CN217788566U - 电池单体、电池及用电装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种电池单体、电池及用电装置，电池单体包括：壳体，所述壳体的至少一端开口；端盖组件，所述端盖组件用于覆盖所述开口以封装所述电池单体，所述端盖组件包括：端盖，具有电极引出孔；电极端子，通过所述电极引出孔设置于所述端盖，所述电极端子包括端面以及侧面，其中，所述壳体的外表面、所述端盖背离所述电池单体内部的表面以及所述电极端子的至少部分侧面上设置有防护层。通过在电池单体的壳体外表面、端盖表面以及电极端子的至少部分侧面上设置防护层，能够有效避免电池单体的外壳搭接而导致的短路，提升电池单体外壳的绝缘性能。

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，更为具体地，涉及一种电池单体、电池及用电装置。

背景技术

随着电池技术的发展，电池作为重要的能量装换装置在电子设备、交通工具等领域得到了广泛的应用，电池的安全性日益成为电池技术关注的焦点。

电池通常由多个电池单体组装得到，电池的安全性能受电池单体的直接影响。电池单体的壳体、端盖为了保证足够的强度通常采用金属材料制成，如果壳体或者端盖绝缘防护失效，将会导致短路从而引发电池的安全问题。因此，如何有效避免电池单体的短路、提升电池的安全性能是一项亟待解决的技术问题。

实用新型内容

本申请实施例提供了一种电池单体、电池、及用电装置，其中，该电池单体具有防护层，能够有效降低电池单体发生短路的可能性，从而提升电池的安全性能。

第一方面，提供一种电池单体，包括：壳体，所述壳体的至少一端开口；端盖组件，所述端盖组件用于覆盖所述开口以封装所述电池单体，所述端盖组件包括：端盖，具有电极引出孔；电极端子，通过所述电极引出孔设置于所述端盖，所述电极端子包括端面以及侧面，其中，所述壳体的外表面、所述端盖背离所述电池单体内部的表面以及所述电极端子的至少部分侧面上设置有防护层。

本申请的实施例中，电池单体的壳体的外表面、端盖背离电池单体内部的表面以及电极端子的至少部分侧面上均设置有防护层，换言之，电池单体除用于电连接的电极端子的端面外，其外部的大部分表面均设置有防护层，防护层能够有效避免电池单体之间不必要的电连接，大面积的设置防护层能够进一步降低电池单体之间发生短接的可能性，从而提升了有电池单体组装而成的电池的安全性能。

在一些实施例中，所述壳体的外表面、所述端盖背离所述电池单体内部的表面以及所述电极端子的至少部分侧面上的所述防护层为一个整体。

本申请的实施例中，防护层不是分立的部分，而是一个整体，能够形成于电池单体的大部分表面上，并且在电池单体外部的边、角处均对电池单体进行有效的防护，从而进一步降低电池单体之间短接的可能性，提升电池的安全性能。

在一些实施例中，所述防护层为气相沉积、喷涂或溅射至所述壳体的外表面、所述端盖组件背离所述电池单体内部的表面以及所述电极端子的至少部分侧面上的防护层。

本申请的实施例中，防护层为气相沉积至电池单体表面的防护层，该防护层具有致密的结构，能够直接形成于电池单体的大部分表面，包括电池单体的边、角处，从而对电池单体形成有效的防护。

在一些实施例中，所述端盖组件还包括：密封件，所述密封件环绕所述电极端子设置于所述端盖，用于密封所述电极引出孔，所述密封件位于所述电池单体外的表面上设置有所述防护层。

本申请的实施例中，电池单体中用于密封电极引出孔的密封件的裸露于电池单体外部的表面也设置有防护层，能够对裸露于电池单体外部的密封件进行防护，防止密封件被腐蚀并延长密封件的寿命，帮助提升电极端子与壳体之间的绝缘能力，从而提升电池的安全性能。

在一些实施例中，所述电极端子还包括环绕所述电极端子的端面设置的延伸部，所述延伸部在所述端盖的厚度方向上的投影，沿远离所述电极端子轴线的方向超出所述电极引出孔的投影；所述密封件位于所述延伸部和所述端盖之间，所述密封件的远离所述电极端子的轴线的侧面上设置有所述防护层。

本申请的实施例中，密封件设置于电极端子的延伸部与端盖之间，密封件远离电极端子的轴线的侧面上设置有防护层，该防护层除了能够对密封件进行防护，防止密封件腐蚀并延长密封件的寿命，还能够增加电极端子与端盖之间的绝缘能力，进一步提升电池的安全性能。

在一些实施例中，所述电池单体还包括：第一绝缘层，所述第一绝缘层设置于所述壳体的外表面，所述第一绝缘层上设置有所述防护层。

在本申请的实施例中，电池单体的壳体外表面上设置有第一绝缘层，防护层设置于第一绝缘层上能够对第一绝缘层进行防护，增强第一绝缘层的机械性能，避免运输即装配过程中的破损。

在一些实施例中，所述电池单体还包括：第二绝缘层，所述第二绝缘层设置于所述端盖背离所述电池单体内部的表面，所述第二绝缘层上设置有所述防护层。

在本申请的实施例中，电池单体的端盖上设置有第二绝缘层，防护层设置于第二绝缘层上能够对第二绝缘层进行防护，增强第二绝缘层的机械性能，避免运输与装配过程中的破损。

在一些实施例中，所述防护层的厚度为0.01μm-1.5mm。

在一些实施例中，所述防护层为无机防护层。

在一些实施例中，所述防护层为包括无机物的复合防护层。

本申请的实施例中，防护层为无机防护层或包括无机物的复合防护层，与第一绝缘层、第二绝缘层这类通常为高分子膜层的结构相比，无机防护层、包括无机物的复合防护层具有良好的耐热性能，能够对增强电池单体的耐高温性能，并且防止热失控或其他高温条件下第一绝缘层、第二绝缘层融化失效。

第二方面，提供一种电池，所述电池包括第一方面中的电池单体。

第三方面，提供一种用电装置，所述用电装置包括第二方面中的电池，所述电池用于为所述用电装置供电。

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地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本申请的一些实施例，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，还可以根据附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例一种用电装置的示意性结构图；

图2是本申请实施例一种电池的示意性结构图；

图3是本申请实施例一种电池单体的示意性结构图；

图4是本申请实施例另一种电池单体的示意性结构图；

图5是本申请实施例一种电池单体的端盖部分的示意性结构图；

图6是本申请实施例一种电池单体的端盖部分的另一示意性结构图；

图7是本申请实施例又一种电池单体的示意性结构图；

图8是本申请实施例另一种电池的示意性结构图；

图9是本申请实施例另一种用电装置的示意性结构图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请的实施方式作进一步详细描述。以下实施例的详细描述和附图用于示例性地说明本申请的原理，但不能用来限制本申请的范围，即本申请不限于所描述的实施例。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有说明，“多个”的含义是两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指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”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。“垂直”并不是严格意义上的垂直，而是在误差允许范围之内。“平行”并不是严格意义上的平行，而是在误差允许范围之内。

下述描述中出现的方位词均为图中示出的方向，并不是对本申请的具体结构进行限定。在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”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。对于本领域的普通技术人员而言，可视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：存在A，同时存在A和B，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。

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。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，电池是指包括一个或多个电池单体以提供电能的物理模块。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。

可选地，电池单体可以包括锂离子电池、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。

电池单体包括电极组件和电解液，电极组件由正极片、负极片和隔膜组成。电池单体主要依靠金属离子在正极片和负极片之间移动来工作。正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集流体凸出于已涂覆正极活性物质层的集流体，未涂敷正极活性物质层的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集流体凸出于已涂覆负极活性物质层的集流体，未涂敷负极活性物质层的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成本以及加工工艺，以提高电池的质量以及生产效率。

在一些电池生产加工技术中，首先将多个电池单体(cell)先整合为电池模组(module)，然后将电池模组安装于电池的箱体中，形成电池包(pack)。在另一些生产加工技术中，也可直接将多个电池单体安装设置于箱体中形成电池包，去除了电池模组这个中间状态，从而可降低电池包的质量并提高电池的能量密度。第二种生产加工技术也可以称之为电池单体至电池包(cell to pack)的封装技术，该电池包在本申请中可简称为电池。

而在电池单体的生产加工技术中，通常将电极组件放入具有开口的壳体，再用端盖组件盖合该壳体，向壳体中注入电解液，对壳体进行密封处理，最终形成电池单体。其中，为了满足机械强度的需求，电池单体的壳体及端盖通常采用铝或钢制备，而在组装成为电池单体后，壳体与端盖带正电或不带电。在壳体与端盖为防腐蚀而被设计成带正电的情况下，一旦壳体或端盖与其他电池单体的负极发生搭接，将会导致短路。即使在壳体或端盖装配后不带电的情况下，由于金属材质本身具有导电性，以及电池单体内部存在绝缘失效的风险，壳体和端盖也可能会在使用过程中带电，使电池单体之间发生非正常的电连接，从而引发电池单体、电池的安全问题。

有鉴于此，本申请实施例提供一种电池单体、电池及用电装置，该电池单体具有防护层，能够有效避免电池单体之间搭接而造成的短路并提升电池单体外壳的绝缘性能以及耐高温性能。

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。

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设备不做特殊限制。

为描述简洁，下述实施例均以电动车辆为例进行说明。

例如，如图1所示，为本申请一种车辆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11，控制器12以及电池10，控制器12用来控制电池10为马达11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。可选地，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。

例如，如图2所示，为本申请一种电池10的结构示意图，电池10可以包括多个电池单体20。电池10还可以包括100(或称罩体)，箱体100的内部为中空结构，多个电池单体20容纳于箱体100内。如图2所示，箱体 100可以包括两部分，这里分别称为第一部分111和第二部分112，第一部分 111和第二部分112扣合在一起。第一部分111和第二部分112的形状可以根据多个电池单体20组合的形状而定，第一部分111和第二部分112可以均具有一个开口。例如，第一部分111和第二部分112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111的开口和第二部分112的开口相对设置，并且第一部分111和第二部分112相互扣合形成具有封闭腔室的箱体100。多个电池单体20相互并联或串联或混联组合后置于第一部分111和第二部分 112扣合后形成的箱体100内。

可选地，电池10还可以包括其他结构，在此不再一一赘述。例如，该电池10还可以包括汇流部件，汇流部件用于实现多个电池单体20之间的电连接，例如并联或串联或混联。具体地，汇流部件可通过连接电池单体20的电极端子实现电池单体20之间的电连接。进一步地，汇流部件可通过焊接固定于电池单体20的电极端子。多个电池单体20的电能可进一步通过导电机构穿过箱体100而引出。可选地，导电机构也可属于汇流部件。

根据不同的电力需求，电池单体20的数量可以设置为任意数值。多个电池单体20可通过串联、并联或混联的方式连接以实现较大的容量或功率。

如图3所示，为本申请的电池单体20的结构示意图，电池单体20包括一个或多个电极组件22、外壳21，外壳21包括壳体211和端盖212。壳体211根据一个或多个电极组件22组合后的形状而定，作为示例，图3中所示的壳体211可以为中空的长方体。壳体211的其中一个面具有至少一个开口以便一个或多个电极组件22可以放置于壳体211内。端盖212覆盖开口并且与壳体211连接，以形成放置电极组件22的封闭的腔体。壳体211内填充有电解质，例如电解液。

该电池单体20还可以包括两个电极端子214，两个电极端子214可以设置在端盖212上。端盖212通常是平板形状，两个电极端子214固定在端盖212的平板面上，两个电极端子214分别为正电极端子214a和负电极端子 214b。每个电极端子214各对应设置一个连接构件23，或者也可以称为集流构件23，其位于端盖212与电极组件22之间，用于将电极组件22和电极端子214实现电连接。

如图3所示，每个电极组件22具有第一极耳221a和第二极耳222a。第一极耳221a和第二极耳222a的极性相反。例如，当第一极耳221a为正极极耳时，第二极耳222a为负极极耳。一个或多个电极组件22的第一极耳221a 通过一个连接构件23与一个电极端子连接，一个或多个电极组件22的第二极耳222a通过另一个连接构件23与另一个电极端子连接。例如，正电极端子214a通过一个连接构件23与正极极耳221a连接，负电极端子214b通过另一个连接构件23与负极极耳222a连接。

在该电池单体20中，根据实际使用需求，电极组件22可设置为单个，或多个，如图3所示，电池单体20内设置有4个独立的电极组件22。

作为示例，电池单体20的一个壁上还可设置泄压机构213。泄压机构 213用于电池单体20的内部压力或温度达到阈值时致动以泄放内部压力或温度。

图4为本申请实施例的另一种电池单体30的示意性结构图。图5为本申请实施例一种电池单体30的端盖321部分的示意性结构体。

参见图4，电池单体30包括壳体31与端盖组件32，其中，壳体30的至少一端开口，端盖组件32用于覆盖该开口以封装电池单体30；端盖组件 32包括端盖321与电极端子322，其中，端盖321具有电极引出孔321a，电极端子322通过电极引出孔321a设置于端盖321，电极端子322包括端面322a 以及侧面322b；并且，壳体31的外表面31a、端盖321背离电池单体30内部的表面321b以及电极端子322的至少部分侧面322b上设置有防护层33。

具体地，为了避免电池单体30之间的短接，在电池单体30的大部分外壳表面设置了防护层33，尤其在端盖321背离电池单体30内部的表面321b、电极端子的至少部分侧面322b上设置了防护层。应理解，电极端子322的侧面322b上可以全部设置防护层33，使得电极端子322的端面322a裸露，用于与其他电池单体30进行电连接；也可以部分设置防护层33，使得电极端子322的端面322a与未设置防护层33的电极端子322的部分侧面322b裸露，用于与其他电池单体30进行电连接。电极端子322的侧面322b上的防护层 33的设置情况可以根据电极端子322的形状、位置以及其与端盖321的连接方式进行调整。

本实施例中，电池单体30的大部分外壳表面均设置有防护层33，防护层33能够对电池单体30的外壳进行绝缘防护，从而有效避免电池单体30 的装配过程中发生短接，同时大面积的防护层33的设置进一步降低了电池单体30之间发生短接的可能性，从而提升了电池单体30以及电池20的安全性能。另外，在电池单体30的装配过程中，需要通过电极端子322实现电池单体30之间的电连接，因而通常不会对电极端子322进行防护，而本实施例中在电极端子322的至少部分侧面322b上也设置了防护层33，进一步降低电池单体30发生短接的可能性，帮助提升电池单体30以及电池20的安全性能。

可选地，壳体31的外表面31a、端盖321背离电池单体30内部的表面321b以及电极端子322的至少部分侧面322b上的防护层33为一个整体。

具体地，设置于电池单体30外壳上的防护层33为一个整体，而不是由分立的部分拼接而成。这使得壳体31的边、角处，壳体31与端盖321的连接处、电极端子322与端盖321的连接处(例如，电极引出孔321a周围) 均被防护层33覆盖。

本实施例中，通过设置一个整体的防护层33在电池单体30的外壳的大部分表面，能够对电池单体30外部的边、角以及部件连接处进行更有效的防护，进一步降低电池单体30之间短接的可能性，从而提升电池30的安全性能。

可选地，防护层33为气相沉积至壳体31的外表面31a、端盖321背离电池单体30内部的表面321b以及电极端子322的至少部分侧面322b的防护层33。

可选地，防护层33为喷涂或溅射至壳体31的外表面31a、端盖321 背离电池单体30内部的表面321b以及电极端子322的至少部分侧面322b的防护层33。

具体地，防护层33可以通过物理气相沉积、化学气相沉积、原子气相沉积、分子气相沉积的方式形成于电池单体30的上述位置。也可以通过喷涂、溅射等方式形成于电池单体30的上述位置。通过上述方式形成于电池单体 30的上述位置的防护层33为一个整体的紧密的结构，不会在电池单体30的边、角以及部件连接处产生未设置防护层33的间隙。另外，通过上述方式形成的防护层33无需额外的粘结结构设置于电池单体30的外壳上，而是能够直接形成在电池单体30的外壳上，与电池单体30的外壳具有更加紧密的连接关系。

本实施例中，在电池单体30的外壳上通过气相沉积、喷涂、溅射等技术直接形成防护层33，使得防护层33具有整体性的、紧密的结构，能够对电池单体30的边、角处以及部件连接处进行更加有效的防护，从而提升电池单体30以及电池20的安全性能。另外，通过上述方式直接在电池单体30的外壳上大面积设置的防护层33的厚度可调，例如，通过气相沉积在电池单体 30上形成防护层33时，能够通过控制沉积时间控制防护层33的厚度。由此，能够灵活适应不同规格的电池单体30或电池20对防护层33的需求，便于大规模量产。

可选地，参见图5，端盖组件32还包括密封件323，密封件323环绕电极端子322设置于端盖321，用于密封电极引出孔321a，密封件323位于电池单体30外的表面上设置有防护层33。

具体地，电极端子322可以通过焊接连接至端盖321。焊接通常会在连接处留有微小的空隙，不利于电池单体30的密封，因而在电极端子322与端盖321的连接处设置密封件323，用于密封电极引出孔321a与电极端子322 之间的空隙。密封件323可以是上塑胶等。当端盖组件32包括密封件323，且密封件323环绕电极端子322设置于端盖321时，密封件323裸露于电池单体30外部的表面上也设置有防护层33。

本实施例中，密封件323通常由高分子材料制成，通过在密封件323 位于电池单体30外部的表面上设置防护层33，能够保护密封件323防止其被腐蚀进而失效，延长密封件323的寿命，从而帮助提升电极端子322与端盖321之间的绝缘能力，同时也提升电池单体30的密封性能，进而提升电池单体30与电池20的安全性能。

图6为本申请实施例一种电池单体30的端盖321部分的另一种示意性结构体。

可选地，参见图6，电极端子322还包括环绕电极端子322的端面322a 设置的延伸部3221，延伸部3221在端盖321的厚度方向上的投影沿远离电极端子322轴线l的方向超出电极引出孔321a的投影；密封件323位于延伸部3221和端盖321之间，密封件323的远离电极端子322的轴线l的侧面323a 上设置有防护层33。

具体地，电极端子322可以通过铆接连接至端盖321，电极端子322 具有能够使其铆接至端盖321的延伸部3221，密封件323设置于延伸部3221 与端盖321之间。此时，密封件323的侧面323a裸露于电池单体30的外部，因而，在密封件323的侧面323a上设置有防护层33。

图7为本申请实施例又一种电池单体30的另一示意性结构图。

可选地，参加图7，电池单体30还包括第一绝缘层34，第一绝缘层 34设置于壳体31的外表面，第一绝缘层34上设置有防护层33。

可选地，参见图7，电池单体30还包括第二绝缘层35，第二绝缘层 35设置于端盖321背离电池单体30内部的表面321b，第二绝缘层35上设置有防护层33。

具体地，图7所示的实施例中，电池单体30的外部还设置有第一绝缘层34与第二绝缘层35，第一绝缘层34可以是电池单体30外部的蓝膜，第二绝缘层35可以是电池单体30的端盖321上的顶贴片，第一绝缘层34与第二绝缘层35能够对壳体31以及端盖321进行绝缘防护。尽管第一绝缘层34 与第二绝缘层35具有一定的绝缘效果，但一方面，第一绝缘层34与第二绝缘层35通常通过粘结覆盖在电池单体30的外部且覆盖面积有限，容易在运输或组装电池单体30的过程中发生破损；另一方面，第一绝缘层34表面的粘接能力非常有限，在将电池单体30组装成电池20的过程中，需要在电池单体30的底部、侧面通过粘接的方式设置水冷板、侧板等结构，此时由于第一绝缘层34的粘接能力有限通常需要在相应位置通过开窗工艺对第一绝缘层进行开窗，以增加水冷板、侧板等结构与电池单体30之间的粘接性能。

本实施例中，在电池单体30具有第一绝缘层34和/或第二绝缘层35 的情况下，在第一绝缘层34和/或第二绝缘层35上设置防护层33，防护层 33覆盖第一绝缘层34和/或第二绝缘层35能够保护第一绝缘层34与第二绝缘层35的机械性能，防止运输以及组装过程中的破损，并且提升第一绝缘层 34与第二绝缘层35表面的粘接性能，从而节省开窗工艺，帮助提升生产效率。另外，防护层33在覆盖第一绝缘层34和/或第二绝缘层35的同时能够覆盖电池单体30外部没有被第一绝缘层34以及第二绝缘层35覆盖的部分，能够对电池单体30进行更加全面的绝缘防护，从而进一步提升电池单体30 以及电池20的安全性能。

可选地，防护层33的厚度为0.01μm-1.5mm，优选为0.1μm-10μm。

具体地，防护层33的厚度可以根据电池单体30、电池20的规格以及需要进行设置。例如，当电池单体30包括第一绝缘层34和/或第二绝缘层35 时防护层33的厚度可以大于电池单体30不包括第一绝缘层34和/或第二绝缘层35是的防护层的厚度。再例如，尺寸的电池单体30的防护层33的厚度可以小于尺寸较大的电池单体30的防护层33的厚度。

本实施例中，通过灵活设置防护层33的厚度，能够满足不同规格、尺寸的电池单体30与电池20的绝缘需求，有助于电池单体30以及电池的大批量生产。

可选地，防护层33为无机防护层或包括无机物的复合防护层。

具体地，无机防护层33可以包括氧化铝、氧化硅、氧化锆、氧化铪、氧化钛、氧化镁、氧化锌、勃姆石、氢氧化铝、氢氧化镁、氟化锂中的至少一种。

包括无机物的复合防护层33可以是有机-无机杂化物质层或无机-有机杂化物质层。

本实施例中的防护层33被设置为无机防护层或有包括无机物的复合防护层。相比于第一绝缘层34、第二绝缘层35以及密封件323等这些通常由高分子材料制备的构件，防护层33为无机或包括无机物的复合材料制备得到，可以使得防护层33具有良好的耐热性能，能耐一定程度的高温。这使得防护层33在被设置在电池单体30的外壳上时，除了能够对电池单体30进行绝缘防护，还能够对电池单体30进行高温防护，有效避免热失控或其他高温条件下电池单体30外部的第一绝缘层34和/或第二绝缘层35失效而导致电池单体30的绝缘防护失效，从而引发更严重的安全问题。

本申请实施例还提供一种电池800与一种用电装置900，图8为本申请实施例另一种电池800的示意性结构图，图9为本申请实施例另一种用电装置900的示意性结构图。

如图8所示，电池800包括本申请任一实施例中的电池单体30。

如图9所示，用电装置900包括本申请任一实施例中的电池20或电池 800，电池20或电池800用于为用电装置900供电。

综上所述，本申请实施例中的电池单体30的外壳的大部分表面上均设置有防护层33，防护层33能够有效降低电池单体30之间短接的概率，从而提升电池单体30以及包含该电池单体30的电池20或电池800的安全性能，帮助降低使用该电池30作为供电设备的用电装置10或用电装置900出现安全问题的概率，延长用电装置900的使用寿命。

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)

1.一种电池单体，其特征在于，所述电池单体包括：

壳体，所述壳体至少一端开口；

端盖组件，所述端盖组件用于覆盖所述开口以封装所述电池单体，所述端盖组件包括：端盖，具有电极引出孔；电极端子，通过所述电极引出孔设置于所述端盖，所述电极端子包括端面以及侧面；

其中，所述壳体的外表面、所述端盖背离所述电池单体的内部的表面以及所述电极端子的至少部分侧面上设置有防护层。

2.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述壳体的外表面、所述端盖背离所述电池单体的内部的表面以及所述电极端子的至少部分侧面上的所述防护层为一个整体。

3.根据权利要求2所述的电池单体，其特征在于，所述防护层为气相沉积、喷涂或溅射至所述壳体的外表面、所述端盖背离所述电池单体的内部的表面以及所述电极端子的至少部分侧面上的防护层。

4.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述端盖组件还包括：

密封件，所述密封件环绕所述电极端子设置于所述端盖，用于密封所述电极引出孔，所述密封件位于所述电池单体外的表面上设置有所述防护层。

5.根据权利要求4所述的电池单体，其特征在于，所述电极端子还包括环绕所述电极端子的端面设置的延伸部，所述延伸部在所述端盖的厚度方向上的投影，沿远离所述电极端子轴线的方向超出所述电极引出孔的投影；

所述密封件位于所述延伸部和所述端盖之间，所述密封件的远离所述电极端子轴线的侧面上设置有所述防护层。

6.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述电池单体还包括：

第一绝缘层，所述第一绝缘层设置于所述壳体的外表面，所述第一绝缘层上设置有所述防护层。

7.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述电池单体还包括：

第二绝缘层，所述第二绝缘层设置于所述端盖背离所述电池单体的内部的表面，所述第二绝缘层上设置有所述防护层。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的电池单体，其特征在于，所述防护层的厚度为0.01μm-1.5mm。

9.根据权利要求1-7中任一项所述的电池单体，其特征在于，所述防护层为无机防护层。

10.根据权利要求1-7中任一项所述的电池单体，其特征在于，所述防护层为包括无机物的复合防护层。

11.一种电池，其特征在于，所述电池包括如权利要求1-10中任一项所述的电池单体。

12.一种用电装置，其特征在于，所述用电装置包括如权利要求11所述的电池，所述电池用于为所述用电装置供电。

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