CN220155662U - 电池和用电装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种电池和用电装置，能够提高电池的性能。所述电池包括：箱体；至少一个容纳壳，设置于所述箱体内，且将所述箱体划分为多个第一容纳空间，所述容纳壳内具有第二容纳空间；第一电池单体，设置于所述第一容纳空间；第二电池单体，设置于所述第二容纳空间；以及，保险丝，设置于所述第二容纳空间，所述保险丝与所述第一电池单体和/或所述第二电池单体串联。

Description

电池和用电装置

技术领域

本申请涉及电池技术领域，特别是涉及一种电池和用电装置。

背景技术

节能减排是汽车产业可持续发展的关键，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。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。如何改善电池的内部结构以提升其性能，成为需要解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本申请实施例提供了一种电池和用电装置，能够提高电池的性能。

第一方面，提供一种电池，包括：箱体；至少一个容纳壳，设置于所述箱体内，且将所述箱体划分为多个第一容纳空间，所述容纳壳内具有第二容纳空间；第一电池单体，设置于所述第一容纳空间；第二电池单体，设置于所述第二容纳空间；以及，保险丝，设置于所述第二容纳空间，所述保险丝与所述第一电池单体和/或所述第二电池单体串联。

本申请实施例中，电池的箱体内设置有容纳壳并将箱体分隔为至少一个第一容纳空间，容纳壳内具有第二容纳空间，第一容纳空间用于容纳第一电池单体，第二容纳空间用于容纳第二电池单体，并且，第二容纳空间还用于容纳与第一电池单体和第二电池单体串联的保险丝，充分利用了第二电池单体所在的第二容纳空间设置保险丝，无需占用箱体内部其他的安装空间，从而提高了电池的空间利用率。

在一种实现方式中，所述箱体包括第二箱体部和第一箱体部，所述第二箱体部为具有开口的中空结构，所述第一箱体部盖合所述开口，其中，所述第一箱体部包括与所述开口相对的第一壁，所述第一壁上与所述保险丝对应的位置设置有第一窗口和所述第一窗口对应的第一盖板，所述第一盖板与所述第一壁之间可拆卸连接。

该实施例中，在第一箱体上与保险丝对应的位置设置有第一窗口、以及与第一窗口对应的第一盖板，在发生保险丝熔断等异常时，方便对保险丝进行维修或者更换，降低了维修成本。

在一种实现方式中，所述容纳壳包括与所述开口相对且靠近所述第一壁的第二壁，所述第二壁上与所述保险丝对应的位置设置有第二窗口。

该实施例中，容纳壳上与保险丝对应的位置设置有第二窗口，在发生保险丝熔断等异常时，方便从第二窗口对保险丝进行维修或者更换，降低了维修成本。

在一种实现方式中，所述电池包括多个电池单体组，所述多个电池单体组之间、以及所述多个电池单体组与所述保险丝之间均串联，其中，在所述保险丝断开的情况下，所述多个电池单体组中被所述保险丝分隔形成的两部分之间的电压的比值位于预设范围内。

该实施例中，多个电池单体组之间串联，且保险丝与多个电池单体组串联，通过合理的设置多个电池单体组与保险丝之间的位置，在保险丝断开的情况下，多个电池单体组中被保险丝分隔形成的两部分之间的电压的比值位于预设范围内。这样，在对保险丝进行维修或者更换时，使得被保险丝分隔形成的两部分电池单体组之间的电压分布较为均衡，从而降低对维修人员造成危害的概率。

在一种实现方式中，0.7≤V1/V2≤1.3，其中，V1和V2分别为多个电池单体组中被保险丝分隔形成的两部分的电压。在这两部分的电压之间的比值满足0.7≤V1/V2≤1.3的情况下，在对保险丝进行维修或者更换时，两部分之间的电压差处于对维修人员而言较为安全的范围，从而能够降低对维修人员造成危害的概率。

在一种实现方式中，所述多个电池单体组包括多个第一电池单体组和至少一个第二电池单体组，所述第一电池单体组包括并联的多个所述第一电池单体，第二电池单体组包括并联的多个所述第二电池单体。

通过将足够数量的第一电池单体并联后形成第一电池单体组，将足够数量的第二电池单体并联后形成第二电池单体组，并将第一电池单体组与第二电池单体组之间串联，能够增大充放电回路中的电流，从而共同为电池提供有效的高压输出，使电池满足充放电需求。

在一种实现方式中，所述第二电池单体组的容量为Cap2，所述第一电池单体组的容量为Cap1，Cap2≥Cap1。将第二电池单体组与第一电池单体组串联时，由于串联回路中的电流相同，并且回路电流取决于该回路上的最小电流，将第二电池单体组的容量Cap2设置为不小于第一电池单体组的容量Cap1，能够避免整个回路的电流变小，使电池满足充放电需求。

在一种实现方式中，所述第一电池单体的化学体系与所述第二电池单体的化学体系不同。例如，所述第一电池单体为磷酸铁锂材料的电池单体，和/或，所述第二电池单体为三元材料的电池单体。这样，在不增大电池的体积和重量的前提下，能够提升电池的整体能量。

第二方面，提供了一种用电装置，包括根据第一方面或第一方面的任一实现方式中所述的电池，所述电池用于为所述用电装置提供电能。

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是本申请一实施例的车辆的结构示意图。

图2是本申请一实施例的电池的结构示意图。

图3是本申请一实施例的电池的爆炸图。

图4是本申请另一实施例的电池的爆炸图。

图5是本申请再一实施例的电池的爆炸图。

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；在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。本申请的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序或主次关系。

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者备选的实施例。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：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”指的是两个或者两个以上，同理，“多组”指的是两组或者两组以上，“多片”指的是两片或者两片以上。

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。电池单体例如可以为锂离子电池、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。

电池单体通常包括电极组件。电极组件包括正极、负极、以及隔离件。在电池单体的充放电过程中，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，正极可以为正极极片，正极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，可采用银表面处理的铝或不锈钢、不锈钢、铜、铝、镍、炭精电极、碳、镍或钛等。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，负极可以为负极极片，负极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的负极活性材料。

作为示例，负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，可以采用银表面处理的铝或不锈钢、不锈钢、铜、铝、镍、炭精电极、用碳、镍或钛等。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(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，负极活性材料可以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，负极可以采用泡沫金属。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。需要说明的是，泡沫金属作为负极极片的情况下，泡沫金属的表面可以不设置负极活性材料，当然也可以设置负极活性材料。

作为示例，在负极集流体内还可以填充或/和沉积有锂源材料、钾金属或钠金属，锂源材料为锂金属和/或富锂材料。

正极集流体的材料例如可以为铝，负极集流体的材料例如可以为铜。

电极组件中的隔离件设置在正极和负极之间。在一些实施例中，隔离件为隔离膜。本申请对隔离膜的种类不做限定，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。例如，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、以及陶瓷中的至少一种。

在一些实施例中，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。

在一些实施例中，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不做限制，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。

本申请实施例中，电极组件可以为卷绕结构，其中，正极极片、负极极片卷绕形成卷绕结构。电极组件还可以为叠片结构，例如，正极极片、负极极片可以分别设置为多个，多个正极极片和多个负极极片交替层叠设置。或者，正极极片可以设置为多个，负极极片折叠形成多个层叠设置的折叠段，相邻的折叠段之间夹持一个正极极片；或者，正极极片和负极极片均折叠形成多个层叠设置的折叠段。

其中，隔离件可以设置为多个，分别设置在任意相邻的正极极片或负极极片之间。

在一些实施例中，隔离件可以连续地设置，通过折叠或者卷绕方式设置在任意相邻的正极极片或负极极片之间。

本申请实施例中的电极组件的形状例如可以为圆柱状、扁平状或者多棱柱状等。电极组件可以设有极耳，极耳用于将电流从电极组件导出。极耳包括正极耳和负极耳。

在一些实施例中，电池单体包括外壳。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。外壳包括箱体和盖板。

电池单体例如可以为圆柱形电池单体、棱柱电池单体、软包电池单体或者其它形状的电池单体，棱柱电池单体包括方壳电池单体、刀片形电池单体或者多棱柱电池，其中多棱柱电池例如为六棱柱电池等，本申请对此不做限制。

本申请的实施例中所述的电池，可以是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。在电池单体有多个的情况下，多个电池单体通过汇流部件串联、并联或者混联。

在一些实施例中，电池可以为电池模块，电池单体有多个的情况下，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，电池单体或者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。

电池中设置有与电池单体串联的保险丝，在电池内部发生过流、短路等异常情况，导致整个回路中的电流过大的情况下，保险丝便会熔断，从而切断输入和/或输出回路，以保护电池的和车辆。通常，该保险丝设置于箱体的头部或者尾部，占用了电池的端部空间。并且，由于回路中电流流出的位置通常也位于箱体的头部或者尾部，将保险丝设置于箱体的头部或者尾部，可能使得保险丝的响应速度变慢，更容易造成电池内部高压打火等风险。另外，由于保险丝与电池中的电池单体组之间串联，被保险丝分割形成的两部分电池单体组之间的电压差较大，在对保险丝进行维修或者更换时，容易对维修人员造成危害。

有鉴于此，本申请实施例提供了一种电池，电池的箱体内设置有容纳壳并将箱体分隔为至少一个第一容纳空间，容纳壳内具有第二容纳空间，第一容纳空间用于容纳第一电池单体，第二容纳空间用于容纳第二电池单体，并且，第二容纳空间还用于容纳与第一电池单体和第二电池单体串联的保险丝，充分利用了第二电池单体所在的第二容纳空间，无需占用箱体内部其他的安装空间，从而提高了电池的空间利用率。进一步地，可以通过合理地设置电池中的多个电池单体组与保险丝之间的位置，解决保险丝的响应速度较慢的问题，以及降低维修或者更换保险丝时对维修人员造成危害的概率。

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装置，还可以适用于所有使用电池的装置，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30、控制器20以及电池10，控制器20用来控制电池10为马达30的供电。例如，在车辆1的底部或车头或车尾可以设置电池10。电池10可以用于车辆1的供电，例如，电池10可以作为车辆1的操作电源，用于车辆1的电路系统，例如，用于车辆1的启动、导航和运行时的工作用电需求。在本申请的另一实施例中，电池10不仅仅可以作为车辆1的操作电源，还可以作为车辆1的驱动电源，替代或部分地替代燃油或天然气为车辆1提供驱动动力。

为了满足不同的使用电力需求，电池可以包括多个不同类的电池单体。多个电池单体可以按照电池单体的类型通过串联、并联或者混联的方式形成多个电池单体组，该多个电池单体组再串联形成电池，其中，混联是串联和并联的混合。多个不同的电池单体也可以直接通过串联、并联或者混联的方式形成电池。也就是说，多个电池单体可以直接组成电池，也可以先按照电池单体的类型组成电池单体组，再由电池单体组形成电池。

图2示出了本申请一个实施例的一种电池10的结构示意图，电池10可以包括多个电池单体(图中未示出)。电池10还可以包括箱体(或称罩体)110，箱体110内部为中空结构，多个电池单体容纳于箱体110内。箱体110可以包括两部分，这里分别称为第一箱体部111和第二箱体部112，第一箱体部111和第二箱体部112扣合在一起。第一箱体部111和第二箱体部112的形状可以根据多个电池单体组合的形状而定，第一箱体部111和第二箱体部112中至少一个具有一个开口。

例如，如图2所示，第一箱体部111和第二箱体部112中仅有一个为具有开口的中空长方体，而另一个为板状，以盖合开口。这里以第二箱体部112为中空结构且只有一个面为开口面，第一箱体部111为板状为例，那么第一箱体部111盖合在第二箱体部112的开口处以形成具有封闭腔室的箱体110，该腔室可以用于容纳多个电池单体。多个电池单体相互并联、串联或者混联组合后，置于第一箱体部111和第二箱体部112扣合后形成的箱体110内。

再例如，不同于图2所示，第一箱体部111和第二箱体部112均可以为中空结构且各自只有一个面为开口面，第一箱体部111和第二箱体部112的开口相对设置，并且第一箱体部111和第二箱体部112相互扣合形成具有封闭腔室的箱体110。多个电池单体相互并联、串联或者混联组合后置于第一箱体部111和第二箱体部112扣合后形成的箱体110内。

此外，电池10中还可以包括其他结构，在此不再一一赘述。

作为示例，如图3所示，电池10包括箱体110和至少一个容纳壳130，至少一个容纳壳130设置于箱体110内，且将箱体110划分为多个第一容纳空间131，容纳壳130内具有第二容纳空间132。如图4和图5所示，电池10还包括第一电池单体11和第二电池单体12，第一电池单体11设置于第一容纳空间131，第二电池单体12设置于第二容纳空间132。此外，如图4和图5所示，电池10还包括保险丝140，保险丝140也设置于第二容纳空间132，且保险丝140与第一电池单体11和/或第二电池单体12串联。

在一些实施例中，电池10包括多个电池单体组，多个电池单体组包括多个第一电池单体组121和至少一个第二电池单体组122，第一电池单体组121包括并联的多个第一电池单体11，第二电池单体组122包括并联的多个第二电池单体12。如图3至图5所示，第一容纳空间131用于容纳第一电池单体组121，第二容纳空间132用于容纳第二电池单体组122。

通过将足够数量的第一电池单体11并联后形成第一电池单体组121，将足够数量的第二电池单体12并联后形成第二电池单体组122，并将第一电池单体组121与第二电池单体组122之间串联，能够增大充放电回路中的电流，从而共同为电池10提供有效的高压输出，使电池10满足充放电需求。

在一些实施例中，第一电池单体组121包括串联的多个第一电池单体11，第二电池单体组122包括串联的多个第二电池单体12。

在一些实施例中，第一电池单体组121包括串联或并联的多个第一电池单体11，第二电池单体组122包括串联或并联的多个第二电池单体12。

本申请实施例中的保险丝140，例如可以是连接在电池10的充放电主回路上的保险丝。保险丝140、多个第一电池单体11形成的第一电池单体组121、以及多个第二电池单体12形成的第二电池单体组122之间相互串联。

容纳壳130可以设置在箱体110内的任何位置。在一些实施例中，容纳壳130可以设置在箱体110内的中部。例如，如图3至图5所示，容纳壳130的数量为一个，容纳壳130设置于箱体110的中部，以将箱体110的内部空间沿箱体110的第一方向X分隔形成两个第一容纳空间131。又例如，容纳壳130的数量为多个，其沿箱体110的第一方向X间隔设置，以将箱体110的内部空间沿第一方向X分隔形成多个第一容纳空间131。

在另一些实施例中，容纳壳130也可以设置在箱体110内的边缘区域。例如，容纳壳130可以设置于箱体110的一个端部，以使得容纳壳130与箱体110的其他端部共同形成第一容纳空间131。

容纳壳130的数量可以是一个或者多个。例如，容纳壳130的数量可以与第二电池单体组122的数量一致，即容纳壳130内的第二容纳空间132的数量与第二电池单体组122的数量一致，从而每个容纳壳130内的第二容纳空间132用于容纳一个第二电池单体组122。又例如，容纳壳130数量被设置为，使得被分隔形成的第一容纳空间131的数量与第一电池单体组121的数量一致，即每个第一容纳空间131用于容纳一个第一电池单体组121。

当然，第二容纳空间132的数量也可以与第二电池单体组122的数量不一致，这时，第二容纳空间132可能用于容纳多个第二电池单体组122。类似地，第一容纳空间131的数量也可以与第一电池单体组121的数量不一致，这时，第一容纳空间131可能用于容纳多个第一电池单体组121。

由于箱体110内设置容纳壳130并将箱体110分隔为至少一个第一容纳空间131，将第一电池单体组121设置于第一容纳空间131，并将第二电池单体组122设置于容纳壳130内的第二容纳空间132，既有效利用了容纳壳130内的空间用以设置第二电池单体组122，又利用容纳壳130实现了对第一电池单体组121与第二电池单体组122之间的隔离，在电池中发生风险时有利于减少风险在不同电池单体组之间的传播，例如，在容纳壳130的第二容纳空间132内的第二电池单体组122出现热失控等风险的情况下，容纳壳130能够在一定程度上阻止热失控传播至第一容纳空间131内的第一电池单体组121，以将危险控制在第二容纳空间132内。

第一电池单体11例如可以为圆柱形电池单体、方形电池单体或者其他形状的电池单体，第二电池单体12例如可以为圆柱形电池单体、方形电池单体或者其他形状的电池单体。其中，第一电池单体11和第二电池单体12的形状可以相同，也可以不同。其中，图4是以第二电池单体12为圆柱形电池单体为例，图5以第二电池单体12为方形电池单体为例。

可选地，容纳壳130可以通过可拆卸连接的方式固定于箱体110内。例如，容纳壳130与箱体110之间可以通过螺纹连接、销连接、卡扣等机械连接的方式进行固定。这样，在容纳壳130的第二容纳空间132内的第二电池单体组122出现故障的情况下，方便将容纳壳130从箱体110内拆卸下来，以对第二电池单体组122进行维修或者更换。

可选地，如图4和图5所示，容纳壳130包括第二壁133，第二壁133与第二箱体部112的开口相对且靠近第一箱体部111，第二壁133是可拆卸的。在更换或者维修第二容纳空间132内的第二电池单体12的情况下，可以将第二壁133拆卸下来，而不必将整个容纳壳130拆卸下来，从而方便维修或者更换第二电池单体12。

可见，本申请实施例中，电池10的箱体110内设置有容纳壳130并将箱体110分隔为至少一个第一容纳空间131，容纳壳130内具有第二容纳空间132，第一容纳空间131用于容纳第一电池单体11，第二容纳空间132用于容纳第二电池单体12，并且还用于容纳与第一电池单体11和第二电池单体12串联的保险丝140，充分利用了第二电池单体12所在的第二容纳空间132，无需占用箱体110内部其他的安装空间，从而提高了电池的空间利用率。

在一些实施例中，如图3至图5所示，箱体110包括第二箱体部112和第一箱体部111，第二箱体部112为具有开口的中空结构，第一箱体部111盖合开口，其中，第一箱体部111包括与开口相对的第一壁1111，第一壁1111上与保险丝140对应的位置设置有第一窗口1112和第一窗口1112对应的第一盖板1113，第一盖板1113与第一壁1111之间可拆卸连接。

在第一箱体部111上与保险丝140对应的位置设置有第一窗口1112、以及与第一窗口1112对应的第一盖板1113，在发生保险丝140熔断等异常时，方便对保险丝140进行维修或者更换，降低了维修成本。

在一些实施例中，如图4和图5所示，容纳壳130包括第二壁133，第二壁133与第二箱体部112的开口相对，且靠近第一箱体部111的第一壁1111。其中，第二壁133上与保险丝140对应的位置设置有第二窗口1331。可选地，第二壁133上还可以设置有与第二窗口1331对应的第二盖板，且第二盖板与第二壁133之间可拆卸连接。

将保险丝140设置于容纳壳130内的第二容纳空间132，并在容纳壳130上与保险丝140对应的位置设置第二窗口1331，在发生保险丝140熔断等异常时，方便通过第二窗口1331对保险丝140进行维修或者更换，降低了维修成本。

通常，在对保险丝140进行维修或者更换时，需要打开电池10的箱体110，操作复杂且维修成本较高，维修后需要对电池10重新进行气密性检测。而采用图4和图5所示的结构，在对保险丝140进行维修或者更换时，只需要将第一盖板1113从第一箱体部111的第一壁1111上拆卸下来，以露出第一窗口1112和第二窗口1331，从而维修人员可以通过第一窗口1112和第二窗口1331对保险丝进行维修或者更换。

在一些实施例中，如图3至图5所示，电池10还包括高压模块151和/或控制模块152，高压模块151和/或控制模块152例如可以设置于箱体110的边缘的容纳空间内。高压模块151例如包括继电器、保险丝、DC/DC转换器等器件。控制模块152用于对电池10进行监控和管理，例如包括电池管理单元(Battery Management Unit，BMU)等，BMU可以用于控制高压模块151内的继电器等的闭合或者断开，以实现电池10的充电或者放电。

在一些实施例中，电池10中的多个电池单体组之间、以及多个电池单体组与保险丝140之间均串联，其中，在保险丝140断开的情况下，多个电池单体组中被保险丝140分隔形成的两部分之间的电压的比值位于预设范围内。

本申请实施例对多个电池单体组之间的串联顺序不做限定，例如，第一电池单体组121和第二电池单体组122可以交替串联在一起；或者，第二电池单体组122先串联在一起，再与其他的第一电池单体组121之间串联。保险丝140串联在第一电池单体组121与第二电池单体组122之间，并且，在保险丝140断开的情况下，多个电池单体组中被保险丝140分隔形成的两部分之间的电压的比值位于预设范围内。

通过合理的设置多个电池单体组与保险丝140之间的位置，在保险丝140断开的情况下，多个电池单体组中被保险丝140分隔形成的两部分之间的电压的比值位于预设范围内。这样，在对保险丝140进行维修或者更换时，使得被保险丝140分隔形成的两部分电池单体组之间的电压分布较为均衡，从而降低对维修人员造成危害的概率。

该预设范围通常可以基于工程经验来确定。例如，该预设范围可以是0.7≤V1/V2≤1.3，其中，V1和V2分别为多个电池单体组中被保险丝140分隔形成的两部分的电压。例如，V1/V2可以为0.7、0.8、0.9、1.0、1.1、1.2或者1.3。在这两部分的电压之间的比值满足0.7≤V1/V2≤1.3的情况下，在对保险丝140进行维修或者更换时，两部分之间的电压差处于对维修人员而言较为安全的范围，从而能够降低对维修人员造成危害的概率。

例如，如图3至图5所示，容纳壳130位于箱体110的中部，从而将箱体110分隔形成两个第一容纳空间131，容纳壳130内的第二容纳空间132用于放置第二电池单体组122和保险丝140，第一容纳空间131用于放置第一电池单体组121，第一电池单体组、第二电池单体组和保险丝140串联在一起，并且保险丝140在串联回路中的位置使得其断开的情况下被其分隔形成的两部分电池单体组的电压V1和V2之间满足上述的预设范围。这样，在对保险丝140进行维修或者更换时，被保险丝140分隔形成的两部分电池单体组之间的电压分布较为均衡，降低了对维修人员造成危害的概率。并且，由于保险丝140并不会位于主回路中电流流出的位置，因此提高了保险丝140的响应速度，降低了电池10内出现高压打火等风险的概率。

在一些实施例中，第一电池单体11和第二电池单体12的化学体系可以不同。例如，第一电池单体11为磷酸铁锂(LiFePO，LFP)材料的电池单体，和/或，第二电池单体12为三元材料(Ni-Co-Mn，NCM)的电池单体。

通常，可以通过增加电池单体的个数或者采用NCM化学体系的电池单体等高体积能量密度的电池单体，以提升电池的整体能量。然而，增加电池单体的数量会导致电池的体积和质量的增加，而NCM化学体系的电池单体的安全性较差。在电池10内同时采用两种不同化学体系的电池单体，例如多个将三元锂电池单体并联形成的第二电池单体组122，与多个磷酸铁锂电池单体并联形成的第一电池单体组121之间串联使用，这样，既能利用磷酸铁锂电池单体的高温稳定的优点，又能充分利用三元锂电池单体高能量密度的优点以弥补磷酸铁锂电池单体的劣势，提高了电池10的能量密度，从而在不增大电池10的体积和重量的前提下，提升电池的整体能量。

在一些实施例中，第二电池单体组122的容量为Cap2，第一电池单体组121的容量为Cap1，Cap2≥Cap1。

第一电池单体组121包括并联的多个第一电池单体，第一电池单体组121的容量Cap1为第一电池单体组121中的多个第一电池单体的容量之和；第二电池单体组122包括并联的多个第二电池单体，第二电池单体组122的容量Cap2为第二电池单体组122中的多个第二电池单体的容量之和。这里，电池单体的容量，例如是指电池单体的初始容量，即电池单体在室温条件(25℃)下，在其特定的充放电终止电压内，以0.33C为放电倍率所测得的容量，单位为安时(Ah)。

将第二电池单体组122与第一电池单体组121串联时，由于串联回路中的电流相同，并且回路电流取决于该回路上的最小电流，将第二电池单体组122的容量Cap2设置为不小于第一电池单体组121的容量Cap1，能够避免整个回路的电流变小，使电池10满足充放电需求。

基于上面的描述，本申请实施例的电池10的箱体110内设置有容纳壳130，容纳壳130将箱体分隔为至少一个第一容纳空间131，容纳壳130内具有第二容纳空间132，第一容纳空间131用于容纳第一电池单体11，第二容纳空间132用于容纳第二电池单体12，并且还用于容纳与第一电池单体11和第二电池单体12串联的保险丝140，充分利用了第二电池单体12所在的第二容纳空间132，无需占用箱体110内部其他的安装空间，从而提高了电池10的空间利用率。

此外，通过合理的设置多个电池单体组与保险丝140之间的位置，在保险丝140断开的情况下，多个电池单体组中被保险丝140分隔形成的两部分之间的电压的比值位于预设范围内。这样，在对保险丝140进行维修或者更换时，使得被保险丝140分隔形成的两部分电池单体组之间的电压分布较为均衡，从而降低对维修人员造成危害的概率。

本申请还提供了一种用电装置，包括上述任一实施例中的电池10，电池10用于为用电装置提供电能。该用电装置例如可以是图1所示的车辆。

需要说明的是，在不冲突的前提下，本申请描述的各个实施例和/或各个实施例中的技术特征可以任意的相互组合，组合之后得到的技术方案也应落入本申请的保护范围。

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。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 (10)

1.一种电池，其特征在于，所述电池包括：

箱体；

至少一个容纳壳，设置于所述箱体内，且将所述箱体划分为多个第一容纳空间，所述容纳壳内具有第二容纳空间；

第一电池单体，设置于所述第一容纳空间；

第二电池单体，设置于所述第二容纳空间；以及，

保险丝，设置于所述第二容纳空间，所述保险丝与所述第一电池单体和/或所述第二电池单体串联。

2.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述箱体包括第二箱体部和第一箱体部，所述第二箱体部为具有开口的中空结构，所述第一箱体部盖合所述开口，其中，所述第一箱体部包括与所述开口相对的第一壁，所述第一壁上与所述保险丝对应的位置设置有第一窗口和所述第一窗口对应的第一盖板，所述第一盖板与所述第一壁之间可拆卸连接。

3.根据权利要求2所述的电池，其特征在于，所述容纳壳包括与所述开口相对且靠近所述第一壁的第二壁，所述第二壁上与所述保险丝对应的位置设置有第二窗口。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的电池，其特征在于，所述电池包括多个电池单体组，所述多个电池单体组之间、以及所述多个电池单体组与所述保险丝之间均串联，其中，在所述保险丝断开的情况下，所述多个电池单体组中被所述保险丝分隔形成的两部分之间的电压的比值位于预设范围内。

5.根据权利要求4所述的电池，其特征在于，0.7≤V1/V2≤1.3，其中，V1和V2分别为所述两部分的电压。

6.根据权利要求4所述的电池，其特征在于，所述多个电池单体组包括多个第一电池单体组和至少一个第二电池单体组，所述第一电池单体组包括并联的多个所述第一电池单体，第二电池单体组包括并联的多个所述第二电池单体。

7.根据权利要求6所述的电池，其特征在于，所述第二电池单体组的容量为Cap2，所述第一电池单体组的容量为Cap1，Cap2≥Cap1。

8.根据权利要求1至3中任一项所述的电池，其特征在于，所述第一电池单体的化学体系与所述第二电池单体的化学体系不同。

9.根据权利要求8所述的电池，其特征在于，所述第一电池单体为磷酸铁锂材料的电池单体，和/或，所述第二电池单体为三元材料的电池单体。

10.一种用电装置，其特征在于，所述用电装置包括根据权利要求1至9中任一项所述的电池，所述电池用于为所述用电装置提供电能。