CN217468711U - 电极组件、电池单体、电池及用电装置 - Google Patents

电极组件、电池单体、电池及用电装置 Download PDF

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Abstract

本申请提供一种电极组件、电池单体、电池及用电装置，电极组件为叠片式结构，电极组件包括沿第一方向层叠设置的多个第一极片，每个第一极片包括第一涂覆区、第二涂覆区和第一极耳区，第二涂覆区和第一涂覆区通过第一极耳区连接，沿第一方向，多个第一极片的第一极耳区的投影重叠；其中，电极组件满足以下条件中的一者：a）多个第一极片的第一极耳区的长度由第一方向上的一侧向另一侧逐渐减小；b）多个第一极片的第一极耳区的长度由第一方向上的两侧向中间逐渐减小。本申请技术方案的电极组件能够在保证性能稳定的同时有效提高能量密度。

Description

电极组件、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，具体而言，涉及一种电极组件、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。
在电池技术中，如何在保证电池性能稳定的同时提高电池的能量密度，是一个亟待解决的问题。
实用新型内容
本申请提供一种电极组件、电池单体、电池及用电装置，该电极组件能够在保证性能稳定的同时有效提高能量密度。
第一方面，本申请提供了一种电极组件，电极组件为叠片式结构，电极组件包括沿第一方向层叠设置的多个第一极片，每个第一极片包括第一涂覆区、第二涂覆区和第一极耳区，第二涂覆区和第一涂覆区通过第一极耳区连接，沿第一方向，多个第一极片的第一极耳区的投影重叠；其中，电极组件满足以下条件中的一者：a）多个第一极片的第一极耳区的长度由第一方向上的一侧向另一侧逐渐减小；b）多个第一极片的第一极耳区的长度由第一方向上的两侧向中间逐渐减小。
叠片式的极耳组需要沿其层叠方向收拢后再连接于转接件或电极端子，以保证极耳组连接的稳定性，如果极耳组的预留长度过短，则极耳组收拢后，部分极耳容易因收拢路径长而导致其连接区域过小，从而影响其连接的稳定性，甚至存在较大的断裂风险，如果极耳组的预留长度过长，则会增加电极组件的整体重量，且极耳组收拢后，极耳组的前端会形成较大的阶梯冗余，需要更大的安装空间，从而浪费电池的内部空间，不利于提高电池的能量密度，且存在较大的材料成本浪费。本申请技术方案中，第一极耳区的长度由第一方向（也就是多个第一极耳区的层叠方向）的一侧向另一侧递减，所有第一极耳区沿第一方向从长度最长的第一极耳区所在的一侧向长度最短的第一极耳区所在的一侧收拢，或者，第一极耳区的长度由第一方向（也就是多个第一极耳区的层叠方向）的两侧向中间递减，所有第一极耳区沿第一方向两侧向中间收拢，这样的结构一方面使得极耳组在收拢后，所有第一极耳区的待连接区域面积充足，降低部分极耳因收拢后预紧力过高、待连接区域面积不足而造成焊缝开裂、极耳断裂的风险，有效保证极耳连接的稳定性，从而有效保证电池的性能稳定性；另一方面可有效避免第一极耳区收拢后产生过多阶梯冗余，在降低材料浪费及电池重量的同时，有效降低第一极耳区的空间占用率，从而有效提高电池的能量密度。
另外，本申请的电极组件的每个第一极片包括第一涂覆区和第二涂覆区以及连接第一涂覆区和第二涂覆区的第一极耳区，则多个第一极片沿第一方向层叠后形成连体裸电芯，相较于电极组件分体设置的结构，连体裸电芯有效降低极耳的连接点数量，从而进一步提高极耳连接的稳定性，进而有效提高电池性能的稳定性。
根据本申请的一些实施例，每个第一极片的长度相同；当电极组件满足上述条件a）时，电极组件同时满足：多个第一极片的第一涂覆区的长度由第一方向上的一侧向另一侧逐渐增加，多个第一极片的第二涂覆区的长度由第一方向上的一侧向另一侧逐渐增加。
上述技术方案中，每个第一极片的长度相同，多个第一极片的第一涂覆区的长度和第二涂覆区的长度均由第一方向上的一侧向另一侧逐渐增加，从而使得多个第一极片的第一极耳区的长度由第一方向上的一侧向另一侧逐渐减小，这样的结构将第一涂覆区和第二涂覆区的长度设置为长度渐变型，降低第一极耳区冗余浪费的同时有效增加部分第一极片的涂覆区的涂覆面积，从而有效增加电极组件的涂覆区总面积，通过增加活性物质的总容量而进一步有效提高电池的能量密度。
根据本申请的一些实施例，每个第一极片的长度相同；当电极组件满足上述条件b）时，电极组件同时满足：多个第一极片的第一涂覆区的长度由第一方向上的两侧向中间逐渐增大，多个第一极片的第二涂覆区的长度由第一方向上的两侧向中间逐渐增大。
上述技术方案中，每个第一极片的长度相同，多个第一极片的第一涂覆区的长度和第二涂覆区的长度均由第一方向上的两侧向中间逐渐增加，从而使得多个第一极片的第一极耳区的长度由第一方向上的两侧向中间逐渐减小，这样的结构将第一涂覆区和第二涂覆区的长度设置为长度渐变型，降低第一极耳区冗余浪费的同时有效增加部分第一极片的涂覆区的涂覆面积，从而有效增加电极组件的涂覆区总面积，通过增加活性物质的总容量而进一步有效提高电池的能量密度。
根据本申请的一些实施例，长度最短的第一涂覆区和长度最长的第一涂覆区的长度比值大于等于0.9；和/或长度最短的第二涂覆区和长度最长的第二涂覆区的长度比值大于等于0.9。
上述技术方案中，通过限制长度最短的第一涂覆区和长度最长的第一涂覆区的长度比值以及长度最短的第二涂覆区和长度最长的第二涂覆区的长度比值，以有效限定涂覆区的长度差范围，从而保证活性物质总体容量，有效保证能量密度，同时，限定涂覆区长度差范围后，第一极耳区的长度差范围同步限定，从而限制第一极片的堆叠厚度，避免部分第一极片出现第一极耳区过长、涂覆区过短的情况，以在降低极耳冗余的同时有效保证整体电极组件的能量密度。
根据本申请的一些实施例，同一个第一极片的第一涂覆区的长度和第一极耳区的长度的比值为D1，满足1.4≤D1≤1.8；和/或同一个第一极片的第二涂覆区的长度和第一极耳区的长度的比值为D2，满足1.4≤D2≤1.8。
上述技术方案中，通过限定第一涂覆区与第一极耳区的长度比值和/或限定第二涂覆区与第一极耳区的长度比值而限定第一极耳区占第一极片的总长度的比值，避免第一极耳区长度过长而影响连体裸电芯的能量密度，同时避免因第一极耳区长度过短而造成装配困难、折叠后容易撕裂的问题，从而有利于在保证性能稳定的同时有效保证其能量密度。
根据本申请的一些实施例，沿第一方向，相邻两个第一极耳区的长度的差值为D3，满足0.004mm≤D3≤0.008mm。
上述技术方案中，相邻两个第一极耳区的长度差值大于等于0.004mm且小于等于0.008mm，在保证第一极耳区的长度呈阶梯状变化的同时进一步降低第一极耳区合拢后的冗余量。
根据本申请的一些实施例，电极组件还包括多个第二极片，多个第一极片和多个第二极片沿第一方向交替层叠设置，第一极片和第二极片极性相反，第二极片包括第三涂覆区、第四涂覆区和第二极耳区，第三涂覆区和第四涂覆区通过第二极耳区连接，沿第一方向，多个第二极片的第二极耳区的投影重叠；其中，电极组件满足以下条件中的一者：c）多个第二极片的第二极耳区的长度均由第一方向上的一侧向另一侧逐渐减小；d）多个第二极片的第二极耳区的长度均由第一方向上的两侧向中间逐渐减小。
上述技术方案中，电极组件包括第一极片和第二极片，第一极片和第二极片可以分别设置为电极组件的正极极片和负极极片，第二极片与第一极片的结构同理，即第二极片的第二极耳区的长度也沿第一方向向一侧递减或沿第一方向向中间递减，从而有效避免第二极耳区合拢后部分第二极耳区因预紧力过高、待连接区域面积不足而造成焊缝开裂、极耳断裂的风险，且避免第二极耳区收拢后产生过多冗余，在进一步保证电极组件性能稳定性的同时有效提高电池的能量密度。
根据本申请的一些实施例，每个第二极片的长度相同；当电极组件满足上述条件c）时，电极组件同时满足：多个第二极片的第三涂覆区的长度由第一方向上的一侧向另一侧逐渐增加，多个第二极片的第四涂覆区的长度由第一方向上的一侧向另一侧逐渐增加。
上述技术方案中，第二极片的长度相同，第三涂覆区和第四涂覆区的长度均由第一方向上的一侧向另一侧逐渐增加，使得第二极耳区的长度由第一方向上的一侧向另一侧逐渐减小，从而在进一步降低第二极耳区冗余浪费的同时有效增加至少部分第二极片的涂覆区的涂覆面积，从而有效增加电极组件的涂覆区总面积，通过增加活性物质的总容量而进一步有效提高电池的能量密度。
根据本申请的一些实施例，每个第二极片的长度相同；当电极组件满足上述条件d）时，电极组件同时满足：多个第二极片的第三涂覆区的长度由第一方向上的两侧向中间逐渐增大，多个第二极片的第四涂覆区的长度由第一方向上的两侧向中间逐渐增大。
上述技术方案中，第二极片的长度相同，第三涂覆区和第四涂覆区的长度均由第一方向上的两侧向中间逐渐增加，使得第二极耳区的长度由第一方向上的两侧向中间逐渐减小，从而在进一步降低第二极耳区冗余浪费的同时有效增加至少部分第二极片的涂覆区的涂覆面积，从而有效增加电极组件的涂覆区总面积，通过增加活性物质的总容量而进一步有效提高电池的能量密度。
第二方面，本申请提供一种电池单体，包括：如上述任一项方案所述的电极组件，第一极耳区弯折，以使第一涂覆区沿其厚度方向的投影与第二涂覆区沿其厚度方向的投影重叠；壳体组件，电极组件收容于壳体组件内，壳体组件包括第一电极引出部；第一转接件，第一转接件电连接多个第一极片的第一极耳区和第一电极引出部。
上述技术方案中，第一极耳区弯折，使得第一涂覆区和第二涂覆区的厚度方向一致，第一极耳区处于第一涂覆区和第二涂覆区的同一侧，电极组件容纳于壳体组件内且第一转接件连接第一极耳区和第一电极引出部，形成电池单体。由于本申请第一方面实施例提出的电极组件的特性，本申请第二方面实施例的电池单体也具备较好的性能稳定性，且具有较高的能量密度。
根据本申请的一些实施例，第一转接件包括本体、第一臂和第二臂，本体连接于第一电极引出部，第一臂和第二臂从本体的一端延伸出，第一臂和第二臂之间具有间隙，多个第一极片的第一极耳区插入间隙且连接于第一臂和第二臂。
上述技术方案中，第一转接件包括本体和从本体的同一端延伸出的第一臂和第二臂，第一臂和第二臂之间具有供第一极耳区插入的间隙，这样，第一极耳区通过这种结构的第一转接件与第一电极引出部连接后，第一转接件的第一臂和第二臂对第一极耳区起到紧固及限位作用，降低第一极耳区向第一涂覆区和第二涂覆区塌陷的风险，从而降低因第一极耳区变形而造成电池单体短路的风险，进一步有效提高电池单体的性能稳定性。
第三方面，本申请还提供了一种电池，包括如上述任一方案所述的电池单体。
由于本申请第二方面实施例提出的电池单体的特性，本申请第三方面实施例的电池也具备较好的性能稳定性及较高的能量密度。
第四方面，本申请还提供了一种用电装置，包括上述方案所述的电池，所述电池用于提供电能。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
图1为本申请一些实施例提供的车辆的结构示意图；
图2为本申请一些实施例提供的电池的爆炸图；
图3为本申请一些实施例提供的电池单体的爆炸图；
图4为本申请一些实施例提供的电极组件的主视图；
图5为图4所示的A-A方向的第一种实施方式的第一极耳区未收拢状态的剖视图；
图6为图5所示的第一种实施方式的第一极耳区收拢状态的剖视图；
图7为图4所示的A-A方向的第二种实施方式的第一极耳区未收拢状态的剖视图；
图8为图7所示的第二种实施方式的第一极耳区收拢状态的剖视图；
图9为本申请又一些实施例提供的电极组件的主视图；
图10为图9所示的B-B方向的第一种实施方式的第一极耳区未收拢状态的剖视图；
图11为图10所示的第一种实施方式的第一极耳区收拢状态的剖视图；
图12为图9所示的B-B方向的第二种实施方式的第一极耳区未收拢状态的剖视图；
图13为图12所示的第二种实施方式的第一极耳区收拢状态的剖视图；
图14为本申请一些实施例提供的电池单体的主视剖面图；
图15为图14所示的C部分的局部结构放大示意图；
图16为本申请一些实施例提供的第一转接件的主视图；
图17为本申请一些实施例提供的第一转接件的仰视图；
图18为本申请又一些实施例提供的第一转接件的仰视图。
图标：1000-车辆；100-电池；10-电池单体；11-壳体组件；111-外壳；112-端盖；113-第一电极引出部；12-电极组件；121-第一极片；1211-第一涂覆区；1212-第一极耳区；1213-第二涂覆区；122-第二极片；1221-第三涂覆区；1222-第二极耳区；1223-第四涂覆区；13-第一转接件；131-本体；132-第一臂；133-第二臂；134-间隙；20-箱体；21-第一部分；22-第二部分；L1-第一极片的长度；L11-第一极耳区的长度；L12-第一涂覆区的长度；L13-第二涂覆区的长度；L2-第二极片的长度；L21-第二极耳区的长度；L22-第三涂覆区的长度；L23-第四涂覆区的长度；200-控制器；300-马达。
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、完整地描述，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。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。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。
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“多个”指的是两个以上（包括两个）。
在本申请实施例的描述中，技术术语“中心”“纵向”“横向”“长度”“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“设置”“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；可以是机械连接，也可以是电连接、信号连接；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。
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。其中，多个电池单体之间可以串联、并联或者混联直接组成电池，混联指的是，多个电池单体中既有串联又有并联。多个电池单体也可以先串联、并联或者混联组成电池模块，多个电池模块再串联、并联或者混联组成电池。电池还可以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。
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PP（polypropylene，聚丙烯）或PE（polyethylene，聚乙烯）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。
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。
在电池技术中，如何在保证电池性能稳定的同时提高电池的能量密度，是一个亟待解决的问题。
申请人分析注意到，具有叠片式的极耳组的电极组件在组装时，极耳组需要沿其层叠方向收拢后再连接于转接件或电极端子，以保证极耳组的每个极耳能够连接稳定，由于电极组件具有一定厚度，所以不管是沿极耳组的层叠方向向一侧收拢还是向中间收拢，极耳组的每个极耳的收拢路径的长度均不相同，在前期电池生产技术中，极耳组的每个极耳的长度相同，如果极耳组的预留长度过短，则极耳组收拢后，部分远离收拢位置的极耳容易因收拢路径长而导致其连接区域过小、预紧力过高，从而影响其连接的稳定性，甚至会发生极耳断裂异常，严重影响电池的稳定性。
为了保证极耳组的各个极耳的连接稳定性，申请人前期加长极耳组的预留长度，以保证离收拢区最远的极耳能够稳定的收拢和连接，但采用这种方式后，极耳组的大部分极耳会在其长度方向上产生冗余，极耳组收拢后，极耳组的前端会形成较大的阶梯冗余，此种结构的极耳组空间占用率大，需要预留更大的安装空间，从而浪费电池的内部空间，不利于提高电池的能量密度；且电池成组后，极耳的冗余部容易插入电极组件的主体部而造成电池短路，从而进一步影响电池的性能稳定性。
为了在提高电池单体性能稳定性的同时有效提高能量密度，申请人经过研究，设计了一种电极组件，本申请的电极组件为叠片式结构，电极组件包括沿第一方向层叠设置的多个第一极片，每个第一极片包括第一涂覆区、第二涂覆区和第一极耳区，第二涂覆区和第一涂覆区通过第一极耳区连接，多个第一极片的第一极耳区沿第一方向层叠设置，多个第一极片的第一极耳区的长度由第一方向上的一侧向另一侧逐渐减小；或，多个第一极片的第一极耳区的长度由第一方向上的两侧向中间逐渐减小。
可以理解的是，多个第一极片的第一极耳区的长度由第一方向上的一侧向另一侧逐渐减小的结构中，多个第一极耳区由第一方向上的一侧向另一侧收拢；多个第一极片的第一极耳区的长度由第一方向上的两侧向中间逐渐减小的结构中，多个第一极耳区由第一方向上的两侧向中间收拢。
采用这种结构的电极组件，使得极耳组在收拢后，所有第一极耳区的长度满足收拢需求，所有第一极耳区收拢后形成的待连接区域面积充足，降低部分第一极耳区因收拢后预紧力过高、待连接区域面积不足而造成焊缝开裂、极耳断裂的风险，有效保证极耳连接的稳定性，同时，避免第一极耳区的冗余部插入电极组件的主体而造成电池单体短路的问题，从而有效提高电极组件的性能稳定性；并且，因为本申请结构有效避免第一极耳区收拢后产生过多阶梯冗余，所以能够有效降低第一极耳区的空间占用率，从而有利于有效提高电池的能量密度。
本申请实施例公开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。
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。
本申请的实施例描述的电池不仅仅局限适用于上述所描述的用电装置，还可以适用于所有使用电池的用电装置，但为描述简洁，以下实施例以本申请一实施例的一种用电装置为车辆为例进行说明。
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。
在其他一些实施例中，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20和电池单体10，电池单体10容纳于箱体20内。其中，箱体20用于为电池单体10提供容纳空间，箱体20可以采用多种结构。在一些实施例中，箱体20可以包括第一部分21和第二部分22，第一部分21与第二部分22相互盖合，第一部分21和第二部分22共同限定出用于容纳电池单体10的容纳空间。第二部分22可以为一端开口的空心结构，第一部分21可以为板状结构，第一部分21盖合于第二部分22的开口侧，以使第一部分21与第二部分22共同限定出容纳空间；第一部分21和第二部分22也可以是均为一侧开口的空心结构，第一部分21的开口侧盖合于第二部分22的开口侧。当然，第一部分21和第二部分22形成的箱体20可以是多种形状，比如，长方体、正方体等。
在电池100中，电池单体10可以是多个，多个电池单体10之间可串联或并联或混联，混联是指多个电池单体10中既有串联又有并联。多个电池单体10之间可直接串联或并联或混联在一起，当然，电池100也可以是多个电池单体10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。
每个电池单体10可以为二次电池或一次电池，也可以是锂硫电池、钠离子电池或镁离子电池，但不局限于此。
请参照图3，图3为本申请一些实施例提供的电池单体的爆炸图。电池单体10可以包括壳体组件11、电极组件12和转接件，壳体组件11可以包括外壳111和端盖112，外壳111具有开口，端盖112盖合于外壳111的开口处并形成密封连接，以形成用于容纳电极组件12和电解质的密封空间。
在组装电池单体10时，可先将电极组件12放入外壳111内，并向外壳111内填充电解质，再将端盖112盖合于外壳111的开口。
外壳111可以是多种形状，外壳111的形状可根据电极组件12的具体形状来确定。比如，若电极组件12为长方体结构，则可选用长方体外壳111。当然，端盖112也可以是多种结构。
可理解的，壳体组件11并不仅仅局限于上述结构，比如，壳体组件11可以包括外壳111和两个端盖112，外壳111为相对的两侧开口的空心结构，一个端盖112对应盖合于外壳111的一个开口处并形成密封连接，以形成用于容纳电极组件12和电解质的密封空间。
其中，壳体组件11还包括电能引出部，电能引出部可以绝缘设置在端盖112上，电能引出部用于输出电极组件12的电流，电能引出部可以与电极组件12直接连接也可以通过转接件连接。
转接件起到过流和汇流的作用，电能引出部通过连接件与电极组件12的极耳电连接。
电极组件12是电池单体10中发生电化学反应的部件。电极组件12可以包括正极极片、负极极片和隔离膜。电极组件12可以是由正极极片、隔离膜和负极极片通过卷绕形成的卷绕式结构，也可以是由正极极片、隔离膜和负极极片通过层叠布置形成的层叠式结构。
请参照图4至图8，图4为本申请一些实施例提供的电极组件的主视图；图5为图4所示的A-A方向的第一种实施方式的第一极耳区未收拢状态的剖视图；图6为图5所示的第一种实施方式的第一极耳区收拢状态的剖视图；图7为图4所示的A-A方向的第二种实施方式的第一极耳区未收拢状态的剖视图；图8为图7所示的第二种实施方式的第一极耳区收拢状态的剖视图。本申请一些实施例提供了一种电极组件12，电极组件12为叠片式结构，电极组件12包括沿第一方向层叠设置的多个第一极片121，每个第一极片121包括第一涂覆区1211、第二涂覆区1213和第一极耳区1212，第二涂覆区1213和第一涂覆区1211通过第一极耳区1212连接，沿第一方向，多个第一极片121的第一极耳区1212的投影重叠；其中，电极组件12满足以下条件中的一者：a）多个第一极片121的第一极耳区的长度L11由第一方向上的一侧向另一侧逐渐减小；b）多个第一极片121的第一极耳区的长度L11由第一方向上的两侧向中间逐渐减小。
第一极片121包括集流体和涂覆在集流体上的活性物质层，集流体上涂覆活性物质层的区域形成第一涂覆区1211和第二涂覆区1213，集流体上未涂覆活性物质层的空白区域形成第一极耳区1212。第一极片121可以为正极极片也可以为负极极片，也就是说，第一涂覆区1211和第二涂覆区1213的涂覆层可以同是正极活性物质层也可以同是负极活性物质层，当然，集流体与活性物质的极性相同。
每个第一极片121包括第一涂覆区1211、第二涂覆区1213和连接第一涂覆区1211、第二涂覆区1213的第一极耳区1212，多个第一极片121沿第一方向层叠设置后，可以形成包括两个主体部分、一个极耳区的连体式电极组件。
如图5所示，第一方向可以沿图中的X方向延伸，沿第一方向X，多个第一极片121的第一极耳区1212的投影重叠。
其中，如图4和图5所示，第一涂覆区1211、第一极耳区1212、第二涂覆区1213沿第二方向Y排列，第二方向Y与第一方向X垂直，第一极耳区的长度L11为第一极耳区1212在第二方向Y上的尺寸，第一涂覆区的长度L12为第一涂覆区1211在第二方向Y上的尺寸，第二涂覆区的长度L13为第二涂覆区1213在第二方向Y上的长度。
多个第一极片121的第一极耳区的长度L11可以由第一方向上的一侧向另一侧逐渐减小，也可以由第一方向上的两侧向中间逐渐减小，其中，多个第一极片121的第一涂覆区的长度L12可以相等也可以不等，同理，多个第二涂覆区的长度L13可以相等也可以不等。
第一极耳区的长度L11由第一方向X（也就是多个第一极耳区1212的层叠方向）的一侧向另一侧递减，所有第一极耳区1212沿第一方向从长度最长的第一极耳区1212所在的一侧向长度最短的第一极耳区1212所在的一侧收拢，或者，第一极耳区的长度L11由第一方向X的两侧向中间递减，所有第一极耳区1212沿第一方向两侧向中间收拢，这样的结构一方面使得极耳组在收拢后，所有第一极耳区1212的待连接区域面积充足，降低部分极耳因收拢后预紧力过高、待连接区域面积不足而造成焊缝开裂、极耳断裂的风险，有效保证极耳连接的稳定性，从而有效保证电池100的性能稳定性；另一方面可有效避免第一极耳区1212收拢后产生过多阶梯冗余，在降低材料浪费及电池100重量的同时，有效降低第一极耳区1212的空间占用率，从而有效提高电池100的能量密度。
另外，本申请的电极组件12的每个第一极片121包括第一涂覆区1211和第二涂覆区1213以及连接第一涂覆区1211和第二涂覆区1213的第一极耳区1212，则多个第一极片121沿第一方向X层叠后形成连体裸电芯，相较于电极组件12分体设置的结构，连体裸电芯有效降低极耳的连接点数量，从而进一步提高极耳连接的稳定性，进而有效提高电池100性能的稳定性。
根据本申请的一些实施例，每个第一极片的长度L1相同；当电极组件12满足上述条件a）时，电极组件12同时满足：多个第一极片121的第一涂覆区的长度L12由第一方向上的一侧向另一侧逐渐增加，多个第一极片121的第二涂覆区的长度L13由第一方向上的一侧向另一侧逐渐增加。
每个第一极片的长度L1相同，是指每个极片在第二方向Y上的长度相同，即每个第一极片121的第一涂覆区1211、第一极耳区1212和第二涂覆区1213在第二方向Y上的总长相同。
为了方便理解，定义第一方向上的两侧为第一侧和第二侧，多个第一极片121的第一涂覆区的长度L12由第一方向上的一侧向另一侧逐渐增加，多个第一极片121的第二涂覆区的长度L13由第一方向上的一侧向另一侧逐渐增加是指，多个第一极片121的第一涂覆区的长度L12由第一方向上的第一侧向第二侧逐渐增加，同时，多个第一极片121的第二涂覆区的长度L13由第一方向上的第一侧向第二侧逐渐增加。
可以理解的是，每个第一极片121在第二方向Y上的长度相同，多个第一极片121的第一涂覆区的长度L12和第二涂覆区的长度L13均由第一方向上的第一侧向第二侧逐渐增加，则多个第一极片121的第一极耳区的长度L11会由第一方向上的第一侧向第二侧逐渐减小。多个第一极片121的第一极耳区1212沿第一方向X由第一侧向第二侧收拢，以将多个第一极耳区1212收拢在长度最短的第一极耳区1212所在的一侧。
其中，多个第一极片121的沿第二方向Y的两端在第一方向X上大致对齐，以使多个第一极耳区1212在第一方向X上的投影的重叠面积最大化。
每个第一极片的长度L1相同，多个第一极片121的第一涂覆区的长度L12和第二涂覆区的长度L13均由第一方向上的一侧向另一侧逐渐增加，从而使得多个第一极片121的第一极耳区的长度L11由第一方向上的一侧向另一侧逐渐减小，这样的结构将第一涂覆区1211和第二涂覆区的长度L13设置为长度渐变型，降低第一极耳区1212冗余浪费的同时有效增加部分第一极片121的涂覆区的涂覆面积，从而有效增加电极组件12的涂覆区总面积，通过增加活性物质的总容量而进一步有效提高电池100的能量密度。
根据本申请的一些实施例，每个第一极片的长度L1相同；当电极组件12满足上述条件b）时，电极组件12同时满足：多个第一极片121的第一涂覆区的长度L12由第一方向上的两侧向中间逐渐增大，多个第一极片121的第二涂覆区的长度L13由第一方向上的两侧向中间逐渐增大。
如上所述，每个第一极片的长度L1相同，是指每个极片在第二方向Y上的长度相同，即每个第一极片121的第一涂覆区1211、第一极耳区1212和第二涂覆区1213在第二方向Y上的总长相同。
可以理解的是，每个第一极片121在第二方向Y上的长度相同，多个第一极片121的第一涂覆区的长度L12和第二涂覆区的长度L13均由第一方向上的两侧向中间逐渐增加，则多个第一极片121的第一极耳区的长度L11会由第一方向上的两侧向中间逐渐减小。多个第一极片121的第一极耳区1212沿第一方向X由两侧向中间收拢，以将多个第一极耳区1212收拢在长度最短的第一极耳区1212所在的第一方向X上的中间位置。
其中，多个第一极片121的沿第二方向Y的两端在第一方向X上大致对齐，以使多个第一极耳在第一方向X上的投影的重叠面积最大化，确保多个第一极耳区1212收拢后能够具有较大的重合区域，该重合区域内形成待连接区域，便于第一极耳区1212与转接件或直接与电能引出部连接。
每个第一极片的长度L1相同，多个第一极片121的第一涂覆区的长度L12和第二涂覆区的长度L13均由第一方向上的两侧向中间逐渐增加，从而使得多个第一极片121的第一极耳区的长度L11由第一方向上的两侧向中间逐渐减小，这样的结构将第一涂覆区1211和第二涂覆区的长度L13设置为长度渐变型，降低第一极耳区1212冗余浪费的同时有效增加部分第一极片121的涂覆区的涂覆面积，从而有效增加电极组件12的涂覆区总面积，通过增加活性物质的总容量而进一步有效提高电池100的能量密度。
根据本申请的一些实施例，长度最短的第一涂覆区的长度L12和最长的第一涂覆区的长度L12比值大于等于0.9；和/或长度最短的第二涂覆区1213的长度L13和最长的第二涂覆区的长度L13比值大于等于0.9。
长度最短的第一涂覆区1211是指所有第一极片121的在第二方向Y上长度最短的第一涂覆区1211，长度最长的第一涂覆区1211是指所有第一极片121的在第二方向Y上长度最长的第一涂覆区1211，同理，长度最短的第二涂覆区1213是指所有第一极片121的在第二方向Y上长度最短的第二涂覆区1213，长度最长的第二涂覆区1213是指所有第一极片121的在第二方向Y上长度最长的第二涂覆区1213。
长度最短的第一涂覆区的长度L12和最长的第一涂覆区的长度L12的比值可以为0.9,0.91,0.92等任意大于等于0.9且小于1的数值。同理，长度最短的第二涂覆区的长度L13和最长的第二涂覆区的长度L13的比值大于等于0.9且小于1，也就是说，长度最短的第二涂覆区的长度L13和最长的第二涂覆区的长度L13的比值可以为0.9,0.91,0.92等任意大于等于0.9且小于1的数值。
通过限制长度最短的第一涂覆区的长度L12和最长的第一涂覆区的长度L12的比值以及长度最短的第二涂覆区的长度L13和最长的第二涂覆区的长度L13的比值，以有效限定涂覆区的长度差范围，从而保证活性物质总体容量，有效保证能量密度，同时，限定涂覆区长度差范围后，第一极耳区的长度差范围同步限定，从而限制第一极片121的堆叠厚度，避免部分第一极片121出现第一极耳区1212过长、涂覆区过短的情况，以在降低极耳冗余的同时有效保证整体电极组件12的能量密度。
根据本申请的一些实施例，同一个第一极片121的第一涂覆区的长度L12和第一极耳区的长度L11的比值为D1，满足1.4≤D1≤1.8；和/或同一个第一极片121的第二涂覆区的长度L13和第一极耳区的长度L11的比值为D2，满足1.4≤D2≤1.8。
具体而言，同一个第一极片121的第一涂覆区1211在第二方向Y上的长度和第一极耳区1212在第二方向Y上的长度的比值为D1，同一个第一极片121的第二涂覆区1213在第二方向Y上的长度和第一极耳区1212在第二方向Y上的长度的比值为D2。
其中，同一个第一极片121的第一涂覆区1211在第二方向Y上的长度和第一极耳区1212在第二方向Y上的长度的比值可以为1.4、1.5、1.8等任意的大于等于1.4且小于等于1.8的数值。同样的，同一个第一极片121的第二涂覆区1213在第二方向Y上的长度和第一极耳区1212在第二方向Y上的长度的比值可以为1.4、1.5、1.8等任意的大于等于1.4且小于等于1.8的数值。
通过限定第一涂覆区1211与第一极耳区的长度L11比值和/或限定第二涂覆区1213与第一极耳区的长度L11比值而限定第一极耳区1212占第一极片121的总长度的比值，避免第一极耳区1212长度过长而影响连体裸电芯的能量密度，同时避免因第一极耳区1212长度过短而造成装配困难、折叠后容易撕裂的问题，从而有利于在保证性能稳定的同时有效保证其能量密度。
根据本申请的一些实施例，沿第一方向X，相邻两个第一极耳区1212的沿第二方向Y的长度的差值为D3，满足0.004mm≤D3≤0.008mm。
具体而言，沿第一方向X，相邻两个第一极耳区的长度差值D3大于等于0.004mm且小于等于0.008mm。可以理解的是，多个第一极耳区的长度L11可以等差递减，即任意相邻两个第一极耳区的长度差值相等，且长度差值可以为大于等于0.004mm并小于等于0.008mm的任意数值；当然，多个第一极耳区的长度L11也可以非等差递减，即任意相邻两个第一极耳区的长度差值可以相同也可以不同，其长度差值为大于等于0.004mm并小于等于0.008mm的任意数值。
相邻两个第一极耳区的长度差值大于等于0.004mm且小于等于0.008mm，在保证第一极耳区的长度L11呈阶梯状变化的同时进一步降低第一极耳区1212合拢后的冗余量。
根据本申请的又一些实施例，请参照图9至图13，图9为本申请又一些实施例提供的电极组件的主视图；图10为图9所示的B-B方向的第一种实施方式的第一极耳区未收拢状态的剖视图；图11为图10所示的第一种实施方式的第一极耳区收拢状态的剖视图；图12为图9所示的B-B方向的第二种实施方式的第一极耳区未收拢状态的剖视图；图13为图12所示的第二种实施方式的第一极耳区收拢状态的剖视图。电极组件12还包括多个第二极片122，多个第一极片121和多个第二极片122沿第一方向交替层叠设置，第一极片121和第二极片122极性相反，第二极片122包括第三涂覆区1221、第四涂覆区1223和第二极耳区1222，第三涂覆区1221和第四涂覆区1223通过第二极耳区1222连接，沿第一方向，多个第二极片122的第二极耳区1222的投影重叠；其中，电极组件12满足以下条件中的一者：c）多个第二极片122的第二极耳区的长度L21均由第一方向上的一侧向另一侧逐渐减小；d）多个第二极片122的第二极耳区的长度L21均由第一方向上的两侧向中间逐渐减小。
如前所述，第一极片121可以为正极极片也可以为负极极片，当第一极片121为正极极片时，第二极片122可以为负极极片，当第一极片121为负极极片时，第二极片122就可以为正极极片，第一极片121和第二极片122沿第一方向交替层叠设置，以形成叠片式电极组件12。
第一方向可以沿图中的X方向延伸，沿第一方向X，多个第二极片122的第二极耳区1222的投影重叠。
第三涂覆区1221、第二极耳区1222、第四涂覆区1223沿第二方向Y排列，第二方向Y与第一方向X垂直，第二极耳区的长度L21为第二极耳区1222在第二方向Y上的尺寸，第三涂覆区的长度L22为第三涂覆区1221在第二方向Y上的尺寸，第四涂覆区的长度L23为第四涂覆区1223在第二方向Y上的长度。
多个第二极片122的第二极耳区的长度L21可以由第一方向上的一侧向另一侧逐渐减小，也可以由第一方向上的两侧向中间逐渐减小，其中，多个第二极片122的第三涂覆区的长度L22可以相等也可以不等，同理，多个第四涂覆区的长度L23可以相等也可以不等。
可以理解的是，多个第一极片121的第一极耳区1212和多个第二极片122的第二极耳区1222应间隔设置，以避免极性不同的第一极耳区1212与第二极耳区1222接触而造成短路。如图9所示，第一极耳区1212和第二极耳区1222沿第三方向Z间隔设置，其中，第三方向Z垂直于第一方向X和第二方向Y。
电极组件12包括第一极片121和第二极片122，第一极片121和第二极片122可以分别设置为电极组件12的正极极片和负极极片，第二极片122与第一极片121的结构同理，即第二极片122的第二极耳区的长度L21也沿第一方向向一侧递减或沿第一方向向中间递减，从而有效避免第二极耳区1222合拢后部分第二极耳区1222因预紧力过高、待连接区域面积不足而造成焊缝开裂、极耳断裂的风险，且避免第二极耳区1222收拢后产生过多冗余，在进一步保证电极组件12性能稳定性的同时有效提高电池100的能量密度。
根据本申请的一些实施例，每个第二极片的长度L2相同；当电极组件12满足上述条件c）时，电极组件12同时满足：多个第二极片122的第三涂覆区的长度L22由第一方向上的一侧向另一侧逐渐增加，多个第二极片122的第四涂覆区的长度L23由第一方向上的一侧向另一侧逐渐增加。
每个第二极片的长度L2相同，是指每个极片在第二方向Y上的长度相同，即每个第二极片122的第三涂覆区1221、第二极耳区1222和第四涂覆区1223在第二方向Y上的总长相同。
为了方便理解，定义第一方向上的两侧为第一侧和第二侧，多个第二极片122的第三涂覆区的长度L22由第一方向上的一侧向另一侧逐渐增加，多个第二极片122的第四涂覆区的长度L23由第一方向上的一侧向另一侧逐渐增加是指，多个第二极片122的第三涂覆区的长度L22由第一方向上的第一侧向第二侧逐渐增加，同时，多个第二极片122的第四涂覆区的长度L23由第一方向上的第一侧向第二侧逐渐增加。
可以理解的是，每个第二极片122在第二方向Y上的长度相同，多个第二极片122的第三涂覆区的长度L22和第四涂覆区的长度L23均由第一方向X上的第一侧向第二侧逐渐增加，则相对应的，多个第二极片122的第四极耳区的长度会由第一方向上的第一侧向第二侧逐渐减小。多个第二极片122的第二极耳区1222沿第一方向X由第一侧向第二侧收拢，以将多个第二极耳区1222收拢在长度最短的第二极耳区1222所在的一侧。
其中，多个第二极片122的沿第二方向Y的两端在第一方向X上大致对齐，以使多个第二极耳区1222在第一方向X上的投影的重叠面积最大化。
第二极片的长度L2相同，第三涂覆区1221和第四涂覆区的长度L23均由第一方向上的一侧向另一侧逐渐增加，使得第二极耳区的长度L21由第一方向上的一侧向另一侧逐渐减小，从而在进一步降低第二极耳区1222冗余浪费的同时有效增加至少部分第二极片122的涂覆区的涂覆面积，从而有效增加电极组件12的涂覆区总面积，通过增加活性物质的总容量而进一步有效提高电池100的能量密度。
根据本申请的一些实施例，每个第二极片的长度L2相同；当电极组件12满足上述条件d）时，电极组件12同时满足：多个第二极片122的第三涂覆区的长度L22由第一方向上的两侧向中间逐渐增大，多个第二极片122的第四涂覆区的长度L23由第一方向上的两侧向中间逐渐增大。
如上所述，每个第二极片的长度L2相同，是指每个极片在第二方向Y上的长度相同，即每个第二极片122的第三涂覆区1221、第二极耳区1222和第四涂覆区1223在第二方向Y上的总长相同。
可以理解的是，每个第二极片122在第二方向Y上的长度相同，多个第二极片122的第三涂覆区的长度L22和第四涂覆区的长度L23均由第一方向上的两侧向中间逐渐增加，则多个第二极片122的第二极耳区的长度L21会由第一方向上的两侧向中间逐渐减小。多个第二极片122的第二极耳区1222沿第一方向X由两侧向中间收拢，以将多个第二极耳区1222收拢在长度最短的第二极耳区1222所在的第一方向X上的中间位置。
其中，多个第二极片122的沿第二方向Y的两端在第一方向X上大致对齐，以使多个第二极耳在第一方向X上的投影的重叠面积最大化，确保多个第二极耳区1222收拢后能够具有较大的重合区域，该重合区域内形成待连接区域，便于第一极耳区1212与转接件或直接与电能引出部连接。
第二极片的长度L2相同，第三涂覆区1221和第四涂覆区的长度均由第一方向上的两侧向中间逐渐增加，使得第二极耳区的长度L21由第一方向上的两侧向中间逐渐减小，从而在进一步降低第二极耳区1222冗余浪费的同时有效增加至少部分第二极片122的涂覆区的涂覆面积，从而有效增加电极组件12的涂覆区总面积，通过增加活性物质的总容量而进一步有效提高电池100的能量密度。
请参照图4至图8，本申请一些实施例提供了一种电极组件12，电极组件12为叠片式结构，电极组件12包括沿第一方向层叠设置的多个第一极片121，每个第一极片121包括第一涂覆区1211、第二涂覆区1213和第一极耳区1212，第二涂覆区1213和第一涂覆区1211通过第一极耳区1212连接，沿第一方向，多个第一极片121的第一极耳区1212的投影重叠；其中，每个第一极片的长度L1相同，多个第一极片121的第一涂覆区的长度L12由第一方向上的一侧向另一侧逐渐增加，多个第一极片121的第二涂覆区的长度L13由第一方向上的一侧向另一侧逐渐增加，多个第一极片121的第一极耳区的长度L11由第一方向上的一侧向另一侧逐渐减小。
请参照图4至图8，本申请一些实施例提供了一种电极组件12，电极组件12为叠片式结构，电极组件12包括沿第一方向层叠设置的多个第一极片121，每个第一极片121包括第一涂覆区1211、第二涂覆区1213和第一极耳区1212，第二涂覆区1213和第一涂覆区1211通过第一极耳区1212连接，沿第一方向，多个第一极片121的第一极耳区1212的投影重叠；其中，每个第一极片的长度L1相同，多个第一极片121的第一涂覆区的长度L12由第一方向上的两侧向中间逐渐增大，多个第一极片121的第二涂覆区的长度L13由第一方向上的两侧向中间逐渐增大，多个第一极片121的第一极耳区的长度L11由第一方向上的两侧向中间逐渐减小。
请参照图3至图13，并进一步参照图14至图18，图14为本申请一些实施例提供的电池单体的主视剖面图；图15为图14所示的C部分的局部结构放大示意图；图16为本申请一些实施例提供的第一转接件的主视图；图17为本申请一些实施例提供的第一转接件的仰视图；图18为本申请又一些实施例提供的第一转接件的仰视图。本申请一些实施例还提供一种电池单体10，包括电极组件12、壳体组件11和第一转接件13，其中，电极组件12可以是前述任一方案所述的电极组件12，电极组件12的第一极耳区1212弯折，以使第一涂覆区1211沿其厚度方向的投影与第二涂覆区1213沿其厚度方向的投影重叠。电极组件12收容于壳体组件11内，壳体组件11包括第一电极引出部，第一转接件13电连接多个第一极片121的第一极耳区1212和第一电极引出部。
在第一极耳区1212弯折前，因电极组件12的多个第一极片121均沿第一方向X层叠设置，所以第一涂覆区1211和第二涂覆区1213的厚度方向均沿第一方向X延伸，第一极耳区1212弯折后，第一涂覆区1211和第二涂覆区1213的厚度方向均沿第二方向Y延伸。第一极耳区1212位于第一涂覆区1211和第二涂覆区1213的第一方向X的一侧。
壳体组件11的结构参照前文所述结构即可，其中，第一电极引出部113可以是电极端子、片式极柱或其他用于输出电极组件12的电流的部件，第一电极引出部113的极性与第一极耳区1212的极性相同。
第一转接件13起到过流和汇流的作用，第一电极引出部113通过第一转接件13与第一极耳区1212电连接。
可以理解的是，电池单体10还可以包括第二电能引出部和第二转接件，相应的，第二转接件电连接第二极耳区1222和第二电能引出部。
第一极耳区1212弯折，使得第一涂覆区1211和第二涂覆区1213的厚度方向一致，第一极耳区1212处于第一涂覆区1211和第二涂覆区1213的同一侧，电极组件12容纳于壳体组件11内且第一转接件13连接第一极耳区1212和第一电极引出部，形成电池单体10，其具备较好的性能稳定性，且具有较高的能量密度。
根据本申请的一些实施例，请参照图14至图18，第一转接件13包括本体131、第一臂132和第二臂133，本体131连接于第一电极引出部，第一臂132和第二臂133从本体131的一端延伸出，第一臂132和第二臂133之间具有间隙134，多个第一极片121的第一极耳区1212插入间隙134且连接于第一臂132和第二臂133。
本体131的实施结构可以有多种，比如板状、块状，示例性的，本体131为板状。
可以理解的是，第一臂132和第二臂133可以沿第一方向X间隔设置，第一臂132和第二臂133可以与本体131一体成型，也可以与本体131分体设置。
如图18所示，第一转接件13可以为板状结构，板状结构具有沿其厚度方向的侧壁，在侧壁设置凹槽，凹槽形成上述间隙134，凹槽的两个壁部形成第一臂132和第二臂133。
第一转接件13包括本体131和从本体131的同一端延伸出的第一臂132和第二臂133，第一臂132和第二臂133之间具有供第一极耳区1212插入的间隙134，这样，第一极耳区1212通过这种结构的第一转接件13与第一电极引出部连接后，第一转接件13的第一臂132和第二臂133对第一极耳区1212起到紧固及限位作用，降低第一极耳区1212向第一涂覆区1211和第二涂覆区1213塌陷的风险，从而降低因第一极耳区1212变形而造成电池单体10短路的风险，进一步有效提高电池单体10的性能稳定性。
根据本申请的一些实施例，本申请还提供了一种电池100，包括以上任一方案所述的电池单体10。
根据本申请的一些实施例，本申请还提供了一种用电装置，包括上述方案所述的电池100，所述电池100用于提供电能。
其中，用电装置可以是前述任一应用电池100的设备或系统。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例中的特征可以相互结合。
以上仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种电极组件，其特征在于，所述电极组件为叠片式结构，所述电极组件包括沿第一方向层叠设置的多个第一极片，每个所述第一极片包括第一涂覆区、第二涂覆区和第一极耳区，所述第二涂覆区和所述第一涂覆区通过所述第一极耳区连接，沿所述第一方向，所述多个第一极片的所述第一极耳区的投影重叠；
其中，所述电极组件满足以下条件中的一者：
a）所述多个第一极片的所述第一极耳区的长度由所述第一方向上的一侧向另一侧逐渐减小；
b）所述多个第一极片的所述第一极耳区的长度由所述第一方向上的两侧向中间逐渐减小。
2.根据权利要求1所述的电极组件，其特征在于，每个所述第一极片的长度相同；
当所述电极组件满足上述条件a）时，所述电极组件同时满足：
所述多个第一极片的所述第一涂覆区的长度由所述第一方向上的一侧向另一侧逐渐增加，所述多个第一极片的所述第二涂覆区的长度由所述第一方向上的一侧向另一侧逐渐增加。
3.根据权利要求1所述的电极组件，其特征在于，每个所述第一极片的长度相同；
当所述电极组件满足上述条件b）时，所述电极组件同时满足：
所述多个第一极片的所述第一涂覆区的长度由所述第一方向上的两侧向中间逐渐增大，所述多个第一极片的所述第二涂覆区的长度由所述第一方向上的两侧向中间逐渐增大。
4.根据权利要求2或3所述的电极组件，其特征在于，长度最短的所述第一涂覆区和长度最长的所述第一涂覆区的长度比值大于等于0.9；和/或
长度最短的所述第二涂覆区和长度最长的所述第二涂覆区的长度比值大于等于0.9。
5.根据权利要求2或3所述的电极组件，其特征在于，同一个所述第一极片的所述第一涂覆区的长度和所述第一极耳区的长度的比值为D1，满足1.4≤D1≤1.8；和/或
同一个所述第一极片的所述第二涂覆区的长度和所述第一极耳区的长度的比值为D2，满足1.4≤D2≤1.8。
6.根据权利要求1所述的电极组件，其特征在于，沿所述第一方向，相邻两个所述第一极耳区的长度的差值为D3，满足0.004mm≤D3≤0.008mm。
7.根据权利要求1所述的电极组件，其特征在于，所述电极组件还包括多个第二极片，所述多个第一极片和所述多个第二极片沿所述第一方向交替层叠设置，所述第一极片和所述第二极片极性相反，所述第二极片包括第三涂覆区、第四涂覆区和第二极耳区，所述第三涂覆区和所述第四涂覆区通过所述第二极耳区连接，沿所述第一方向，所述多个第二极片的所述第二极耳区的投影重叠；
其中，所述电极组件满足以下条件中的一者：
c）所述多个第二极片的所述第二极耳区的长度均由所述第一方向上的一侧向另一侧逐渐减小；
d）所述多个第二极片的所述第二极耳区的长度均由所述第一方向上的两侧向中间逐渐减小。
8.根据权利要求7所述的电极组件，其特征在于，每个所述第二极片的长度相同；
当所述电极组件满足上述条件c）时，所述电极组件同时满足：
所述多个第二极片的所述第三涂覆区的长度由所述第一方向上的一侧向另一侧逐渐增加，所述多个第二极片的所述第四涂覆区的长度由所述第一方向上的一侧向另一侧逐渐增加。
9.根据权利要求8所述的电极组件，其特征在于，每个所述第二极片的长度相同；
当所述电极组件满足上述条件d）时，所述电极组件同时满足：
所述多个第二极片的所述第三涂覆区的长度由所述第一方向上的两侧向中间逐渐增大，所述多个第二极片的所述第四涂覆区的长度由所述第一方向上的两侧向中间逐渐增大。
10.一种电池单体，其特征在于，包括：
如权利要求1至9任一项所述的电极组件，所述第一极耳区弯折，以使所述第一涂覆区沿其厚度方向的投影与所述第二涂覆区沿其厚度方向的投影重叠；
壳体组件，所述电极组件收容于所述壳体组件内，所述壳体组件包括第一电极引出部；
第一转接件，所述第一转接件电连接所述多个第一极片的所述第一极耳区和所述第一电极引出部。
11.根据权利要求10所述的电池单体，其特征在于，所述第一转接件包括本体、第一臂和第二臂，所述本体连接于所述第一电极引出部，所述第一臂和所述第二臂从所述本体的一端延伸出，所述第一臂和所述第二臂之间具有间隙，所述多个所述第一极片的所述第一极耳区插入所述间隙且连接于所述第一臂和所述第二臂。
12.一种电池，其特征在于，包括如权利要求10或11所述的电池单体。
13.一种用电装置，其特征在于，包括如权利要求12所述的电池，所述电池用于提供电能。
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