CN218275003U - 电极组件、电池单体、电池及用电装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种电极组件、电池单体、电池及用电装置，属于电池技术领域。电极组件为卷绕式结构，电极组件包括正极极片和负极极片，所述正极极片包括正极集流体，所述正极集流体沿其长度方向的一端具有第一端面；其中，所述正极极片还包括第一绝缘层，所述第一绝缘层覆盖所述第一端面。第一绝缘层覆盖第一端面，对第一端面起到保护作用，一方面降低了负极极片与第一端面接触短路的风险，提高了电池单体的安全性能。

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，具体涉及一种电极组件、电池单体、电池及用电装置。

背景技术

电池在新能源领域应用甚广，例如电动汽车、新能源汽车等。新能源汽车、电动汽车已经成为汽车产业的发展新趋势。电池的安全性和寿命对于用电设备而言十分重要，电池短路是常见的安全问题，因此，如何降低电池短路的风险，是电池技术领域亟待解决的技术问题。

实用新型内容

本申请的目的在于提供一种电极组件、电池单体、电池及用电装置，以降低电池单体短路的风险，提高电池单体的安全性能。

第一方面，本申请提供一种电极组件，所述电极组件为卷绕式结构，包括正极极片和负极极片，所述正极极片包括正极集流体，所述正极集流体沿其长度方向的一端具有第一端面；其中，所述正极极片还包括第一绝缘层，所述第一绝缘层覆盖所述第一端面。

上述技术方案中，第一绝缘层覆盖于第一端面，对第一端面起到保护作用，降低了负极极片与正极集流体的第一端面接触短路的风险，提高了电池单体的安全性能。

在一些实施例中，所述正极集流体包括沿其厚度方向相对的第一表面和第二表面，所述正极极片还包括设置在所述第一表面上的第一正极活性物质层和设置在所述第二表面上的第二正极活性物质层。

在一些实施例中，所述第一绝缘层包括第一部分、第二部分和第三部分，所述第一部分覆盖所述第一表面或所述第一正极活性物质层，所述第二部分覆盖所述第二表面或所述第二正极活性物质层，所述第三部分覆盖所述第一端面，所述第三部分连接所述第一部分和所述第二部分。

上述技术方案中，通过第一部分增强第一绝缘层与第一表面或第一正极活性物质层的连接强度，第二部分增强第一绝缘层与第二表面或第二正极活性物质层的连接强度。降低第一绝缘层脱落绝缘失效可能性，进而降低负极极片与正极集流体的端面接触的可能性，降低了正极极片与负极极片短路的风险，提高了电池的安全性。

在一些实施例中，所述第一部分覆盖所述第一正极活性物质层，沿所述正极集流体的长度方向，所述第一部分的厚度向远离所述第三部分的一侧逐渐减小；和/或，所述第二部分覆盖所述第二正极活性物质层，沿所述正极集流体的长度方向，所述第二部分的厚度向远离所述第三部分的一侧逐渐减小。

上述技术方案中，由于第一绝缘层与正极集流体存在相互作用力，第一部分和第二部分的厚度形成台阶会出现应力集中导致正极极片打皱，导致正极活性物质层脱落。因此，第一部分的厚度向远离第三部分的一侧逐渐减小，可以缓和应力集中，降低第一正极活性物质层脱落的风险；第二部分的厚度向远离第三部分的一侧逐渐减小，可以缓和应力集中，降低第二正极活性物质层脱落的风险。

在一些实施例中，所述第二部分覆盖所述第二正极活性物质层，所述第二部分设置有用于暴露所述第二正极活性物质层的避空部。

上述技术方案中，在第一绝缘层尺寸不变的情况下，避空部减少了第一绝缘层的第二部分对第二正极活性物质的覆盖面积，被第一绝缘层覆盖的正极活性物质层中的活性金属离子可以从避空部脱出，提高了电池单体的能量密度。

在一些实施例中，所述第二部分的总面积为S1，所述避空部的面积为S2，满足，0＜S2/S1≤0.8。

上述技术方案中，在第二部分的总面积S1一定的情况下，避空部的区域越大，电池单体的能量密度越高，但会导致第二部分的剩余面积变小，第二部分与第二正极活性物质层的连接强度降低，第一绝缘层有脱落的风险。因此，0＜S2/S1≤0.8，能够提高电池单体的能量密度，同时保证第二部分与第二正极活性物质层的连接强度，第一绝缘层不易脱落。

在一些实施例中，所述第一部分在所述正极集流体的长度方向上的尺寸为W1，所述第二部分在所述正极集流体的长度方向上的尺寸为W2，满足，W1＞W2。

上述技术方案中，在第一部分尺寸一定的情况下，本实施例减小第二部分的尺寸W2以暴露出第二正极活性物质层，提高电池单体的能量密度。

在一些实施例中，1≤W1≤10mm，0＜W2≤3mm。

上述技术方案中，在第一绝缘层的尺寸一定，第一部分的尺寸一定的情况下，第二部分的尺寸W2与第一部分的尺寸W1小，可以提高电池单体的能量密度，但会导致第二部分与第二正极活性物质层的连接强度降低，第一绝缘层有脱落的风险。因此，1≤W1≤10mm，0＜W2≤3mm，保证第二部分与第二正极活性物质层的连接强度的同时，进一步提高了电池单体的能量密度。

在一些实施例中，所述第一绝缘层设置在所述正极极片的卷绕起始端，所述第一部分相比所述第二部分更靠近所述电极组件的卷绕轴线。

上述技术方案中，第一部分面向负极极片的卷绕起始端，第一部分用于隔离正极极片的卷绕起始端与负极极片的卷绕起始端。

在一些实施例中，所述第一绝缘层设置在所述正极极片的卷绕收尾端，所述第二部分相比所述第一部分更靠近所述电极组件的卷绕轴线。

上述技术方案中，第一部分面向负极极片的卷绕收尾端，第一部分用于将正极极片的卷绕收尾端与负极极片的卷绕收尾端隔离。

在一些实施例中，所述第一部分覆盖所述第一表面，所述第一部分的厚度与所述第一正极活性物质层的厚度相等；和/或，所述第二部分覆盖所述第二表面，所述第二部分的厚度与所述第二正极活性物质层的厚度相等。

上述技术方案中，第一部分的厚度与第一正极活性物质层的厚度相等，降低第一部分与第一部分的厚度与第一正极活性物质层的厚度差；第一部分的厚度与第一正极活性物质层的厚度相等，降低第一部分与第一部分的厚度与第一正极活性物质层的厚度差，可以降低正极极片打皱的可能性，改善正极极片的界面质量。

在一些实施例中，所述第三部分的厚度为H，满足，5um≤H≤5mm；优选地，5um≤H≤3mm。

上述技术方案中，在正极极片尺寸一定的情况下，第三部分的厚度过小，第三部分容易被第一端面刺破导致绝缘性能失效，第三部分的厚度过大会占用正极极片的尺寸，降低电池单体的能量密度。因此，5um≤H≤3mm，能够有效提高电池单体的能量密度。当然，5um≤H≤3mm，可以进一步提高单体单体的能量密度。

在一些实施例中，所述正极集流体包括正极本体和正极极耳，所述正极本体具有沿其宽度方向相对的第一边缘和第二边缘，所述正极极耳从所述第一边缘延伸出，所述第一绝缘层的一端超出所述第一边缘或与所述第一边缘齐平，所述第一绝缘层的另一端超出所述第二边缘或与所述第二边缘齐平。

在一些实施例中，所述第一绝缘层超出所述第一边缘的距离为L1，满足，0mm≤L1≤6mm，优选地，0.2mm≤L1≤3mm。

上述技术方案中，第一绝缘层超出第一边缘的距离越多，绝缘效果越好，但会增加正极极片宽度方向上的尺寸，影响电极组件卷绕装配放入壳体。因此，0mm≤L1≤6mm，可以提高第一绝缘层的绝缘效果同时不影响电极组件的卷绕装配放入壳体。当然，0.2mm≤L1≤3mm，能够进一步降低第一绝缘层对电极组件卷绕装配的影响。

在一些实施例中，所述第一绝缘层超出所述第二边缘的距离为L2，满足，0mm≤L2≤2mm，优选地，0.2mm≤L2≤1.5mm。

上述技术方案中，第一绝缘层超出第二边缘的距离越多，绝缘效果越好，但会增加正极极片宽度方向上的尺寸，影响电极组件卷绕装配放入壳体。因此，0mm≤L2≤2mm，可以提高第一绝缘层的绝缘效果同时不影响电极组件的卷绕装配放入壳体。当然，0.2mm≤L1≤1.5mm，能够进一步降低第一绝缘层对电极组件卷绕装配的影响。

在一些实施例中，所述正极极片设置有所述第一绝缘层的一端与所述负极极片的一端齐平。

上述技术方案中，正极极片设置有第一绝缘层的一端与负极极片的一端齐平，降低了负极极片打皱的可能性。

在一些实施例中，所述正极集流体沿其长度方向的另一端具有第二端面，所述正极极片还包括第二绝缘层，所述第二绝缘层覆盖所述第二端面。

上述技术方案中，第一端面设置第一绝缘层以降低负极极片与第一端面接触短路的风险，第二端面设置第二绝缘层以降低负极极片与第二端面接触短路的风险，提高电池单体的安全性能。

在一些实施例中，所述第二绝缘层与所述第一绝缘层的结构相同。

上述技术方案中，第二绝缘层与第一绝缘层的结构相同，便于绝缘层批量生产制造，提高生产效率。

第二方面，本申请提供一种电池单体，包括上述第一方面任意一个实施例提供的电极组件。

第三方面，本申请提供一种电池单体，包括上述第二方面实施例提供的电池。

本申请实施例还提供一种用电装置，包括上述第三方面实施例提供的电池，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结构示意图；

图5为本申请一些实施例提供的正极极片展开状态的局部示意图；

图6为本申请一些实施例提供的图5中C-C向的剖视图；

图7为本申请一些实施例提供的正极极片的爆炸图；

图8为本申请另一些实施例提供的图5中C-C向的剖视图；

图9为本申请又一些实施例提供的图5中C-C向的剖视图；

图10为本申请另一些实施例提供的正极极片展开状态的局部示意图；

图11为本申请又一些实施例提供的正极极片展开状态的局部示意图；

图12为本申请再一些实施例提供的正极极片展开状态的局部示意图；

图13为本申请再一些实施例提供的图5中C-C向的剖视图；

图14为图5中A部区域的放大图；

图15为本申请另一些实施例提供的电极组件的结构示意图；

图16为本申请一些实施例提供的正极极片的展开状态的示意图。

具体实施方式中的附图标号如下：

主要元件符号说明：1000-车辆；300-马达；200-控制器；100-电池；20-箱体；21-第一子箱体；22-第二子箱体；10-电池单体；11-壳体；12-端盖；13-电极组件；5-负极极片；6-隔膜；4-正极极片；41-正极集流体；411-正极本体；412-正极极耳；4121-第一端面；4122-第一表面；4123-第二表面；4124-第一边缘；4125-第二边缘；4126-第二端面；42-第一绝缘层；42a-第一部分；42b-第二部分；421-避空部；42c-第三部分；43-第一正极活性物质层；44-第二正极活性物质层；45-第二绝缘层；X-长度方向；Y-宽度方向；Z-厚度方向。

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”“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，未涂覆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，未涂覆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，未涂覆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，未涂覆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。

隔膜具有电子绝缘性，用于隔离相邻的正极极片和负极极片，防止相邻的正极极片和负极极片短路。隔膜具有大量贯通的微孔，能够保证电解质离子自由通过，对锂离子有很好的透过性，所以，隔膜基本上不能阻挡锂离子通过。

对于一般的电池单体而言，由于生产工艺和技术的限制，现有的技术无法完全避免析锂的可能性，一旦发生析锂，会降低电池的电性能，而且随着析锂量的累加，容易形成锂结晶，而锂结晶容易刺破隔膜，导致正极极片和负极极片具有短路的风险，电池失效，引发安全隐患。

发明人注意到，正极集流体长度方向的端面处于暴露状态，由于正极集流体电阻小，负极极片与正极集流体的端面接触短路会比负极极片与正极活性物质层接触短路更为剧烈，进而诱发电池单体燃烧、爆炸等严重的安全隐患。具体表现为两个方向，第一方面，负极极片析锂，锂结晶刺破隔膜搭接到正极集流体的端面，导致正极极片与负极极片短路。第二方面，正极集流体暴露的端面不平整存在毛刺，容易刺破隔膜，导致正极极片与负极极片短路。

基于上述考虑为了解决正极集流体的暴露的端面引发的安全问题，发明人经过深入研究，设计了一种电极组件，该电极组件为卷绕式电极组件，正极集流体沿其长度方向的端部设置绝缘层以覆盖端面。

上述技术方案设置的绝缘层覆盖了正极集流体暴露的端面，降低了负极极片与正极集流体的端面接触短路的风险，提高了电池单体的安全性能。

本申请实施例描述的电池单体适用于电池以及使用电池的用电装置。

用电装置可以是车辆、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装置不做特殊限制。

以下实施例为了方便说明，以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。

在一些实施例中，请参照图2，图2为本申请一些实施例提供的电池100的结构示意图，电池100包括多个电池单体10。多个电池单体10之间可串联或并联或混联。其中，混联是指多个电池单体10中既有串联又有并联。

在一些实施例中，电池100还可以包括箱体20，箱体20用于容纳电池单体10。箱体20可以包括第一子箱体21和第二子箱体22，第一子箱体21与第二子箱体22相互盖合，以限定出用于容纳电池单体10的容纳空间。当然，第一子箱体21与第二子箱体22的连接处可通过密封元件来实现密封，密封元件可以是密封圈、密封胶等。

其中，第一子箱体21和第二子箱体22可以是多种形状，比如，长方体、圆柱体等。第一子箱体21可以是一侧开放的空心结构，第二子箱体22也可以是一侧开放的空心结构，第二子箱体22的开放侧盖合于第一子箱体21的开放侧，则形成具有容纳空间的箱体20。当然，也可以是第一子箱体21为一侧开放的空心结构，第二子箱体22为板状结构，第二子箱体22盖合于第一子箱体21的开放侧，则形成具有容纳空间的箱体20。

请参照图3，图3为本申请一些实施例提供的电池单体10的爆炸图，电池单体10可以包括壳体11、电极组件13、端盖12和其他功能性部件。

壳体11是用于容纳电极组件13的部件，壳体11可以是一端形成开口的空心结构，壳体11也可以是两端开口的空心结构。壳体11的材质可以是多种，比如，铜、铁、铝、钢、铝合金等。壳体11可以是多种形状，比如，圆柱体、长方体等。示例性的，在图3中，壳体11为圆柱体。

电极组件13是电池单体10中发生电化学反应的部件。电极组件13可以包括正极极片4、负极极片5和隔膜6。电极组件13可以是正极极片4、隔膜6和负极极片5通过卷绕形成的卷绕式结构。

端盖12是盖合于壳体11的开口以将电池单体10的内部环境与外部环境隔绝的部件。端盖12盖合于壳体11的开口，端盖12与壳体11共同限定出用于容纳电极组件13、电解液以及其他功能性部件的密封空间。端盖12的形状可以与壳体11的形状相适配，比如，壳体11为长方体结构，端盖12为与壳体11相适配的矩形板状结构，再如，壳体11为圆柱体结构，端盖12为与壳体11相适配的圆形板状结构。端盖12的材质也可以是多种，示例性的，端盖12可以是金属材质，比如，铜、铁、铝、钢、铝合金等。端盖12的材质与壳体11的材质可以相同，也可以不同。

在电池单体10中，端盖12可以是一个，也可以是两个。若壳体11为一端形成开口的空心结构，端盖12则对应设置一个；若壳体11为两端形成开口的空心结构，端盖12则对应设置两个，两个端盖分别盖合于壳体11的两个开口，电极组件13的正极极耳和负极极耳中的一者与一个端盖12电连接，另一者与壳体11电连接。

请参照图4、图5、图6和图7，图4为本申请一些实施例提供的电极组件13的结构示意图；图5为本申请一些实施例提供的正极极片4展开状态的局部示意图；图6为本申请一些实施例提供的图5中C-C向的剖视图；图7为本申请一些实施例提供的正极极片4的爆炸图。电极组件13为卷绕式结构，电极组件13包括正极极片4和负极极片5，正极极片4包括正极集流体41，正极集流体41沿其长度方向X的一端具有第一端面4121；其中，正极极片4还包括第一绝缘层42，第一绝缘层42覆盖第一端面4121。

正极极片4和负极极片5卷绕形成电极组件13时，卷绕起始端作为卷绕起点，在卷绕完成后，卷绕起始端相对电极组件13的其他部位位于电极组件13的最内侧；卷绕收尾端作为卷绕终点，在卷绕完成后，卷绕收尾端相对电极组件13的其他部位位于电极组件13的最外侧。

为了方便理解，以正极极片4展开状态为例进行描述，正极极片4展开状态时，正极极片4的卷绕起始端与卷绕收尾端之间的距离为正极极片4的长度，正极集流体41的长度方向X与正极极片4的长度方向相同。

沿正极集流体41的长度方向X，正极集流体41的一端为第一端面4121。第一端面可以是正极集流体沿长度方向X的一端的切断面。

示例性的，在图4中，第一绝缘层42设置于卷绕起始端，用于覆盖正极集流体的卷绕起始端处的切断面。

第一绝缘层42是绝缘的部件，绝缘层可以为胶带或胶纸。胶带包括胶粘剂和基材，其中，基材的材质可以是聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯等制成等。胶纸的材质可以是聚苯二甲酸乙二酯、聚偏氟乙烯、聚胺酯、聚丙烯酸钠、丁苯橡胶、聚醚酰亚胺、羧甲基纤维素和丙烯酸酯中的一种。

第一绝缘层42覆盖于第一端面4121，对第一端面4121起到保护作用，降低了负极极片5与正极集流体41的第一端面4121接触短路的风险，提高了电池单体10的安全性能。

在一些实施例中，请参照图7。正极集流体41包括沿其厚度方向Z相对的第一表面4122和第二表面4123，正极极片4还包括设置在第一表面4122上的第一正极活性物质层43和设置在第二表面4123上的第二正极活性物质层44。

第一表面4122可以全部涂覆第一正极活性物质层43；第一表面4122也可以部分涂覆第一正极活性物质层43，也就是说，第一表面4122靠近第一端面4121的位置处不涂覆第一正极活性物质层43。

第二表面4123可以全部涂覆第二正极活性物质层44，第二表面4123也可以部分涂覆第二正极活性物质层44，也就是说，第二表面4123靠近第一端面4121的位置处不涂覆第二正极活性物质层44。

在一些实施例中，请参照图6和图8，图8为本申请另一些实施例提供的图5中C-C向的剖视图，图6用于展示第一绝缘层42覆盖正极活性物质层，图8用于展示第一绝缘层42覆盖的区域无正极活性物质层。第一绝缘层42包括第一部分42a、第二部分42b和第三部分42c，第一部分42a覆盖第一表面4122或第一正极活性物质层43，第二部分42b覆盖第二表面4123或第二正极活性物质层44，第三部分42c覆盖第一端面4121，第三部分42c连接第一部分42a和第二部分42b。

若第一表面4122靠近第一端面4121的位置处未涂覆活性物质层，第一绝缘层42的第一部分42a则覆盖第一表面4122。如图8所示，若第一表面4122全部涂覆有第一正极活性物质层43，第一部分42a可以设置于第一正极活性物质层43。

若第二表面4123靠近第一端面4121的位置处未涂覆活性物质层，第一绝缘层42的第二部分42b则覆盖第二表面4123。若第二表面4123全部涂覆有第二正极活性物质层44，第二部分42b可以直接覆盖第二正极活性物质层44。

示例性的，第一部分42a、第三部分42c以及第二部分42b可以依次连接形成U字形状。

通过第一部分42a增强第一绝缘层42与第一表面4122或第一正极活性物质层43的连接强度，第二部分42b增强第一绝缘层42与第二表面4123或第二正极活性物质层44的连接强度，第三部分42c覆盖第一端面4121，进一步降低负极极片5与正极集流体41的端面接触的可能性，降低正极极片4与负极极片5短路的风险，提高了电池单体10的安全性能。

在一些实施例中，请参照图9，图9为本申请又一些实施例提供的图5中C-C向的剖视图。第一部分42a覆盖第一正极活性物质层43，沿正极集流体41的长度方向X，第一部分42a的厚度向远离第三部分42c的一侧逐渐减小。

在另一些实施例中，第二部分42b覆盖第二正极活性物质层44，沿正极集流体41的长度方向X，第二部分42b的厚度向远离第三部分42c的一侧逐渐减小。

还有一些实施例中，第一部分42a覆盖第一正极活性物质层43，沿正极集流体41的长度方向X，第一部分42a的厚度向远离第三部分42c的一侧逐渐减小；第二部分42b覆盖第二正极活性物质层44，沿正极集流体41的长度方向X，第二部分42b的厚度向远离第三部分42c的一侧逐渐减小。

卷绕式的电极组件13中，由于第一绝缘层42与正极集流体41存在相互作用力，第一部分42a和第二部分42b的厚度形成台阶会出现应力集中导致正极极片4打皱，导致正极活性物质层脱落。因此，第一部分42a的厚度向远离第三部分42c的一侧逐渐减小，可以缓和应力集中，降低第一正极活性物质层43脱落的风险；第二部分42b的厚度向远离第三部分42c的一侧逐渐减小，可以缓和应力集中，降低第二正极活性物质层44脱落的风险。

在一些实施例中，若第一绝缘层42设置在正极极片4的卷绕起始端，第一部分42a相比第二部分42b更靠近电极组件13的卷绕轴线。也就是说，本实施例中第一部分42a面向负极极片5的卷绕起始端，第一部分42a用于隔离正极极片4的卷绕起始端与负极极片5的卷绕起始端。

在一些实施例中，若第一绝缘层42设置在正极极片4的卷绕收尾端，第二部分42b相比第一部分42a更靠近电极组件13的卷绕轴线。也就是说，本实施例的第一部分42a面向负极极片5的卷绕收尾端，第一部分42a用于将正极极片4的卷绕收尾端与负极极片5的卷绕收尾端隔离。

需要说明的是，第一绝缘层42的第一部分42a与第二部分42b的定义是视第一绝缘层42的设置位置来定义的，第一绝缘层42设置于正极集流体41的卷绕起始端，则面向负极极片5的卷绕起始端的是第一部分42a；第一绝缘层42设置于正极集流体41的卷绕收尾端，则面向负极极片5的卷绕收尾端的是第一部分42a。

上述实施例通过第一绝缘层42覆盖第一端面4121，第一绝缘层42的第一部分42a覆盖第一表面4122或第一正极活性物质层43，降低了负极极片5与正极集流体41的第一端面4121接触短路的风险。

在正极极片4的长度一定的情况下，第一绝缘层42占用了正极集流体41的区域，降低了电池单体10的能量密度。为了提高电池单体10的能量密度，可以对第一部分42a和第二部分42b进行优化改进，但为了不影响第一绝缘层42的第一部分42a的绝缘效果，可以仅对第一绝缘层42的第二部分42b进行优化改进，以提高电池单体10的能量密度。

基于上述考虑，在一些实施例中，请参照图10、图11和图12，图10为本申请另一些实施例提供的正极极片4展开状态的局部示意图；图11为本申请又一些实施例提供的正极极片4展开状态的局部示意图；图12为本申请再一些实施例提供的正极极片4展开状态的局部示意图。图10、11和12用于展示第一绝缘层42的第二部分42b设置避空部421。第二部分42b覆盖第二正极活性物质层44，第二部分42b设置有用于暴露第二正极活性物质层44的避空部421。

避空部421是用于暴露第二正极活性物质层44的镂空区域。示例性的，图10示出的避空部421为圆形；图11示出的避空部为矩形。

可选地，请参照图12，第二部分42b还可以为齿状，相邻的两个齿之间的区域为避空部421。

在第一绝缘层42尺寸不变的情况下，避空部421减少了第一绝缘层42的第二部分42b对第二正极活性物质的覆盖区域，提高了电池单体10的能量密度。

在另一些实施例中，第一部分42a不设置避空部421，仅在第二部分42b设置避空部421，保证第一部分42a的绝缘效果的同时，第二部分42b设置避空部421以提高电池单体10的能量密度。

在一些实施例中，第二部分42b的总面积为S1，避空部421的面积为S2，满足，0＜S2/S1≤0.8。

第二部分42b的总面积S1是指第二部分42b包括避空部421在内的总面积。

避空部421的面积S2是指镂空区域暴露出的第二活性物质层的面积。

在本实施例中，在第二部分42b的总面积S1一定的情况下，避空部421的区域越大，电池单体10的能量密度越高，但会导致第二部分42b的剩余面积变小，第二部分42b与第二正极活性物质层44的连接强度降低，第一绝缘层42有脱落的风险。

因此，0＜S2/S1≤0.8，能够提高电池单体10的能量密度，同时保证第二部分42b与第二正极活性物质层44具有较高的连接强度，第一绝缘层42不易脱落。

在一些实施例中，请参照图13，图13为本申请再一些实施例提供的图5中C-C向的剖视图。第一部分42a在正极集流体41的长度方向X上的尺寸为W1，第二部分42b在正极集流体41的长度方向X上的尺寸为W2，满足，W1＞W2。

在第一部分42a尺寸一定的情况下，本实施例减小第二部分42b的尺寸W2以暴露出第二正极活性物质层44，提高电池单体10的能量密度。

在一些实施例中，1≤W1≤10mm，0＜W2≤3mm。

示例性的，W1可以为1mm、2mm、3mm、4mm、5mm、6mm、7mm、8mm、9mm、10mm等；W2可以为0.1mm、1mm、2mm、3mm等。

在第一绝缘层42的尺寸一定，第一部分42a的尺寸也一定的情况下，第二部分42b的尺寸W2比第一部分42a的尺寸W1小，可以提高电池单体10的能量密度，但会导致第二部分42b与第二正极活性物质层44的连接强度降低，第一绝缘层42有脱落的风险。

因此，1≤W1≤10mm，0＜W2≤3mm，保证第二部分42b与第二正极活性物质层44的连接强度，同时进一步提高了电池单体10的能量密度。

在第一绝缘层42尺寸一定的情况下，本实施例与第二部分42b设置避空部421的实施例为两种不同的方式暴露第二正极活性物质层44，以提高电池单体10的能量密度。

在一些实施例中，请参照图8，第一部分42a覆盖第一表面4122，第一部分42a的厚度与第一正极活性物质层43的厚度相等。

在又一些实施例中，第二部分42b覆盖第二表面4123，第二部分42b的厚度与第二正极活性物质层44的厚度相等。

还有一些实施例中，第一部分42a覆盖第一表面4122，第一部分42a的厚度与第一正极活性物质层43的厚度相等；第二部分42b覆盖第二表面4123，第二部分42b的厚度与第二正极活性物质层44的厚度相等。

换言之，绝缘层的第一部分42a与第一活性物质层共面；绝缘层的第二部分42b与第二正极活性物质层44共面。

若第一绝缘层42与第一正极活性物质层43存在厚度差，第二绝缘层45与第二正极活性物质层44存在厚度差，厚度差的位置为台阶状，正极极片4容易打皱，导致负极活性物质层脱落。

在本实施例中，第一部分42a的厚度与第一正极活性物质层43的厚度相等，降低第一部分42a与第一部分42a的厚度与第一正极活性物质层43的厚度差；第一部分42a的厚度与第一正极活性物质层43的厚度相等，降低第一部分42a与第一部分42a的厚度与第一正极活性物质层43的厚度差。进而降低正极极片4打皱的可能性，改善正极极片4的界面质量。

在一些实施例中，请参照图9，第三部分42c的厚度为H，满足，5um≤H≤5mm。

示例性的，H可以为5um、6um、7um、8um、9um、1mm、2mm、3mm、4mm、5mm等。

优选地，5um≤H≤3mm。

在正极极片4尺寸一定的情况下，第三部分42c的厚度过小，第三部分42c容易被第一端面4121刺破导致绝缘性能失效，第三部分42c的厚度过大会占用正极极片4的尺寸，降低电池单体10的能量密度。

因此，5um≤H≤5mm，能够有效提高电池单体10的能量密度。当然，5um≤H≤3mm，可以进一步提高单体单体的能量密度。

在一些实施例中，请参照图14，图14为图5中A部区域的放大图。正极集流体41包括正极本体411和正极极耳412，正极本体411具有沿其宽度方向Y相对的第一边缘4124和第二边缘4125，正极极耳412从第一边缘4124延伸出，第一绝缘层42的一端超出第一边缘4124或与第一边缘4124齐平，第一绝缘层42的另一端超出第二边缘4125或与第二边缘4125齐平。

示例性的，在图14中，靠近极耳的为第一边缘4124，远离极耳的为第二边缘4125。

第一绝缘层42的一端可以与第一边缘4124齐平，不影响电极组件13的卷绕结构，当然为了第一绝缘层42不易损坏或脱落，第一绝缘层42的一端超出第一边缘4124具有更好的绝缘效果。第一绝缘层42的另一端可以与第二边缘4125齐平，不影响电极组件13的卷绕结构，当然为了第一绝缘层42不易损坏或脱落，第一绝缘层42的另一端超出第一边缘4124具有更好的绝缘效果。

在一些实施例中，请参照图14，第一绝缘层42超出第一边缘4124的距离为L1，满足，0mm≤L1≤6mm。

示例性的，L1可以为0mm、0.2mm、1mm、2mm、3mm、4mm、5mm、6mm等。

优选地，0.2mm≤L1≤3mm。

第一绝缘层42超出第一边缘4124的距离越多，绝缘效果越好，但会增加正极极片4宽度方向Y上的尺寸，影响电极组件13卷绕装配放入壳体11。

因此，0mm≤L1≤6mm，可以提高第一绝缘层42的绝缘效果同时不影响电极组件13的卷绕装配放入壳体11。当然，0.2mm≤L1≤3mm，能够进一步降低第一绝缘层42对电极组件13卷绕装配的影响。

在一些实施例中，请继续参照图14，第一绝缘层42超出第二边缘4125的距离为L2，满足，0mm≤L2≤2mm。

示例性的，L2可以为0mm、0.2mm、0.5mm、1mm、1.5mm、2mm等。

优选地，0.2mm≤L2≤1.5mm。

第一绝缘层42超出第二边缘4125的距离越多，绝缘效果越好，但会增加正极极片4宽度方向Y上的尺寸，影响电极组件13卷绕装配放入壳体11。

因此，0mm≤L2≤2mm，可以提高第一绝缘层42的绝缘效果同时不影响电极组件13的卷绕装配放入壳体11。当然，0.2mm≤L1≤1.5mm，能够进一步降低第一绝缘层42对电极组件13卷绕装配的影响。

对于一般的卷绕式结构的电池单体10而言，通常设计overhang(不设置第一绝缘层42的情况下，负极极片5长度超出正极极片4长度的部分)以降低负极极片5析锂的可能性。也就是说，卷绕起始端正极极片4与负极极片5存在尺寸差；卷绕收尾端，正极极片4与负极极片5存在尺寸差。Overhang区域越长，负极极片5析锂的风险越小，但是，overhang会占用负极极片5的尺寸，限制负极极片5长度的利用率，降低电池单体10的能量密度；同时正极极片4与负极极片5的存在尺寸差，尺寸差的位置负极极片5容易打皱，导致正极极片4与负极极片5接触短路。

基于上述考虑，在一些实施例中，请参照图15，图15为本申请另一些实施例提供的电极组件13的结构示意图。正极极片4设置有第一绝缘层42的一端与负极极片5的一端齐平。

也就是说，在卷绕式的电极组件13中，第一绝缘层42的边缘与负极极片5的边缘齐平，正极极片4设置有第一绝缘层42的一端，正极极片4与负极极片5不存在位差。

示例性的，请先参照图4再参照图13，第一绝缘层42可以设置于正极极片4的卷绕起始端，正极极片4设置有第一绝缘层42的一端与负极极片5的卷绕起始端齐平，第一部分42a在正极集流体41上的尺寸为W1，也就是说，W1对应的负极极片5的区为本实施例设计的overhang区域，第一部分42a保证了足够的overhang，无需额外设计overhang区域，提高了电池单体10的能量密度。再者，卷绕起始端的位置，第一正极极片4与负极极片5不存在位差，负极极片5不易打皱。

在一些实施例中，请参照图15和图16，图16为本申请一些实施例提供的正极极片4的展开状态的示意图，图15和图16用于展示正极极片4的卷绕收尾端和卷绕起始端均设置绝缘层。正极集流体41沿其长度方向X的另一端具有第二端面4126，正极极片4还包括第二绝缘层45，第二绝缘层45覆盖第二端面4126。

沿正极集流体41的长度方向X，正极集流体41具有第一端面4121和第二端面4126，以正极集流体41水平放置为例，若正极集流体41的左侧为第一端面4121，则右侧正极集流体41的左侧为第二端面4126；若第一端面4121位于卷绕起始端，则第二端面4126位于卷绕收尾端。

可理解地，卷绕组件的卷绕起始端和卷绕收尾端均设置绝缘层，若第一缘层设置于正极极片4的卷绕起始端则第二绝缘层45设置于正极极片4的卷绕收尾端；若第二绝缘层45设置于正极极片4的卷绕起始端则第一绝缘层42设置于正极极片4的卷绕收尾端。

第一端面4121设置第一绝缘层42以降低负极极片5与第一端面4121接触短路的风险，第二端面4126设置第二绝缘层45以降低负极极片5与第二端面4126接触短路的风险，提高电池单体10的安全性能。

在一些实施例中，第二绝缘层45与第一绝缘层42的结构相同，便于绝缘层批量生产制造，提高生产效率。

本申请实施例还提供一种电池单体10，该电池单体10包括壳体11和上述实施例提供的电极组件13，电极组件13容纳于壳体11内。

本申请实施例还提供一种电池100，该电池100包括箱体20和多个上述实施例提供的电池单体10，多个电池单体10容纳于箱体20内。

本申请实施例还提供一种用电装置，包括上述任意一个实施例提供的电池单体10，电池单体10用于给用电装置提供电能。

用电装置可以为上述任一应用电池单体10的装置或系统。

接下来参照下面的示例更详细地描述一个或多个实施例。当然，这些示例并不限制一个或多个实施例的范围。

对比例1

电极组件13为卷绕式结构，适用于方形电池，电极组件13的卷绕起始端与卷绕收尾端均预留Overhang的设计。电极组件13包括正极极片4、负极极片5。正极极片4包括正极集流体41；正极集流体41包括沿其厚度方向Z相对的第一表面4122和第二表面4123，正极极片4还包括设置在第一表面4122上的第一正极活性物质层43和设置在第二表面4123上的第二正极活性物质层44。

实施例1

请参照图6，电极组件13为卷绕式结构，适用于方形电池。电极组件13包括正极极片4、负极极片5和第一绝缘层42。正极极片4包括正极集流体41；正极集流体41包括沿其厚度方向Z相对的第一表面4122和第二表面4123，正极极片4还包括设置在第一表面4122上的第一正极活性物质层43和设置在第二表面4123上的第二正极活性物质层44。正极集流体41的卷绕起始端具有第一端面4121。第一绝缘层42设置于正极集流体41的卷绕起始端以覆盖第一端面4121。第一绝缘层42包括第一部分42a、第二部分42b和第三部分42c，第一部分42a面向负极极片5的卷绕起始端，第一部分42a用于覆盖第一正极活性物质层43，第二部分42b用于覆盖第二正极活性物质层44，第三部分42c覆盖第一端面4121。

实施例1与对比例1的区别在于，正极集流体41的卷绕起始端设置了第一绝缘层42。

实施例2

请参照图9，电极组件13为卷绕式结构，适用于方形电池，电极组件13包括正极极片4、负极极片5和第一绝缘层42。正极极片4包括正极集流体41；正极集流体41包括沿其厚度方向Z相对的第一表面4122和第二表面4123，正极极片4还包括设置在第一表面4122上的第一正极活性物质层43和设置在第二表面4123上的第二正极活性物质层44。正极集流体41的卷绕起始端具有第一端面4121。第一绝缘层42设置于正极集流体41的卷绕起始端以覆盖第一端面4121。第一绝缘层42包括第一部分42a、第二部分42b和第三部分42c，第一部分42a面向负极极片5的卷绕起始端，第一部分42a用于覆盖第一正极活性物质层43，第二部分42b用于覆盖第二正极活性物质层44，第三部分42c覆盖第一端面4121。沿正极集流体41的长度方向X，第一部分42a的厚度向远离第三部分42c的一侧逐渐减小；第二部分42b覆盖第二正极活性物质层44，沿正极集流体41的长度方向X，第二部分42b的厚度向远离第三部分42c的一侧逐渐减小。

实施例3

请参照图8，电极组件13为卷绕式结构，适用于方形电池。电极组件13包括正极极片4、负极极片5和第一绝缘层42。正极极片4包括正极集流体41；正极集流体41包括沿其厚度方向Z相对的第一表面4122和第二表面4123，正极极片4还包括设置在第一表面4122上的第一正极活性物质层43和设置在第二表面4123上的第二正极活性物质层44。正极集流体41的卷绕起始端具有第一端面4121。第一绝缘层42设置于正极集流体41的卷绕起始端以覆盖第一端面4121。第一绝缘层42包括第一部分42a、第二部分42b和第三部分42c，第一部分42a面向负极极片5的卷绕起始端，第一部分42a用于覆盖第一表面4122，第二部分42b用于覆盖第二表面4123，第三部分42c覆盖第一端面4121。

实施例3与实施例1的区别在于，第一部分42a覆盖的区域无第一正极活性物质层43，第二部分42b覆盖的区域无第二正极活性物质层44。

实施例4

请参照图13，电极组件13为卷绕式结构，适用于方形电池，电极组件13包括正极极片4、负极极片5和第一绝缘层42。正极极片4包括正极集流体41；正极集流体41包括沿其厚度方向Z相对的第一表面4122和第二表面4123，正极极片4还包括设置在第一表面4122上的第一正极活性物质层43和设置在第二表面4123上的第二正极活性物质层44。正极集流体41的卷绕起始端具有第一端面4121。第一绝缘层42设置于正极集流体41的卷绕起始端以覆盖第一端面4121。第一绝缘层42包括第一部分42a、第二部分42b和第三部分42c，第一部分42a面向负极极片5的卷绕起始端，第一部分42a用于覆盖第一正极活性物质层43，第二部分42b用于覆盖第二正极活性物质层44，第三部分42c覆盖第一端面4121。第一部分42a在正极集流体41的长度方向X上的尺寸为W1，第二部分42b在正极集流体41的长度方向X上的尺寸为W2，满足，W1＞W2，其中，1≤W1≤10mm，0＜W2≤3mm。

实施例5

请参照图10、图11和图12,电极组件13为卷绕式结构，适用于方形电池，电极组件13包括正极极片4、负极极片5和第一绝缘层42。正极极片4包括正极集流体41；正极集流体41包括沿其厚度方向Z相对的第一表面4122和第二表面4123，正极极片4还包括设置在第一表面4122上的第一正极活性物质层43和设置在第二表面4123上的第二正极活性物质层44。正极集流体41的卷绕起始端具有第一端面4121。第一绝缘层42设置于正极集流体41的卷绕起始端以覆盖第一端面4121。第一绝缘层42包括第一部分42a、第二部分42b和第三部分42c，第一部分42a面向负极极片5的卷绕起始端，第一部分42a用于覆盖第一正极活性物质层43，第二部分42b用于覆盖第二正极活性物质层44，第三部分42c覆盖第一端面4121。第一绝缘层42的第二部分42b设置镂空结构，第二部分42b的总面积为S1，避空部421的面积为S2，满足，0＜S2/S1≤0.8。

实施例6

电极组件13为卷绕式结构，适用于方形电池，电极组件13包括正极极片4、负极极片5、第一绝缘层42和第二绝缘层45。正极极片4包括正极集流体41；正极集流体41包括沿其厚度方向Z相对的第一表面4122和第二表面4123，正极极片4还包括设置在第一表面4122上的第一正极活性物质层43和设置在第二表面4123上的第二正极活性物质层44。正极集流体41卷绕起始端具有第一端面4121，卷绕收尾端具有第二端面4126；其中，正极极片4还包括第一绝缘层42和第二绝缘层45，第一绝缘层42覆盖第一端面4121，第二绝缘层45覆盖第二端面4126。第一绝缘层42包括第一部分42a、第二部分42b和第三部分42c，第一部分42a覆盖第一正极活性物质层43，第二部分42b覆盖第二正极活性物质层44，第三部分42c覆盖第一端面4121，第三部分42c连接第一部分42a和第二部分42b；第一绝缘层42设置在正极极片4的卷绕起始端，第一绝缘层42的第一部分42a面向负极极片5的卷绕起始端；第二绝缘层45设置在正极极片4的卷绕收尾端，第二绝缘层45和第一绝缘层42的结构相同。第二绝缘层45的第二部分42b面向负极极片5的卷绕收尾端。第一绝缘层42的第二部分42b设置避空部421，第二绝缘层45的第二部分42b设置避空部421。

实施例6与实施例1的区别在于，正极集流体41的卷绕起始端设置第一绝缘层42，正极集流体41的卷绕收尾端设置第二绝缘层45。第一绝缘层42的第二部分42b设置避空部421，第二绝缘层45的第二部分42b设置避空部421。

其中，对比例1以及实施例1至实施例6以及所涉及实验参数及测试结果请参见表1。

表1

需要说明的在一些实施例中，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，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 (21)

1.一种电极组件，其特征在于，所述电极组件为卷绕式结构，包括正极极片和负极极片，所述正极极片包括正极集流体，所述正极集流体沿其长度方向的一端具有第一端面；

其中，所述正极极片还包括第一绝缘层，所述第一绝缘层覆盖所述第一端面。

2.根据权利要求1所述的电极组件，其特征在于，所述正极集流体包括沿其厚度方向相对的第一表面和第二表面，所述正极极片还包括设置在所述第一表面上的第一正极活性物质层和设置在所述第二表面上的第二正极活性物质层。

3.根据权利要求2所述的电极组件，其特征在于，所述第一绝缘层包括第一部分、第二部分和第三部分，所述第一部分覆盖所述第一表面或所述第一正极活性物质层，所述第二部分覆盖所述第二表面或所述第二正极活性物质层，所述第三部分覆盖所述第一端面，所述第三部分连接所述第一部分和所述第二部分。

4.根据权利要求3所述的电极组件，其特征在于，所述第一部分覆盖所述第一正极活性物质层，沿所述正极集流体的长度方向，所述第一部分的厚度向远离所述第三部分的一侧逐渐减小；和/或，

所述第二部分覆盖所述第二正极活性物质层，沿所述正极集流体的长度方向，所述第二部分的厚度向远离所述第三部分的一侧逐渐减小。

5.根据权利要求3所述的电极组件，其特征在于，所述第二部分覆盖所述第二正极活性物质层，所述第二部分设置有用于暴露所述第二正极活性物质层的避空部。

6.根据权利要求5所述的电极组件，其特征在于，所述第二部分的总面积为S1，所述避空部的面积为S2，满足，0＜S2/S1≤0.8。

7.根据权利要求3所述的电极组件，其特征在于，所述第一部分在所述正极集流体的长度方向上的尺寸为W1，所述第二部分在所述正极集流体的长度方向上的尺寸为W2，满足，W1＞W2。

8.根据权利要求7所述的电极组件，其特征在于，1≤W1≤10mm，0＜W2≤3mm。

9.根据权利要求5或7所述的电极组件，其特征在于，所述第一绝缘层设置在所述正极极片的卷绕起始端，所述第一部分相比所述第二部分更靠近所述电极组件的卷绕轴线。

10.根据权利要求5或7所述的电极组件，其特征在于，所述第一绝缘层设置在所述正极极片的卷绕收尾端，所述第二部分相比所述第一部分更靠近所述电极组件的卷绕轴线。

11.根据权利要求3所述的电极组件，其特征在于，所述第一部分覆盖所述第一表面，所述第一部分的厚度与所述第一正极活性物质层的厚度相等；和/或，

所述第二部分覆盖所述第二表面，所述第二部分的厚度与所述第二正极活性物质层的厚度相等。

12.根据权利要求3所述的电极组件，其特征在于，所述第三部分的厚度为H，满足，5um≤H≤5mm；优选地，5um≤H≤3mm。

13.根据权利要求2所述的电极组件，其特征在于，所述正极集流体包括正极本体和正极极耳，所述正极本体具有沿其宽度方向相对的第一边缘和第二边缘，所述正极极耳从所述第一边缘延伸出，所述第一绝缘层的一端超出所述第一边缘或与所述第一边缘齐平，所述第一绝缘层的另一端超出所述第二边缘或与所述第二边缘齐平。

14.根据权利要求13所述的电极组件，其特征在于，所述第一绝缘层超出所述第一边缘的距离为L1，满足，0mm≤L1≤6mm。

15.根据权利要求13所述的电极组件，其特征在于，所述第一绝缘层超出所述第二边缘的距离为L2，满足，0mm≤L2≤2mm。

16.根据权利要求1所述的电极组件，其特征在于，所述正极极片设置有所述第一绝缘层的一端与所述负极极片的一端齐平。

17.根据权利要求1所述的电极组件，其特征在于，所述正极集流体沿其长度方向的另一端具有第二端面，所述正极极片还包括第二绝缘层，所述第二绝缘层覆盖所述第二端面。

18.根据权利要求17所述的电极组件，其特征在于，所述第二绝缘层与所述第一绝缘层的结构相同。

19.一种电池单体，其特征在于，包括如权利要求1-18中任一项所述的电极组件。

20.一种电池，其特征在于，包括如权利要求19所述的电池单体。

21.一种用电装置，其特征在于，包括如权利要求20所述的电池，所述电池用于提供电能。

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