CN219321572U - 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，电池单体包括外壳、电极组件以及集流构件，电极组件容纳于外壳内，电极组件包括有极耳，极耳具有第一表面以及由第一表面向内凹陷形成的凹部。集流构件用于连接极耳，集流构件中与极耳相抵的表面容纳于凹部内。本申请实施例能够实现电极组件与集流构件之间的紧密连接，提高外壳内部电极组件与集流构件所组成整体的紧凑程度，降低电极组件带动集流构件中部分结构发生晃动的风险，减少集流构件发生断裂破损的风险，提高集流构件的使用可靠性，并且有助于提高电池单体的空间利用率。

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，尤其涉及一种电池单体、电池及用电装置。

背景技术

电池单体广泛用于电子设备，例如手机、笔记本电脑、电瓶车、电动汽车、电动飞机、电动轮船、电动玩具汽车、电动玩具轮船、电动玩具飞机和电动工具等等。电池单体可以包括镉镍电池单体、氢镍电池单体、锂离子电池单体和二次碱性锌锰电池单体等。

在电池技术的发展中，如何提高电池单体在使用过程中的结构可靠性，成为现在的重点研究方向。

实用新型内容

鉴于上述问题，本申请提供了一种电池单体、电池及用电装置，能够提高电池单体的可靠性。

一方面，本申请实施例提供了一种电池单体，电池单体包括外壳、电极组件以及集流构件，电极组件容纳于外壳内，电极组件包括有极耳，极耳具有第一表面以及由第一表面向内凹陷形成的凹部。集流构件用于连接极耳，集流构件中与极耳相抵的表面容纳于凹部内。

在上述方案中，通过在极耳上设置凹部，并使集流构件中与极耳相抵的表面容纳于凹部中，从而能够实现电极组件与集流构件之间的紧密连接，提高外壳内部电极组件与集流构件所组成整体的紧凑程度，降低电极组件带动集流构件中部分结构发生晃动的风险，减少集流构件发生断裂破损的风险，提高集流构件的使用可靠性，并且有助于提高电池单体的空间利用率。

在一些实施例中，凹部具有开口部，集流构件包括与极耳连接的集流盘，集流盘背离极耳的表面位于凹部内或与开口部平齐。

在上述方案中，通过将集流盘完全或大部分均位于凹部内，从而进一步提高集流构件与电极组件之间的紧凑程度，从而降低电极组件相对集流构件发生晃动的概率，以此降低集流构件发生断裂破损的风险，提高可靠性。

在一些实施例中，外壳包括第一壁，电池单体包括绝缘构件，绝缘构件设于第一壁面向电极组件的一侧，集流构件设置于绝缘构件与电极组件之间；绝缘构件抵接于第一表面。

在上述方案中，将集流盘背离极耳的表面位于凹部内或与开口部平齐，并通过对外壳等部件尺寸的调节，使得绝缘构件能够与第一表面相抵接。在这种设计下，若集流盘因振动等因素而出现脱离凹部的情况时，绝缘构件可以对集流盘的移动起到限制作用，从而减少集流盘的晃动，降低集流构件发生断裂的风险，并且提高集流构件与电极组件之间的连接可靠性。

在一些实施例中，绝缘构件抵接于集流盘。

在上述方案中，通过将绝缘构件抵接于集流盘，使得绝缘构件能够对集流盘起到限位作用，从而在电池单体使用或振动测试过程中，降低集流盘的晃动，以此降低集流构件发生断裂的风险。

在一些实施例中，绝缘构件同时抵接集流盘以及第一表面。

在上述方案中，绝缘构件同时抵接集流盘以及第一表面，从而能够在电池单体使用或振动测试过程中，绝缘构件的存在能够同时限制集流盘以及第一表面的晃动，进一步降低集流构件发生断裂的风险。并且绝缘构件有助于提高集流盘与电极组件之间的连接强度，提高电能传递可靠性。

在一些实施例中，集流构件中与极耳相抵表面的外轮廓与凹部侧壁轮廓匹配。

在上述方案中，由于集流构件中与极耳相抵表面的外轮廓与凹部侧壁轮廓匹配，因此凹部侧壁能够与集流构件相接触，从而在平行于第一表面的方向上，凹部侧壁能够对集流构件起到限位作用，从而降低集流构件与电极组件在平行于第一表面的方向上的偏移幅度，提高两者在使用或振动测试过程中的位置稳定性，以此进一步降低因晃动导致集流构件发生断裂的风险，提高电池单体可靠性。

在一些实施例中，极耳是揉平极耳，第一表面为揉平面。

在上述方案中，揉平后的极耳上设置有凹部，凹部的存在使得极耳中与集流构件对应位置处的结构更加紧凑，密度更大。有助于提高极耳在对应于集流构件位置处的结构强度，降低极耳因振动等因素出现变形的风险，确保极耳与集流构件之间的连接可靠性。

在一些实施例中，外壳包括第一壁，第一壁设置有电极端子，极耳朝向第一壁设置，且集流构件弯折连接于电极组件以及电极端子。

在上述方案中，由于集流构件为弯折结构，因此其靠近电极组件位置处的片状结构能够至少部分位于凹部内，以此提高集流构件与电极组件之间的紧凑程度，有助于降低发生相对晃动的风险，降低集流构件发生断裂的概率，并且还有利于提高电池单体的能量密度。

在一些实施例中，电极组件还包括隔离件，隔离件朝向集流构件的一侧具有第一端，在第一方向上，凹部的最大深度小于极耳突出第一端的高度。

在上述方案中，通过将凹部在第一方向上的最大深度H1设置为小于极耳突出第一端的高度H2，从而降低集流构件对于极耳的过度挤压，降低隔离件发生过度形变的风险，以此降低集流构件与隔离件发生接触的概率，并降低电池单体内出现短路的风险，提高电池单体的使用可靠性。

在一些实施例中，0＜H1≤0.8H2。

在上述方案中，通过将H1设置为不大于0.8H2，从而降低因集流构件对极耳的过度挤压，导致隔离件发生过度变形的风险，提高电极组件整体结构的稳定性以及可靠性，确保电极组件的正常工作，降低电极组件发生短路的风险。

在一些实施例中，0＜H1≤4mm。

在上述方案中，将H1设置为不大于4mm，从而能够满足在现有大部分电池单体中制备凹部的可行性，具有较强的通用性以及适用性。

在一些实施例中，0＜H1≤3mm。

在上述方案中，可以进一步降低极耳对应于集流构件位置处对隔离件产生过度挤压的概率，并且可以满足更多电池单体中凹部的制备可行性，具有更强的通用性以及适用性。

在一些实施例中，0.6mm≤H1≤2.8mm。

在上述方案中，将H1设置为不小于0.6mm，从而进一步降低集流构件在振动过程中发生断裂破损的概率，提高使用可靠性，以及电池单体的抗振动能力。此外，本申请实施例还将H1设置为不大于2.8mm，从而还可以进一步满足在现有大部分电池单体中制备凹部的可行性，使其具有更强的通用性以及适用性。

在一些实施例中，凹部在第一方向上的投影为A1，凹部与第一表面在第一方向上的总投影面积为A2，0.4A2≤A1≤0.8A2。

在上述方案中，将A1设置为不大于0.8A2，以此降低凹部的制备难度，有助于提高电池单体的制备，并且还可以提高集流构件以及电极组件之间相对位置的稳定性。同时本申请实施例还将A1设置为不小于0.4A2，从而确保集流构件中与极耳相抵的表面完全容纳于凹部，提高集流构件以及电极组件之间的紧凑程度，降低集流构件发生断裂的风险。

在一些实施例中，在电极组件的径向方向上，第一表面的直径为D2，凹部与第一表面的外边缘的最小距离为D1，0.05D2≤D1≤0.2D2。

在上述方案中，将D1设置为不大于0.2D2，提高极耳在径向方向上对集流构件的阻挡效果，提高两者相对位置的稳定性。同时将D1设置为不小于0.05D2，从而确保集流构件中与极耳相抵的表面完全容纳于凹部，提高集流构件以及电极组件之间的紧凑程度，降低集流构件发生断裂的风险。

在一些实施例中，极耳包括第一部分以及环绕在第一部分外侧的第二部分，第一部分与集流构件对应，第二部分不与集流构件接触，第一部分的密度大于第二部分的密度。

在上述方案中，第一部分的密度越大，则表明第一部分的材料的紧凑程度增大，这样有利于提高第一部分的结构强度，从而降低第一部分因外力冲击等因素而发生形变或损坏的风险，确保第一部分与集流构件之间的连接可靠性，有助于提高电池单体的使用寿命。

在一些实施例中，第一部分的密度为ρ1，第二部分的密度为ρ2，1.05ρ2≤ρ1≤1.3ρ2。

在上述方案中，将ρ1设置为不小于1.05ρ2，以提高电极组件与集流构件之间的紧密程度，降低集流构件发生断裂破损的风险。同时还将ρ1设置为不大于1.3ρ2，降低第一部分因压缩量过大，导致第一部分中内部结构发生损坏变形的风险，提高电极组件的使用可靠性。

在一些实施例中，集流构件包括与极耳连接的集流盘，集流盘包括本体部以及由本体部向靠近电极组件方向突出的突出部，极耳包括与本体部对应的第一子部，以及与突出部对应的第二子部，第二子部的密度大于第一子部的密度。

在上述方案中，由于集流盘朝向电极组件的表面整体容纳于凹部内，且集流盘中的突出部会由本体部向靠近电极组件方向突出，因此相对于本体部，突出部会对极耳进行更大的压缩，从而导致第二子部的密度大于第一子部的密度。突出部与第二子部的配合可以进一步提高电极组件与集流构件之间的紧密程度，降低集流构件发生断裂破损的风险。

在一些实施例中，集流构件与极耳的数量均为两个，两个极耳设置在电极组件的两端，两个集流构件分设于电极组件的两侧并与两个极耳连接。凹部的数量为两个，两个集流构件分别嵌设与两个凹部内。

在上述方案中，可以适用于两个极耳分设在电极组件不同端的方案，并且针对于两个极耳分设在电极组件不同端的方案，凹部可以设置有两个，并对应于两个极耳分别设置。两个凹部的设计可以提高电极组件与两个集流构件之间的紧凑程度，从而降低两个集流构件发生断裂破损的概率，提高整体可靠性。

第二方面，本申请实施例提供了一种电池，包括前述任一实施方式的电池单体。

第三方面，本申请实施例提供了一种用电装置，包括前述任一实施方式中的电池单体，电池单体用于提供电能。

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

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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例提供的一种车辆的结构示意图；

图2是本申请实施例提供的一种电池的爆炸结构示意图；

图3是本申请实施例提供的一种电池模块的爆炸结构示意图；

图4是本申请实施例提供的一种电池单体的结构示意图；

图5是本申请实施例提供的一种电池单体的剖面结构示意图；

图6是图5中区域Q的放大结构示意图；

图7是本申请实施例提供的又一种电池单体的剖面结构示意图；

图8是图7中区域P的放大结构示意图；

图9是本申请实施例提供的一种电池单体的爆炸结构示意图。

附图中：

1000、车辆；

100、电池；200、控制器；300、马达；400、箱体；41、第一箱体部；42、第二箱体部；43、容纳部；500、电池模块；

10、电池单体；11、外壳；111、第一壁；12、电极组件；121、极耳；122、隔离件；13、集流构件；131、集流盘；131a、本体部；131b、突出部；14、绝缘构件；15、电极端子；

B1、第一部分；B11、第一子部；B12、第二子部；B2、第二部分；

M1、第一表面；M2、底壁；M3、侧壁；

D、第一端；

A、凹部；K、开口部；

X、第一方向；Y、径向方向。

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。

本申请实施例中，电池单体可以为二次电池，二次电池是指在电池单体放电后可通过充电的方式使活性材料激活而继续使用的电池单体。

电池单体可以为锂离子电池、钠离子电池、钠锂离子电池、锂金属电池、钠金属电池、锂硫电池、镁离子电池、镍氢电池、镍镉电池、铅蓄电池等，本申请实施例对此并不限定。

电池单体一般包括电极组件。电极组件包括正极、负极以及隔离件。在电池单体充放电过程中，活性离子（例如锂离子）在正极和负极之间往返嵌入和脱出。隔离件设置在正极和负极之间，可以起到防止正负极短路的作用，同时可以使活性离子通过。

在一些实施例中，正极可以为正极片，正极片可以包括正极集流体以及设置在正极集流体至少一个表面的正极活性材料。

作为示例，正极集流体具有在其自身厚度方向相对的两个表面，正极活性材料设置在正极集流体相对的两个表面的任意一者或两者上。

作为示例，正极集流体可采用金属箔片或复合集流体。例如，作为金属箔片，可采用表面镀银处理的铝或表面镀银处理的不锈钢、不锈钢、铜、铝、镍、炭精电极、碳或钛等。复合集流体可包括高分子材料基层和金属层。复合集流体可通过将金属材料（铝、铝合金、镍、镍合金、钛、钛合金、银及银合金等）形成在高分子材料基材（如聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚苯乙烯、聚乙烯等的基材）上而形成。

作为示例，正极活性材料可包括以下材料中的至少一种：含锂磷酸盐、锂过渡金属氧化物及其各自的改性化合物。但本申请并不限定于这些材料，还可以使用其他可被用作电池正极活性材料的传统材料。这些正极活性材料可以仅单独使用一种，也可以将两种以上组合使用。其中，含锂磷酸盐的示例可包括但不限于磷酸铁锂（如LiFePO4（也可以简称为LFP））、磷酸铁锂与碳的复合材料、磷酸锰锂（如LiMnPO4）、磷酸锰锂与碳的复合材料、磷酸锰铁锂、磷酸锰铁锂与碳的复合材料中的至少一种。

在一些实施例中，负极可以为负极片，负极片可以包括负极集流体。

作为示例，负极集流体可采用金属箔片、泡沫金属或复合集流体。例如，作为金属箔片，可以采用表面镀银处理的铝或表面镀银处理的不锈钢、不锈钢、铜、铝、镍、炭精电极、碳或钛等。泡沫金属可以为泡沫镍、泡沫铜、泡沫铝、泡沫合金、或泡沫碳等。复合集流体可包括高分子材料基层和金属层。复合集流体可通过将金属材料（铜、铜合金、镍、镍合金、钛、钛合金、银及银合金等）形成在高分子材料基材（如聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚苯乙烯、聚乙烯等的基材）上而形成。

作为示例，负极片可以包括负极集流体以及设置在负极集流体至少一个表面上的负极活性材料。

作为示例，负极集流体具有在其自身厚度方向相对的两个表面，负极活性材料设置在负极集流体相对的两个表面中的任意一者或两者上。

作为示例，负极活性材料可采用本领域公知的用于电池单体的负极活性材料。作为示例，负极活性材料可包括以下材料中的至少一种：人造石墨、天然石墨、软炭、硬炭、硅基材料、锡基材料和钛酸锂等。

在一些实施例中，正极集流体的材料可以为铝，负极集流体的材料可以为铜。

在一些实施方式中，电极组件还包括隔离件，隔离件设置在正极和负极之间。

在一些实施方式中，隔离件为隔离膜。本申请对隔离膜的种类没有特别的限制，可以选用任意公知的具有良好的化学稳定性和机械稳定性的多孔结构隔离膜。

作为示例，隔离膜的主要材质可选自玻璃纤维、无纺布、聚乙烯、聚丙烯及聚偏二氟乙烯，陶瓷中的至少一种。

在一些实施方式中，隔离件为固态电解质。固态电解质设于正极和负极之间，同时起到传输离子和隔离正负极的作用。

在一些实施方式中，电池单体还包括电解质，电解质在正、负极之间起到传导离子的作用。本申请对电解质的种类没有具体的限制，可根据需求进行选择。电解质可以是液态的、凝胶态的或固态的。

在一些实施方式中，电极组件为卷绕结构。正极片、负极片卷绕成卷绕结构。

在一些实施方式中，电极组件为叠片结构。

在一些实施方式中，电极组件的形状可以为圆柱状，扁平状或多棱柱状等。

在一些实施方式中，电极组件设有极耳，极耳可以将电流从电极组件导出。极耳包括正极耳和负极耳。

在一些实施方式中，电池单体可以包括外壳。外壳用于封装电极组件及电解质等部件。外壳可以为钢壳、铝壳、塑料壳（如聚丙烯）、复合金属壳（如铜铝复合外壳）或铝塑膜等。

在一些实施例中，外壳上可以设置有如电极端子等的功能性部件。电极端子可以用于与电极组件电连接，以用于输出或输入电池单体的电能。

在一些实施例中，外壳内可以设置有集流构件，电极组件可以通过集流构件电连接到外壳或设置于外壳上的电极端子。

作为示例，电池单体可以为圆柱形电池单体。

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。

在一些实施例中，电池可以为电池模块，电池单体有多个时，多个电池单体排列并固定形成一个电池模块。

在一些实施例中，电池可以为电池包，电池包包括箱体和电池单体，电池单体或电池模块容纳于箱体中。

在一些实施例中，箱体可以作为车辆的底盘结构的一部分。例如，箱体的部分可以成为车辆的地板的至少一部分，或者，箱体的部分可以成为车辆的横梁和纵梁的至少一部分。

在一些实施例中，电池可以为储能装置。储能装置包括储能集装箱、储能电柜等。

在电池单体设计时，电池单体的尺寸通常依照电极组件等部件的尺寸进行整合设计，使得外壳内的空间尺寸足以容纳电极组件以及集流构件在内的其他部件，以此满足电池单体的制备需要。

但是在部分电池单体中，由于尺寸因素的影响，电极组件在电池单体内的固定强度不足，从而在使用或振动测试过程中，电极组件的串动幅度过大，并容易带动集流构件中的部分结构一同晃动，从而引发集流构件发生断裂的风险。

基于上述技术问题，本申请提供了一种电池单体、电池及用电装置，通过将集流构件中与极耳相抵的表面容纳于凹部内，从而提高电极组件在外壳内的固定强度，降低因电极组件晃动导致集流构件断裂损坏的风险，提高电池单体的可靠性。

本申请实施例描述的技术方案适用于电池以及使用电池的用电装置，用电装置例如是手机、便携式设备、笔记本电脑、电瓶车、电动汽车、轮船、航天器、电动玩具和电动工具等等，其中，航天器例如是飞机、火箭、航天飞机和宇宙飞船等等，电动玩具例如包括固定式或移动式的电动玩具，具体例如，游戏机、电动汽车玩具、电动轮船玩具和电动飞机玩具等等，电动工具例如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，具体例如，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。

本申请实施例描述的电池单体不仅仅局限适用于上述所描述的用电装置，但为描述简洁，下述实施例均以电动汽车为例进行说明。

请参阅图1，图1为本申请实施例提供的一种车辆1000的结构示意图。车辆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。车辆1000的内部可以设置电池100，具体例如，在车辆1000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例如用来控制电池为马达300的供电。电池可以用于车辆1000的启动、导航等，当然，电池100也可以用于驱动车辆1000行驶，替代或部分地替代燃油或天然气为车辆1000提供驱动。

图2为本申请一些实施例提供的电池的爆炸示意图。如图2所示，电池100包括箱体400和电池单体（图中未示出），电池单体容纳于箱体400内。

箱体400用于容纳电池单体，箱体400可以是多种结构。在一些实施例中，箱体400可以包括第一箱体部41和第二箱体部42，第一箱体部41与第二箱体部42相互盖合，第一箱体部41和第二箱体部42共同限定出用于容纳电池单体的容纳部43。第二箱体部42可以是一端开口的空心结构，第一箱体部41为板状结构，第一箱体部41盖合于第二箱体部42的开口侧，以形成具有容纳部43的箱体；第一箱体部41和第二箱体部42也均可以是一侧开口的空心结构，第一箱体部41的开口侧盖合于第二箱体部42的开口侧，以形成具有容纳部43的箱体400。当然，第一箱体部41和第二箱体部42可以是多种形状，比如，圆柱体、长方体等。

在电池100中，电池单体可以是一个，也可以是多个。若电池单体为多个，多个电池单体之间可串联或并联或混联，混联是指多个电池单体中既有串联又有并联。多个电池单体之间可直接串联或并联或混联在一起，再将多个电池单体构成的整体容纳于箱体400内；当然，也可以是多个电池单体先串联或并联或混联组成电池模块500，多个电池模块500再串联或并联或混联形成一个整体，并容纳于箱体400内。

图3为图2所示电池模块500的爆炸示意图。

在一些实施例中，如图3所示，电池单体10为多个，多个电池单体10先串联或并联或混联组成电池模块500。多个电池模块500再串联或并联或混联形成一个整体，并容纳于箱体内。

接下来结合附图对电池单体10的结构进行描述。

请参阅图5和图6，电池单体10包括外壳11、电极组件12以及集流构件13，电极组件12容纳于外壳11内，电极组件12包括有极耳121，极耳121具有第一表面M1以及由第一表面M1向内凹陷形成的凹部A。集流构件13用于连接极耳121，集流构件13中与极耳121相抵的表面容纳于凹部A内。

电极组件12为电池单体10中用于实现充放电功能的核心部件，电极组件12包括正极极片以及负极极片，并依靠金属离子在正极极片和负极极片之间移动来工作。

外壳11为空心结构，其内部形成用于容纳电极组件12的容纳腔，外壳11可以是多种形状，比如，圆柱体、长方体等。外壳11的形状可以根据电极组件12的具体形状来确定。比如，若电极组件12为圆柱体结构，则可选用为圆柱体外壳11；若电极组件12为长方体结构，则可选用长方体外壳11。

集流构件13设置在外壳11内，电极组件12设置有极耳121，集流构件13连接于极耳121，用于将电极组件12中的电能引出。极耳121具有朝向集流构件13的第一表面M1，通常情况下，集流构件13中至少部分结构会与第一表面M1相抵接，以此满足集流构件13与电极组件12之间电连接需要。但是这种设计下的集流构件13与电极组件12之间的连接强度通常不足，电池单体10发生振动时，电极组件12能够带动集流构件13中部分结构一同晃动，从而容易引发集流构件13发生断裂破损的风险。

鉴于此，本申请实施例在极耳121上设置有凹部A，并使集流构件13中与极耳121相抵的表面容纳于凹部A中，即集流构件13朝向极耳121的表面可以完全位于凹部A中。其中，对于凹部A的形成方式，本申请实施例不作限制。可选地，可以在电极组件12制备过程中，在极耳121处形成有凹部A，之后集流构件13中的部分结构直接嵌入至凹部A内，在这个过程中，凹部A除了可以实现电极组件12与集流构件13之间的紧密连接外，还可以起到对集流构件13起到一定的定位效果，提高电极组件12与集流构件13之间相对位置的可靠性。

或者在另一些可选实施例中，电极组件12制备过程中极耳121处并未设置有凹部A，之后将集流构件13与极耳121通过焊接的方式固定，然后在外壳11焊接过程中，由于外壳11本身尺寸的限制以及焊接时的压力，导致电极组件12与集流构件13之间发生过盈配合。通常情况下，极耳121为柔性结构，因此极耳121可以在集流构件13的挤压作用下形成凹部A，此时凹部A的底壁M2可以与集流构件13朝向电极组件12的表面相匹配。这种设计同样可以实现电极组件12与集流构件13之间的紧密连接。

综上所述，本申请实施例通过在极耳121上设置凹部A，并使集流构件13中与极耳121相抵的表面容纳于凹部A中，从而能够实现电极组件12与集流构件13之间的紧密连接，提高外壳11内部电极组件12与集流构件13所组成整体的紧凑程度，降低电极组件12带动集流构件13中部分结构发生晃动的风险，减少集流构件13发生断裂破损的风险，提高集流构件13的使用可靠性，并且有助于提高电池单体10的空间利用率。

需要说明的是，对于凹部A的具体尺寸范围，本申请实施例不作限制。示例性地，集流构件13包括与极耳121连接的集流盘131，集流盘131可以完全位于凹部A内，即凹部A的深度尺寸可以完全满足集流盘131的设置需要；或者集流盘131也可以部分位于凹部A外，即凹部A的深度尺寸无法满足集流盘131的设置需要。此外，凹部A内壁的轮廓可以大于集流构件13中与极耳121相抵表面的外轮廓，或者凹部A内壁的轮廓也可以与集流构件13中与极耳121相抵表面的外轮廓相匹配。

在一些实施例中，请参阅图7和图8，凹部A具有开口部K，集流构件13包括与极耳121连接的集流盘131，集流盘131背离极耳121的表面位于凹部A内或与开口部K平齐。在图8中开口部K通过虚线的方式示意出。

凹部A至少具有底壁M2，围设在底壁M2周侧的侧壁M3，以及与底壁M2相对的开口部K。集流构件13中的部分结构可以通过开口部K深入至凹部A内。示例性地，若第一表面M1为平面，则开口部K位置可以与第一表面M1平齐。

集流盘131为集流构件13中用于与极耳121接触的部分，示例性地，集流构件13还包括有弯折部，集流盘131连接于弯折部并通过弯折部与集流构件13中的其他结构实现连接。

在相关技术中，在电池单体10使用或振动测试过程中，电极组件12可能会带动集流盘131一同晃动，从而引发集流盘131与集流构件13中其他结构发生断裂的问题。

针对此问题，本申请实施例将集流盘131背离极耳121的表面设置在凹部A内或与开口部K平齐。具体地说，若集流盘131背离极耳121的表面位于凹部A内，则说明集流盘131完全位于凹部A内，这样可以提高外壳11内部集流构件13与电极组件12之间的紧凑程度，使得两者连接更加紧密。若集流盘131背离极耳121的表面与开口部K平齐，则说明集流盘131中除背离极耳121的表面外，其余部分均位于凹部A内，这样同样可以提高外壳11内部集流构件13与电极组件12之间的紧凑程度，使得两者连接更加紧密。

本申请实施例通过将集流盘131完全或大部分均位于凹部A内，从而进一步提高集流构件13与电极组件12之间的紧凑程度，从而降低电极组件12相对集流构件13发生晃动的概率，以此降低集流构件13发生断裂破损的风险，提高可靠性。

在一些实施例中，外壳11包括第一壁111，电池单体10包括绝缘构件14，绝缘构件14设于第一壁111面向电极组件12的一侧，集流构件13设置于绝缘构件14与电极组件12之间；绝缘构件14抵接于第一表面M1。

第一壁111为外壳11的一个壁面，示例性地，外壳11包括壳体和端盖，第一壁111可以为端盖。具体地，端盖与壳体密封连接，以形成用于容纳电极组件12和电解液的密封空间。在一些示例中，壳体的一端具有开口，端盖设置为一个并盖合于壳体的开口。在另一些示例中，壳体相对的两端均具有开口，端盖设置为两个，两个端盖分别盖合于壳体的两个开口。

不限地，端盖的形状可以与壳体的形状相适应以配合壳体。可选地，端盖可以由具有一定硬度和强度的材质（如铝合金）制成，这样，端盖在受挤压碰撞时就不易发生形变，使电池单体10能够具备更高的结构强度，安全性能也可以有所提高。

壳体可以是多种形状和多种尺寸的，例如长方体形、圆柱体形、六棱柱形等。具体地，壳体的形状可以根据电极组件12的具体形状和尺寸大小来确定。壳体的材质可以是多种，比如，铜、铁、铝、不锈钢、铝合金等，本申请一些实施例对此不作特殊限制。

集流构件13设置在第一壁111与电极组件12之间，示例性地，电池单体10还包括设置于第一壁111的电极端子15，集流构件13连接于电极端子15，以实现电极端子15以及电极组件12之间的电连接。

绝缘构件14同样设置于第一壁111与电极组件12之间，并且绝缘构件14的至少部分可以位于集流构件13与第一壁111之间，用于将第一壁111以及集流构件13绝缘隔开。通常情况下，绝缘构件14与集流盘131中背离电极组件12的表面相抵，绝缘构件14的存在可以限制集流构件13中除集流盘131以外部分结构的相对晃动，但是由于集流盘131厚度等因素的影响，绝缘构件14会与极耳121表面间隔，即绝缘构件14不与极耳121表面接触。

而在本申请实施例中，将集流盘131背离极耳121的表面位于凹部A内或与开口部K平齐，并通过对外壳11等部件尺寸的调节，使得绝缘构件14能够与第一表面M1相抵接。在这种设计下，若集流盘131因振动等因素而出现脱离凹部A的情况时，绝缘构件14可以对集流盘131的移动起到限制作用，从而减少集流盘131的晃动，降低集流构件13发生断裂的风险，并且提高集流构件13与电极组件12之间的连接可靠性。

需要说明的是，在本申请实施例中，绝缘构件14可以与集流盘131相抵接，或者绝缘构件14也可以不与集流盘131相抵接。具体地，若集流盘131背离极耳121的表面位于凹部A内，则绝缘构件14可能不与集流盘131抵接，仅与第一表面M1抵接；若集流盘131背离极耳121的表面与开口部K平齐，则绝缘构件14可能同时与集流盘131以及第一表面M1抵接。

在一些实施例中，如图8所示，绝缘构件14抵接于集流盘131。

绝缘构件14部分对应于凹部A设置，并与集流盘131抵接设置。进一步可选地，绝缘构件14中的部分结构位于第一表面M1的外周，并且在垂直于第一表面M1的方向，该部分结构能够超过第一表面M1，从而使得绝缘构件14中部分结构环绕极耳121设置，以在平行于第一表面M1的方向上，绝缘构件14能够对极耳121起到限位作用，从而进一步提高电极组件12的位置可靠性。

在本申请实施例中，通过将绝缘构件14抵接于集流盘131，使得绝缘构件14能够对集流盘131起到限位作用，从而在电池单体10使用或振动测试过程中，降低集流盘131的晃动，以此降低集流构件13发生断裂的风险。

在一些实施例中，绝缘构件14能够同时与第一表面M1以及集流盘131相抵接。

在本申请实施例中，绝缘构件14同时抵接集流盘131以及第一表面M1，从而能够在电池单体10使用或振动测试过程中，绝缘构件14的存在能够同时限制集流盘131以及第一表面M1的晃动，进一步降低集流构件13发生断裂的风险。并且绝缘构件14有助于提高集流盘131与电极组件12之间的连接强度，提高电能传递可靠性。

在一些实施例中，集流构件13中与极耳121相抵表面的外轮廓与凹部A侧壁M3轮廓匹配，即集流构件13中与极耳121相抵表面在第一方向X上投影的外轮廓，与凹部A在第一方向X上投影的外轮廓相重合。

若凹部A形成在电极组件12制备过程中，则凹部A可以根据集流构件13中与极耳121相抵表面的尺寸形状进行特殊设计，从而使得凹部A的侧壁M3轮廓能够与该表面的外轮廓相匹配。若在电极组件12制备过程中极耳121处并未设置有凹部A，凹部A是由于集流构件13与电极组件12之间过盈配合产生的，则形成的凹部A通常会与集流构件13中与极耳121相抵的表面相互匹配，进一步地，集流构件13中与极耳121相抵表面的外轮廓也会与凹部A侧壁M3轮廓匹配。

在本申请实施例中，由于集流构件13中与极耳121相抵表面的外轮廓与凹部A侧壁M3轮廓匹配，因此凹部A侧壁M3能够与集流构件13相接触，从而在平行于第一表面M1的方向上，凹部A侧壁M3能够对集流构件13起到限位作用，从而降低集流构件13与电极组件12在平行于第一表面M1的方向上的偏移幅度，提高两者在使用或振动测试过程中的位置稳定性，以此进一步降低因晃动导致集流构件13发生断裂的风险，提高电池单体10可靠性。

在一些实施例中，极耳121是揉平极耳，第一表面M1为揉平面。

在电池单体10制备过程中，需要对极耳121的端部进行揉平抚顺，实现对极耳121的整形，有助于实现极耳121聚集，以便进行电能输送。在此基础上，第一表面M1即为极耳121在揉平后的表面。

通常情况下，极耳121本身为柔性材料，以便在电池单体10制备过程中对其进行揉平处理。在此基础上，本申请实施例还在揉平后的极耳121上设置有凹部A，凹部A的存在使得极耳121中与集流构件13对应位置处的结构更加紧凑，密度更大。有助于提高极耳121在对应于集流构件13位置处的结构强度，降低极耳121因振动等因素出现变形的风险，确保极耳121与集流构件13之间的连接可靠性。

此外，若集流构件13与极耳121通过过盈配合的方式实现接触，则相较于其他电池单体，可以适度增大揉平后极耳121在第一方向X上的高度。即揉平后极耳121的高度大于外壳11内预留给极耳121的高度，这样设计可以在外壳11焊接过程中，集流构件13与极耳121之间能够产生过盈配合，从而形成凹部A。

示例性地，相较于其他电池单体，可以将揉平后极耳121在第一方向X上的增大高度设置在0.5mm至5mm之间。可选地，增大高度可以为0.5mm、1mm、1.5mm、2mm以及5mm中的一者。进一步地，可以将揉平后极耳121在第一方向X上的增大高度设置在1mm至3mm之间。可选地，可以增大高度可以为1mm、1.5mm、2mm、2.5mm以及3mm中的一者。

在一些实施例中，请参阅图7至图9，外壳11包括第一壁111，第一壁111设置有电极端子15，极耳121朝向第一壁111设置，且集流构件13弯折连接于电极组件12以及电极端子15。

电极端子15用于与极耳121电连接，以将电极组件12产生的电能引出，集流构件13同时与极耳121以及电极端子15连接，以实现电极端子15与极耳121之间的电连接。其中，第一壁111上可以设置有电极引出孔，电极端子15可以部分位于外壳11内，部分位于外壳11外，另外部分位于电极引出孔内，用于将其他两部分固定连接。可选地，绝缘构件14还用于将电极端子15位于外壳11内的部分结构与外壳11绝缘隔开，以降低电能借助电极端子15传递至外壳11上的概率。

集流构件13至少部分位于电极组件12以及电极端子15之间，并且集流构件13弯折连接于电极组件12以及电极端子15。示例性地，集流构件13可以包括层叠设置的多个片状结构，其中距离电极组件12最近的片状结构即为集流盘131，不同片状结构之间通过弯折部实现连接，并且以此能够实现集流构件13的弯折设置。

在电池单体10制备过程中，集流构件13原本为尺寸较大的片状结构，并且集流构件13的两端分别与极耳121以及电极端子15固定，然后将集流构件13进行两次弯折处理，使得集流构件13包含有层叠设置的三个片状结构，三个片状结构中的两个分别用于与极耳121以及电极端子15连接。

在本申请实施例中，由于集流构件13为弯折结构，因此其靠近电极组件12位置处的片状结构能够至少部分位于凹部A内，以此提高集流构件13与电极组件12之间的紧凑程度，有助于降低发生相对晃动的风险，降低集流构件13发生断裂的概率，并且还有利于提高电池单体10的能量密度。

在一些实施例中，如图7和图8所示，电极组件12还包括隔离件122，隔离件122朝向集流构件13的一侧具有第一端D，在第一方向X上，凹部A的最大深度小于极耳121突出第一端D的高度。在图中，隔离件122以及第一端D的对应位置通过虚线的方式示意出。

隔离件122设置在正极和负极之间，可以起到防止正负极短路的作用，同时可以使活性离子通过。对于隔离件122的材料结构，本申请实施例不作限制。示例性地，隔离件122为隔离膜，或者隔离件122也可以为固态电解质。极耳121为极片中在第一方向X上超出隔离件122的部分，其中，极耳121突出第一端D的高度即为第一表面M1与第一端D在第一方向X上的距离。

凹部A形成在极耳121上。其中凹部A的底壁M2可以为平面结构，或者也可以为曲面或其他不平结构。若凹部A的底壁M2为垂直于第一方向X的平面结构，则凹部A各位置处在第一方向X上的深度一致，凹部A的最大深度即为凹部A任意位置处的深度。若凹部A的底壁M2并非为平面结构，或者为平面结构，但并不垂直于第一方向X。在这种情况下，凹部A中不同位置处在第一方向X上的深度并不完全一致，此时凹部A的最大深度为凹部A特定位置处的深度。

凹部A在所述第一方向X上的最大深度为H1，所述第一表面M1与所述第一端D在所述第一方向X上的距离为H2。若H1≥H2，则极耳121在对应于集流构件13位置处容易过度挤压隔离件122，从而导致隔离件122出现变形的风险。严重时甚至存在有集流构件13与隔离件122发生接触的概率，或者电池单体10中正负极发生短路等问题的出现，不利于电池单体10的正常使用。

鉴于此，本申请实施例将凹部A在第一方向X上的最大深度H1设置为小于极耳121突出第一端D的高度H2，从而降低集流构件13对于极耳121的过度挤压，降低隔离件122发生过度形变的风险，以此降低集流构件13与隔离件122发生接触的概率，并降低电池单体10内出现短路的风险，提高电池单体10的使用可靠性。

在一些实施例中，0＜H1≤0.8H2。示例性地。H1可以为0.1H2、0.2H2、0.4H2、0.6H2以及0.8H2中的一者。

若H1过大，则表明凹部A的凹陷深度过大。由前述内容可知，极耳121在对应于集流构件13位置处容易过度挤压隔离件122，从而导致隔离件122出现变形的风险。严重时甚至存在有集流构件13与隔离件122发生接触的概率，或者电池单体10中正负极发生短路等问题的出现，不利于电池单体10的正常使用。

因此本申请实施将H1设置为不大于0.8H2，从而降低因集流构件13对极耳121的过度挤压，导致隔离件122发生过度变形的风险，提高电极组件12整体结构的稳定性以及可靠性，确保电极组件12的正常工作，降低电极组件12发生短路的风险。

在一些实施例中，H1满足，0＜H1≤4mm。示例性地，H1为1mm、2mm、2.5mm、3mm以及4mm中的一者。

由前述内容可知，考虑到对于隔离件122的过度挤压，因此需要将H1设置为不大于0.8H2，在此基础上，同时考虑到常规电池单体10中，极耳121突出第一端D的高度即H2的正常尺寸，以及在极耳121上形成凹部A的成型难度，本申请实施例还将H1设置为不大于4mm，从而能够满足在现有大部分电池单体10中制备凹部A的可行性，具有较强的通用性以及适用性。

进一步地，在一些实施例中，0＜H1≤3mm。示例性地，H1为1mm、1.5mm、2mm、2.5mm以及3mm中的一者。

这种设计可以进一步降低极耳121对应于集流构件13位置处对隔离件122产生过度挤压的概率，并且可以满足更多电池单体10中凹部A的制备可行性，具有更强的通用性以及适用性。

在一些实施例中，0.6mm≤H1≤2.8mm。示例性地，H1为0.6mm、1mm、1.5mm、2mm以及2.8mm中的一者。

若H1过小，则表明凹部A的凹陷深度不足，在此情况下，集流构件13可能无法与电极组件12紧密连接，两者之间的紧凑程度不强，在电池单体10使用或振动测试过程中，集流构件13仍存在因电极组件12的晃动而发生断裂破损的概率。

因此本申请实施例将H1设置为不小于0.6mm，从而进一步降低集流构件13在振动过程中发生断裂破损的概率，提高使用可靠性，以及电池单体10的抗振动能力。此外，本申请实施例还将H1设置为不大于2.8mm，从而还可以进一步满足在现有大部分电池单体10中制备凹部A的可行性，使其具有更强的通用性以及适用性。

在一些实施例中，凹部A在第一方向X上的投影为A1，凹部A与第一表面M1在第一方向X上的总投影面积为A2，0.4A2≤A1≤0.8A2。示例性地，A1为0.4A2、0.5A2、0.6A2、0.7A2以及0.8A2中的一者。

凹部A在第一方向X上的投影A1为凹部A的凹陷面积，凹部A与第一表面M1在第一方向X上的总投影面积A2为电池单体10制备过程中，极耳121上需要进行揉平处理的总揉平面积。

若A1数值过大，则表明凹部A的凹陷面积过大，对应形成凹部A的难度过大，从而不利于电池单体10的制备。同时还会导致集流盘131与凹部A侧壁M3之间存在较大间隙，使得集流构件13能够相对电极组件12在平行于第一表面M1方向移动，不利于集流构件13以及电极组件12之间相对位置的稳定性。

若A1的数值过小，则表明凹部A的凹陷面积过小，容易导致集流构件13中与极耳121相抵的表面无法完全容纳于凹部A的可能发生，使得集流构件13中与极耳121相抵表面的部分结构会与第一表面M1相接触，无法确保集流构件13以及电极组件12之间的紧凑性，集流构件13容易发生断裂等问题。

因此本申请实施例将A1设置为不大于0.8A2，以此降低凹部A的制备难度，有助于提高电池单体10的制备，并且还可以提高集流构件13以及电极组件12之间相对位置的稳定性。同时本申请实施例还将A1设置为不小于0.4A2，从而确保集流构件13中与极耳121相抵的表面完全容纳于凹部A，提高集流构件13以及电极组件12之间的紧凑程度，降低集流构件13发生断裂的风险。

在一些实施例中，如图7和图8所示，在电极组件12的径向方向Y上，第一表面M1的直径为D2，凹部A与第一表面M1的外边缘的最小距离为D1，0.05D2≤D1≤0.2D2。示例性地，D1为0.05D2、0.08D2、0.1D2、0.15D2以及0.2D2中的一者。

电极组件12可以呈圆柱形结构，本申请实施例提到的“径向方向Y”指的是：垂直于电极组件12轴向方向上的方向，即垂直于第一方向X的方向。进一步地，在径向方向Y上第一表面M1的直径为D2，即在第一表面M1在第一方向X上投影的最大外轮廓所对应的直径尺寸为D2。凹部A与第一表面M1的外边缘的最小距离为D1，即凹部A在第一方向X上投影与第一表面M1在第一方向X上投影外轮廓之间的最小距离为D1。

若D1尺寸过小，则表明凹部A距离第一表面M1的外边缘距离过近，极耳121在径向方向Y上对集流构件13的阻挡效果不足，在电池单体10使用过程中，若集流构件13与极耳121在径向方向Y上产生相对作用力，则极耳121中在径向方向Y上位于集流构件13至少一侧的部分结构容易在外力作用下发生变形，不利于电极组件12的长期使用。

若D1尺寸过大，则表明凹部A距离第一表面M1的外边缘距离过远，凹部A的凹陷面积过小，容易导致集流构件13中与极耳121相抵的表面无法完全容纳于凹部A的可能发生，使得集流构件13中与极耳121相抵表面的部分结构会与第一表面M1相接触，无法确保集流构件13以及电极组件12之间的紧凑性，集流构件13容易发生断裂等问题。

因此本申请实施例将D1设置为不大于0.2D2，提高极耳121在径向方向Y上对集流构件13的阻挡效果，提高两者相对位置的稳定性。同时将D1设置为不小于0.05D2，从而确保集流构件13中与极耳121相抵的表面完全容纳于凹部A，提高集流构件13以及电极组件12之间的紧凑程度，降低集流构件13发生断裂的风险。

在一些实施例中，极耳121包括第一部分B1以及环绕在第一部分B1外侧的第二部分B2，第一部分B1与集流构件13对应，第二部分B2不与集流构件13接触，第一部分B1的密度大于第二部分B2的密度。其中，本申请实施例提到的密度指的是：质量M与体积V的比值，即ρ=M/V。

第一部分B1能够集流构件13接触，凹部A可以位于第一部分B1在第一方向X上的一侧，第二部分B2环绕在第一部分B1外周并且不与集流构件13接触，示例性地，第二部分B2在第一方向X上的投影为环状结构。

通常情况下，第一部分B1与第二部分B2的密度相同或彼此接近。但是在本申请实施例中，由于凹部A的存在，第一部分B1会受到挤压，第一部分B1所对应的质量不会发生改变，但是其所对应的体积会降低，因此第一部分B1的密度会增大，并且第一部分B1的密度会大于第二部分B2的密度。

在本申请实施例中，第一部分B1的密度越大，则表明第一部分B1的材料的紧凑程度增大，这样有利于提高第一部分B1的结构强度，从而降低第一部分B1因外力冲击等因素而发生形变或损坏的风险，确保第一部分B1与集流构件13之间的连接可靠性，有助于提高电池单体10的使用寿命。

在一些实施例中，第一部分B1的密度为ρ1，第二部分B2的密度为ρ2，1.05ρ2≤ρ1≤1.3ρ2。其中，第一部分B1的密度ρ1可以通过第一部分B1的质量除以第一部分B1的体积得出，同理第二部分B2的密度ρ2可以通过第二部分B2的质量除以第二部分B2的体积得出。

若ρ1过小，则表明第一部分B1所对应的压缩量过小，即凹部A的尺寸过小，集流构件13可能无法与电极组件12紧密连接，两者之间的紧凑程度不强，在电池单体10使用或振动测试过程中，集流构件13仍存在因电极组件12的晃动而发生断裂破损的概率。

若ρ1过大，则表明第一部分B1所对应的压缩量过大，这样容易在压缩过程中，导致第一部分B1中的内部结构发生损坏变形的风险，不利于电池单体10的制备良率。

因此本申请实施例将ρ1设置为不小于1.05ρ2，以提高电极组件12与集流构件13之间的紧密程度，降低集流构件13发生断裂破损的风险。同时还将ρ1设置为不大于1.3ρ2，降低第一部分B1因压缩量过大，导致第一部分B1中内部结构发生损坏变形的风险，提高电极组件12的使用可靠性。

在一些实施例中，集流构件13包括与极耳121连接的集流盘131，集流盘131包括本体部131a以及由本体部131a向靠近电极组件12方向突出的突出部131b，极耳121包括与本体部131a对应的第一子部B11，以及与突出部131b对应的第二子部B12，第二子部B12的密度大于第一子部B11的密度。

集流盘131为集流构件13中用于与第一部分B1接触的结构，集流盘131包括有本体部131a以及突出部131b，第一部分B1包括有第一子部B11以及第二子部B12，第一子部B11与本体部131a对应设置，第二子部B12与突出部131b对应设置。

对于本体部131a以及突出部131b之间的相对位置关系，本申请实施例不作限制。示例性地，突出部131b的数量为多个，多个突出部131b分设在本体部131a的不同位置处。同理第二子部B12同样设置有多个，多个第二子部B12位于第一子部B11的不同位置处。

由于集流盘131朝向电极组件12的表面整体容纳于凹部A内，且集流盘131中的突出部131b会由本体部131a向靠近电极组件12方向突出，因此相对于本体部131a，突出部131b会对极耳121进行更大的压缩，从而导致第二子部B12的密度大于第一子部B11的密度。突出部131b与第二子部B12的配合可以进一步提高电极组件12与集流构件13之间的紧密程度，降低集流构件13发生断裂破损的风险。

在一些实施例中，如图7和图9所示，集流构件13与极耳121的数量均为两个，两个极耳121设置在电极组件12的两端，两个集流构件13分设于电极组件12的两侧并与两个极耳121连接。凹部A的数量为两个，两个集流构件13分别嵌设于两个凹部A内。

本申请实施例可以适用于两个极耳121分设在电极组件12不同端的方案，并且针对于两个极耳121分设在电极组件12不同端的方案，凹部A可以设置有两个，并对应于两个极耳121分别设置。两个凹部A的设计可以提高电极组件12与两个集流构件13之间的紧凑程度，从而降低两个集流构件13发生断裂破损的概率，提高整体可靠性。

第二方面，本申请实施例提供了一种电池，包括前述任一实施方式的电池单体10。

需要说明的是，本申请实施例提供的电池具有前述任一实施方式中电池单体10的有益效果，具体内容请参照前述对于电池单体10有益效果的描述，本申请实施例在此不再赘述。

第四方面，本申请实施例提供了一种用电装置，包括前述任一实施方式中的电池单体10，电池单体10用于提供电能。

根据本申请的一些实施例，请参阅图4、图7以及图8，电池单体10包括外壳11、电极组件12、集流构件13、电极端子15以及绝缘构件14，电极组件12容纳与外壳11内，电极组件12包括有极耳121，极耳121具有第一表面M1，以及由第一表面M1向内凹陷形成的凹部A。外壳11包括第一壁111，电极端子15设置于第一壁111，电极端子15至少部分位于集流构件13背离电极组件12的一侧，且集流构件13弯折连接于电极组件12以及电极端子15。

集流构件13包括与极耳121连接的集流盘131，集流盘131与极耳121相抵的表面容纳于凹部A内，且该表面外轮廓与凹部A侧壁M3轮廓匹配，集流盘131背离极耳121的表面与凹部A的开口部K平齐。绝缘构件14设置于第一壁111面向电极组件12的一侧，绝缘构件14同时与第一表面M1以及集流盘131抵接。

集流构件13位于电极组件12在第一方向X上的一侧，电极组件12还包括隔离件122，隔离件122朝向集流构件13的一侧具有第一端D，凹部A在第一方向X上的最大深度为H1，第一表面M1与第一端D在第一方向X上的距离为H2，0＜H1≤0.8H2，0.6mm≤H1≤2.8mm。

凹部A在第一方向X上的投影面积为A1，凹部A与第一表面M1在第一方向X上的总投影面积为A2，0.4A2≤A1≤0.8A2。在电极组件12的径向方向Y上，第一表面M1的直径为D2，凹部A与第一表面M1的外边缘的最小距离为D1，0.05D2≤D1≤0.2D2。

极耳121包括第一部分B1以及环绕在第一部分B1外侧的第二部分B2，第一部分B1与集流构件13对应，第二部分B2不与集流构件13接触；第一部分B1的密度为ρ1，第二部分B2的密度为ρ2，1.05ρ2≤ρ1≤1.3ρ2。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本申请的权利要求和说明书的范围当中。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 (20)

1.一种电池单体，其特征在于，包括：

外壳；

电极组件，容纳于所述外壳内，所述电极组件包括有极耳，所述极耳具有第一表面，以及由所述第一表面向内凹陷形成的凹部；以及

集流构件，用于连接所述极耳，所述集流构件中与所述极耳相抵的表面容纳于所述凹部内。

2.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述凹部具有开口部，所述集流构件包括与所述极耳连接的集流盘，所述集流盘背离所述极耳的表面位于所述凹部内或与所述开口部平齐。

3.根据权利要求2所述的电池单体，其特征在于，所述外壳包括第一壁，所述电池单体包括绝缘构件，所述绝缘构件设于所述第一壁面向所述电极组件的一侧；所述集流构件设置于所述绝缘构件与所述电极组件之间，

所述绝缘构件抵接于所述第一表面。

4.根据权利要求3所述的电池单体，其特征在于，所述绝缘构件抵接于所述集流盘。

5.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述集流构件中与所述极耳相抵表面的外轮廓与所述凹部侧壁轮廓匹配。

6.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述极耳是揉平极耳，所述第一表面为揉平面。

7.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述外壳包括第一壁，所述第一壁设置有电极端子，所述极耳朝向所述第一壁设置，且所述集流构件弯折连接于所述电极组件以及所述电极端子。

8.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述集流构件位于所述电极组件在第一方向上的一侧，所述电极组件还包括隔离件，所述隔离件朝向所述集流构件的一侧具有第一端，在所述第一方向上，所述凹部的最大深度小于所述极耳突出所述第一端的高度。

9.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述集流构件位于所述电极组件在第一方向上的一侧，所述电极组件还包括隔离件，所述隔离件朝向所述集流构件的一侧具有第一端，所述凹部在所述第一方向上的最大深度为H1，所述第一表面与所述第一端在所述第一方向上的距离为H2，0＜H1≤0.8H2。

10.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述集流构件位于所述电极组件在第一方向上的一侧，所述凹部在所述第一方向上的最大深度为H1，H1满足，0＜H1≤4mm。

11.根据权利要求10所述的电池单体，其特征在于，0＜H1≤3mm。

12.根据权利要求11所述的电池单体，其特征在于，0.6mm≤H1≤2.8mm。

13.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述集流构件位于所述电极组件在第一方向上的一侧，所述凹部在所述第一方向上的投影面积为A1，所述凹部与所述第一表面在所述第一方向上的总投影面积为A2，0.4A2≤A1≤0.8A2。

14.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，在所述电极组件的径向方向上，所述第一表面的直径为D2，所述凹部与所述第一表面的外边缘的最小距离为D1，0.05D2≤D1≤0.2D2。

15.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述极耳包括第一部分以及环绕在所述第一部分外侧的第二部分，所述第一部分与所述集流构件对应，所述第二部分不与所述集流构件接触；

所述第一部分的密度大于所述第二部分的密度。

16.根据权利要求15所述的电池单体，其特征在于，所述第一部分的密度为ρ1，所述第二部分的密度为ρ2，1.05ρ2≤ρ1≤1.3ρ2。

17.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述集流构件包括与所述极耳连接的集流盘，所述集流盘包括本体部以及由本体部向靠近所述电极组件方向突出的突出部，所述极耳包括与所述本体部对应的第一子部，以及与所述突出部对应的第二子部，所述第二子部的密度大于所述第一子部的密度。

18.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述集流构件与所述极耳的数量均为两个，两个所述极耳设置在所述电极组件的两端，两个所述集流构件分设于所述电极组件的两侧并与两个所述极耳连接；

所述凹部的数量为两个，两个所述集流构件分别嵌设于两个所述凹部内。

19.一种电池，其特征在于，包括如权利要求1至18任一项所述的电池单体。

20.一种用电装置，其特征在于，包括如权利要求1至18任一项所述的电池单体，所述电池单体用于提供电能。

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