一方向，以保证其长度大于宽度。

泄压部243，是承载基体241上进行局部减薄形成的区域，其作为承载基体241的泄压开口。泄压部243由于其厚度较薄，结构强度较弱，在电池100内部过热时，泄压结构24的泄压部243由于厚度薄于其他区域，能够产生开裂，以使电池100内部的高温高压气体排出。可以理解的是，泄压结构24在受到较大的外力作用时，泄压部243可最先被破坏，从而保证承载基体241的开裂位置为泄压部243处，以使承载基体241的开裂过程可控，承载基体241的使用安全性高，因此，泄压部243的结构强度应小于承载基体241除去泄压部243的其他区域的强度。

基于此，沿电池100泄压的内外方向上，泄压部243的厚度小于承载基体241除去泄压部243的其他区域的厚度，从而使泄压部243的结构强度小于其他区域的结构强度，以使泄压结构24在受到较大的外力的作用时，泄压部243能够最先被破坏而产生开裂。

本申请中的泄压部243，可以为均匀等厚设置、也可以是非均匀不等厚设置。当泄压部243为等厚均匀设置，则泄压部243的厚度，是指泄压部243在未进行泄压之前的任意位置的厚度，当泄压部243为非均匀不等厚设置，则泄压部243的厚度，是指泄压部243在未进行泄压之前最薄位置的厚度，也即最小厚度。

同样地，承载基体241除去泄压部243的其他区域的厚度，可以为均匀等厚设置、也可以是非均匀不等厚设置。当其他区域的厚度为等厚均匀设置，则其他区域的厚度，是指承载基体241除去泄压部243的其他区域的任意位置的厚度，当其他区域的厚度为非均匀不等厚设置，则其他区域的厚度，是指承载基体241除去泄压部243的其他区域的最薄位置的厚度，也即最小厚度。

表1

具体地，上表1提供了关于泄压部243的厚度与承载基体241在第一方向上长度的比值A在各个范围的数值下，泄压部243的泄压情况：

下表2提供了关于泄压部243的厚度与承载基体241在第二方向上宽度的比值B在各个范围的数值下，泄压部243的泄压情况：

表2

通过表1及表2得知，当A小于5.6×10^-6 或者B小于5×10^-5时，泄压部243由于过薄产生提前泄压，无法按照设定泄压条件进行泄压，造成泄压过早。当A大于0.028或者B大于0.1时，泄压部243由于过厚无法正常开启，此时会存在承载基体241除去泄压部243的其他区域产生形变至超出了其变形的安全阈值，从而使得泄压结构24失效，电池100有起爆危险。

如此，通过对承载基体241的尺寸与泄压部243厚度之间比例的控制，保证泄压部243能够按照设定泄压条件正常泄压，避免其过薄过厚的同时，避免其在泄压结构24产生变形的过程，承载基体241在泄压部243泄压之前已经超出了其变形的安全阈值而起爆，从而使得泄压结构24失效，影响电池100的安全性的现象。

可以理解地，如图6至图8，当承载基体241呈矩形状，则第一方向上的长度和第二方向上的宽度分别为矩形长边尺寸和矩形宽边尺寸。如图9至图10，当承载基体241呈圆形状，则第一方向上的长度和第二方向上的宽度均为该圆的直径R尺寸。如图9及图10，当承载基体241呈圆柱状，则第一方向上的长度和第二方向上的宽度分别为圆柱的素线尺寸及横截面圆的直径R尺寸。

泄压部243的形状可以是圆形、椭圆形、正方形、长方形、或者线状等，本申请在此不做限定。

在一些实施例中，可选地，泄压部243的厚度与承载基体241在除去泄压部243的其余区域厚度的比值为C，C大于0.005小于0.8。

通过使泄压部243的厚度与承载基体241其他区域的厚度满足一定比值，从而对承载基体241实现局部加厚（相对于泄压部243来说），这样，能够使承载基体241的除泄压部243的其他区域的整体结构强度得到提高。

需要说明的是，由于使泄压部243的厚度与承载基体241在除去泄压部243的其余区域厚度的比值大于0.005小于0.8，在一可控范围内，因此其他区域的整体厚度不会过厚，使承载基体241整体的厚度可以较小，以实现泄压结构24的轻薄化设计。

下表3提供了关于泄压部243的厚度与承载基体241除去泄压部243的其他其余的厚度的比值C在各个范围的数值下，泄压部243的泄压情况：

表3

通过表3得知，当C小于0.005时，泄压部243由于过薄产生提前泄压，无法按照设定泄压条件进行泄压，造成泄压过早。当C大于0.8时，泄压部243由于过厚无法正常开启，此时会存在承载基体241除去泄压部243的其他区域产生形变至超出了其变形的安全阈值，从而使得泄压结构24失效，电池100有起爆危险。

如此，通过对泄压部243厚度与承载基体241除泄压部243的其他区域厚度之间比例的控制，保证泄压部243能够按照设定泄压条件正常泄压，保证泄压结构24不会过薄过厚的同时，避免在泄压结构24产生变形的过程，承载基体241其他区域在泄压部243泄压之前已经超出了其变形的安全阈值而起爆，从而使得泄压结构24失效，影响电池100的安全性的现象。

在一些实施例中，可选地，泄压部243的厚度为0.01mm-0.5mm，承载基体241在其余区域的厚度为0.2mm-2mm。

限定泄压部243的厚度的具体范围，以避免泄压部243过薄造成的制作工艺难以满足，且在制造、运输等过程中，易受膨胀、挤压导致泄压部243开裂的情况，同时避免泄压部243及承载基体241太厚造成的气体无法冲破的情况，以保证泄压部243能够有效且及时的泄压。

下表4提供了关于泄压部243的厚度、与A、B、C在各个范围的数值下，泄压部243的泄压情况：

表4

通过表4得知，其泄压部243厚度满足0.01mm-0.5 mm的区间，且A、B、C比值满足上述实施例中设定的规定区间，泄压部243能够正常开启。泄压部243厚度小于0.01 mm，制作工艺难以满足，且在制造、运输等过程中，易受膨胀、挤压导致泄压部243开裂。

当A在区间（5.6×10^-6, 0.028）之内，泄压部243能够正常起爆，若A小于5.6*10^-6，在电池100生命周期循环产气周期内，易受产气导致提前起爆，若A大于0.028，电池100在热失控时，难以起爆。

当B在区间（5×10^-5, 0.1）之内，泄压部243能够正常起爆，若B小于5×10^-5，在电池100生命周期循环产气周期内，易受产气导致提前起爆，若5×10^-5大于0.1，电池100在热失控时，难以起爆。

当C在区间（0.005, 0.8）之内，泄压部243能够正常起爆，若C小于0.005，在电池100生命周期循环产气周期内，易受产气导致提前起爆，若C大于0.8，电池100在热失控时，难以起爆。

在一些实施例中，可选地，承载基体241设有凹部，凹部的底壁形成泄压部243。

承载基体241的某个区域进行局部区域减薄形成凹部，凹部的底壁形成泄压部243，即确定承载基体241的泄压部243设置位置之后，对承载基体241的该部分区域进行减薄处理，从而在承载基体241上形成凹部，由此使得结构较为简单。

具体地，凹部可以是从电池100外部向电池100内部一侧凹陷形成，凹部可以位置设置在电池100的任何一个侧面，使得凹部的底壁的厚度小于承载基体241其余区域的厚度，当电池100发生热失控时，内部高压气体可以击溃凹部的底壁，从而引导高压气体从凹部的泄压部243泄出。

可以理解地，为了保证泄压部243的正常泄压，则泄压部243在泄压时，其必然不能够被遮挡。但在电池100的生产过程中，存在将设有泄压部243的表面放置于平坦底板上的情况，此种情况下，即使电池100产生热失效导致泄压部243开启，平坦的底板会完全堵死泄压部243导致无法泄压，进而引发电池100爆炸等安全事故。

为了解决上述问题，在一些实施例中，可选地，泄压结构24还包括支撑组件，支撑组件面向承载基体241设置，且泄压部243和支撑组件之间构造形成至少一条泄压通道。

支撑组件为一支撑结构，其可呈圆形、矩形或者任何形状设置，其与承载基体241之间可非贴合设置，从而形成一定的空间以形成泄压通道。或者通过在支撑组件上开设通孔与泄压部243连通形成泄压通道，以供泄压部243排出的气体进行泄压使用。

泄压通道的存在是为了使得泄压部243开启之后电池100内部空间可以与外界空气直接连通，其形状不受限制，同样地，支撑组件上的通孔的形状也不受限制。

在一些实施例中，可选地，如图12至图14，支撑组件包括隔离板245及支撑件，隔离板245面向承载基体241且与其间隔设置，支撑件支撑设置两者之间，且隔离板245与泄压部243之间构造形成第一泄压通道，其中，泄压通道包括第一泄压通道。

隔离板245用于隔离承载基体241与其他结构，如需要将电池100中设置有泄压部243的一面放置于平面上，则隔离板245隔离设置于两者之间。通过隔离板245与承载基体241间隔设置从而形成一开放的空间，此空间作为泄压部243的第一泄压通道。

支撑件可以为具有一定高度的支撑柱、垫脚或者打胶形成，从而保证隔离板245与承载基体241间隔设置。

如此，通过隔离板245与支撑件的设置，保证在任何状态下，泄压部243排出的气体均能够通过隔离板245和承载基体241之间的空间正常泄压。

在一些实施例中，可选地，如图12至图14，隔离板245具有面向泄压部243贯穿开设的排气孔2451，排气孔2451与泄压部243之间形成第二泄压通道，其中，泄压通道包括第二泄压通道。

隔离板245上本身设置有排气孔2451，排气孔2451与泄压部243连通从而形成泄压部243泄压的第二泄压通道。从泄压部243排出的电池100内部的过热气体，一部分经过第一泄压通道排出进入大气中，另一部分经过第二泄压通道从排气孔2451排出进入大气中，以保证泄压通畅。

在一些实施例中，可选地，如图12至图14，第一泄压通道在泄压部243的厚度方向上具有预设高度h，预设高度h随排气孔2451在泄压部243的正投影面积的增大而减小。

正投影是指平行投射线垂直于投影面的投影，即沿泄压部243的厚度方向将排气孔2451投射于泄压部243上，从而判断排气孔2451与泄压部243的相对大小。

预设高度h即为图12至图14中的所示的h数值，当排气孔2451在泄压部243的正投影面积小于1，则表明排气孔2451小于泄压部243的大小，此时排气孔2451泄压能力不足，预设高度h要适量提高，以保证泄压部243能够正常泄压。

当排气孔2451在泄压部243的正投影面积大于等于1，则表明排气孔2451大于泄压部243的大小，此时排气孔2451泄压能力较强，预设高度h可适量降低，以保证泄压结构24的结构紧凑。

具体到实施例中，可选地，预设高度h与排气孔2451的面积之间的关系为：h≥-3×(s/S)+3，h 为预设高度h，s为排气孔2451在泄压部243的正投影面积，S为泄压部243的泄压面积。

当s/S为0时，即隔离板245不开孔或者排气孔2451被完全堵塞，此时预设高度h应大于3 mm，才能够保证泄压部243正常泄压。

当s/S≥1时，即排气孔2451在泄压部243上投影面积与泄压部243大小一致或比泄压部243大，此时预设高度h即使为0，也能够保证泄压部243正常泄压。

如此，在第一泄压通道和第二泄压通道之间形成互补关系，当第一泄压通道或第二泄压通道过小时，则实行第一泄压通道和第二泄压通道并行泄压的方式，当第一泄压通道或第二泄压通道中的一者足够泄压部243泄压时，则另一者可随之省略。

另一方面，本申请一些实施例还提供了一种电池单体20，包括壳体22及上述泄压结构24中的承载基体241，承载基体241被构造形成壳体22的任意一侧的侧面。

另一方面，本申请一些实施例还提供了一种电池100，包括箱体10及上述泄压结构24中的承载基体241，承载基体241被构造形成箱体10的任意一侧的侧面。

另一方面，本申请一些实施例还提供了一种用电装置，包括上述电池100，电池100用于提供电能。

根据本申请的一实施例中，参阅图2至图4、图5及图12，提供一种电池100的泄压结构24，包括一承载基体241，承载基体241的中心位置设置有厚度相对薄弱的泄压部243，电池100的外表面还设置有电极端子211，电极端子211可设置于承载基体241一侧也可设置于电池100的其他侧面。通过对泄压部243的厚度以及上述实施例中描述的A、B、C的控制，避免其过薄过厚的同时，避免其在泄压结构24产生变形的过程，承载基体241在泄压部243泄压之前已经超出了其变形的安全阈值而起爆，从而使得泄压结构24失效，影响电池100的安全性的现象。同时，在承载基体241相对的一侧设置隔离板245与承载基体241之间形成两条泄压通道，以保证泄压部243不被堵塞从而正常泄压。

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申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (12)

1.一种泄压结构，其特征在于，包括：

承载基体，所述承载基体具有泄压部，所述泄压部的厚度小于所述承载基体在除去所述泄压部的其余区域的厚度；

其中，所述泄压部的厚度与所述承载基体在第一方向上的长度的比值为A，所述A大于5.6×10^-6且小于0.028；

和/或所述泄压部的厚度与所述承载基体的第二方向上的宽度的比值为B，所述B大于5×10^-5且小于0.1；

所述第一方向、所述第二方向及所述泄压部的厚度方向两两相交。

2.根据权利要求1所述的泄压结构，其特征在于，所述泄压部的厚度与所述承载基体在除去所述泄压部的其余区域厚度的比值为C，所述C大于0.005小于0.8。

3.根据权利要求1-2任一项所述的泄压结构，其特征在于，所述泄压部的厚度为0.01mm-0.5mm，所述承载基体在所述其余区域的厚度为0.2mm-2mm。

4.根据权利要求1所述的泄压结构，其特征在于，所述承载基体设有凹部，所述凹部的底壁形成所述泄压部。

5.根据权利要求1所述的泄压结构，其特征在于，所述泄压结构还包括支撑组件，所述支撑组件面向所述承载基体设置，且所述泄压部和所述支撑组件之间构造形成至少一条泄压通道。

6.根据权利要求5所述的泄压结构，其特征在于，所述支撑组件包括隔离板及支撑件，所述隔离板面向所述承载基体且与其间隔设置，所述支撑件支撑设置两者之间，且所述隔离板与所述泄压部之间构造形成第一泄压通道，其中，所述泄压通道包括所述第一泄压通道。

7.根据权利要求6所述的泄压结构，其特征在于，所述隔离板具有面向所述泄压部贯穿开设的排气孔，所述排气孔与所述泄压部之间形成第二泄压通道，其中，所述泄压通道包括所述第二泄压通道。

8.根据权利要求7所述的泄压结构，其特征在于，所述第一泄压通道在所述泄压部的厚度方向上具有预设高度；

所述预设高度随所述排气孔在所述泄压部的正投影面积的增大而减小。

9.根据权利要求8所述的泄压结构，其特征在于，所述预设高度与所述排气孔的面积之间的关系为：h≥-3×(s/S)+3；

h 为所述预设高度，s为所述排气孔在所述泄压部的正投影面积，S为所述泄压部的泄压面积。

10.一种电池单体，其特征在于，包括壳体及权利要求1-9中任一项所述泄压结构中的承载基体，所述承载基体被构造形成所述壳体的任意一侧的侧面。

11.一种电池，其特征在于，包括箱体及权利要求1-9中任一项所述泄压结构中的承载基体，所述承载基体被构造形成所述箱体的任意一侧的侧面。

12.一种用电装置，其特征在于，包括如权利要求11所述的电池，所述电池用于提供电能。

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