CN219017776U - 电池单体、电池、用电装置以及制备电池单体的装置 - Google Patents

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Abstract

本申请实施例提供了一种电池单体、电池、用电装置以及制备电池单体的装置，该电池单体包括：电极端子；外壳，该外壳包括壳体和盖板；其中，该第一侧壁包括第一分面、第二分面和过渡面，该第一分面和该第二分面由该过渡面连接，该第一分面和第二分面均垂直于该第一方向，且该第一分面相比较于该第二分面更靠近该外壳在该第一方向的中间位置，该第一分面与该第二分面的面积之和小于该第二侧壁的面积，且该第一分面与该第二分面的面积之和小于该底壁的面积；该电极端子设置在该第一分面或该过渡面上。本申请实施例的电池单体，能够提高电池单体的空间利用率。

Description

电池单体、电池、用电装置以及制备电池单体的装置
本申请要求于2021年11月11日提交中国专利局、申请号为PCT/CN2021/130145、发明名称为“电池单体、电池、用电设备以及制备电池单体的方法和装置”的PCT申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。
技术领域
本申请涉及电池技术领域，特别是涉及一种电池单体、电池、用电装置以及制备电池单体的装置。
背景技术
节能减排是汽车产业可持续发展的关键。在这种情况下，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。而对于电动车辆而言，电池技术又是关乎其发展的一项重要因素。
为了适应人们快节奏的出行，电池在使用过程中需要满足快充的需求，为此，需要提升电池单体的容量，这就使得电池单体的尺寸可能发生变化，从而占用更多的容纳空间。为此，如何提高电池单体的空间利用率，成为需要解决的问题。
实用新型内容
本申请实施例提供了一种电池单体、电池、用电装置以及制备电池单体的装置，能够提高电池单体的空间利用率。
第一方面，提供了一种电池单体，包括：电极端子；外壳，所述外壳包括壳体和盖板，所述壳体包括沿第一方向相对设置的一对第一侧壁、沿第二方向相对设置的一对第二侧壁和底壁，所述盖板盖合所述壳体，所述盖板和所述底壁沿第三方向相对设置，所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向相互垂直，所述底壁的面积大于所述第一侧壁的面积，所述底壁的面积大于所述第二侧壁的面积；其中，所述第一侧壁包括第一分面、第二分面和过渡面，所述第一分面和所述第二分面由所述过渡面连接，所述第一分面和第二分面均垂直于所述第一方向，且所述第一分面相比较于所述第二分面更靠近所述外壳在所述第一方向的中间位置，所述第一分面与所述第二分面的面积之和小于所述第二侧壁的面积，且所述第一分面与所述第二分面的面积之和小于所述底壁的面积；所述电极端子设置在所述第一分面或所述过渡面上。
在该实施例中，电池单体的外壳在第一方向的端部的边缘区域内陷，以在外壳的外部形成容置空间，电极端子设置在形成该容置空间的第一分面或者过渡面上，并从外壳的内部延伸到外壳的外部并置于该容置空间内，从而可以将电极端子隐藏起来，无需占用额外空间，从而可以提高电池单体的空间利用率，降低对电池的能量密度的影响。进一步地，将电极端子隐藏在由面积最小的表面所形成的容置空间内，可以进一步降低对电池的能量密度的影响。
在一种可能的实现方式中，所述电池单体还包括：电极组件，设置于所述外壳内，所述电极组件包括沿所述第一方向突出的极耳，所述极耳设置在所述外壳内的位于所述第二分面和所述第一分面之间的空间内，所述极耳与所述电极端子电连接。
在该实施例中，将电极组件的极耳设置在外壳内的第一分面和第二分面之间的空间内，并且电极端子设置在壳体外的由第一分面、第二分面和过渡面形成的容置空间内，使得电极端子和极耳共用电极组件的长度方向的空间，从而可以提高电池单体的空间利用率。
在一种可能的实现方式中，所述电极端子设置在所述过渡面上；所述电极端子包括第一部分和第二部分；所述电极端子沿所述第二方向延伸，所述第一部分与所述极耳连接；所述第二部分穿过所述过渡面伸出到所述外壳外部的容置空间，所述容置空间是由所述第一分面、所述第二分面和所述过渡面形成的。
可选地，电极端子的第一部分和第二部分均为片状。
在该实施例中，将电极端子中与极耳连接的第一部分以及与汇流部件连接的第二部分设置为片状，可以使得极耳和汇流部件分别与电极端子直接相连，无需转接部件，从而可以简化零件，减少了内部电连接转接带来的电阻增加、电连接不稳定的问题。另外，减少了转接部件的占用空间，有利于将极耳和电极端子做的更大，从而使得过流能力更强。
在一种可能的实现方式中，所述电池单体还包括：转接部件，设置于所述外壳内，用于电连接所述极耳和所述电极端子。
在该实施例中，通过设置转接部件，可以实现极耳和电极端子的电连接，从而实现电池单体的供电功能。
在一种可能的实现方式中，所述电池单体还包括：绝缘支架，设置于所述外壳内并位于所述电极组件和所述外壳之间，所述绝缘支架用于支撑所述极耳和所述转接部件。
在该实施例中，通过在电池单体中设置绝缘支架，可以在外壳内固定电极组件以及转接部件，从而可以减少极耳和转接部件的晃动，避免极耳被割伤或转接部件松动，使得电池单体的结构更加稳固。
在一种可能的实现方式中，所述绝缘支架包括容纳部和延长部，所述容纳部设置于所述外壳内的位于所述第二分面和所述第一分面之间的空间内，所述延长部设置于所述电极组件和所述第一分面之间，所述转接部件包括第一连接部和第二连接部，所述第一连接部沿所述第一方向延伸并在所述容纳部与所述极耳连接，所述第二连接部与所述第一连接部连接并与所述电极端子连接。
在该实施例中，当极耳位于绝缘支架的容纳部时，极耳可以与绝缘支架共用空间，而不占用多余的空间，使得电池单体的结构更加紧凑，从而提高了电池单体的空间利用率。并且通过将转接部件弯折成第一连接部和第二连接部，第一连接部与极耳连接，第二连接部与电极端子连接，从而可以实现极耳与电极端子的电连接。
在一种可能的实现方式中，所述电极端子设置在所述第一分面上，所述第二连接部与所述第一连接部连接并覆盖所述第一分面的至少部分，以在所述第一分面上与所述电极端子连接；或所述电极端子设置在所述过渡面上，所述第二连接部与所述第一连接部连接并覆盖所述过渡面的至少部分，以在所述过渡面上与所述电极端子连接。
在该实施例中，第二连接部覆盖过渡面或者第一分面的至少部分，可以实现在过渡面或第一分面上与电极端子连接，并且若电极端子设置在过渡面上，转接部件不占用电极组件的长度方向的空间，可以为电极组件的极耳做出避让，有利于降低对极耳的损伤，从而延长电池单体的寿命。
在一种可能的实现方式中，所述电池单体还包括：第一绝缘件，设置于所述外壳内且位于所述第二连接部与所述第一分面之间，以隔离所述外壳和所述转接部件；第二绝缘件，设置于所述外壳外，用于隔离所述外壳和所述电极端子的铆接件。
在该实施例中，通过第一绝缘件将外壳和转接部件隔离，通过第二绝缘件将外壳和铆接件隔离，能够提高电池单体的安全性。
在一种可能的实现方式中，所述第一绝缘件为所述绝缘支架的所述延长部。
将第一绝缘件与绝缘支架一体成型，可以在提高电池安全性的同时，提高电池单体的结构稳定性。
在一种可能的实现方式中，所述电池单体还包括：第一绝缘件，设置于所述外壳内且至少位于所述第二连接部与所述过渡面之间，以隔离所述外壳和所述转接部件；第二绝缘件，设置于所述外壳外，用于隔离所述外壳和所述电极端子的铆接件。
在该实施例中，通过第一绝缘件将外壳和转接部件隔离，通过第二绝缘件将外壳和铆接件隔离，能够提高电池单体的安全性。
在一种可能的实现方式中，所述第一绝缘件包括第一绝缘部和第二绝缘部，所述第一绝缘部设置于所述第一连接部与所述外壳之间，并且所述第二绝缘部与所述第一绝缘部连接并设置于所述第二连接部与所述过渡面之间，以隔离所述外壳和所述转接部件。
在一种可能的实现方式中，所述过渡面为平面。
在该实施例中，过渡面为平面，也即外壳外部的容置空间在第三方向上贯通外壳，有利于隐藏电池单体之间用于实现电连接的汇流部件，即汇流部件无需占用额外空间，从而可以提高电池的能量密度。
在一种可能的实现方式中，所述过渡面垂直于所述第二方向。
在一种可能的实现方式中，所述过渡面为L型折面。
在该实施例中，过渡面为L型折面，即外壳外部的容置空间在第三方向上不贯通外壳，有利于将极耳的面积做到更大，从而实现更强的过流能力。
在一种可能的实现方式中，所述过渡面包括垂直于所述第二方向的第一过渡分面和垂直于所述第三方向的第二过渡分面。
在一种可能的实现方式中，所述电极端子设置在所述第一过渡分面上。
在一种可能的实现方式中，所述极耳和所述第一连接部沿所述第二方向延伸并覆盖所述第二过渡分面的至少部分。
在该实施例中，电池单体中的极耳和第二连接部可以沿第二方向延伸，即可以将极耳的面积可以做到更大，从而使得电池单体具有更强的过流能力。
在一种可能的实现方式中，所述电极端子设置在所述第一分面，所述第一连接部沿所述第二方向的长度大于所述第二连接部沿所述第二方向的长度。
在一种可能的实现方式中，所述第一分面或所述过渡面设有第一开孔，所述电极端子通过所述第一开孔设置在所述第一分面或所述过渡面上，所述电池单体还包括：密封圈，用于密封所述电极端子与所述第一开孔之间的间隙。
在该实施例中，密封圈的设置可以避免壳体内的电解液泄漏，从而可以提高电池单体的安全性。
在一种可能的实现方式中，所述密封圈的内侧沿轴向方向突出于所述密封圈的外侧，所述密封圈的内侧以嵌入到所述第一开孔内。
在该实施例中，通过设置密封圈的内侧沿轴向方向突出于密封圈的外侧，并将密封圈的内侧嵌入到第一开孔中，可以进一步提高密封圈的密封性。
在一种可能的实现方式中，所述一对第一侧壁的两个所述第一分面沿所述外壳的对角线对称设置，或者沿所述外壳在所述第一方向的中线对称设置。
第二方面，提供了一种电池，包括多个电池单体和汇流部件，所述多个电池单体中的每个电池单体包括：电极端子；外壳，所述外壳包括壳体和盖板，所述壳体包括沿第一方向相对设置的一对第一侧壁，沿第二方向相对设置的一对第二侧壁和底壁，所述盖板盖合所述壳体，所述盖板和所述底壁沿第三方向相对设置，所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向相互垂直，所述底壁的面积大于所述第一侧壁的面积，所述底壁的面积大于所述第二侧壁的面积，所述第一侧壁包括第一分面、第二分面和过渡面，所述第一分面和所述第二分面由所述过渡面连接，所述第一分面和第二分面均垂直于所述第一方向，且所述第一分面相比较于所述第二分面更靠近所述外壳在所述第一方向的中间位置，所述第一分面与所述第二分面的面积之和小于所述第二侧壁的面积，且所述第一分面与所述第二分面的面积之和小于所述底壁面积；其中，所述电极端子设置在所述第一分面或所述过渡面上；所述多个电池单体沿所述第三方向排列，所述汇流部件用于连接所述多个电池单体中相邻的两个电池单体的电极端子。
在一种可能的实现方式中，所述过渡面为平面，所述相邻的两个电池单体的电极端子与所述汇流部件的连接面位于一个平面上，所述汇流部件为片状结构。
在一种可能的实现方式中，所述过渡面为平面，所述相邻的两个电池单体的电极端子与所述汇流部件的连接面相平行，所述汇流部件为U形结构。
在一种可能的实现方式中，所述过渡面为L型折面，所述汇流部件包括两个连接部和跨越部，所述两个连接部与所述跨越部连接，所述两个连接部分别连接所述相邻的两个电池单体的所述电极端子，所述跨越部跨越所述相邻的两个电池单体中的一个电池单体的所述第二分面。
第三方面，提供了一种用电装置，包括：第三方面以及第三方面中任一种可能的实现方式中的电池单体，该电池单体用于提供电能。
第四方面，提供了一种制备电池单体的方法，包括：提供电极端子；提供外壳，所述外壳包括壳体和盖板，所述壳体包括沿第一方向相对设置的一对第一侧壁、沿第二方向相对设置的一对第二侧壁和底壁，所述盖板盖合所述壳体，所述盖板和所述底壁沿第三方向相对设置，所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向相互垂直，所述底壁的面积大于所述第一侧壁的面积，所述底壁的面积大于所述第二侧壁的面积；其中，所述第一侧壁包括第一分面、第二分面和过渡面，所述第一分面和所述第二分面由所述过渡面连接，所述第一分面和第二分面均垂直于所述第一方向，且所述第一分面相比较于所述第二分面更靠近所述外壳在所述第一方向的中间位置，所述第一分面与所述第二分面的面积之和小于所述第二侧壁的面积，且所述第一分面与所述第二分面的面积之和小于所述底壁的面积；所述电极端子设置在所述第一分面或所述过渡面上。
第五方面，提供了一种制备电池单体的装置，包括：提供模块，用于：提供电极端子；提供外壳，所述外壳包括壳体和盖板，所述壳体包括沿第一方向相对设置的一对第一侧壁、沿第二方向相对设置的一对第二侧壁和底壁，所述盖板盖合所述壳体，所述盖板和所述底壁沿第三方向相对设置，所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向相互垂直，所述底壁的面积大于所述第一侧壁的面积，所述底壁的面积大于所述第二侧壁的面积；其中，所述第一侧壁包括第一分面、第二分面和过渡面，所述第一分面和所述第二分面由所述过渡面连接，所述第一分面和第二分面均垂直于所述第一方向，且所述第一分面相比较于所述第二分面更靠近所述外壳在所述第一方向的中间位置，所述第一分面与所述第二分面的面积之和小于所述第二侧壁的面积，且所述第一分面与所述第二分面的面积之和小于所述底壁的面积；所述电极端子设置在所述第一分面或所述过渡面上。
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是本申请一实施例公开的一种车辆的结构示意图。
图2是本申请一实施例公开的一种电池的结构示意图。
图3是本申请一实施例公开的一种电池单体的结构示意图。
图4是本申请一实施例公开的一种电池单体的结构示意图。
图5是本申请一实施例公开的一种电池单体的结构示意图。
图6是本申请一实施例公开的一种电池单体的结构示意图。
图7是本申请一实施例公开的一种电池单体的结构示意图。
图8是本申请一实施例公开的一种电池单体的爆炸示意图。
图9是本申请一实施例公开的一种电池单体的爆炸示意图。
图10是本申请一实施例公开的一种电池单体的爆炸示意图。
图11是本申请一实施例公开的一种电池单体的爆炸示意图。
图12是本申请一实施例公开的一种转接部件的结构示意图。
图13是本申请一实施例公开的一种转接部件的结构示意图。
图14是本申请一实施例公开的一种绝缘支架的结构示意图。
图15是本申请一实施例公开的电极组件的结构示意图。
图16是本申请一实施例公开的一种电池单体的爆炸示意图。
图17是本申请一实施例公开的电极端子的结构示意图。
图18是本申请一实施例公开的电池的结构示意图。
图19是本申请一实施例公开的电池的结构示意图。
图20是本申请一实施例公开的电池的结构示意图。
图21是本申请一实施例的制备电池单体的方法的示意性框图。
图22是本申请一实施例的制备电池单体的装置的示意性框图。
在附图中，附图并未按照实际的比例绘制。
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。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。
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。
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。
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。
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。
本申请中出现的“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)。
本申请中，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，电极组件由正极片、负极片和隔离膜组成。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PP或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。
在电池的箱体中，还可以包括信号传输组件。信号传输组件可以用于传输电池单体的电压和/或温度等信号。该信号传输组件可以包括汇流部件，该汇流部件用于实现多个电池单体之间的电连接，例如并联、串联或混联。汇流部件可通过连接电池单体的电极端子实现电池单体之间的电连接。在一些实施例中，汇流部件可通过焊接固定于电池单体的电极端子。汇流部件传输电池单体的电压，多个电池单体串联后会得到较高的电压，相应地，汇流部件形成的电连接也可称为“高压连接”。
除了汇流部件外，该信号传输组件还可以包括用于感测电池单体的状态的传感器件，例如，该传感器件可以用于测量以及传输电池单体的温度、荷电状态等传感信号。在本申请实施例中，电池内的电连接构件可以包括汇流部件和/或传感器件。
汇流部件和传感器件可以封装在绝缘层中，形成信号传输组件。相应地，信号传输组件可用于传输电池单体的电压和/或传感信号。信号传输组件在与电池单体的电极端子的连接处没有绝缘层，即，在此处绝缘层具有开孔，从而与电池单体的电极端子连接。
本申请实施例描述的技术方案均适用于各种使用电池的装置，例如，手机、便携式设备、笔记本电脑、电瓶车、电动玩具、电动工具、电动车辆、船舶和航天器等，例如，航天器包括飞机、火箭、航天飞机和宇宙飞船等。
应理解，本申请实施例描述的技术方案不仅仅局限适用于上述所描述的设备，还可以适用于所有使用电池的设备，但为描述简洁，下述实施例均以电动车辆为例进行说明。
例如，如图1所示，为本申请一个实施例的一种车辆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80，控制器60以及电池100，控制器60用来控制电池100为马达80的供电。例如，在车辆1的底部或车头或车尾可以设置电池100。电池100可以用于车辆1的供电，例如，电池100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100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，为本申请一个实施例的一种电池100的结构示意图，电池100可以包括多个电池单体20。电池100还可以包括箱体(或称罩体)，箱体内部为中空结构，多个电池单体20容纳于箱体内。如图2所示，箱体可以包括两部分，这里分别称为第一子部分111和第二子部分112，第一子部分111和第二子部分112扣合在一起。第一子部分111和第二子部分112的形状可以根据多个电池单体20组合的形状而定，第一子部分111和第二子部分112可以均具有一个开口。例如，第一子部分111和第二子部分112均可以为中空长方体且各自只有一个面为开口面，第一子部分111的开口和第二子部分112的开口相对设置，并且第一子部分111和第二子部分112相互扣合形成具有封闭腔室的箱体。多个电池单体20相互并联或串联或混联组合后置于第一子部分111和第二子部分112扣合后形成的箱体内。
可选地，电池100还可以包括其他结构，在此不再一一赘述。例如，该电池100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。由于每个电池100中包括的电池单体20的数量可能较多，为了便于安装，可以将电池单体20分组设置，每组电池单体20组成电池模块。电池模块中包括的电池单体20的数量不限，可以根据需求设置。
如图3所示，为本申请一个实施例的一种电池单体20的结构示意图，电池单体20包括一个或多个电极组件22、壳体211和盖板212。壳体211的壁以及盖板212均称为电池单体20的壁。壳体211根据一个或多个电极组件22组合后的形状而定，例如，壳体211可以为中空的长方体或正方体或圆柱体，且壳体211的其中一个面具有开口以便一个或多个电极组件22可以放置于壳体211内。例如，当壳体211为中空的长方体或正方体时，壳体211的其中一个平面为开口面，即该平面不具有壁体而使得壳体211内外相通。当壳体211可以为中空的圆柱体时，壳体211的端面为开口面，即该端面不具有壁体而使得壳体211内外相通。盖板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可以设置在盖板212上。盖板212通常是平板形状，两个电极端子214固定在盖板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，其位于盖板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与正极极耳连接，负电极端子214b通过另一个连接构件23与负极极耳连接。
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，如图3所示的第一壁21a上还可设置泄压机构213。为了便于展示，图3中将第一壁21a与壳体211分离，但这并不限定壳体211的底侧具有开口。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。
可选地，在本申请一个实施例中，如图3所示，在泄压机构213设置于电池单体20的第一壁21a的情况下，电池单体20的其他壁上设置有电极端子214，其他壁不同于第一壁21a。
可选地，设置电极端子214的壁与第一壁21a相对设置。例如，第一壁21a可以为电池单体20的底壁，设置电极端子214的壁可以为电池单体20的顶壁，即盖板212。
从图3中可以看出，无论电极端子214设置在电池单体20的哪个壁上，电极端子都凸出于电池单体20本身，再加上连接不同电池单体20的汇流部件，都凸出于电池单体20之外，需要占用额外的电池的箱体空间来放置，进而影响电池的能量密度。
鉴于此，本申请实施例提供了一种技术方案，电池单体的壳体在端部的边缘区域内陷，以在壳体的外部形成容置空间，电极端子设置在该容置空间内，从而可以将电极端子隐藏起来，无需占用额外空间，从而可以提高电池单体的空间利用率，并降低对电池的能量密度的影响。
图4示出了本申请实施例提供的一种电池单体30的示意性结构图。图5示出了本申请实施例提供的另一种电池单体30的示意性结构图。如图4和图5所示，该电池单体30包括：电极端子32和外壳31，外壳31包括壳体311和盖板312。壳体311的其中一个面具有开口，盖板312可以覆盖该开口并且与壳体311连接，以形成封闭的腔体。外壳31的各个表面可以形成电池单体30的壁，也就是说，在本申请实施例中所提到的外壳31的表面实际上是具有一定厚度的电池单体30的壁。
可选地，该壳体311与盖板312所形成的封闭的腔体可以用来放置电极组件，并且该外壳31的形状可以根据放置在其内部的电极组件的形状而定，例如，外壳31可以是长方体、正方体或者圆柱体。本文虽以该外壳31为长方体为例进行描述的，但本领域技术人员理解，本申请实施例对此不构成限定。
例如，该壳体311包括沿第一方向X相对设置的一对第一侧壁313、沿第二方向Y相对设置的一对第二侧壁314和底壁315。盖板312盖合壳体311，盖板312和底壁315沿第三方向Z相对设置，其中，第一方向X、第二方向Y和第三方向Z相互垂直。
可选地，底壁315的面积大于第一侧壁313的面积，底壁315的面积大于第二侧壁314的面积。也就是说，盖板312的面积大于第一侧壁313的面积，盖板312的面积大于第二侧壁314的面积。
进一步地，该第一侧壁313可以包括第一分面313a、第二分面313b和过渡面313c。该第一分面313a和该第二分面313b由过渡面313c连接，并且第一分面313a和第二分面313b均垂直于第一方向X，第一分面313a相较于第二分面313b更靠近外壳31在第一方向X的中间位置，该第一分面313a和该第二分面313b的面积之和小于第二侧壁314的面积，该第一分面313a和该第二分面313b的面积之和小于底壁315的面积。
如图4所示，该电极端子32设置在该第一分面313a上。具体地，该电极端子32沿第一方向X从外壳31的内部延伸到外壳31外部的容置空间316，该容置空间316是由第一分面313a、第二分面313b以及过渡面313c形成的。
如图5所示，该电极端子32设置在该过渡面313c上。具体地，该电极端子32沿第二方向Y从外壳31的内部延伸到外壳31外部的容置空间316，该容置空间316是由第一分面313a、第二分面313b以及过渡面313c形成的。
因此，电池单体30的外壳31在第一方向X的端部的边缘区域内陷，以在外壳31的外部形成容置空间316，电极端子32设置在形成该容置空间316的第一分面313a或者过渡面313c上，并从外壳31的内部延伸到外壳31的外部并置于该容置空间316内，从而可以将电极端子32隐藏起来，无需占用额外空间，进而可以提高电池单体30的空间利用率，降低对电池的能量密度的影响。进一步地，将电极端子32隐藏在由面积最小的壁所形成的容置空间316内，可以进一步降低对电池的能量密度的影响。
从图4和图5中可以看出，该过渡面313c可以是平面。换句话说，容置空间316在第三方向Z上贯通外壳31。在一种实现方式中，该过渡面313c可以垂直于第二方向Y。在另一种实现方式中，该过渡面313c也可以不垂直于第二方向Y，即连接第一分面313a和第二分面313b的过渡面313c可以是斜面。本申请实施例对过渡面313c是否垂直于第二方向Y不作具体限定，只要第一分面313a、第二分面313b以及过渡面313c能够形成容置空间316即可。
图6示出了本申请实施例提供的再一电池单体30的结构示意图。
图7示出了本申请实施例提供的再一电池单体30的结构示意图。如图6和图7所示，该过渡面313c为L型折面，即容置空间316在第三方向Z上不贯通外壳31。可选地，该过渡面313c包括垂直于第二方向Y的第一过渡分面313c-1和垂直于第三方向Z的第二过渡分面313c-2。在其他可能的实现方式中，该第一过渡分面313c-1与该第二过渡分面313c-2也可以不分别垂直于第二方向Y和第三方向Z，即只要第一分面313a、第二分面313b以及第一过渡分面313c-1与第二过渡分面313c-2可以形成容置空间316即可。在图6所示的电池单体30中，该电极端子32设置在第一分面313a上。在图7所示的电池单体30中，该电极端子32设置在第一过渡分面313c-1上。
可选地，在本申请实施例中，该电极端子32也可以设置在第二过渡分面313c-2上，本申请实施例对此不作限定。
图8至图11示出了本申请实施例提供的电池单体30的爆炸示意图。其中，图8为图4所示的电池单体30的爆炸示意图，图9为图5所示的电池单体30的爆炸示意图，图10为图6所示的电池单体30的爆炸示意图，图11为图7所示的电池单体30的爆炸示意图。如图8至图11所示，该电池单体30还包括：电极组件33，该电极组件设置于该外壳31内，该电极组件33包括沿第一方向X突出的极耳331，该极耳331设置该外壳内的位于第二分面313b和第一分面313a之间的空间内，并且该极耳331与电极端子32电连接。
电极组件33可以是由正极极片、负极极片和隔离膜组成。其中，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。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。在本申请实施例中，正极极耳和负极极耳可以沿第一方向X突出，也就是说，该第一方向X也可以是电极组件33的长度方向。
通常，与正极极耳电连接的电极端子32为正电极端子，与负极极耳电连接的电极端子32为负电极端子。本申请实施例主要描述的是电极端子32的设置位置，因此，该电极端子32可以是正电极端子，也可以是负电极端子，此处不作限定。
可选地，如图8至图11所示，该电池单体30还包括：转接部件34，设置于外壳31中，用于电连接极耳331和电极端子32。
下面将结合电极端子32设置在第一分面313a还是过渡面313c，以及该过渡面313c为平面还是L型折面，详细描述转接部件34的各种实现方式。
如图8所示，该电极端子32设置在第一分面313a上且该过渡面313c为平面。进一步地，结合图12，该转接部件34还包括第一连接部341和第二连接部342，其中，第一连接部341沿第一方向X延伸并与极耳331连接，该第一连接部341垂直于第二连接部342，第二连接部342与第一连接部341连接并覆盖第一分面313a的至少部分，以在第一分面313a上与电极端子32连接。
具体地，该第一连接部341平行于极耳331，即该第一连接部341垂直于第三方向Z，并且第一连接部341与极耳331为平板堆叠连接，该第二连接部342垂直于第一方向X，并且沿第二方向Y延伸。很明显，由于第一分面313a与极耳331沿第二方向Y的尺寸不重叠，既要保证第一连接部341和第二连接部342的连接，又要保证第一连接部341与极耳331电连接以及第二连接部342与电极端子32电连接，那么第一连接部341沿第二方向Y的长度可以小于第二连接部342沿第二方向Y的尺寸。
如图9所示，该电极端子32设置在过渡面313c上且该过渡面313c为平面。进一步地，结合图13，该转接部件34还包括第一连接部341和第二连接部342。其中，第一连接部341沿第一方向X延伸并与极耳331连接，该第一连接部341垂直于第二连接部342，第二连接部342与第一连接部341连接并覆盖过渡面313c的至少部分，以在过渡面313c上与电极端子32连接。
具体地，该第一连接部341平行于极耳331，即该第一连接部341垂直于第三方向Z，并且第一连接部341与极耳331为平板堆叠连接，该第二连接部342垂直于第二方向Y，并且沿第三方向Z延伸并覆盖过渡面313c的至少部分。该第一连接部341在第一方向X的长度可以与该第二连接部342在第一方向X的长度相同，并且该第一连接部341在第一方向X的长度取决于极耳331在第一方向X的长度。
与图8所示的电池单体30相比，图9所示的电池单体30中的转接部件34不占用电极组件33的长度方向的空间，可以为电极组件33的极耳331做出避让，有利于降低对极耳331的损伤，从而延长电池单体30的寿命。
从图8和图9中可以看出，由于容置空间316在第三方向Z上贯通外壳31，即过渡面313c为平面，电极组件33的极耳331可以设置在靠近盖板312的位置。
如图10所示，该电极端子32设置在第一分面313a上并且该过渡面313c为L型折面。具体地，该过渡面313c包括垂直于第二方向Y的第一过渡分面313c-1和垂直于第三方向Z的第二过渡分面313c-2(图中未示出)。在一种示例中，图10中的转接部件34可以与图12所示的转接部件34的结构完全相同。在另一种示例中，由于第二过渡分面313c-2的存在，那么极耳331和第一连接部341可以沿第二方向Y延伸并覆盖第二过渡分面313c-2的至少部分。此时，第二连接部342沿第二方向Y的长度可以与第一连接部341沿第二方向Y的长度相同。或者，第二连接部342沿第二方向Y的长度可以小于第一连接部341沿第二方向的长度。即，极耳331和第一连接部341可以沿第二方向Y延伸并覆盖第二过渡分面313c-2的至少部分以连接第二连接部342，而第二连接部342在第二方向Y上只覆盖第一分面313a，而不超过第一分面313a。
如图11所示，该电极端子32设置在过渡面313c上并且该过渡面313c为L型折面。具体地，该过渡面313c包括垂直于第二方向Y的第一过渡分面313c-1和垂直于第三方向Z的第二过渡分面313c-2(图中未示出)。该电极端子32设置在第一过渡分面313c-1上。在一种示例中，图11中的转接部件34与图13所示的转接部件34的结构完全相同。在另一种示例中，由于第二过渡分面313c-2的存在，那么极耳331和第一连接部341可以沿第二方向Y延伸并覆盖第二过渡分面313c-2的至少部分。此时，该转接部件34可以呈T型。
从图10和图11中可以看出，由于容置空间316在第三方向Z上并未贯通外壳31，即过渡面313c为L型折面。电极组件33的极耳331可以设置在电极组件33沿第三方向Z靠近中间的位置。
与图8和图9所示的电池单体30相比，图10和图11中的电池单体30中的极耳331和第二连接部342可以沿第二方向Y延伸，即可以将极耳331的面积可以做到更大，从而使得电池单体30具有更强的过流能力。
需要说明的是，虽然本申请实施例是以电池单体30为长方体为例进行描述，但该电池单体30也可以是其他结构，例如，正方体或者圆柱体，只要能在外壳的31的设置极耳331的端部形成外壳31外部的容置空间316，并且将电极端子32设置在该容置空间316内即可。
可选地，在本申请实施例中，如图8至图11所示，该电池单体30还包括：绝缘支架35，设置于外壳31内并位于电极组件33和外壳31之间，该绝缘支架35用于支撑极耳321和转接部件34。
通过在电池单体30中设置绝缘支架35，可以在外壳31内固定电极组件33以及转接部件34，从而使得电池单体30的结构更加稳固。
可选地，如图14所示，该绝缘支架35包括容纳部351和延长部352，其中，容纳部351设置于外壳31内的位于第二分面313b和第一分面313a之间的空间内以容纳极耳331和第一连接部341，延长部352沿第二方向Y延伸并设置在电极组件33和第一分面313b之间。
可选地，如图14所示，该容纳部351设置有凹槽，该凹槽可以包括沿第二方向Y相对设置的第一壁353和第二壁354，并且该第一壁353与第二壁354相比，更靠近过渡面313c。其中，该第二壁354从内侧的顶表面沿第三方向Z向该凹槽的底部凹陷，形成台阶3541，该台阶3541的台阶面与该第一壁353的顶表面位于同一平面，从而形成了该绝缘支架35的容纳部351。该容纳部351在第二方向Y上的尺寸包括从台阶3541的台阶面到第一壁353的顶表面之间的宽度，并且该容纳部351在第三方向Z的尺寸包括从第二壁354的外侧顶表面与台阶3541的台阶面之间的高度差。
该电极组件33的极耳331或第一连接部341沿第二方向Y的两端可以搭在台阶面和第一壁353的顶表面上。可选地，可以是第一连接部341先搭在台阶面和第一壁353的顶表面，然后极耳331堆叠在第一连接部341的上方。或者，可以是极耳331先搭在台阶面和第一壁353的顶表面，然后第一连接部341堆叠在极耳331的上方。
需要说明的是，绝缘支架35的凹槽并非用于容纳极耳331和第一连接部341，而是用于减轻该绝缘支架35的重量，以此来减轻电池单体30的重量。在另一种示例中，该绝缘支架35不设置凹槽，即台阶3541的台阶面和第一壁353的顶表面之间是连通的。即该凹槽被填充为实心的。
当极耳331位于绝缘支架的容纳部时，极耳331可以与绝缘支架35共用空间，而不占用多余的空间，使得电池单体30的结构更加紧凑，从而提高了电池单体30的空间利用率。
可选地，该凹槽还可以包括第三壁，该第三壁为该凹槽的垂直于第一方向X且远离电极组件33的壁，该第三壁的至少部分顶表面在第三方向Z高于台阶面，以使得在电极组件33与绝缘支架35进行装配时，电极组件33与绝缘支架35在第一方向X上相抵，以在第一方向X固定该电极组件33，同时起到隔离电极组件33和外壳31的作用。例如，该电极组件33的极耳331的端部与该第三壁相抵接，从而可以实现对电极组件33的限位，提高了电池单体的结构稳定性。
当绝缘支架35与电极组件33沿第一方向X相抵时，可能会对部分极耳331造成损伤，例如，对图15所示的极耳331的收拢部分331a造成损伤。为此，在一种实现方式中，在第一方向X上，该凹槽的底部的长度小于绝缘支架35的长度，即凹槽的底部与绝缘支架35在第一方向X上具有长度差，从而可以在绝缘支架35和电极组件33之间形成避让空间，该避让空间用于避让极耳331的收拢部分331a。这样，通过设计绝缘支架35与凹槽的底部在第一方向X上具有长度差，以形成用于容纳极耳331的收拢部分331a的避让空间，可以避免对极耳331造成损伤，提高电池单体30的使用寿命。
可选地，在本申请实施例中，如图8至图11所示，该电池单体30还包括：第一绝缘件37，设置在外壳31内部，用于隔离外壳31和转接部件34的第二连接部342；以及第二绝缘件38，设置在外壳31外部，用于隔离外壳31和电极端子32的铆接件39。其中，该铆接件39用于固定该电极端子32。
在该实施例中，通过第一绝缘件37将外壳31和转接部件34隔离，通过第二绝缘件38将外壳31和铆接件39隔离，能够提高电池单体30的安全性。
可选地，如图8和图10所示，该第一绝缘件37为该绝缘支架35的延长部352。也就是说，该第一绝缘件37与绝缘支架35一体成型。
可选地，在该实施例中，该第一绝缘件37可以是片状结构，设置在第二连接部342和第一分面313a之间。
可选地，如图8和图10所示，由于第二连接部342是具有一定厚度的片状结构，为了避免第二连接部342的端部与外壳31接触，该第一绝缘件37的远离容纳部351的端部可以沿第一方向X向外壳31的内部弯折，以隔离第二连接部342的端部与外壳31，从而可以进一步提高电池单体30的安全性。
可选地，如图9和图11所示，该第一绝缘件37为独立于该绝缘支架35的部件。具体地，该第一绝缘件37包括第一绝缘部371和第二绝缘部372，该第一绝缘部371设置于第一连接部341与外壳31之间，以隔离外壳31和第一连接部341。并且该第二绝缘部372与第一绝缘部371连接并设置在第二连接部342与过渡面313c之间，以隔离外壳31和第二连接部342。
可选地，该第一绝缘部371垂直于第一方向X，该第二绝缘部372垂直于第二方向Y。
可选地，在本申请实施例中，如图8和图10所示，第一分面313a设置有第一开孔3131，电极端子32通过该第一开孔3131设置在该第一分面313a上，该电池单体30还包括：密封圈36，用于密封电极端子32与第一开孔3131之间的间隙。进一步地，密封圈36设置于外壳31的外部，并套设于电极端子32上，位于第二绝缘件38与第一分面313a之间。
可选地，在本申请实施例中，如图9和图11所示，该过渡面313c设置有第一开孔3131，电极端子32通过该第一开孔3131设置在该过渡面313c上，该电池单体30还包括：密封圈36，用于密封电极端子32与第一开孔3131之间的间隙。进一步地，密封圈36设置于外壳31的外部，并套设于电极端子32上，位于第二绝缘件38与过渡面313c之间。
密封圈36的设置可以避免壳体311内的电解液泄漏，从而可以提高电池单体的安全性。
可选地，在本申请实施例中，为了进一步提高密封圈36的密封性，该密封圈36的内侧可以沿轴向方向突出于该密封圈36的外侧，该密封圈36的内侧可以嵌入到第一分面315a的第一开孔3131或过渡面313c的第一开孔3131内。
本领域技术人员理解，只要电极端子32穿过的部件都需要设置开孔，例如，在本申请实施例中，第二连接部342需要设置开孔，第一绝缘件37需要设置开孔，第二绝缘件38需要设置开孔，并且铆接件39页需要设置开孔，电极端子32通过各个部件的开孔设置在第一分面313a或者过渡面313c上。
可选地，在本申请实施例中，壳体311在第一方向X的两端可以具有相同的结构。例如，沿第一方向X设置的一对第一侧壁313的第一分面313a可以沿外壳31的对角线对称设置或者沿外壳31在第一方向X的中线对称设置。
并且电极端子32在两端与第一侧壁313的设置位置可以完全相同，也可以是上述各种实施例的组合。
应理解，设置在外壳31在第一方向X的两端的电极端子32的极性相反。即设置在第一端的电极端子32可以是正电极端子，设置在第二端的电极端子32可以是负电极端子。或者，设置在第一端的电极端子32可以是负电极端子，设置在第二端的电极端子32可以是正电极端子。
将正电极端子和负电极端子均隐藏在本申请实施例中的容置空间内，可以有效提升电池单体30的空间利用率，从而能够提高电池的能量密度。
图16示出了本申请实施例提供的另一种电池单体30的示意性爆炸图。如图16所示，电极端子32设置在过渡面313c上，并且该过渡面313c为平面。该电极端子32包括第一部分321和第二部分322，电极端子32沿第二方向Y延伸，第一部分321与极耳331连接，第二部分322穿出过渡面313c伸出到外壳31外部的容置空间316，该容置空间316是由第一分面313a、第二分面313b和过渡面313c形成的。
可选地，在本申请实施例中，该电极端子32的第一部分321和第二部分322均为片状，该第一部分321和该第二部分322的表面基本平行于底壁315。
将电极端子32中与极耳331连接的第一部分321以及与汇流部件连接的第二部分322设置为片状，可以使得极耳331和汇流部件分别与电极端子32直接相连，无需转接部件，从而可以简化零件，减少了内部电连接转接带来的电阻增加、电连接不稳定的问题。另外，减少了转接部件的占用空间，有利于将极耳和电极端子做的更大，从而使得过流能力更强。
可选地，在本申请实施例中，该第一部分321和极耳331装配后为平板结构堆叠，因此，可以使用超声焊接的方式连接该第一部分321和极耳331，从而可以减少金属屑的产生。
可选地，如图16所示，该电池单体30还包括：绝缘支架35，该绝缘支架35设置于外壳31内并且位于电极组件33和外壳31之间，该绝缘支架35用于支撑该极耳331和该电极端子32。具体地，该绝缘支架35用于支撑极耳331和电极端子32的第一部分321。
可选地，如图16所示，该绝缘支架设置有容纳部351，该容纳部351用于容纳极耳331，并且该第一部分321在该容纳部351内与该极耳331连接，电极端子32的第二部分322从容纳部351的侧壁穿出，以穿出过渡面313c并延伸至容置空间316内。
可选地，在本申请实施例中，如图16所示，该容置空间316可以沿第三方向Z贯通该外壳31，换句话说，过渡面313c为平面。
可选地，如图16所示，该过渡面315c设置有第一开孔(图中未示出)，该电极端子32的第二部分322通过该第一开孔延伸至该容置空间316，该电池单体30还包括：密封圈36，该密封圈36用于密封该第二部分322与该第一开孔之间的间隙。
密封圈36的设置可以避免外壳31内的电解液泄漏，从而可以提高电池单体的安全性。
可选地，在本申请实施例中，为了进一步提高密封圈36的密封性，同样地，该密封圈36的内侧可以沿轴向方向突出于该密封圈36的外侧，该密封圈36的内侧可以嵌入到过渡面313c的第一开孔内。
可选地，如图17所示，该第一电极端子32还包括凸台323，该凸台323设置于该第一部分321和该第二部分322之间，该凸台的横截面的外轮廓尺寸大于过渡面313c的第一开孔的尺寸，该凸台323设置于该外壳31内。
进一步地，如图16所示，该电池单体30还包括：卡合部391，该卡合部391设置于外壳31的外部，该卡合部391与该第二部分322相卡接，并与该凸台323配合以固定该第一电极端子。
可选地，在本申请实施例中，该第二部分322上可以进一步设置有卡槽，而该卡合部391的内周上设有与该卡槽相卡接的卡块。其中，该卡合部391套设于该第二部分322的外周，并将卡块嵌入在第二部分322上的卡槽内。
可选地，在本申请实施例中，该第一部分321、该第二部分322以及该凸台323可以一体成型。或者，该第一部分321和该第二部分322一体成型，而该凸台323则是独立的部件，例如，该第凸台323也可以是套设在第一部分321的卡合部391。
采用凸台323和卡合部391固定电极端子32，可以对电极端子32在第二方向Y上进行限位，从而可以增加电池单体30的结构稳定性。
可选地，在本申请实施例中，由于电极端子32的第一部分321和第二部分322之间设置有凸台323，因此，可以在绝缘支架35的靠近该凸台323的侧壁与该绝缘支架35的底壁之间设置台阶结构，从而使得该凸台323可以容纳在该台阶结构所形成的空间内，以使得该电极端子32的第一部分321和第二部分322的表面能够平行于外壳31的底壁，并且能够使得极耳331和第一部分321平整接触。
另外，由于电极端子32的第二部分322需要穿出壳体，绝缘支架35的侧壁同样需要设置有第二开孔(图中未示出)，该第二部分322通过该第二开孔，并通过过渡面313c的第一开孔(图中未示出)延伸至该容置空间316。
可选地，该卡合部391也可以是塑胶，即当第二部分322从第一开孔延伸至该容置空间316时，可以沿第一开孔的外周注入胶水，在该胶水固定后与该凸台323一起固定该电极端子32在第二方向Y的位置。
进一步地，在该实施例中，也可以包括前述实施例中的其他部件，例如，绝缘支架、密封圈等，并且可以结合电极端子的形状具体设置，也就是说，虽然该实施例并未展开介绍该电池单体30，但是该电池单体30的其他部件可以是上述各种实施例中相同部件的简单变形。
本申请实施例还提供了一种电池100，该电池100包括多个上述各种实施例所描述的电池单体30和汇流部件40，并且该多个电池单体30沿第三方向Z排列，汇流部件40用于连接该多个电池单体30中相邻的两个电池单体30的电极端子32。
可选地，电池单体30中的过渡面313c为平面，即容置空间316沿第三方向贯通外壳31，则相邻的两个电池单体的电极端子与汇流部件40的连接面位于一个平面，该汇流部件40为片状结构。如图18所示。
虽然图18仅示出了电极端子32设置在第一分面313a的示意图，图18所示的汇流部件40与电极端子32的连接关系以及汇流部件40的结构同样适用于过渡面313c为平面且电极端子32设置在过渡面313c的实施例中。
可选地，在本申请实施例中，过渡面313c为平面，并且该电池单体30采用的是图16所示的电池单体的结构，相邻的两个电池单体30的电极端子32与汇流部件40的连接面平行，该汇流部件为U型结构。如图19所示。
采用图18和图19所示的电池100，有利于将汇流部件40隐藏在电池单体30中的容置空间316，无需额外占用电池单体30的装配空间，从而可以提高电池100的能量密度。
可选地，在本申请实施例中，该过渡面313c为L型折面，汇流部件40包括两个连接部41和跨越部42，该两个连接部41与跨越部42连接，该两个连接部41分别连接相邻的两个电池单体30的电极端子32，该跨越部42跨越相邻的两个电池单体30中的一个电池单体30的第二分面313b。如图20所示。
虽然图19仅示出了电极端子32设置在第一分面313a的示意图，图19所示的汇流部件40与电极端子32的连接关系以及汇流部件40的结构同样适用于过渡面313c为L型折面且电极端子32设置在过渡面313c的实施例中。
本申请一个实施例还提供了一种用电装置，该用电装置可以包括前述各实施例中的电池单体30，以用于为该用电装置提供电能。可选地，用电装置可以为车辆、船舶或航天器。
通过在用电装置中设置前述实施例的电池单体30，由于电池单体30的电极端子32可以容纳于该外壳31沿第一方向X的端部的边缘区域内陷形成的容置空间316内，从而可以隐藏该电极端子32，无需占用电池单体30在各个方向的空间，从而提高了空间利用率，便于用电装置的推广和使用。
上文描述了本申请实施例的电池和用电装置，下面将描述本申请实施例的制备电池的方法和设备，其中未详细描述的部分可参见前述各实施例。
图21示出了本申请实施例的制备电池单体的方法400的示意性流程图。如图21所示，该方法400可以包括以下至少部分内容。
S410，提供电极端子32。
S420，提供外壳31，外壳31包括壳体311和盖板312，所述壳体311包括沿第一方向X相对设置的一对第一侧壁313，沿第二方向Y相对设置的一对第二侧壁314和底壁315，所述盖板312盖合所述壳体311，所述盖板312和所述底壁315沿第三方向相对设置，所述第一方向X、所述第二方向Y和所述第三方向Z相互垂直，所述底壁315的面积大于所述第一侧壁313的面积，所述底壁315的面积大于第二侧壁314的面积。
其中，所述第一侧壁313包括第一分面313a、第二分面313b和过渡面313c，所述第一分面313a和所述第二分面313b由所述过渡面313c连接，所述第一分面313a和第二分面313b均垂直于所述第一方向X，且所述第一分面313a相比较于所述第二分面313b更靠近所述外壳31在所述第一方向X的中间位置，所述第一分面313a与所述第二分面313b的面积之和小于所述第二侧壁314的面积，且所述第一分面313a与所述第二分面313b的面积之和小于所述底壁315的面积，所述电极端子32设置在所述第一分面313a或所述过渡面313c上。
可选地，在采用方法400制备好多个电池单体30的基础上，还可以继续进行以下至少部分内容。
将该多个电池单体30沿第三方向Z排列。
提供汇流部件40，该汇流部件40用于连接该多个电池单体30中相邻的两个电池单体30的电极端子32。
图22示出了本申请实施例的制备电池单体的装置500的示意性框图。如图22所示，该装置500包括提供模块510，用于：提供电极端子32；提供外壳31，外壳31包括壳体311和盖板312，所述壳体311包括沿第一方向X相对设置的一对第一侧壁313，沿第二方向Y相对设置的一对第二侧壁314和底壁315，所述盖板312盖合所述壳体311，所述盖板312和所述底壁315沿第三方向相对设置，所述第一方向X、所述第二方向Y和所述第三方向Z相互垂直，所述底壁315的面积大于所述第一侧壁313的面积，所述底壁315的面积大于第二侧壁314的面积。其中，所述第一侧壁313包括第一分面313a、第二分面313b和过渡面313c，所述第一分面313a和所述第二分面313b由所述过渡面313c连接，所述第一分面313a和第二分面313b均垂直于所述第一方向X，且所述第一分面313a相比较于所述第二分面313b更靠近所述外壳31在所述第一方向X的中间位置，所述第一分面313a与所述第二分面313b的面积之和小于所述第二侧壁314的面积，且所述第一分面313a与所述第二分面313b的面积之和小于所述底壁315的面积，所述电极端子32设置在所述第一分面313a或所述过渡面313c上。
可选地，在采用装置500制备好多个电池单体30的基础上，该装置500还可以包括以下模块：装配模块，用于将该多个电池单体30沿第三方向Z排列。并且该提供模块510还用于：提供汇流部件40，该汇流部件40用于连接该多个电池单体30中相邻的两个电池单体30的电极端子32。
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 (27)

1.一种电池单体，其特征在于，包括：
电极端子；
外壳，所述外壳包括壳体和盖板，所述壳体包括沿第一方向相对设置的一对第一侧壁、沿第二方向相对设置的一对第二侧壁和底壁，所述盖板盖合所述壳体，所述盖板和所述底壁沿第三方向相对设置，所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向相互垂直，所述底壁的面积大于所述第一侧壁的面积，所述底壁的面积大于所述第二侧壁的面积；
其中，所述第一侧壁包括第一分面、第二分面和过渡面，所述第一分面和所述第二分面由所述过渡面连接，所述第一分面和第二分面均垂直于所述第一方向，且所述第一分面相比较于所述第二分面更靠近所述外壳在所述第一方向的中间位置，所述第一分面与所述第二分面的面积之和小于所述第二侧壁的面积，且所述第一分面与所述第二分面的面积之和小于所述底壁的面积；
所述电极端子设置在所述第一分面或所述过渡面上。
2.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：
电极组件，设置于所述外壳内，所述电极组件包括沿所述第一方向突出的极耳，所述极耳设置在所述外壳内的位于所述第二分面和所述第一分面之间的空间内，所述极耳与所述电极端子电连接。
3.根据权利要求2所述的电池单体，其特征在于，所述电极端子设置在所述过渡面上；
所述电极端子包括第一部分和第二部分；所述电极端子沿所述第二方向延伸，所述第一部分与所述极耳连接；所述第二部分穿过所述过渡面伸出到所述外壳外部的容置空间，所述容置空间是由所述第一分面、所述第二分面和所述过渡面形成的。
4.根据权利要求2所述的电池单体，其特征在于，所述电池单体还包括：
转接部件，设置于所述外壳内，用于电连接所述极耳和所述电极端子。
5.根据权利要求4所述的电池单体，其特征在于，所述电池单体还包括：
绝缘支架，设置于所述外壳内并位于所述电极组件和所述外壳之间，所述绝缘支架用于支撑所述极耳和所述转接部件。
6.根据权利要求5所述的电池单体，其特征在于，所述绝缘支架包括容纳部和延长部，所述容纳部设置于所述外壳内的位于所述第二分面和所述第一分面之间的空间内，所述延长部设置于所述电极组件和所述第一分面之间，所述转接部件包括第一连接部和第二连接部，所述第一连接部沿所述第一方向延伸并在所述容纳部与所述极耳连接，所述第二连接部与所述第一连接部连接并与所述电极端子连接。
7.根据权利要求6所述的电池单体，其特征在于，所述电极端子设置在所述第一分面上，所述第二连接部与所述第一连接部连接并覆盖所述第一分面的至少部分；或
所述电极端子设置在所述过渡面上，所述第二连接部与所述第一连接部连接并覆盖所述过渡面的至少部分，以在所述过渡面上与所述电极端子连接。
8.根据权利要求7所述的电池单体，其特征在于，所述电池单体还包括：
第一绝缘件，设置于所述外壳内且位于所述第二连接部与所述第一分面之间，以隔离所述外壳和所述转接部件；
第二绝缘件，设置于所述外壳外，用于隔离所述外壳和所述电极端子的铆接件。
9.根据权利要求8所述的电池单体，其特征在于，所述第一绝缘件为所述绝缘支架的所述延长部。
10.根据权利要求7所述的电池单体，其特征在于，所述电池单体还包括：
第一绝缘件，设置于所述外壳内且至少位于所述第二连接部与所述过渡面之间，以隔离所述外壳和所述转接部件；
第二绝缘件，设置于所述外壳外，用于隔离所述外壳和所述电极端子的铆接件。
11.根据权利要求10所述的电池单体，其特征在于，所述第一绝缘件包括第一绝缘部和第二绝缘部，所述第一绝缘部设置于所述第一连接部与所述外壳之间，并且所述第二绝缘部与所述第一绝缘部连接并设置于所述第二连接部与所述过渡面之间，以隔离所述外壳和所述转接部件。
12.根据权利要求7至11中任一项所述的电池单体，其特征在于，所述过渡面为平面。
13.根据权利要求12所述的电池单体，其特征在于，所述过渡面垂直于所述第二方向。
14.根据权利要求7至11中任一项所述的电池单体，其特征在于，所述过渡面为L型折面。
15.根据权利要求14所述的电池单体，其特征在于，所述过渡面包括垂直于所述第二方向的第一过渡分面和垂直于所述第三方向的第二过渡分面。
16.根据权利要求15所述的电池单体，其特征在于，所述电极端子设置在所述第一过渡分面上。
17.根据权利要求16所述的电池单体，其特征在于，所述极耳和所述第一连接部沿所述第二方向延伸并覆盖所述第二过渡分面的至少部分。
18.根据权利要求15所述的电池单体，其特征在于，所述电极端子设置在所述第一分面，所述第一连接部沿所述第二方向的长度大于所述第二连接部沿所述第二方向的长度。
19.根据权利要求1至11中任一项所述的电池单体，其特征在于，所述第一分面或所述过渡面设有第一开孔，所述电极端子通过所述第一开孔设置在所述第一分面或所述过渡面上，所述电池单体还包括：
密封圈，用于密封所述电极端子与所述第一开孔之间的间隙。
20.根据权利要求19所述的电池单体，其特征在于，所述密封圈的内侧沿轴向方向突出于所述密封圈的外侧，所述密封圈的内侧嵌入到所述第一开孔内。
21.根据权利要求1至11中任一项所述的电池单体，其特征在于，所述一对第一侧壁的两个所述第一分面沿所述外壳的对角线对称设置，或者沿所述外壳在所述第一方向的中线对称设置。
22.一种电池，其特征在于，包括多个电池单体和汇流部件，所述多个电池单体中的每个电池单体包括：
电极端子；
外壳，所述外壳包括壳体和盖板，所述壳体包括沿第一方向相对设置的一对第一侧壁，沿第二方向相对设置的一对第二侧壁和底壁，所述盖板盖合所述壳体，所述盖板和所述底壁沿第三方向相对设置，所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向相互垂直，所述底壁的面积大于所述第一侧壁的面积，所述底壁的面积大于所述第二侧壁的面积，所述第一侧壁包括第一分面、第二分面和过渡面，所述第一分面和所述第二分面由所述过渡面连接，所述第一分面和第二分面均垂直于所述第一方向，且所述第一分面相比较于所述第二分面更靠近所述外壳在所述第一方向的中间位置，所述第一分面与所述第二分面的面积之和小于所述第二侧壁的面积，且所述第一分面与所述第二分面的面积之和小于所述底壁的面积；
其中，所述电极端子设置在所述第一分面或所述过渡面上；
所述多个电池单体沿所述第三方向排列，所述汇流部件用于连接所述多个电池单体中相邻的两个电池单体的电极端子。
23.根据权利要求22所述的电池，其特征在于，所述过渡面为平面，所述相邻的两个电池单体的电极端子与所述汇流部件的连接面位于一个平面上，所述汇流部件为片状结构。
24.根据权利要求22所述的电池，其特征在于，所述过渡面为平面，所述相邻的两个电池单体的电极端子与所述汇流部件的连接面相平行，所述汇流部件为U形结构。
25.根据权利要求22所述的电池，其特征在于，所述过渡面为L型折面，所述汇流部件包括两个连接部和跨越部，所述两个连接部与所述跨越部连接，所述两个连接部分别连接所述相邻的两个电池单体的所述电极端子，所述跨越部跨越所述相邻的两个电池单体中的一个电池单体的所述第二分面。
26.一种用电装置，其特征在于，包括如权利要求1至21中任一项所述的电池单体，所述电池单体用于为所述用电装置提供电能。
27.一种制备电池单体的装置，其特征在于，所述装置包括：
提供模块，用于：
提供电极端子；
提供外壳，所述外壳包括壳体和盖板，所述壳体包括沿第一方向相对设置的一对第一侧壁、沿第二方向相对设置的一对第二侧壁和底壁，所述盖板盖合所述壳体，所述盖板和所述底壁沿第三方向相对设置，所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向相互垂直，所述底壁的面积大于所述第一侧壁的面积，所述底壁的面积大于所述第二侧壁的面积；
其中，所述第一侧壁包括第一分面、第二分面和过渡面，所述第一分面和所述第二分面由所述过渡面连接，所述第一分面和第二分面均垂直于所述第一方向，且所述第一分面相比较于所述第二分面更靠近所述外壳在所述第一方向的中间位置，所述第一分面与所述第二分面的面积之和小于所述第二侧壁的面积，且所述第一分面与所述第二分面的面积之和小于所述底壁的面积；所述电极端子设置在所述第一分面或所述过渡面上。
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