CN219286522U - 电池单体、电池和用电设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种电池单体、电池和用电设备，电池单体包括顶盖、壳体、至少一个电芯隔热件和多个裸电芯，所有的裸电芯位于壳体内，顶盖和壳体密封连接，电芯隔热件包括第一隔热部，第一隔热部置于裸电芯和顶盖之间。电芯隔热件的第一隔热部可以阻止顶盖的结构件产生的热量传导至内部的裸电芯，从而提升电芯寿命，还可有利于形成整齐的折极耳形貌，防止极耳冗余导致的极耳插入裸电芯而引起的安全事故。

Description

电池单体、电池和用电设备

技术领域

本申请属于电池技术领域，更具体地说，是涉及一种电池单体、电池和用电设备。

背景技术

电池在使用时由于电池单体内部发生电化学变化以及物质传输等原因而产生一定的热量，如果这些热量不能完全散发到环境中就会引起电池单体内部热量的积累，一旦热量积累造成电池单体内部温度过高，会导致电池单体内部出现副反应，影响电池的循环寿命，严重的会导致热失控并扩散蔓延至旁边的电池单体，造成连锁反应。因此电池单体内部的可靠性成为亟待解决的问题。

实用新型内容

本申请实施例的目的在于提供一种电池单体、电池和用电设备，以解决电池单体内部的可靠性的问题。

第一方面，本申请实施例提供一种电池单体，电池单体包括顶盖、壳体、至少一个电芯隔热件和多个裸电芯，所有的裸电芯位于壳体内，顶盖和壳体密封连接，电芯隔热件包括第一隔热部，第一隔热部置于裸电芯和顶盖之间。

在本申请实施例的技术方案中，利用电芯隔热件自身的耐热性和隔热性，通过设置第一隔热部，第一隔热部置入裸电芯和顶盖之间，从而阻止顶盖上的结构件产生的热量传导至内部的裸电芯，提升电池寿命。此外，第一隔热部还可有利于形成整齐的折极耳形貌，防止极耳冗余导致的极耳插入裸电芯而引起的安全事故。

在一些实施例中，第一隔热部的厚度范围为0.1mm~3mm。

通过将第一隔热部的厚度范围设置为0.1mm~3mm，可使得裸电芯和顶盖之间具有良好的隔热效果以及合适的极耳整形空间。

在一些实施例中，第一隔热部设有用于排气的通孔。

通过在第一隔热部设置通孔，这样在电池单体内剧烈产气而将防爆阀打开时，气体可以通过第一隔热部的通孔和防爆阀有效排出，防止因排气不畅，电池单体内部气压过大而导致顶盖焊缝失效进而把顶盖掀翻。

在一些实施例中，通孔的数量为多个并排列成直线或者圆形。

通过在第一隔热部设置多个通孔，且通孔排列成直线或者圆形，可以使得通孔比较均匀地分布，有利于气体更顺畅和及时地排出。

在一些实施例中，电芯隔热件还包括第二隔热部，第二隔热部置于相邻的两个裸电芯之间。

通过设置第二隔热部，第二隔热部置入相邻的两个裸电芯之间，从而阻止其中一个裸电芯产生的热量传导至另外一个裸电芯，有效防止相邻的裸电芯快速温升而失效，降低产生连锁反应的风险，延缓裸电芯热失控蔓延的时间。此外，第二隔热部还可使得裸电芯在生产初期就与壳体接触，防止极片打皱而引发析锂，并提升电池单体的平面度，降低模组组装难度。

在一些实施例中，第一隔热部和第二隔热部的材质不同。

通过采用不同材质的第一隔热部和第二隔热部，从而可以针对性地在裸电芯和顶盖之间设置隔热性良好的第一隔热部，而在相邻的两个裸电芯之间设置隔热性好且兼具缓冲性能的第二隔热部，以吸收裸电芯的膨胀应力。

在一些实施例中，第二隔热部的弹性模量大于第一隔热部的弹性模量。

通过将第二隔热部的弹性模量设置为大于第一隔热部的弹性模量，从而可将弹性模量相对较大的第二隔热部置于相邻的两个裸电芯之间，由于相邻两个裸电芯相对的表面膨胀变形的幅度比其他位置更大，这样第二隔热部除了用于隔热之外，还可便于吸收裸电芯的膨胀应力。

在一些实施例中，第一隔热部和/或第二隔热部为陶瓷片状体、气凝胶片状体、高聚物片状体、玻璃纤维片状体中的一种或者多种层叠而成。

通过将第一隔热部和/或第二隔热部设置为陶瓷片状体、气凝胶片状体、高聚物片状体、玻璃纤维片状体中的一种或者多种层叠而成的结构，使得第一隔热部和/或第二隔热部具有良好的隔热性，而且含有气凝胶或高聚物材质的第一隔热部或者第二隔热部还具有变形缓冲性能。

在一些实施例中，第一隔热部和/或第二隔热部的表面包覆有热塑封薄膜。

通过在第一隔热部和/或第二隔热部的表面包覆热塑封薄膜，可以避免第一隔热部和/或第二隔热部本身与电池单体内部的电解液发生化学反应，也可以提升第一隔热部和/或第二隔热部的绝缘性能。

在一些实施例中，第一隔热部和第二隔热部连接成整体。

通过将第一隔热部和第二隔热部连接成整体，可便于组装电芯隔热件和裸电芯，提高了装配效率，而且电芯隔热件的隔热性能也更好。

在一些实施例中，第一隔热部和第二隔热部为一体结构；

或者，第一隔热部和第二隔热部通过缝合线缝合连接；

或者，第一隔热部和第二隔热部粘接；

或者，第一隔热部设有插孔，第二隔热部插接于插孔中。

通过将第一隔热部和第二隔热部以缝合、粘接或者插接的方式连接形成整体，或者采用一体结构的第一隔热部和第二隔热部，可使得电芯隔热件和裸电芯组装后的整体性更好，电芯隔热件对相邻两个裸电芯之间的隔热效果也更好。

在一些实施例中，第二隔热部包括连接于第一隔热部的厚度渐变区，厚度渐变区的厚度向着远离第一隔热部的方向逐渐减小。

通过设置厚度渐变区，将第二隔热部置入相邻的两个裸电芯之间后，厚度渐变区的位置和裸电芯的正负极削薄区域对应，可以通过厚度渐变区空间的挤压将裸电芯顶部的正负极片间距缩小，从而降低析锂发生的概率。

在一些实施例中，厚度渐变区在厚度方向上的截面呈倒三角形或者倒梯形。

通过将厚度渐变区在厚度方向上的截面设置为倒三角形或者倒梯形的形状，使得裸电芯顶部的正负极削薄区域和厚度渐变区均匀地贴合，从而可以通过厚度渐变区的空间挤压作用将裸电芯顶部的正负极片间距缩小，降低析锂发生的概率。

在一些实施例中，第二隔热部包括与厚度渐变区一体连接的隔热区，隔热区的厚度与厚度渐变区远离第一隔热部的一侧边缘的厚度相等。

通过设置厚度渐变区和隔热区，使得第二隔热部能够全部覆盖裸电芯的与第二隔热部相对的表面，也即裸电芯的大面，裸电芯的大面能够和第二隔热部均匀地接触，防止因应力集中而造成析锂。

第二方面，本申请实施例提供一种电池，电池包括上述任一实施例所述的电池单体。

本申请实施例提供的电池，由于包括上述任一实施例所述的电池单体，因此也具备上述任一实施例所述的有益效果。

第三方面，本申请实施例提供一种用电设备，用电设备包括上述任一实施例所述的电池。

本申请实施例提供的用电设备，由于包括上述任一实施例所述的电池，因此也具备上述任一实施例所述的有益效果。

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

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请一些实施例提供的第一种电池单体的结构分解图；

图2为本申请一些实施例提供的第一种电池单体中的电芯隔热件的立体结构示意图；

图3为图2中的电芯隔热件的侧视图；

图4为本申请一些实施例提供的第一种电池单体的侧视图；

图5为图4中A-A位置的剖视图；

图6为本申请一些实施例提供的第二种电池单体中的电芯隔热件的侧视图；

图7a为在边缘进行了削薄处理的电池正极片或者负极片的结构示意图；

图7b为电池正极片、负极片、隔膜叠合在一起并形成正负极削薄区域的结构示意图；

图8为本申请一些实施例提供的第二种电池单体的侧视图；

图9为图8中B-B位置的剖视图；

图10为本申请一些实施例提供的第三种电池单体中的电芯隔热件的侧视图；

图11为本申请一些实施例提供的第三种电池单体中的侧视图；

图12为图11中C-C位置的剖视图；

图13为本申请一些实施例提供的电池的结构示意图；

图14为本申请一些实施例提供的用电设备的结构示意图。

其中，图中各附图标记：

1-电芯隔热件；11-第一隔热部；111-通孔；12-第二隔热部；121-厚度渐变区；122-隔热区；13-热塑封薄膜；

2-裸电芯；21-正极片；22-负极片；201-凹槽区域；202-正负极片间隙；

3-顶盖；31-防爆阀；4-壳体；5-麦拉薄膜； 100-电池单体；110-箱体；120-第一箱体；130-第二箱体；200-电池；300-控制器；400-马达；1000-用电设备。

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。

在本申请实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，技术术语“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；也可以是机械连接，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。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。

电池在使用时由于电池单体内部发生电化学变化以及物质传输等原因而产生一定的热量，如果这些热量不能完全散发到环境中就会引起电池单体内部热量的积累，一旦热量积累造成电池单体内部温度过高，会导致电池单体内部出现副反应，影响电池的循环寿命，严重的会导致热失控并扩散蔓延至旁边的电池单体，造成连锁反应。因此电池单体内部的可靠性成为亟待解决的问题。

具体地，电池单体的顶盖上所包含的结构件一般是通过焊接工艺连接的，焊接位置的接触内阻会比较大。具体来说，顶盖上的极柱、顶盖与转接片的激光焊印位置、转接片与极耳的超声波焊印位置这三个位置的阻抗通常相对较大，当大电流通过时，都会产生大量的热，从而使得顶盖所产生的热量远高于电池单体内部的极片所产生的热量并通过焊缝向下传导到内部的裸电芯，从而加速电池单体内部出现副反应，影响电池单体的循环寿命，严重情况下也会导致相应的裸电芯热失控并扩散到旁边的裸电芯，发生连锁反应。

针对裸电芯和顶盖之间容易进行大量的热传导，缺乏有效的隔热措施的问题，设计出一种电池单体，电池单体内设有电芯隔热件，电芯隔热件包括第一隔热部，第一隔热部置于裸电芯和顶盖之间，从而针对上述位置进行有效的隔热，阻止热量传递，从而提升电池单体的寿命，延缓裸电芯之间热失控蔓延的时间，降低产生连锁反应的风险。

本申请提供的所述电池单体可为方形的二次电池，例如锂离子电池、锂硫电池、钠离子电池或镁离子电池，但不局限于此。此外，本申请还提供包括所述电池单体的电池以及包括所述电池的用电设备。

如图1所示，本申请实施例提供一种电池单体100，电池单体100包括顶盖3、壳体4、至少一个电芯隔热件1和多个裸电芯2，所有的裸电芯2位于壳体4内，顶盖3和壳体4密封连接，电芯隔热件1包括第一隔热部11，第一隔热部11置于裸电芯2和顶盖3之间。

壳体4的内部具有容纳腔，所有的裸电芯2收容于壳体4内的容纳腔中。多个裸电芯2可并排地放置于壳体4内。壳体4还具有开口，顶盖3密封连接于壳体4的开口处。例如，顶盖3和壳体4的开口边沿可通过焊接的方式密封连接。顶盖3上设有正极柱和负极柱，正极柱与裸电芯2的正极耳电性连接，负极柱与裸电芯2的负极耳电性连接。

如图2和图3所示，电芯隔热件1包括第一隔热部11，第一隔热部11可为隔热材料制作的片状体。第一隔热部11置于裸电芯2顶部和顶盖3之间，第一隔热部11平行于顶盖3。第一隔热部11可以阻止顶盖3产生的热量通过焊缝向下传导至裸电芯2而导致极片温度升高，提升电池单体100的寿命。

在本申请实施例的技术方案中，利用电芯隔热件1自身的耐热性和隔热性来阻隔裸电芯2顶部和顶盖3之间的热量传递。具体地，通过设置第一隔热部11，第一隔热部11置入裸电芯2和顶盖3之间，从而阻止顶盖3上的结构件产生大量的热量传导至内部的裸电芯2，提升电池单体100的寿命。

此外，在电池制造过程中，裸电芯2的极耳在收拢时，如果折极耳空间预留不足，极片或者顶盖3设计有波动等情况下，极耳有插入裸电芯2内部的风险。而本申请实施例提供的电芯隔热件1，通过设置置于裸电芯2和顶盖3之间的第一隔热部11，第一隔热部11可以替代现有的极耳整形麦拉片，便于形成整齐的折极耳形貌，防止极耳冗余导致的极耳插入裸电芯2内部而引起的安全事故。而且，第一隔热部11还能预防转接片和极耳之间进行超声波焊接时，以及顶盖和转接片之间进行激光焊接时焊渣掉落到裸电芯2的内部。

在一些实施例中，第一隔热部11的厚度范围为0.1mm~3mm。

第一隔热部11置于裸电芯2顶部和顶盖3之间后，第一隔热部11平行于顶盖3，其中第一隔热部11的厚度W1是指，在垂直于顶盖3的方向上第一隔热部11的尺寸。若是第一隔热部11的厚度W1过大，则没有足够的极耳整形空间；若是第一隔热部11的厚度W1过小，则第一隔热部11的隔热效果不佳。因此，综合考虑极耳整形空间和隔热效果，第一隔热部11的厚度W1的范围为0.1mm~3mm，例如，第一隔热部11的厚度W1为0.4mm。

通过将第一隔热部11的厚度W1的范围设置为0.1mm~3mm，不仅使得第一隔热部11能在裸电芯2和顶盖3之间起到较好的隔热作用，而且裸电芯2和顶盖3之间还具有足够的极耳整形空间。

在一些实施例中，第一隔热部11设有用于排气的通孔111。

如图1和图2所示，第一隔热部11设有贯通自身的通孔111，顶盖3设有防爆阀31。当把第一隔热部11置于裸电芯2和顶盖3之间后，通孔111的位置和顶盖3上的防爆阀31位置对应，这样电池单体100的内部产生的气体能够通过通孔111排出并将防爆阀31打开，从而气体被排放至环境中，防止因排气不畅，电池单体100内部气压过大而导致焊接顶盖3和壳体4之间的焊缝失效进而把顶盖3掀翻。

通过在第一隔热部11设置通孔111，这样在电池单体100内部剧烈产气时，气体可以通过第一隔热部11的通孔111和防爆阀31有效排出，防止因排气不畅而导致焊接顶盖3和壳体4之间的焊缝失效进而把顶盖3掀翻。

在一些实施例中，通孔111的数量为多个并排列成直线或者圆形。

如图1和图2所示，第一隔热部11的通孔111的数量为多个，所有的通孔111排列在一条直线上，使得通孔111在对应防爆阀31的位置比较均匀地分布。这样当电池单体100内部剧烈产气时，气体可以同时通过多个通孔111排出，并将防爆阀31打开，从而气体能够被排放至环境中，提高了排气的效率和顺畅度，避免电池单体100内部因排气不畅而导致气压过大，进而把顶盖3掀翻。

在其他实施例中，多个通孔111也可以排列成圆形，使得通孔111在对应防爆阀31的位置比较均匀地分布，更有利于气体顺畅和及时地排出。

通过在第一隔热部11设置多个通孔111可以使得电池单体100内部产生的气体通过多个通孔111同时排出，并将防爆阀31打开，从而把气体排出至环境中，提升了排气的效率；且将通孔111排列成直线或者圆形，可以使得多个通孔111在对应防爆阀31的位置比较均匀地分布，提升了排气的顺畅度。

在一些实施例中，第一隔热部11为陶瓷片状体、气凝胶片状体、高聚物片状体、玻璃纤维片状体中的一种。

陶瓷、气凝胶、高聚物、玻璃纤维材料不仅具有良好的隔热性能和绝缘性，且化学性能稳定，耐腐蚀，非常适合用作第一隔热部11的材料。

在一些实施例中，第一隔热部11为气凝胶片状体和陶瓷片状体层叠而成。

由于气凝胶具有弹性和形变能力，可用作裸电芯2和顶盖3之间的缓冲材料，吸收裸电芯2的膨胀应力，而陶瓷具有良好的隔热性和耐热性，因此，第一隔热部11采用由气凝胶片状体和陶瓷片状体层叠而成的结构，使得第一隔热部11不仅具有良好的隔热性能，还可在裸电芯2和顶盖3之间起到缓冲作用，吸收裸电芯2的膨胀应力。

在一些实施例中，第一隔热部11为气凝胶片状体和高聚物片状体层叠而成。

由于气凝胶和高聚物均具有弹性和形变能力，可用作裸电芯2和顶盖3之间的缓冲材料，吸收裸电芯2的膨胀应力，而且气凝胶和高聚物也均具有隔热性和耐热性，因此，第一隔热部11采用由气凝胶片状体和高聚物片状体层叠而成的结构，使得第一隔热部11不仅具有良好的隔热性能，还可在裸电芯2和顶盖3之间起到缓冲作用，吸收裸电芯2的膨胀应力。

在一些实施例中，第一隔热部11为气凝胶片状体和玻璃纤维片状体层叠而成。

由于气凝胶具有弹性和形变能力，可用作裸电芯2和顶盖3之间的缓冲材料，吸收裸电芯2的膨胀应力，而玻璃纤维具有良好的隔热性和耐热性，因此，第一隔热部11采用由气凝胶片状体和玻璃纤维片状体层叠而成的结构，使得第一隔热部11不仅具有良好的隔热性能，还可在裸电芯2和顶盖3之间起到缓冲作用，吸收裸电芯2的膨胀应力。

在一些实施例中，第一隔热部11为高聚物片状体和陶瓷片状体层叠而成。

由于高聚物具有弹性和形变能力，可用作裸电芯2和顶盖3之间的缓冲材料，吸收裸电芯2的膨胀应力，而陶瓷具有良好的隔热性和耐热性，因此，第一隔热部11采用由高聚物片状体和陶瓷片状体层叠而成的结构，使得第一隔热部11不仅具有良好的隔热性能，还可在裸电芯2和顶盖3之间起到缓冲作用，吸收裸电芯2的膨胀应力。

在一些实施例中，第一隔热部11为玻璃纤维片状体和陶瓷片状体层叠而成。

由于玻璃纤维和陶瓷均具有良好的隔热性和耐热性，因此，第一隔热部11采用由玻璃纤维片状体和陶瓷片状体层叠而成的结构，使得第一隔热部11具有良好的隔热性能。

在一些实施例中，第一隔热部11为高聚物片状体和玻璃纤维片状体层叠而成。

由于高聚物具有弹性和形变能力，可用作裸电芯2和顶盖3之间的缓冲材料，吸收裸电芯2的膨胀应力，而玻璃纤维具有良好的隔热性和耐热性，因此，第一隔热部11采用由高聚物片状体和玻璃纤维片状体层叠而成的结构，使得第一隔热部11不仅具有良好的隔热性能，还可在裸电芯2和顶盖3之间起到缓冲作用，吸收裸电芯2的膨胀应力。

在一些实施例中，第一隔热部11为陶瓷片状体、气凝胶片状体以及高聚物片状体层叠而成。

由于气凝胶和高聚物均具有弹性和形变能力，可用作裸电芯2和顶盖3之间的缓冲材料，吸收裸电芯2的膨胀应力，而陶瓷具有良好的隔热性和耐热性，因此，第一隔热部11采用由陶瓷片状体、气凝胶片状体以及高聚物片状体层叠而成的结构，例如，可将陶瓷片状体接合于气凝胶片状体和高聚物片状体之间，使得第一隔热部11不仅具有良好的隔热性能，还可在裸电芯2和顶盖3之间起到缓冲作用，吸收裸电芯2的膨胀应力。

在一些实施例中，第一隔热部11为陶瓷片状体、气凝胶片状体以及玻璃纤维片状体层叠而成。

由于气凝胶具有弹性和形变能力，可用作裸电芯2和顶盖3之间的缓冲材料，吸收裸电芯2的膨胀应力，而陶瓷和玻璃纤维具有良好的隔热性和耐热性，因此，第一隔热部11采用由陶瓷片状体、气凝胶片状体以及玻璃纤维片状体层叠而成的结构，例如，可将气凝胶片状体接合于陶瓷片状体和玻璃纤维片状体之间，使得第一隔热部11不仅具有良好的隔热性能，还可在裸电芯2和顶盖3之间起到缓冲作用，吸收裸电芯2的膨胀应力。

在一些实施例中，第一隔热部11为陶瓷片状体、高聚物片状体以及玻璃纤维片状体层叠而成。

由于高聚物具有弹性和形变能力，可用作裸电芯2和顶盖3之间的缓冲材料，吸收裸电芯2的膨胀应力，而陶瓷和玻璃纤维具有良好的隔热性和耐热性，因此，第一隔热部11采用由陶瓷片状体、高聚物片状体以及玻璃纤维片状体层叠而成的结构，例如，可将高聚物片状体接合于陶瓷片状体和玻璃纤维片状体之间，使得第一隔热部11不仅具有良好的隔热性能，还可在裸电芯2和顶盖3之间起到缓冲作用，吸收裸电芯2的膨胀应力。

在一些实施例中，第一隔热部11为气凝胶片状体、高聚物片状体以及玻璃纤维片状体层叠而成。

由于气凝胶和高聚物具有弹性和形变能力，可用作裸电芯2和顶盖3之间的缓冲材料，吸收裸电芯2的膨胀应力，而玻璃纤维具有良好的隔热性和耐热性，因此，第一隔热部11采用由气凝胶片状体、高聚物片状体以及玻璃纤维片状体层叠而成的结构，例如，可将玻璃纤维片状体接合于气凝胶片状体和高聚物片状体之间，使得第一隔热部11不仅具有良好的隔热性能，还可在裸电芯2和顶盖3之间起到缓冲作用，吸收裸电芯2的膨胀应力。

在一些实施例中，第一隔热部11为陶瓷片状体、气凝胶片状体、高聚物片状体以及玻璃纤维片状体层叠而成。

由于气凝胶和高聚物具有弹性和形变能力，可用作裸电芯2和顶盖3之间的缓冲材料，吸收裸电芯2的膨胀应力，而陶瓷和玻璃纤维具有良好的隔热性和耐热性，因此，第一隔热部11采用由陶瓷片状体、气凝胶片状体、高聚物片状体以及玻璃纤维片状体四者层叠而成的结构，使得第一隔热部11不仅具有良好的隔热性能，还可在裸电芯2和顶盖3之间起到缓冲作用，吸收裸电芯2的膨胀应力。

在一些实施例中，第一隔热部11的表面包覆有热塑封薄膜13。

如图3所示，在电芯隔热件1的第一隔热部11的表面包覆有热塑封薄膜13。热塑封薄膜13可以对第一隔热部11进一步起到绝缘、保护的作用，避免第一隔热部11的材质与电池单体100内部的电解液发生化学反应。例如，可以在第一隔热部11的表面包覆一层聚氯乙烯薄膜，聚氯乙烯薄膜具有良好的化学稳定性，不容易和电池单体100内部的电解液发生化学反应，而且聚氯乙烯薄膜的成型性能良好。

通过在第一隔热部11的表面包覆热塑封薄膜13，提升了第一隔热部11的绝缘性和化学稳定性，避免第一隔热部11的材质与电池单体100内部的电解液发生化学反应。

在一些实施例中，第一隔热部11表面的热塑封薄膜13的材质为聚氯乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、双向拉伸聚丙烯薄膜、聚乙烯、聚烯烃中的一种。

包覆于第一隔热部11表面的热塑封薄膜13的材质可以选用聚氯乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、双向拉伸聚丙烯薄膜、聚乙烯或聚烯烃中的一种，这些材质都有良好的化学稳定性，不容易和电池单体100内部的电解液发生反应，适用于包覆在第一隔热部11的表面。例如，综合考虑化学稳定性、成型效果以及成本等因素，热塑封薄膜13可以选用聚氯乙烯薄膜。

通过采用聚氯乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、双向拉伸聚丙烯薄膜、聚乙烯或者聚烯烃材质的热塑封薄膜13包覆于第一隔热部11的表面，可以提升第一隔热部11的绝缘性和化学稳定性，避免第一隔热部11的材质与电池单体100内的电解液发生化学反应。

在一些实施例中，电芯隔热件1还包括第二隔热部12，第二隔热部12置于相邻的两个裸电芯2之间。

如图2和图3所示，电芯隔热件1还包括第二隔热部12，第二隔热部12可为隔热材料制作的片状体。第一隔热部11和第二隔热部12的材质可以相同，也可以不同。例如，第一隔热部11和第二隔热部12可以均采用气凝胶材质；或者，第一隔热部11采用陶瓷材质，第二隔热部12采用气凝胶材质。

我们知道，为了避免电池单体发生热失控时将热量扩散至旁边的电池单体而造成连锁反应，延缓电池单体热失控蔓延的时间，一般在电池内的电池单体之间设置隔热垫，但是鲜有针对电池单体内部进行有效隔热的措施。近年来，随着电池技术的发展，电池单体的容量越来越大，电池单体内部一般包含多个裸电芯，若是其中一个裸电芯温度过高而发生热失控，更容易迅速地将热量扩散至旁边的裸电芯，从而发生连锁反应，造成整个电池单体热失控。

针对相邻两个裸电芯2之间存在大量热传递的问题，本申请实施例将第二隔热部12置于相邻的两个裸电芯2之间，可以阻止其中一个裸电芯2的热量传导至另外一个裸电芯2，从而有效延缓裸电芯2之间热失控蔓延的时间，降低产生连锁反应的风险。裸电芯2面积最大的表面称之为大面，对于方形的裸电芯2而言，一般是裸电芯2的高度方向和长度方向形成的表面为大面，相邻的两个裸电芯2的大面相对。第二隔热部12可置入相邻的两个裸电芯2的大面之间，这样第二隔热部12能够在较大的面积范围内阻隔两个裸电芯2之间的热量传递。当然，裸电芯2之间还可以采用其他排布方式，例如，也可以其中一个裸电芯2的大面和另外多个并排的裸电芯2的除大面以外的其他侧面相对，这样，第二隔热部12可以置入其中一个裸电芯2的大面和其余多个并排的裸电芯2的侧面之间。第一隔热部11和第二隔热部12可以连接成为一体，例如可以为一体成型的整体结构；或者，第一隔热部11和第二隔热部12也可以是独立的分体式结构。

一般而言，壳体4的内部具有两个裸电芯2，少数情况下具有四个甚至更多个裸电芯2。对于只有两个裸电芯2的电池单体100而言，电芯隔热件1的第二隔热部12插入两个裸电芯2之间，如图4和图5所示，这样在后续将顶盖3和壳体4进行密封后，电芯隔热件1的第一隔热部11自然相应地处于裸电芯2和顶盖3之间，即完成电芯隔热件1的入壳装配。对于具有n（n>2，n为偶数）个裸电芯2的电池而言，电芯隔热件1的第二隔热部12插入第n/2个裸电芯2和第(n/2+1)个裸电芯2之间，也就是第二隔热部12插入电池单体100的中心位置处。对于具有n（n>2，n为奇数）个裸电芯2的电池而言，电芯隔热件1的第二隔热部12插入第（n+1）/2个裸电芯2和第(n+1)/2+1个裸电芯2之间，也就是第二隔热部12大致插入电池单体100的中心位置处。若是电池单体100的隔热要求比较高，裸电芯2的数量较多，电芯隔热件1的数量可以相应地根据需求增加，除了在电池单体100的中心位置处设置电芯隔热件1，也可以根据需要在其他位置处增设电芯隔热件1，只要电芯隔热件1的第二隔热部12插入相邻的两个裸电芯2之间即可，装配简单又方便。电池单体100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100一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。

通过设置第二隔热部12，将第二隔热部12置于相邻的两个裸电芯2之间，可以阻止其中一个裸电芯2产生的热量传导至另外一个裸电芯2，有效防止相邻的裸电芯2快速温升而失效，降低产生连锁反应的风险，延缓裸电芯2热失控蔓延的时间。

另一方面，针对电池单体100在循环后期会出现极片的增厚现象，一般在设计阶段会提前在电池单体100内部预留膨胀空间。但是随着近年来电池单体100的容量越来越大，极片厚度越来越厚，预留空间将越来越大。这使得电池单体100在生产制造过程中的充放电由于缺乏有效拘束而容易发生极片打皱的现象，从而进一步造成析锂现象，引发安全问题。而且，电池单体100内预留的空间也会导致电池单体100内凹，电池单体100的平面度不良，致使后续模组组装困难。本申请实施例通过将第二隔热部12置于相邻的两个裸电芯2之间，第二隔热部12会挤压裸电芯2，使得裸电芯2在生产初期就能够与壳体4接触，防止极片打皱而引发析锂，同时也可以防止电池单体100内凹，提升电池单体100的平面度，降低后续模组组装难度。

在一些实施例中，第一隔热部11和第二隔热部12的材质不同。

由于裸电芯2顶部产生应力膨胀的程度相对较小，裸电芯2的大面的膨胀变形幅度比其他位置相对较大，因此，第一隔热部11和第二隔热部12可以针对性地采用不同材质，第一隔热部11采用隔热性能良好的材质，主要用于裸电芯2和顶盖3之间的隔热；第二隔热部12则采用兼具隔热和形变缓冲性能的材质，使得第二隔热部12既能用于相邻两个裸电芯2之间的隔热，又能吸收裸电芯2的膨胀应力。例如，第一隔热部11采用隔热性能良好的陶瓷材质，主要用于对裸电芯2和顶盖3之间进行隔热，而第二隔热部12可以采用气凝胶片状体和陶瓷片状体层叠而成的复合材料，这样第二隔热部12既具有良好的隔热性能，能够对相邻裸电芯2之间起到良好的隔热作用，又具有形变缓冲性能，能够对裸电芯2产生的应力膨胀起到缓冲作用。

通过采用不同材质的第一隔热部11和第二隔热部12，从而可以针对性地在裸电芯2和顶盖3之间设置隔热性良好的第一隔热部11；而在相邻的两个裸电芯2之间设置隔热性好且兼具变形缓冲性能的第二隔热部12，以在隔热的同时还能够吸收裸电芯2的膨胀应力。

在一些实施例中，第二隔热部12的弹性模量大于第一隔热部11的弹性模量。也就是说，第二隔热部12的缓冲性能比第一隔热部11相对更好。例如，第一隔热部11可为陶瓷片，主要用于裸电芯2和顶盖3之间的隔热；第二隔热部12为气凝胶片状体，除了可用于对相邻两个裸电芯2的大面之间进行隔热之外，还可吸收裸电芯2的大面的膨胀应力。

由于相邻两个裸电芯2相对的表面（也即大面）膨胀变形的幅度比其他位置更大，将第二隔热部12的弹性模量设置为大于第一隔热部11的弹性模量，从而可将弹性模量相对较大的第二隔热部12置于相邻两个裸电芯2之间，这样第二隔热部12除了用于隔热之外，还能够吸收相邻两个裸电芯2之间的膨胀应力。

在一些实施例中，第二隔热部12为陶瓷片状体、气凝胶片状体、高聚物片状体、玻璃纤维片状体中的一种。

陶瓷、气凝胶、高聚物、玻璃纤维材料不仅具有良好的隔热性能和绝缘性，且化学性能稳定，耐腐蚀，非常适合用作第二隔热部12的材料。

在一些实施例中，第二隔热部12为气凝胶片状体和陶瓷片状体层叠而成。

由于气凝胶具有弹性和形变能力，可用作相邻两个裸电芯2之间的缓冲材料，吸收裸电芯2的膨胀应力，而陶瓷具有良好的隔热性和耐热性，因此，第二隔热部12采用由气凝胶片状体和陶瓷片状体层叠而成的结构，使得第二隔热部12不仅具有良好的隔热性能，还可在相邻的裸电芯2之间起到缓冲作用，吸收裸电芯2的膨胀应力。

在一些实施例中，第二隔热部12为气凝胶片状体和高聚物片状体层叠而成。

由于气凝胶和高聚物均具有弹性和形变能力，可用作相邻两个裸电芯2之间的缓冲材料，吸收裸电芯2的膨胀应力，而且气凝胶和高聚物均具有隔热性和耐热性，因此，第二隔热部12采用由气凝胶片状体和高聚物片状体层叠而成的结构，使得第二隔热部12不仅具有良好的隔热性能，还可在相邻的裸电芯2之间起到缓冲作用，吸收裸电芯2的膨胀应力。

在一些实施例中，第二隔热部12为气凝胶片状体和玻璃纤维片状体层叠而成。

由于气凝胶具有弹性和形变能力，可用作相邻两个裸电芯2之间的缓冲材料，吸收裸电芯2的膨胀应力，而玻璃纤维具有良好的隔热性和耐热性，因此，第二隔热部12采用由气凝胶片状体和玻璃纤维片状体层叠而成的结构，使得第二隔热部12不仅具有良好的隔热性能，还可在相邻的裸电芯2之间起到缓冲作用，吸收裸电芯2的膨胀应力。

在一些实施例中，第二隔热部12为高聚物片状体和陶瓷片状体层叠而成。

由于高聚物具有弹性和形变能力，可用作相邻两个裸电芯2之间的缓冲材料，吸收裸电芯2的膨胀应力，而陶瓷具有良好的隔热性和耐热性，因此，第二隔热部12采用由高聚物片状体和陶瓷片状体层叠而成的结构，使得第二隔热部12不仅具有良好的隔热性能，还可在相邻的裸电芯2之间起到缓冲作用，吸收裸电芯2的膨胀应力。

在一些实施例中，第二隔热部12为玻璃纤维片状体和陶瓷片状体层叠而成。

由于玻璃纤维和陶瓷均具有良好的隔热性和耐热性，因此，第二隔热部12采用由玻璃纤维和陶瓷片状体层叠而成的结构，使得第二隔热部12具有良好的隔热性能。

在一些实施例中，第二隔热部12为高聚物片状体和玻璃纤维片状体层叠而成。

由于高聚物具有弹性和形变能力，可用作相邻两个裸电芯2之间的缓冲材料，吸收裸电芯2的膨胀应力，而玻璃纤维具有良好的隔热性和耐热性，因此，第二隔热部12采用由高聚物片状体和玻璃纤维片状体层叠而成的结构，使得第二隔热部12不仅具有良好的隔热性能，还可在相邻的裸电芯2之间起到缓冲作用，吸收裸电芯2的膨胀应力。

在一些实施例中，第二隔热部12为陶瓷片状体、气凝胶片状体以及高聚物片状体层叠而成。

由于气凝胶和高聚物均具有弹性和形变能力，可用作相邻两个裸电芯2之间的缓冲材料，吸收裸电芯2的膨胀应力，而陶瓷具有良好的隔热性和耐热性，因此，第二隔热部12采用由陶瓷片状体、气凝胶片状体以及高聚物片状体层叠而成的结构，例如，可将陶瓷片状体接合于气凝胶片状体和高聚物片状体之间，使得第二隔热部12不仅具有良好的隔热性能，还可在相邻两个裸电芯2之间起到缓冲作用，吸收裸电芯2的膨胀应力。

在一些实施例中，第二隔热部12为陶瓷片状体、气凝胶片状体以及玻璃纤维片状体层叠而成。

由于气凝胶具有弹性和形变能力，可用作相邻两个裸电芯之间的缓冲材料，吸收裸电芯2的膨胀应力，而陶瓷和玻璃纤维具有良好的隔热性和耐热性，因此，第二隔热部12采用由陶瓷片状体、气凝胶片状体以及玻璃纤维片状体层叠而成的结构，例如，可将气凝胶片状体接合于陶瓷片状体和玻璃纤维片状体之间，使得第二隔热部12不仅具有良好的隔热性能，还可在相邻两个裸电芯2之间起到缓冲作用，吸收裸电芯2的膨胀应力。

在一些实施例中，第二隔热部12为陶瓷片状体、高聚物片状体以及玻璃纤维片状体层叠而成。

由于高聚物具有弹性和形变能力，可用作相邻两个裸电芯2之间的缓冲材料，吸收裸电芯2的膨胀应力，而陶瓷和玻璃纤维具有良好的隔热性和耐热性，因此，第二隔热部12采用由陶瓷片状体、高聚物片状体以及玻璃纤维片状体层叠而成的结构，例如，可将高聚物片状体接合于陶瓷片状体和玻璃纤维片状体之间，使得第二隔热部12不仅具有良好的隔热性能，还可在相邻两个裸电芯2之间起到缓冲作用，吸收裸电芯2的膨胀应力。

在一些实施例中，第二隔热部12为气凝胶片状体、高聚物片状体以及玻璃纤维片状体层叠而成。

由于气凝胶和高聚物具有弹性和形变能力，可用作相邻两个裸电芯2之间的缓冲材料，吸收裸电芯2的膨胀应力，而玻璃纤维具有良好的隔热性和耐热性，因此，第二隔热部12采用由气凝胶片状体、高聚物片状体以及玻璃纤维片状体层叠而成的结构，例如，可将玻璃纤维片状体接合于气凝胶片状体和高聚物片状体之间，使得第二隔热部12不仅具有良好的隔热性能，还可在相邻两个裸电芯2之间起到缓冲作用，吸收裸电芯2的膨胀应力。

在一些实施例中，第二隔热部12为陶瓷片状体、气凝胶片状体、高聚物片状体以及玻璃纤维片状体层叠而成。

由于气凝胶和高聚物具有弹性和形变能力，可用作相邻两个裸电芯2之间的缓冲材料，吸收裸电芯2的膨胀应力，而陶瓷和玻璃纤维具有良好的隔热性和耐热性，因此，第二隔热部12采用由陶瓷片状体、气凝胶片状体、高聚物片状体以及玻璃纤维片状体四者层叠而成的结构，使得第二隔热部12不仅具有良好的隔热性能，还可在相邻两个裸电芯2之间起到缓冲作用，吸收裸电芯2的膨胀应力。

在一些实施例中，第二隔热部12的表面包覆有热塑封薄膜13。

如图3所示，在第二隔热部12的表面包覆有热塑封薄膜13。热塑封薄膜13可以对第二隔热部12起到绝缘、保护的作用，避免第二隔热部12的材质与电池单体100内部的电解液发生化学反应。例如，可以在第二隔热部12的表面包覆一层聚氯乙烯薄膜，聚氯乙烯薄膜具有良好的化学稳定性，不容易和电池单体100内部的电解液发生化学反应，而且聚氯乙烯薄膜的成型性能良好。

通过在第二隔热部12的表面包覆热塑封薄膜13，可提升第二隔热部12的绝缘性和化学稳定性，避免第二隔热部12的材质与电池单体100内部的电解液发生化学反应。

需要说明的是，在实际应用中，可以仅在第一隔热部11的表面包覆热塑封薄膜13；或者也可以仅在第二隔热部12的表面包覆热塑封薄膜13；或者也可以在第一隔热部11和第二隔热部12的表面均包覆热塑封薄膜13，其中，第一隔热部11和第二隔热部12表面包覆的热塑封薄膜13的材质可以相同，也可以不同。

在一些实施例中，第二隔热部12表面的热塑封薄膜13的材质为聚氯乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、双向拉伸聚丙烯薄膜、聚乙烯、聚烯烃中的一种。

包覆于第二隔热部12表面的热塑封薄膜13的材质可以选用聚氯乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、双向拉伸聚丙烯薄膜、聚乙烯或聚烯烃中的一种，这些材质都有良好的化学稳定性，不容易和电池单体100内部的电解液发生反应，适用于包覆在第二隔热部12的表面。例如，综合考虑化学稳定性、成型效果以及成本等因素，热塑封薄膜13可以选用聚氯乙烯薄膜。

通过采用聚氯乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、双向拉伸聚丙烯薄膜、聚乙烯或者聚烯烃材质的热塑封薄膜13包覆于第二隔热部12的表面，可以提升第二隔热部12的绝缘性和化学稳定性，避免第二隔热部12的材质与电池单体100内的电解液发生化学反应。

在一些实施例中，第一隔热部11和第二隔热部12连接成整体。

如图1和图2所示，第一隔热部11和第二隔热部12均为矩形的片状体，且第二隔热部12的顶部和第一隔热部11的底面连接，第一隔热部11和第二隔热部12垂直并形成T型，即电芯隔热件1为一T型隔热件。具体地，第一隔热部11和第二隔热部12可以通过一体成型的方式连接成整体，也可以通过粘接、插接等方式连接成整体。如图4所示，在组装过程中，将第二隔热部12竖直插入相邻的两个裸电芯2的大面之间后，第一隔热部11呈水平状态并置于裸电芯2的顶部和顶盖3之间，第一隔热部11能够同时覆盖相邻两个裸电芯2的顶部，以同时对相邻的两个裸电芯2的顶部和顶盖3之间起到隔热和绝缘作用。

可以理解的是，如果电芯隔热件1采用分体式结构，即第一隔热部11和第二隔热部12是两个独立分离的部分，那么第一隔热部11和第二隔热部12之间会存在缝隙，这样其中一个裸电芯2产生的热量可以通过该缝隙传导至另外一个裸电芯2。而相比于分体式结构，通过将第一隔热部11和第二隔热部12连接成整体，不仅可使得电芯隔热件1的整体性更好，而且其中一个裸电芯2产生的热量不能通过电芯隔热件1传导至另外一个裸电芯2，电芯隔热件1对于两个裸电芯2之间的隔热效果更佳。此外，采用这种整体式结构的电芯隔热件1，还可便于组装电芯隔热件1和裸电芯2，能够减少组装电池单体100的零件数量，提高制造组装的便捷性和装配效率。

在一些实施例中，第一隔热部11和第二隔热部12为一体结构。

第一隔热部11和第二隔热部12可以采用相同材质，例如高聚物或者气凝胶材质都具有良好的隔热性能、耐腐蚀性能和化学稳定性，可以作为电芯隔热件1的材质，且第一隔热部11和第二隔热部12通过一体成型的方式连接为一体结构。例如，第一隔热部11和第二隔热部12均采用高发泡聚丙烯材料，第一隔热部11和第二隔热部12通过模具成型的方式连接为一体结构，使得二者连接形成T型的电芯隔热件1。又例如，第一隔热部11和第二隔热部12采用同种材质并通过注塑成型的方式形成一体结构。

其中，第一隔热部11和第二隔热部12为一体结构，是指第一隔热部11和第二隔热部12之间不需要任何形式的接合。

通过采用一体结构的第一隔热部11和第二隔热部12，不仅使得电芯隔热件1的整体性更好，而且电芯隔热件1对相邻的两个裸电芯2之间的隔热效果更好，提升了隔热性能。

在一些实施例中，第一隔热部11和第二隔热部12通过缝合线缝合连接。

第一隔热部11和第二隔热部12均可采用气凝胶或者其他较软材质并通过缝合线缝合连接成整体。其中，气凝胶材质较软，且兼具良好的隔热性能、耐腐蚀性能和化学稳定性，因此第一隔热部11和第二隔热部12可通过缝合线缝合的方式连接在一起。

通过将第一隔热部11和第二隔热部12以缝合线缝合的方式连接成整体，不仅使得电芯隔热件1的整体性更好，电芯隔热件1的隔热效果也更好，提升了隔热性能。

在一些实施例中，第一隔热部11和第二隔热部12粘接。

第一隔热部11和第二隔热部12可采用气凝胶、高聚物或陶瓷等隔热材料，且二者通过粘接的方式连接成整体。对于采用粘接的方式而言，第一隔热部11和第二隔热部12的材质可以相同，也可以不同。例如，第一隔热部11可采用高聚物材质，主要用于阻隔裸电芯2顶部和顶盖3之间的热量传递；而第二隔热部12可采用比较柔软的气凝胶材质，这样置入相邻的两个裸电芯2的大面之间的第二隔热部12除了能够阻隔两个裸电芯2之间的热量传递之外，由于第二隔热部12比较柔软，具有良好的形变和缓冲性能，因此第二隔热部12还能够对裸电芯2的膨胀起到缓冲作用，吸收裸电芯2的膨胀应力，避免裸电芯2因应力过大而导致析锂或者极片断裂的现象发生。

通过将第一隔热部11和第二隔热部12以粘接的方式连接成整体，不仅使得电芯隔热件1的整体性更好，电芯隔热件1的隔热效果也更好，提升了隔热性能；而且第一隔热部11和第二隔热部12能够采用不同的材质，其中第二隔热部12可采用柔软材质以吸收裸电芯2的膨胀应力。

在一些实施例中，第一隔热部11设有插孔，第二隔热部12插接于第一隔热部11的插孔中。

第一隔热部11和第二隔热部12可均为矩形的片状体，第一隔热部11的中间区域可以设置长条状的插孔，插孔的形状、大小与第二隔热部12的截面形状略大，第二隔热部12的一端插入第一隔热部11的插孔中，使得二者垂直地连接并形成T形的电芯隔热件1。对于第一隔热部11和第二隔热部12采用插接的方式连接的情况而言，第一隔热部11和第二隔热部12的材质可以相同，也可以不同；例如，第一隔热部11可以采用陶瓷材质，主要用于裸电芯2和顶盖3之间隔热，第二隔热部12可以采用陶瓷片状体和气凝胶片状体层叠而成的复合材料，这样第二隔热部12既能够对相邻两个裸电芯2进行隔热，也可以吸收裸电芯2的膨胀应力。

通过将第一隔热部11和第二隔热部12以插接的方式连接成整体，不仅使得电芯隔热件1的整体性更好，电芯隔热件1的隔热效果也更好，提升了隔热性能；而且第一隔热部11和第二隔热部12能够采用不同的材质，其中第二隔热部12可采用柔软材质以吸收裸电芯2的膨胀应力。

在一些实施例中，第二隔热部12包括连接于第一隔热部11的厚度渐变区121，厚度渐变区121的厚度向着远离第一隔热部11的方向逐渐减小。

如图6和图8所示，第二隔热部12包括厚度渐变区121，厚度渐变区121和第一隔热部11连接。一般而言，电池单体100内部相邻的两个裸电芯2相对的表面是面积最大的表面，也称之为裸电芯2的大面。厚度渐变区121的厚度W2是指将第二隔热部12置入相邻的两个裸电芯2之间后，厚度渐变区121在垂直于两个裸电芯2相对的表面（一般为裸电芯2的大面）的方向上的尺寸。

厚度渐变区121的厚度W2向着远离第一隔热部11的方向逐渐减小，也就是说，厚度渐变区121靠近第一隔热部11的一侧的厚度大，相对的另一侧厚度小，因此厚度渐变区121从厚度方向看呈倒三角形或者倒梯形。例如，图6所示的第二隔热部12的厚度渐变区121呈倒三角形。

我们知道，电池的负极极片在涂布时由于表面张力影响，会发生边缘鼓边的现象，因此需要在正负极片表面均进行边缘涂布削薄处理，如图7a中所示，在极片的边缘削薄之后形成一个凹槽区域201，预防鼓边现象的发生。将这种经过边缘削薄处理的正极片21和负极片22叠合在一起并卷绕成裸电芯2时，正极片21边缘的凹槽区域201和负极片22边缘的凹槽区域201会对应叠合，该叠合区域称之为正负极片削薄重叠区。如图7b所示，采用对正负极片进行边缘涂布削薄处理的设计会导致裸电芯2顶部的正负极片削薄重叠区的正负极片间隙202增大，从而引发析锂，甚至诱发安全事故。

本申请实施例特别地在第二隔热部12的与第一隔热部11的一侧连接的区域设置为厚度渐变区121，厚度渐变区121的厚度W2向着远离第一隔热部11的方向逐渐减小，这样将第二隔热部12置入相邻的两个裸电芯2之间后，厚度渐变区121的位置和裸电芯2的正负极削薄区域对应，厚度渐变区121恰好能够填充于正负极片削薄重叠区的正负极片间隙202中，且厚度渐变区121能够通过空间的挤压将裸电芯2顶部与厚度渐变区121同一侧的正负极片的间距缩小，从而减低发生析锂现象的概率。

在一些实施例中，厚度渐变区121在厚度方向上的截面呈倒三角形或者倒梯形。

通过将厚度渐变区121在厚度方向上的截面设置为倒三角形或者倒梯形，这样厚度渐变区121的表面恰好能够和裸电芯2顶部的正负极片削薄重叠区的正负极片贴合并挤压正负极片，使得裸电芯2顶部的与厚度渐变区121同一侧正负极片的间距缩小，从而减低发生析锂现象的概率。

在一些实施例中，第二隔热部12包括厚度渐变区121以及与厚度渐变区121远离第一隔热部11的一侧连接的隔热区122，隔热区122的厚度与厚度渐变区121远离第一隔热部11的一侧边缘的厚度相等。

如图6、图8和图9所示，第二隔热部12包括厚度渐变区121和隔热区122，厚度渐变区121的一侧与第一隔热部11连接，厚度渐变区121的另一侧（即远离第一隔热部11的一侧）与隔热区122连接。可选地，厚度渐变区121和隔热区122一体连接。隔热区122的厚度W3是指，将第二隔热部12置入相邻的两个裸电芯2之间后，隔热区122在垂直于两个裸电芯2相对的表面（一般为裸电芯2的大面）的方向上的尺寸。隔热区122的厚度W3是固定不变的，而且隔热区122的厚度与厚度渐变区121远离第一隔热部11的一侧边缘的厚度相等。

我们知道，对于相邻的两个裸电芯2而言，两个裸电芯2顶部的正负极片削薄重叠区的间距大于其他位置区域的间距。因此将厚度渐变区121的厚度W2设置为向着远离第一隔热部11的方向逐渐减小，厚度渐变区121的厚度W2变化与正负极片间隙202的厚度变化一致，隔热区122的厚度W3与厚度渐变区121远离第一隔热部11的一侧边缘的厚度相等，这样将第二隔热部12置于相邻的两个裸电芯2之间后，厚度渐变区121对应地置于两个裸电芯2顶部的正负极片削薄重叠区，而隔热区122则置于其余的位置区域。如此一来，厚度渐变区121和隔热区122构成的第二隔热部12的整体能够全部覆盖裸电芯2的大面，使得裸电芯2的大面的全部区域均能够和第二隔热部12比较均匀的接触，防止因应力集中而造成析锂。

在一些实施例中，如图10、图11和图12所示，第二隔热部12包括厚度渐变区121，并省略了上述的隔热区122，这样当把电芯隔热件1和裸电芯2组装之后，第二隔热部12主要用于对两个裸电芯2顶部的正负极片削薄重叠区进行隔热并通过挤压使得裸电芯2顶部的与厚度渐变区121同一侧的正负极片的间距缩小，从而减低发生析锂现象的概率。通过省略隔热区122，可以降低电芯隔热件1和电池单体100的重量，减小空间占用，提高电池单体100的能量密度。

在一些实施例中，如图1所示，所述电池单体100还包括麦拉薄膜5，麦拉薄膜5内部具有容纳裸电芯2的空腔。例如，壳体4可以采用方形铝壳或钢壳，麦拉薄膜5对应为长方体形状。装配时，将电芯隔热件1的第二隔热部12插入相邻的两个裸电芯2之间后，电芯隔热件1和所有裸电芯2构成的整体置入麦拉薄膜5形成的空腔内，使得麦拉薄膜5包覆于所有裸电芯2整体的外周。然后将电芯隔热件1、裸电芯2、麦拉薄膜5构成的整体置入壳体4内，顶盖3通过焊接的方式密封地盖合于壳体4的顶部。其中，麦拉薄膜5可以保护裸电芯2，防止裸电芯2和壳体4之间存在刮擦；而且麦拉薄膜5还起到对裸电芯2和壳体4之间进行隔离绝缘的作用。

第二方面，如图13所示，本申请实施例进一步提供一种电池200，电池200包括上述任一实施例所述的电池单体100。电池200是指包括一个或多个电池单体100以提供更高的电压和容量的单一的物理模块。例如，本申请实施例中所提到的电池200可以包括电池模块或电池包等。

电池200一般包括用于封装一个或多个电池单体100的箱体110。箱体110可以避免液体或其他异物影响电池单体100的充电或放电。示例性地，箱体110包括第一箱体120和第二箱体130，第一箱体120盖合于第二箱体130上，从而在第一箱体120和第二箱体130之间形成空腔，电池单体100位于箱体110的空腔中。

对于电池200而言，当电池单体100为多个时，多个电池单体100可排成多排多列的结构并收容于箱体110中。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，再将多个电池单体100构成的整体容纳于箱体110内；当然，电池200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形式，多个电池模块再串联或并联或混联形成一个整体，并容纳于箱体110或其他形式的固定结构内。电池200还可以包括其他结构，例如，该电池200还可以包括汇流部件，用于实现多个电池单体100之间的电连接。

第三方面，本申请实施例提供一种用电设备1000，用电设备1000包括上述任一实施例提供的电池200。用电设备1000可以是使用电池作为电源的各种用电装置或者使用电池作为储能元件的各种储能系统，具体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、储能电站等等。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。

图14为本申请一些实施例提供的用电设备1000的结构示意图。用电设备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。用电设备1000的内部设置有电池200，电池200可以设置在用电设备1000的底部或头部或尾部。电池200可以用于用电设备1000的供电，例如，电池200可以作为车辆的操作电源。用电设备1000还可以包括控制器300和马达400，控制器300用来控制电池200为马达400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200不仅可以作为用电设备1000的操作电源，还可以作为用电设备1000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。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (16)

1.一种电池单体，其特征在于，包括顶盖、壳体、至少一个电芯隔热件和多个裸电芯，所有的所述裸电芯位于所述壳体内，所述顶盖和所述壳体密封连接，所述电芯隔热件包括第一隔热部，所述第一隔热部置于所述裸电芯和所述顶盖之间。

2.如权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述第一隔热部的厚度范围为0.1mm~3mm。

3.如权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述第一隔热部设有用于排气的通孔。

4.如权利要求3所述的电池单体，其特征在于，所述通孔的数量为多个并排列成直线或者圆形。

5.如权利要求1-4任一项所述的电池单体，其特征在于，所述电芯隔热件还包括第二隔热部，所述第二隔热部置于相邻的两个所述裸电芯之间。

6.如权利要求5所述的电池单体，其特征在于，所述第一隔热部和第二隔热部的材质不同。

7.如权利要求6所述的电池单体，其特征在于，所述第二隔热部的弹性模量大于所述第一隔热部的弹性模量。

8.如权利要求5所述的电池单体，其特征在于，所述第一隔热部和/或所述第二隔热部为陶瓷片状体、气凝胶片状体、高聚物片状体、玻璃纤维片状体中的一种或者多种层叠而成。

9.如权利要求5所述的电池单体，其特征在于，所述第一隔热部和/或所述第二隔热部的表面包覆有热塑封薄膜。

10.如权利要求5所述的电池单体，其特征在于，所述第一隔热部和所述第二隔热部连接成整体。

11.如权利要求10所述的电池单体，其特征在于，所述第一隔热部和所述第二隔热部为一体结构；

或者，所述第一隔热部和所述第二隔热部通过缝合线缝合连接；

或者，所述第一隔热部和所述第二隔热部粘接；

或者，所述第一隔热部设有插孔，所述第二隔热部插接于插孔中。

12.如权利要求10所述的电池单体，其特征在于，所述第二隔热部包括连接于所述第一隔热部的厚度渐变区，所述厚度渐变区的厚度向着远离所述第一隔热部的方向逐渐减小。

13.如权利要求12所述的电池单体，其特征在于，所述厚度渐变区在厚度方向上的截面呈倒三角形或者倒梯形。

14.如权利要求12或13所述的电池单体，其特征在于，所述第二隔热部包括与所述厚度渐变区远离所述第一隔热部的一侧连接的隔热区，所述隔热区的厚度与所述厚度渐变区远离所述第一隔热部的一侧边缘的厚度相等。

15.一种电池，其特征在于，包括如权利要求1-14任一项所述的电池单体。

16.一种用电设备，其特征在于，包括如权利要求15所述的电池。

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