CN217768421U - 电池单体、电池及用电装置 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种电池单体、电池及用电装置,电池单体包括电极组件及插接组件,电极组件包括平直部及沿第一方向设置于平直部两侧的弯折部;插接组件沿电极组件的卷绕轴线方向插设于至少一侧的弯折部中相邻两层极片之间。本申请的电池单体通过将插接组件沿电极组件的卷绕轴线方向插设于电极组件的弯折部中相邻两层极片之间,由于插接组件在弯折部内占据一定的空间,就可以使得弯折部中相邻两层极片之间保持一定的间隙,降低相邻两层极片之间出现析锂现象的风险,提高电池单体的使用可靠性。
Description
技术领域
本申请涉及二次电池技术领域,特别是涉及一种电池单体、电池及用电装置。
背景技术
节能减排是生产、生活可持续发展的关键因素,因此,二次电池在人们的日常生活中得到越来越广泛的应用。
二次电池一般分为堆叠式结构或卷绕式结构,对于卷绕式结构的二次电池,在其制作过程中,需要对极片进行卷绕,在卷绕后的热压或冷压整形过程中,易出现由于极片在拐角处的间隙不一致所导致的析锂现象,影响二次电池的正常使用。
实用新型内容
基于此,有必要针对由于电池中的极片在拐角处的间隙不一致所导致的析锂现象,影响电池的正常使用的问题,提供一种电池单体、电池及用电装置。
根据本申请的一个方面,本申请实施例提供了一种电池单体,包括:电极组件,电极组件包括平直部及沿第一方向设置于平直部两侧的弯折部;及插接组件,沿电极组件的卷绕轴线方向插设于至少一侧的弯折部中相邻两层极片之间。
上述的电池单体,通过将插接组件沿电极组件的卷绕轴线方向插设于电极组件的弯折部中相邻两层极片之间,由于插接组件在弯折部内占据一定的空间,就可以使得弯折部中相邻两层极片之间保持一定的间隙,降低相邻两层极片之间出现析锂现象的风险,提高电池单体的使用可靠性。
在其中一个实施例中,插接组件包括多个插接件,各插接件分别插设于弯折部中相邻两层极片之间。这样的设计使得弯折部中不同的相邻两层极片之间均插设有插接件,使弯折部中的多层极片之间均保持一定的间隙。
在其中一个实施例中,插接组件还包括固定座,固定座沿第一方向延伸,各插接件的一端凸伸至弯折部外且连接于固定座。通过将各插接件的一端凸伸至弯折部外且连接于固定座,如此,各插接件的位置相对电极组件保持固定,不至于在电极组件中移动。
在其中一个实施例中,插接件凸伸至弯折部外的长度不大于5mm。这样的设计使得固定座与电极组件之间能够保持适当的间隙,在不影响电极组件的正常使用的同时,减小了电池单体整体占用的空间。
在其中一个实施例中,各插接件在固定座上沿第一方向并排设置,且相邻的两个插接件之间彼此间隔。通过令各插接件在固定座上沿第一方向并排且彼此间隔设置,即插接件的排布方向与弯折部的设置方向保持平行,如此,各插接件可以均匀地插设于弯折部中,使弯折部中各个极片之间的间隙更加均匀。
在其中一个实施例中,沿插接件的纵长延伸方向,插接件在固定座表面的投影轮廓为圆形、直线形、折线形或弧线形。通过设置不同的形状的插接件可以在不改变相邻的两个插接件之间的间距的前提下,调整插接件在弯折部中相邻两层极片之间的间隙中所占据的空间大小,即调整相邻两层极片之间的间隙大小,能够适用于不同的使用需求。
在其中一个实施例中,插接件上设有多个储液孔。插接件上的储液孔能够通过毛细现象吸收并储存电解液,使得电解液能够借助于插接件扩散至相邻两层极片之间,确保弯折部内能够被电解液润湿,进一步降低电极组件出现析锂现象的风险。
在其中一个实施例中,储液孔包括通孔和/或盲孔。在插接件上设置通孔可以作为电解液的储存空间和传输通道,而设置盲孔可以作为电解液的储存空间,便于插接件吸收电解液来润湿弯折部。
在其中一个实施例中,储液孔的直径大于等于1μm且小于等于10μm。通过合理设置储液孔的直径既便于储液孔的设置,也使得插接件能够吸收足够的电解液确保对弯折部的浸润效果。
在其中一个实施例中,插接件的孔隙率大于等于30%且小于等于50%。通过合理设置插接件的孔隙率既便于插接件的加工制作,也使得插接件能够吸收足够的电解液确保对弯折部的浸润效果。
在其中一个实施例中,插接件的制作材料为聚乙烯或聚丙烯。这样的设计使得插接件具有优良的物理、化学特性,便于加工制作,成本较低。
在其中一个实施例中,弯折部中相邻两层极片之间设有隔膜,插接组件插设于极片与隔膜之间。通过将插接组件插设于弯折部中极片与隔膜之间,使得极片与隔膜之间保持一定的间隙,降低极片出现析锂现象的风险,提高电池单体的使用可靠性。
在其中一个实施例中,插接组件贴附于其所对应的极片朝向弯折部的弯折中心的一侧。通过将插接组件贴附于其所对应的极片朝向弯折部的弯折中心的一侧,使得插接组件与弯折部中对应的极片的凹陷处相抵接,避免弯折部中极片出现应力集中,降低极片出现析锂现象的风险,提高电池单体的使用可靠性。
根据本申请的另一个方面,本申请实施例还提供了一种电池,包括:箱体;及若干个如上述的电池单体,电池单体收容于箱体中。
上述的电池,通过采用上述的电池单体,将插接组件插设于电极组件的弯折部中相邻两层极片之间,由于插接组件在弯折部内占据一定的空间,就可以使得弯折部中相邻两层极片之间保持一定的间隙,降低相邻两层极片之间出现析锂现象的风险,提高电池单体的使用可靠性。
根据本申请的又一个方面,本申请实施例还提供了一种用电装置,包括:如上述的电池,电池用于提供电能。
上述的用电装置,通过采用上述电池来提供电能,由于电池的使用可靠性高,使得用电装置的安全性也更高。
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为本申请一个实施例提供的车辆的整体结构示意图;
图2为本申请一个实施例提供的电池的整体结构爆炸图;
图3为本申请一个实施例提供的电池单体的整体结构剖视图;
图4为图3中A处的局部放大示意图;
图5为本申请一个实施例提供的电池单体中插接组件的结构示意图;
图6为本申请另一个实施例提供的电池单体中插接组件的结构示意图;
图7为本申请又一个实施例提供的电池单体中插接组件的结构示意图。
具体实施方式中的附图标号如下:
1:用电装置;
10:电池;
100:电池单体;
110:电极组件,111:平直部,112:弯折部,113:极片,114:隔膜;
120:插接组件,121:插接件,122:固定座;
200:箱体;
a:第一方向。
具体实施方式
为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进,因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。
在本申请的描述中,需要理解的是,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的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,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。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
在本申请中,除非另有明确的规定和限定,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;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,除非另有明确的限定。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。
在本申请中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。
目前,随着技术的发展,动力电池的应用场景也越来越广泛,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,电池使用时的安全性也逐渐成为人们关注的重点。
本申请人注意到,对于卷绕式结构的二次电池,在其制作过程中,需要对极片进行卷绕,在卷绕后的热压或冷压整形过程中,易出现由于极片在拐角处的间隙不一致所导致的析锂现象,影响二次电池的正常使用。
基于以上考虑,为了解决由于电池中的极片在拐角处的间隙不一致所导致的析锂现象,影响电池的正常使用的问题,申请人经过深入研究,设计了一种电池单体,通过将插接组件沿电极组件的卷绕轴线方向插设于电极组件的弯折部中相邻两层极片之间,由于插接组件在弯折部内占据一定的空间,就可以使得弯折部中相邻两层极片之间保持一定的间隙,降低相邻两层极片之间出现析锂现象的风险,提高电池单体的使用可靠性。
本申请实施例公开的电池单体应用于电池中,使用具备本申请实施例公开的电池单体的电池,由于其中相邻两层极片之间保持一定的间隙,降低了相邻两层极片之间出现析锂现象的风险,电池的使用可靠性高。
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,以本申请一实施例中的一种用电装置1为车辆为例进行说明。请参阅图1,图1为本申请一个实施例提供的车辆的整体结构示意图。
车辆可以为燃油汽车、燃气汽车或新能源汽车,其中,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。车辆的内部设置有电池10,电池10可以设置在车辆的底部或头部或尾部。电池10可以用于车辆的供电,例如,电池10可以作为车辆的操作电源。车辆还可以包括控制器和马达,控制器用来控制电池10为马达供电,例如,用于车辆的启动、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10不仅可以作为车辆的操作电源,还可以作为车辆的驱动电源,代替或部分地代替燃油或天然气为车辆提供驱动动力。
请参阅图2,图2为本申请一个实施例提供的电池10的整体结构爆炸图。
由电池单体100构成的电池10可以作为用电装置1的电源系统,若干个电池单体100设置于箱体200内。电池单体100是指组成电池10的最小单元,在电池10中,可以有多个电池单体100,多个电池单体100之间可串联或并联或混联,混联是指多个电池单体100中既有串联又有并联。多个电池单体100之间可直接串联或并联或混联在一起形成电池模组,并容纳在电池10的箱体200内;当然,也可以是多个电池单体100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形成电池模组,并容纳于电池10的箱体200内。
箱体200用于为电池单体100提供容纳空间,箱体200可以采用多种结构。在一些实施例中,箱体200可以包括底板和若干个侧板,若干个侧板互相首尾连接,底板连接于每个侧板的底部并与侧板共同围设出用于容纳电池单体100的容纳空间,即底板和侧板围设形成容纳槽。当然,底板和侧板形成的容纳槽可以是多种形状,比如,圆柱体、长方体等。
根据本申请的一些实施例,参照图3至图5,图3为本申请一个实施例提供的电池单体100的整体结构剖视图,图4为图3中A处的局部放大示意图,图5为本申请一个实施例提供的电池单体100中插接组件120的结构示意图。
本申请实施例提供了一种电池单体100,该电池单体100包括电极组件110及插接组件120,电极组件110包括平直部111及沿第一方向a设置于平直部111两侧的弯折部112;插接组件120沿电极组件110的卷绕轴线方向插设于至少一侧的弯折部112中相邻两层极片113之间。
其中,每个电池单体100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100可呈圆柱体、扁平体、长方体或其它形状等。
电极组件110由极片113经卷绕后成型,其中,电极组件110包括保持平直状态的平直部111,以及经卷绕后呈弯折状态的弯折部112,且弯折部112沿第一方向a设置于平直部111的两侧,第一方向a可以根据电极组件110的设置需要灵活设置。示例性地,第一方向a可以是极片113的纵长延伸方向,即将极片113沿其纵长延伸方向上的两端进行若干次卷绕后,就形成有平直部111和沿第一方向a设置于平直部两侧的弯折部112。电极组件110的卷绕次数不限,可以为多次,其中,每个弯折部112的弯折角度不限。
其中,极片113为至少两层,至少两层极片113中包括正极极片和负极极片,正极极片包括正极集流体,以及涂覆于该正极集流体表面的正极活性物质层,负极极片包括负极集流体,以及涂覆于该负极集流体表面的负极活性物质层。
电极组件110中的极片113在卷绕时具有一卷绕轴线(图中未示出),极片113绕该卷绕轴线弯折后即形成弯折部112,因此,沿该卷绕轴线所在的方向,插接组件120可以不受阻碍地插设于弯折部112中相邻两层极片113之间,通过令插接组件120沿电极组件110的卷绕轴线方向插设于弯折部112中,便于插接组件120的设置,有利于保持两层极片113之间的间隙。
插接组件120沿电极组件110的卷绕轴线方向插设于弯折部112中以在弯折部112内占据一定的空间,从而使得相邻两层极片113之间保持一定的间隙,插接组件120的具体结构、形状、尺寸等均不限。具体地,插接组件120插设于弯折部112中相邻两层极片113之间。
插接组件120插设于至少一侧的弯折部112中,也就是说,可以是其中任意一侧的弯折部112中插设有插接组件120,也可以是两侧的弯折部112中均插设有插接组件120。
本申请实施例的电池单体100通过将插接组件120沿电极组件110的卷绕轴线方向插设于电极组件110的弯折部112中相邻两层极片113之间,由于插接组件120在弯折部112内占据一定的空间,就可以使得弯折部112中相邻两层极片113之间保持一定的间隙,防止极片113因间隙过小易受到挤压而承受较大的压力,降低相邻两层极片113之间出现析锂现象的风险,提高电池单体100的使用可靠性。
在一些实施例中,插接组件120由电极组件110的卷绕轴线方向上的任意一侧插设于弯折部112中相邻两层极片113之间。
沿电极组件110中的极片113在卷绕时的卷绕轴线,插接组件120可以不受阻碍地插设于弯折部112中相邻两层极片113之间,具体地,弯折部112在改卷绕轴线方向上具有相对的两侧,插接组件120可以由该卷绕轴线方向上的任意一侧插设于弯折部112中相邻两层极片113之间,这样的设计使得插接组件120的插接方向不限,便于插接组件120的设置。
请结合图3和图4并参阅图5,图5为本申请一个实施例提供的电池单体100中插接组件120的结构示意图。
在一些实施例中,插接组件120包括插接件121,插接件121插设于弯折部112中相邻两层极片113之间。
即插接组件120通过插接件121插设到弯折部112中相邻两层极片113之间,插接件121的形状、结构、尺寸等均不限,可以根据弯折部112中相邻两层极片113之间所需的间隙大小灵活调整设置。采用插接件121的插接组件120结构简单,便于加工制作。
在其中一个实施例中,插接件121的数量为多个,各插接件121分别插设于弯折部112中相邻两层极片113之间。
电极组件110可以进行多次卷绕,因此,在每一侧的弯折部112中,极片113可以被卷绕多次从而形成有多个相邻两层极片113之间的间隙,此时,相应地,通过在插接组件120中设置多个插接件121,可以分别插设于不同的相邻两层极片113之间,使电极组件110中的多层极片113之间均保持一定的间隙。插接件121的具体数量可以根据极片113的卷绕次数来对应设置,以确保弯折部112中每组不同的相邻两层极片113之间均设有插接件121。
在一些实施例中,插接组件120还包括固定座122,固定座122沿第一方向a延伸,各插接件121的一端凸伸至弯折部112外且连接于固定座122。
如图5所示,插接件121具有凸伸至弯折部112外的一端,其与固定座122连接,它们的连接方式不限,示例性地,插接件121可以借助于粘接、紧固件连接等方式实现与固定座122的连接,插接件121也可以与固定座122一体化加工成型。通过将各插接件121的一端连接于固定座122,如此,各插接件121的位置相对电极组件110保持固定,不至于在电极组件110中移动。在电池单体100中,插接件121沿其未与固定座122连接的一端插设于弯折部112中相邻两层极片113之间,而固定座122则设置于电极组件110之外,不至于影响电极组件110的正常使用。
在其中一个实施例中,插接件121凸伸至弯折部112外的长度不大于5mm。
插接件121凸伸至弯折部112外的长度不宜过大也不宜过小,示例性地,插接件121凸伸至弯折部112外的长度可以为1mm、2mm、2.5mm、4mm、5mm等,上述数据仅作为示例,在实际实施例中插接件121凸伸至弯折部112外的长度并不以上述数据为限。这样的设计使得固定座122与电极组件110之间能够保持适当的间隙,在不影响电极组件110的正常使用的同时,减小了电池单体100整体占用的空间。
在一些实施例中,各插接件121在固定座122上沿第一方向a并排设置,且相邻的两个插接件121之间彼此间隔。
请继续参阅图5,多个插接件121在固定座122上沿第一方向a并排设置,在将插接件121插设于弯折部112中相邻两层极片113之间时,便于插接组件120的设置。通过令各插接件121在固定座122上沿第一方向a并排且彼此间隔设置,即插接件121的排布方向与弯折部112的设置方向保持平行,如此,各插接件121可以均匀地插设于弯折部112中,使弯折部112中各个极片113之间的间隙更加均匀。
请结合图5并参阅图6至图7,图6为本申请另一个实施例提供的电池单体100中插接组件120的结构示意图,图7为本申请又一个实施例提供的电池单体100中插接组件120的结构示意图。
在一些实施例中,沿插接件121的纵长延伸方向,插接件121在固定座122表面的投影轮廓为圆形、直线形、折线形或弧线形。
如图5所示,在本实施例中,沿插接件121的纵长延伸方向,插接件121在固定座122表面的投影轮廓为圆形,如此,插接件121的结构简单、截面尺寸大小均匀,便于插接件121的设置。
如图6所示,在本实施例中,沿插接件121的纵长延伸方向,插接件121在固定座122表面的投影轮廓为直线形,这种结构能够增大插接件121的截面最大尺寸,适用于相邻两层极片113之间需要具有较大间隙的电极组件110。
如图7所示,沿插接件121的纵长延伸方向,插接件121在固定座122表面的投影轮廓为折线形,如此,插接件121的截面不同位置处尺寸不同,且从尺寸最大处到尺寸最小处具有均匀过渡,有利于相邻两层极片113之间的间隙均匀性。
当然,上述形状仅作为示例,在实际实施例中插接件121在固定座122表面的投影轮廓并不以上述形状为限,还可以为弧线形或其它形状。通过设置不同的形状的插接件121可以在不改变相邻的两个插接件121之间的间距的前提下,调整插接件121在弯折部112中相邻两层极片113之间的间隙中所占据的空间大小,即调整相邻两层极片113之间的间隙,能够适用于不同的使用需求。
在一些实施例中,插接件121上设有多个储液孔(图中未示出)。
储液孔可以用于储存电解液,电解液是电池单体100中为了使其能够正常工作所需的介质,电解液能够为电化学反应提供离子,并保证工作中发生的化学反应是可逆的。插接件121上的储液孔能够通过毛细现象吸收并储存电解液,使得电解液能够借助于插接件121扩散至相邻两层极片113之间,确保弯折部112内能够被电解液润湿,进一步降低电极组件110出现析锂现象的风险。
在一些实施例中,储液孔包括通孔和/或盲孔。
通孔是指其两端开口均贯穿插接件121的储液孔,而盲孔则是指仅有一端开口贯穿插接件121,另一端开口埋在插接件121内的储液孔,在插接件121上设置通孔可以作为电解液的储存空间和传输通道,而设置盲孔可以作为电解液的储存空间,便于插接件121吸收电解液来润湿弯折部112。插接件121上的储液孔可以根据实际使用需求灵活设置,既可以仅设置有通孔,也可以仅设置有盲孔,还可以同时设置有通孔和盲孔。
在一些实施例中,储液孔的直径大于等于1μm且小于等于10μm。
储液孔的直径可以灵活设置,示例性地,储液孔的直径可以为1μm、2μm、4.5μm、7μm、8.5μm、10μm等,上述数据仅作为示例,在实际实施例中储液孔的直径并不以上述数据为限。通过合理设置储液孔的直径既便于储液孔的设置,也使得插接件121能够吸收足够的电解液确保对弯折部112的浸润效果。
在其中一个实施例中,插接件121的孔隙率大于等于30%且小于等于50%。
孔隙率是指插接件121中储液孔的孔隙体积与插接件121材料在自然状态下总体积的百分比,与孔隙率相对应的另一个概念是密实度,密实度表示插接件121内被固体所填充的程度,它在量上反映了插接件121内部固体的含量,对于材料性质的影响正好与孔隙率的影响相反。总而言之,孔隙率或密实度大小直接反映插接件121的密实程度,插接件121的孔隙率高,则表示密实程度小,反之,插接件121的孔隙率低,则表示密实程度大。插接件121的孔隙率可以为30%、35%、42%、48%、50%等,上述数据仅作为示例,在实际实施例中插接件121的孔隙率并不以上述数据为限。通过合理设置插接件121的孔隙率既便于插接件121的加工制作,也使得插接件121能够吸收足够的电解液确保对弯折部112的浸润效果。
在一些实施例中,插接件121的制作材料为聚乙烯或聚丙烯。
聚乙烯(PE,polyethylene)由乙烯经聚合制得,其具有优良的耐低温性能,化学稳定性好,能耐大多数酸碱的侵蚀。聚丙烯(PP,polypropylene)由丙烯通过加聚反应制得,具有耐化学性、耐热性、电绝缘性、高强度机械性能和良好的高耐磨加工性能。这样的设计使得插接件121具有优良的物理、化学特性,便于加工制作,成本较低。
在一些实施例中,弯折部112中相邻两层极片113之间设有隔膜114,插接组件120插设于极片113与隔膜114之间。
请继续参阅图3至图4,为了防止相邻两层极片113之间发生短路现象,电极组件110还包括隔膜114,隔膜114采用绝缘材料制作,其中,相邻两层极片113相对设置,隔膜114可以设置于相邻两层极片113之间以对它们起到隔绝作用。此时,弯折部112中极片113与隔膜114之间具有间隙,插接组件120可以插设于极片113与隔膜114之间。通过将插接组件120插设于弯折部112中极片113与隔膜114之间,使得极片113与隔膜114之间保持一定的间隙,降低极片113出现析锂现象的风险,提高电池单体100的使用可靠性。
在其中一个实施例中,插接组件120贴附于其所对应的极片113朝向弯折部112的弯折中心的一侧。
如图3和图4所示,弯折部112在弯折后具有一个弯折中心,该弯折中心即为弯折部112所在弧线的圆心,同时,弯折部112具有朝向弯折中心的一侧,和背离弯折中心的一侧,其中,弯折部112在朝向弯折中心的一侧是凹陷的,而弯折部112在背离弯折中心的一侧则是凸出的。在将插接组件120插设于极片113与隔膜114之间后,插接组件120的两侧分别为与其对应的极片113和隔膜114,插接组件120可以贴附于其所对应的极片113上,并且,插接组件120贴附于其所对应的极片113朝向弯折部112的弯折中心的一侧,使得插接组件120与弯折部112中极片113的凹陷处相抵接,避免弯折部112中极片113出现应力集中,降低极片113出现析锂现象的风险,提高电池单体100的使用可靠性。
根据本申请的另一个方面,本申请实施例还提供了一种电池10,该电池10包括箱体200以及若干个如上述的电池单体100,电池单体100收容于箱体200中。
本申请实施例的电池10通过采用上述的电池单体100,将插接组件120沿电极组件110的卷绕轴线方向插设于电极组件110的弯折部112中相邻两层极片113之间,由于插接组件120在弯折部112内占据一定的空间,就可以使得弯折部112中相邻两层极片113之间保持一定的间隙,降低相邻两层极片113之间出现析锂现象的风险,提高电池单体100的使用可靠性。
根据本申请的又一个方面,本申请实施例还提供了一种用电装置1,该用电装置1包括如上述的电池10,电池10用于提供电能。
本申请实施例的用电装置1,通过采用上述电池10来提供电能,由于电池10的使用可靠性高,使得用电装置1的安全性也更高。
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 (15)
1.一种电池单体(100),其特征在于,包括:
电极组件(110),所述电极组件(110)包括平直部(111)及沿第一方向设置于所述平直部(111)两侧的弯折部(112);及
插接组件(120),沿所述电极组件(110)的卷绕轴线方向插设于至少一侧的所述弯折部(112)中相邻两层极片(113)之间。
2.根据权利要求1所述的电池单体(100),其特征在于,所述插接组件(120)包括多个插接件(121),各所述插接件(121)分别插设于所述弯折部(112)中相邻两层极片(113)之间。
3.根据权利要求2所述的电池单体(100),其特征在于,所述插接组件(120)还包括固定座(122),所述固定座(122)沿所述第一方向延伸,各所述插接件(121)的一端凸伸至所述弯折部(112)外且连接于所述固定座(122)。
4.根据权利要求3所述的电池单体(100),其特征在于,所述插接件(121)凸伸至所述弯折部(112)外的长度不大于5mm。
5.根据权利要求3所述的电池单体(100),其特征在于,各所述插接件(121)在所述固定座(122)上沿所述第一方向并排设置,且相邻的两个所述插接件(121)之间彼此间隔。
6.根据权利要求3所述的电池单体(100),其特征在于,沿所述插接件(121)的纵长延伸方向,所述插接件(121)在所述固定座(122)表面的投影轮廓为圆形、直线形、折线形或弧线形。
7.根据权利要求2至6任一项所述的电池单体(100),其特征在于,所述插接件(121)上设有多个储液孔。
8.根据权利要求7所述的电池单体(100),其特征在于,所述储液孔包括通孔和/或盲孔。
9.根据权利要求7所述的电池单体(100),其特征在于,所述储液孔的直径大于等于1μm且小于等于10μm。
10.根据权利要求7所述的电池单体(100),其特征在于,所述插接件(121)的孔隙率大于等于30%且小于等于50%。
11.根据权利要求2至6任一项所述的电池单体(100),其特征在于,所述插接件(121)的制作材料为聚乙烯或聚丙烯。
12.根据权利要求1至6任一项所述的电池单体(100),其特征在于,所述弯折部(112)中相邻两层极片(113)之间设有隔膜(114),所述插接组件(120)插设于所述极片(113)与所述隔膜(114)之间。
13.根据权利要求12所述的电池单体(100),其特征在于,所述插接组件(120)贴附于其所对应的所述极片(113)朝向所述弯折部(112)的弯折中心的一侧。
14.一种电池(10),其特征在于,包括:
箱体(200);及
若干个如权利要求1至13任一项所述的电池单体(100),所述电池单体(100)收容于所述箱体(200)中。
15.一种用电装置(1),其特征在于,包括:
如权利要求14所述的电池(10),所述电池(10)用于提供电能。
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