CN220984777U - 电池单体、电池及用电设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种电池单体、电池及用电设备，涉及电池领域。电池单体包括外壳，外壳具有壁部。壁部包括薄弱部，薄弱部被配置为在电池单体泄放内部压力时被破坏。壁部的外表面具有中心点。其中，薄弱部在壁部的外表面上的投影与中心点的最小距离为a，壁部的外表面的最小径向尺寸为A，两者满足：a≥0.3A。径向是指经过中心点的方向。薄弱部距离中心点较远，距离壁部的边缘较近。壁部上靠近其边缘的位置相比于靠近其中心的位置来说，刚度较大，抵抗变形的能力较强，抗疲劳能力较强。将薄弱部设置于靠近壁部的边缘的位置，不易在气压作用下发生疲劳失效，有利于降低薄弱部提前打开的风险，使得电池单体能够正常工作。

Description

电池单体、电池及用电设备

相关申请的交叉引用

本申请要求享有2023年05月09日提交的名称为“电池单体、电池及用电设备”的中国专利申请(申请号：2023105136100)的优先权，该申请的全部内容通过引用并入本文中。

技术领域

本申请涉及电池领域，具体而言，涉及一种电池单体、电池及用电设备。

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。电池上设置有用于在电池的内部压力达到起爆压力时泄放内部压力的泄压机构。然而，泄压机构常常提前打开，导致不能实现正常的泄压功能。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种电池单体、电池及用电设备，其旨在改善相关技术中泄压机构常常提前打开，导致不能实现正常的泄压功能的问题。

第一方面，本申请实施例提供了一种电池单体，所述电池单体包括外壳，所述外壳具有壁部，所述壁部包括薄弱部，所述薄弱部被配置为在所述电池单体泄放内部压力时被破坏，所述壁部的外表面具有中心点；其中，所述薄弱部在所述壁部的外表面上的投影与所述中心点的最小距离为a，所述壁部的外表面的最小径向尺寸为A，两者满足：a≥0.3A，所述径向是指经过所述中心点的方向。

在上述技术方案中，薄弱部在壁部的外表面上的投影与中心点的最小距离大于或等于壁部的外表面的最小径向尺寸的0.3倍，这样，薄弱部距离中心点较远，距离壁部的边缘较近。壁部上靠近其边缘的位置相比于靠近其中心的位置来说，刚度较大，抵抗变形的能力较强，抗疲劳能力较强。将薄弱部设置于靠近壁部的边缘的位置，不易在气压作用下发生疲劳失效，有利于降低薄弱部提前打开的风险，使得电池单体能够正常工作。

作为本申请实施例的一种可选技术方案，所述壁部包括第一区域，所述第一区域为距离所述外表面的边缘预设距离b以内的区域，所述薄弱部设置于所述第一区域，满足：b＝0.2A。

在上述技术方案中，第一区域是壁部上刚度相对更大的区域，其抵抗变形的能力更强，抗疲劳能力更强。将薄弱部设置在第一区域，薄弱部不易在气压作用下发生疲劳失效，有利于降低薄弱部提前打开的风险，使得电池单体能够正常工作。

作为本申请实施例的一种可选技术方案，所述壁部的外表面为方形，所述第一区域包括长边区、短边区和拐角区，所述长边区沿着所述壁部的长度方向延伸，所述短边区沿着所述壁部的宽度方向延伸，所述拐角区连接所述长边区和所述短边区，所述薄弱部设置于所述拐角区。

在上述技术方案中，拐角区的抗疲劳能力相比于短边区和长边区的抗疲劳能力更好，通过将薄弱部设置于拐角区，使得薄弱部发生疲劳失效的风险进一步降低。

作为本申请实施例的一种可选技术方案，所述壁部设有刻痕槽，所述薄弱部形成于所述刻痕槽的底部。

在上述技术方案中，通过在壁部上开设刻痕槽的方式形成薄弱部，简单方便，成本较低。

作为本申请实施例的一种可选技术方案，所述薄弱部包括第一薄弱段和第二薄弱段，所述第一薄弱段相比于所述第二薄弱段更靠近所述外表面的边缘，所述第一薄弱段的厚度小于所述第二薄弱段的厚度。

在上述技术方案中，在电池单体泄压时，电池单体内部的气压和壁部的变形都会对薄弱部造成影响，从而将薄弱部破坏。电池单体内部的气压越大，薄弱部越容易被破坏。壁部的变形越大，薄弱部也越容易被破坏。第一薄弱段相比于第二薄弱段更靠近外表面的边缘，由于电池单体内部的气压相同，壁部在第一薄弱段的位置的变形程度相对于壁部在第二薄弱段的位置的变形程度更小，若第一薄弱段与第二薄弱段的厚度相同，则第一薄弱段相比于第二薄弱段更难被破坏。通过将第一薄弱段的厚度设置为小于第二薄弱段的厚度，以使得电池单体的内部压力达到起爆压力时，第一薄弱段和第二薄弱段均容易被破坏，从而便于泄压。

作为本申请实施例的一种可选技术方案，所述薄弱部包括第三薄弱段，所述第一薄弱段和所述第二薄弱段相对且间隔设置，所述第三薄弱段连接所述第一薄弱段和所述第二薄弱段。

在上述技术方案中，在电池单体泄压时，薄弱部能够沿着第一薄弱段、第二薄弱段和第三薄弱段打开，具有较大的泄压面积，有利于提高泄压速率。

作为本申请实施例的一种可选技术方案，所述第三薄弱段与所述第一薄弱段相交于第一端，所述第三薄弱段与所述第二薄弱段相交于第二端，沿所述第三薄弱段的延伸方向，所述第三薄弱段的厚度从所述第一端向所述第二端的方向逐渐增大。

在上述技术方案中，第一端相比于第二端更靠近外表面的边缘，由于电池单体内部的气压相同，第三薄弱段上靠近第一端的位置的变形程度相对于第三薄弱段上远离第一端的位置的变形程度更小，若第三薄弱段上各个位置的厚度相同，则第三薄弱段上靠近第一端的位置相比于第三薄弱段上远离第一端的位置更难被破坏。通过第三薄弱段的厚度从第一端向第二端的方向逐渐增大，以使得电池单体的内部压力达到起爆压力时，第三薄弱段上各个位置均容易被破坏，从而便于泄压。

作为本申请实施例的一种可选技术方案，所述薄弱部包括第四薄弱段，所述第四薄弱段位于所述第一薄弱段和所述第二薄弱段之间且与所述第三薄弱段相交，所述第四薄弱段的厚度大于所述第一薄弱段的厚度，所述第四薄弱段的厚度小于所述第二薄弱段的厚度。

在上述技术方案中，第一薄弱段相比于第四薄弱段更靠近外表面的边缘，由于电池单体内部的气压相同，壁部在第一薄弱段的位置的变形程度相对于壁部在第四薄弱段的位置的变形程度更小，若第一薄弱段与第四薄弱段的厚度相同，则第一薄弱段相比于第四薄弱段更难被破坏。通过将第一薄弱段的厚度设置为小于第四薄弱段的厚度，以使得电池单体的内部压力达到起爆压力时，第一薄弱段和第四薄弱段均容易被破坏，从而便于泄压。第四薄弱段相比于第二薄弱段更靠近外表面的边缘，由于电池单体内部的气压相同，壁部在第四薄弱段的位置的变形程度相对于壁部在第二薄弱段的位置的变形程度更小，若第四薄弱段与第二薄弱段的厚度相同，则第四薄弱段相比于第二薄弱段更难被破坏。通过将第四薄弱段的厚度设置为小于第二薄弱段的厚度，以使得电池单体的内部压力达到起爆压力时，第四薄弱段和第二薄弱段均容易被破坏，从而便于泄压。

作为本申请实施例的一种可选技术方案，所述薄弱部包括第一薄弱段，所述第一薄弱段包括相对的第三端和第四端，所述第三端相比于所述第四端更靠近所述外表面的边缘，所述第三端的厚度小于所述第四端的厚度。

在上述技术方案中，第三端相比于第四端更靠近外表面的边缘，由于电池单体内部的气压相同，壁部在第三端的位置的变形程度相对于壁部在第四端的位置的变形程度更小，若第三端与第四端的厚度相同，则第三端相比于第四端更难被破坏。通过将第三端的厚度设置为小于第四端的厚度，以使得电池单体的内部压力达到起爆压力时，第三端和第四端均容易被破坏，从而便于泄压。

作为本申请实施例的一种可选技术方案，沿所述第一薄弱段的延伸方向，所述第一薄弱段从所述第三端到所述第四端的方向厚度逐渐增大。

在上述技术方案中，第三端相比于第四端更靠近外表面的边缘，由于电池单体内部的气压相同，第一薄弱段上靠近第三端的位置的变形程度相对于第一薄弱段上远离第四端的位置的变形程度更小，若第一薄弱段上各个位置的厚度相同，则第一薄弱段上靠近第三端的位置相比于第一薄弱段上远离第四端的位置更难被破坏。通过第一薄弱段的厚度从第三端向第四端的方向逐渐增大，以使得电池单体的内部压力达到起爆压力时，第一薄弱段上各个位置均容易被破坏，从而便于泄压。

作为本申请实施例的一种可选技术方案，所述薄弱部包括任意的第一薄弱点和第二薄弱点，所述第一薄弱点相比于所述第二薄弱点更靠近所述外表面的边缘，所述薄弱部在所述第一薄弱点的厚度小于所述薄弱部在所述第二薄弱点的厚度。

在上述技术方案中，第一薄弱点相比于第二薄弱点更靠近外表面的边缘，由于电池单体内部的气压相同，壁部在第一薄弱点的位置的变形程度相对于壁部在第二薄弱点的位置的变形程度更小，若第一薄弱点与第二薄弱点的厚度相同，则第一薄弱点相比于第二薄弱点更难被破坏。通过将第一薄弱点的厚度设置为小于第二薄弱点的厚度，以使得电池单体的内部压力达到起爆压力时，第一薄弱点和第二薄弱点均容易被破坏，从而便于泄压。

作为本申请实施例的一种可选技术方案，所述外壳包括壳体和端盖，所述壳体具有开口，所述端盖封闭所述开口，所述端盖和所述壳体焊接形成焊印部；沿所述壁部的厚度方向，所述薄弱部与所述焊印部的投影不重叠。

在上述技术方案中，焊印部的位置相对薄弱，薄弱部与焊印部错位设置，这样，薄弱部与焊印部互不干涉。薄弱部不易影响到焊印部的强度，使得端盖与壳体稳定连接。

作为本申请实施例的一种可选技术方案，所述壁部包括本体部，所述薄弱部与所述本体部一体成型。

在上述技术方案中，将薄弱部与本体部一体成型能够提升薄弱部的刚度，从而薄弱部对电解液的蠕变和冲击的抵抗能力较强，有利于提升薄弱部的寿命，降低了薄弱部出现漏液的风险。

作为本申请实施例的一种可选技术方案，所述壁部包括本体部和泄压机构，所述泄压机构与所述本体部分体设置并连接，所述薄弱部设置于所述泄压机构，所述本体部的外表面为所述壁部的外表面。

在上述技术方案中，通过将泄压机构与本体部分体设置并安装于本体部，以便于加工制造。

作为本申请实施例的一种可选技术方案，所述外壳包括壳体和端盖，所述壳体具有开口；所述端盖封闭所述开口；所述壁部为所述端盖或者所述壳体的一个壁。

在上述技术方案中，壁部可以为端盖，也可以为壳体的底壁，还可以为壳体的侧壁，薄弱部设置于端盖、底壁或侧壁的靠近边缘的位置，不易在气压作用下发生疲劳失效，有利于降低薄弱部提前打开的风险，使得电池单体能够正常工作。

第二方面，本申请实施例还提供了一种电池，所述电池包括上述的电池单体。

第三方面，本申请实施例还提供了一种用电设备，所述用电设备包括上述的电池单体。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

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结构示意图；

图4为本申请一些实施例提供的电池单体的俯视示意图；

图5为本申请另一些实施例提供的电池单体的结构示意图；

图6为本申请另一些实施例提供的电池单体的俯视示意图；

图7为本申请一些实施例提供的电池单体(薄弱部设置于长边区)的俯视示意图；

图8为本申请一些实施例提供的电池单体(薄弱部设置于短边区)的俯视示意图；

图9为本申请又一些实施例提供的电池单体的俯视示意图；

图10为图9中E-E位置的剖视图；

图11为本申请再一些实施例提供的电池单体的俯视示意图；

图12为图11中F-F位置的剖视图；

图13为本申请还一些实施例提供的电池单体的俯视示意图；

图14为图13中G-G位置的剖视图；

图15为本申请另又一些实施例提供的电池单体的俯视示意图；

图16为本申请另再一些实施例提供的电池单体的结构示意图；

图17为本申请另还一些实施例提供的电池单体的结构示意图。

图标：10-箱体；11-第一部分；12-第二部分；20-电池单体；21-薄弱部；211-第一薄弱段；2111-第三端；2112-第四端；212-第二薄弱段；213-第三薄弱段；2131-第一端；2132-第二端；214-第四薄弱段；22-外壳；221-壁部；2211-第一区域；22111-长边区；22112-短边区；22113-拐角区；2212-刻痕槽；2213-中心点；222-壳体；2221-侧壁；2222-底壁；223-端盖；224-焊印部；23-电极端子；100-电池；200-控制器；300-马达；1000-车辆。

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。

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。

在本申请的描述中，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”、“附接”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，可以是两个元件内部的连通。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中的具体含义。

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。

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。

本申请中出现的“多个”指的是两个以上(包括两个)。

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。箱体可以在一定程度上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，未涂敷正极活性物质层的正极集流体作为正极耳。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，未涂敷负极活性物质层的负极集流体作为负极耳。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。为了在一定程度上保证通过大电流而不发生熔断，正极耳的数量为多个且层叠在一起，负极耳的数量为多个且层叠在一起。隔离膜的材质可以为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。

电池技术的发展要同时考虑多方面的设计因素，例如，能量密度、循环寿命、放电容量、充放电倍率等性能参数，另外，还需要考虑电池的可靠性。

对于电池单体来说，为保证电池单体的可靠性，可以在电池单体的外壳上设置泄压机构，比如，在端盖上设置薄弱部，在电池单体内部压力达到起爆压力时，薄弱部被破坏，以泄放电池单体内部的压力，以降低电池单体爆炸、起火的风险。然而，薄弱部常常提前打开，导致不能实现正常的泄压功能。

在电池单体的使用过程中，电池单体内部会产生气体，电池单体会发生呼吸作用。呼吸作用会使得壁部反复形变。由于薄弱部设置于壁部，薄弱部也会随着壁部的形变而形变。一段时间后，薄弱部容易产生疲劳失效，从而提前打开，导致不能实现正常的泄压功能。

鉴于此，本申请实施例提供一种电池单体，电池单体包括外壳，外壳具有壁部。壁部包括薄弱部，薄弱部被配置为在电池单体泄放内部压力时被破坏。壁部的外表面具有中心点。其中，薄弱部在壁部的外表面上的投影与中心点的最小距离为a，壁部的外表面的最小径向尺寸为A，两者满足：a≥0.3A。

薄弱部在壁部的外表面上的投影与中心点的最小距离大于或等于壁部的外表面的最小径向尺寸的0.3倍，这样，薄弱部距离中心点较远，距离壁部的边缘较近。壁部上靠近其边缘的位置相比于靠近其中心的位置来说，刚度较大，抵抗变形的能力较强，抗疲劳能力较强。将薄弱部设置于靠近壁部的边缘的位置，不易在气压作用下发生疲劳失效，有利于降低薄弱部提前打开的风险，使得电池单体能够正常工作。

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设备。

用电设备可以是车辆、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。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。

以下实施例为了方便说明，以用电设备为车辆1000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。

请参照图2，图2为本申请一些实施例提供的电池100的爆炸图。电池100包括箱体10和电池单体20，电池单体20容纳于箱体10内。其中，箱体10用于为电池单体20提供容纳空间，箱体10可以采用多种结构。在一些实施例中，箱体10可以包括第一部分11和第二部分12，第一部分11与第二部分12相互盖合，第一部分11和第二部分12共同限定出用于容纳电池单体20的容纳空间。第二部分12可以为一端开口的空心结构，第一部分11可以为板状结构，第一部分11盖合于第二部分12的开口侧，以使第一部分11与第二部分12共同限定出容纳空间；第一部分11和第二部分12也可以是均为一侧开口的空心结构，第一部分11的开口侧盖合于第二部分12的开口侧。当然，第一部分11和第二部分12形成的箱体10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20可以是多个，多个电池单体20之间可串联或并联或混联，混联是指多个电池单体20中既有串联又有并联。多个电池单体20之间可直接串联或并联或混联在一起，再将多个电池单体20构成的整体容纳于箱体10内；当然，电池100也可以是多个电池单体20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10内。电池100还可以包括其他结构，例如，该电池100还可以包括汇流部件，用于实现多个电池单体20之间的电连接。

其中，每个电池单体20可以为二次电池单体或一次电池单体；还可以是锂硫电池单体、钠离子电池单体或镁离子电池单体，但不局限于此。电池单体20可呈圆柱体、扁平体、长方体或其它形状等。

请参照图3、图4、图5和图6，图3为本申请一些实施例提供的电池单体20的结构示意图。图4为本申请一些实施例提供的电池单体20的俯视示意图。图5为本申请另一些实施例提供的电池单体20的结构示意图。图6为本申请另一些实施例提供的电池单体20的俯视示意图。本申请实施例提供了一种电池单体20，电池单体20包括外壳22，外壳22具有壁部221。壁部221包括薄弱部21，薄弱部21被配置为在电池单体20泄放内部压力时被破坏，壁部221的外表面具有中心点2213。其中，薄弱部21在壁部221的外表面上的投影与中心点2213的最小距离为a，壁部221的外表面的最小径向尺寸为A，两者满足：a≥0.3A。径向是指经过中心点2213的方向。

电池单体20是指组成电池100的最小单元。

外壳22包括端盖223和壳体222，壳体222具有一端开口的容纳空间，容纳空间用于容纳电极组件。端盖223连接于壳体222并封闭开口。

端盖223是指盖合于壳体222的开口处以将电池单体20的内部环境隔绝于外部环境的部件。不限地，端盖223的形状可以与壳体222的形状相适应以配合壳体222。可选地，端盖223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223在受挤压碰撞时就不易发生形变，使电池单体20能够具备更高的结构强度，可靠性能也可以有所提高。端盖223的材质也可以是多种的，比如，铜、铁、铝、不锈钢、铝合金、塑胶等。在一些实施例中，电池单体20还包括绝缘件，绝缘件设置在端盖223的内侧，绝缘件可以用于隔离壳体222内的电连接部件与端盖223，以降低短路的风险。示例性的，绝缘件可以是塑料、橡胶等。

壳体222是用于配合端盖223以形成电池单体20的内部环境的部件，其中，形成的内部环境可以用于容纳电极组件、电解液以及其他部件。壳体222和端盖223可以是独立的部件，可以于壳体222上设置开口，通过在开口处使端盖223盖合开口以形成电池单体20的内部环境。不限地，也可以使端盖223和壳体222一体化，具体地，端盖223和壳体222可以在其他部件入壳前先形成一个共同的接合面，当需要封装壳体222的内部时，再使端盖223盖合壳体222。壳体222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222的形状可以根据电极组件的具体形状和尺寸大小来确定。壳体222的材质可以是多种，比如，铜、铁、铝、不锈钢、铝合金、塑胶等。

电极组件是电池单体20中发生电化学反应的部件。外壳22内可以包含一个或更多个电极组件。电极组件主要由正极片和负极片卷绕或层叠放置形成，并且通常在正极片与负极片之间设有隔离膜。正极片和负极片具有活性物质的部分构成电极组件的主体部，正极片和负极片不具有活性物质的部分各自构成极耳。正极极耳和负极极耳可以共同位于主体部的一端或是分别位于主体部的两端。在电池100的充放电过程中，正极活性物质和负极活性物质与电解液发生反应。

外壳22上可以设置电极端子23，电极端子23可以用于与电极组件电连接，以用于输出或输入电池单体20的电能。电极端子23可以设置于端盖223，也可以设置于壳体222。在图3所示的实施例中，电极端子23设置于端盖223。

薄弱部21是用于在电池单体20的内部压力或温度达到起爆压力时打开，以泄放电池单体20的内部压力，降低电池单体20爆炸、起火的风险的结构。

外壳22上具有多个壁，例如底壁2222、侧壁2221等。外壳22上的每个壁均可以作为壁部221。例如，底壁2222可以是壁部221，此时，薄弱部21设置于底壁2222。又如，侧壁2221可以是壁部221，此时，薄弱部21设置于侧壁2221。特殊地，端盖223可以单独作为一个壁部221，此时，薄弱部21设置于端盖223。需要说明的是，外壳22上可以具有多个壁部221，此时，每个壁部221上均设置有薄弱部21。例如，底壁2222和侧壁2221均为壁部221，此时，底壁2222和侧壁2221上均设置有薄弱部21。

壁部221的外表面具有中心点2213。请参照图3和图4，以壁部221为矩形结构为例，壁部221的外表面的中心点2213是矩形的对角线的交点。请参照图5和图6，以壁部221为圆形结构为例，壁部221的外表面的中心点2213是圆形的圆心。

a表示薄弱部21在壁部221的外表面上的投影与中心点2213的最小距离，也即薄弱部21在壁部221的外表面上的投影中距离中心点2213最近的点与中心点2213的距离。例如，薄弱部21呈圆形，圆形的圆心与中心点2213重合，此时，薄弱部21在壁部221的外表面上的投影与中心点2213的最小距离为薄弱部21对应的圆的半径。又如，薄弱部21呈长条形，长条形的薄弱部21的延伸方向经过中心点2213。此时，薄弱部21在壁部221的外表面上的投影与中心点2213的最小距离为薄弱部21靠近中心点2213的一端与中心点2213的距离。

A表示壁部221的外表面的最小径向尺寸。“壁部221的外表面的最小径向尺寸”是指以壁部221的边缘上的任意两点作为端点且经过中心点2213的多个直线段中长度最小的直线段的尺寸。请参照图3和图4，在图3和图4所示的实施例中，壁部221的外表面呈矩形，壁部221的外表面的最小径向尺寸为矩形的宽度。请参照图5和图6，在图5和图6所示的实施例中，壁部221的外表面呈圆形，壁部221的外表面的最小径向尺寸为圆形的直径。又如，在一些实施例中，壁部221的外表面呈正六边形，则壁部221的外表面的最小径向尺寸为正六边形中两个平行边之间的距离。

“薄弱部21在壁部221的外表面上的投影与中心点2213的最小距离为a，壁部221的外表面的最小径向尺寸为A，两者满足：a≥0.3A”可以理解为：薄弱部21是位于壁部221的一个圆形区域外的，薄弱部21的边缘可以与该圆形区域的边缘重叠，但不能位于该圆形区域内。圆形区域以壁部221的外表面的中心点2213为圆心，以壁部221的外表面的最小径向尺寸的0.3倍为半径。圆形区域是壁部221上靠近壁部221中心的区域。圆形区域以外的区域是壁部221上靠近壁部221边缘的区域。相比于圆形区域，壁部221在圆形区域外的区域的刚度较大，抵抗变形的能力较强，抗疲劳能力较强。

请参照图3、图4、图5和图6，在图3、图4、图5和图6中以虚线示出了圆形区域的范围。需要说明的是，虚线仅是为了显示圆形区域的边界，不代表虚线所在位置有被遮挡的其他实体结构。

薄弱部21在壁部221的外表面上的投影与中心点2213的最小距离大于或等于壁部221的外表面的最小径向尺寸的0.3倍，这样，薄弱部21距离中心点2213较远，距离壁部221的边缘较近。壁部221上靠近其边缘的位置相比于靠近其中心的位置来说，刚度较大，抵抗变形的能力较强，抗疲劳能力较强。将薄弱部21设置于靠近壁部221的边缘的位置，不易在气压作用下发生疲劳失效，有利于降低薄弱部21提前打开的风险，使得电池单体20能够正常工作。

请参照图3、图4、图5和图6，在一些实施例中，壁部221包括第一区域2211，第一区域2211为距离外表面的边缘预设距离b以内的区域。薄弱部21设置于第一区域2211。满足：b＝0.2A。

第一区域2211是壁部221上靠近壁部221边缘的区域。壁部221上靠近壁部221中心的区域的刚度较小，受到气压作用时，靠近壁部221中心的区域的形变较大，抗疲劳能力较弱。而第一区域2211相比于靠近壁部221中心的区域而言，刚度较大，受到气压作用时，第一区域2211的形变相对较小，抗疲劳能力较强。

请参照图3和图4，在图3和图4中以双点划线示出了第一区域2211的边界，第一区域2211为双点划线与壁部221的边缘围成的区域。需要说明的是，双点划线仅是为了显示第一区域2211的边界，不代表其他含义。

请参照图3和图4，壁部221呈矩形，双点划线的长边与壁部221的长边的边缘的间距为b，双点划线的短边与壁部221的短边的边缘的间距为b，第一区域2211可以是形状为矩形框的区域。

需要说明的是，若壁部221的拐角处采用圆弧过渡，双点划线的长边和短边可以不采用圆弧过渡，而是长边与短边直接相交形成拐角。

请参照图5和图6，壁部221呈圆形。第一区域2211为虚线与壁部221的边缘围成的区域。虚线既表示第一区域2211的边缘，也表示圆形区域的边缘。

第一区域2211具体是距离外表面的边缘预设距离b以内的区域，壁部221的外表面的最小径向尺寸为A，则b＝0.2A。

“薄弱部21设置于第一区域2211”也即薄弱部21全部位于第一区域2211内，薄弱部21的边缘可以与第一区域2211的边缘重叠，但不能超出于第一区域2211。

壁部221上越靠近其中心的位置，刚度越小。第一区域2211是壁部221上刚度相对较大的区域，其抵抗变形的能力较强，抗疲劳能力较强。将薄弱部21设置在第一区域2211，薄弱部21不易在气压作用下发生疲劳失效，有利于降低薄弱部21提前打开的风险，使得电池单体20能够正常工作。

请参照表1，表1为薄弱部21在壁部221上不同刚度区域内的平均疲劳寿命。疲劳寿命的定义为：电池单体20在循环充放电下薄弱部21首次出现宏观裂纹时充放电的次数。平均疲劳寿命则是在同一刚度区域内，梯度选择薄弱部21与壁部221边缘的距离，做多组疲劳寿命试验，最后求得多组疲劳寿命的平均值。刚度区域为距离壁部221的边缘预设距离b以内的区域，薄弱部21设置于刚度区域，其中，壁部221的外表面的最小径向尺寸为A，满足：b＝xA，x为系数，根据x的取值不同，则刚度区域的大小不同。

本试验均采用87203方壳电池单体，容量298Ah，电池单体20的尺寸为：87mm×203mm×112mm，为Ni50体系，满充电压为4.35V，满放电压为2.5V。具体的测试方法为：

满充：以98A的恒定电流将电芯满充到4.35V，静置五分钟。

满放：以98A的恒定电流将电芯满放到2.5V，静置五分钟后结束一个循环充放电。

薄弱部21首次出现宏观裂纹时，能够通过肉眼观测或通过工业相机进行观测。

表1

请参照表1，从表中可以看出，x的取值越小，则薄弱部21的平均疲劳寿命越大，薄弱部21越不容易出现疲劳失效。当x＞0.2时，薄弱部21的平均疲劳寿命均小于1000次，抗疲劳失效能力较差。当x≤0.2时，薄弱部21的平均疲劳寿命均大于1000次，抗疲劳失效能力较好。

因此，本申请实施例将x＝0.2时的刚度区域作为第一区域2211，将薄弱部21设置于第一区域2211内，使得薄弱部21不易在气压作用下发生疲劳失效，有利于降低薄弱部21提前打开的风险，使得电池单体20能够正常工作。

请参照图3和图4，在一些实施例中，壁部221的外表面为方形。第一区域2211包括长边区22111、短边区22112和拐角区22113，长边区22111沿着壁部221的长度方向延伸，短边区22112沿着壁部221的宽度方向延伸，拐角区22113连接长边区22111和短边区22112。薄弱部21设置于拐角区22113。

图4中以点划线示出了长边区22111、短边区22112和拐角区22113的边界。同样地，点划线仅是为了显示长边区22111、短边区22112和拐角区22113的边界，不代表实体结构。

长边区22111是沿着壁部221的长度方向延伸的区域，长边区22111的长边平行于壁部221的长度方向。长边区22111位于壁部221的长边附近。请参照图4，在图4所示的实施例中，第一区域2211具有两个长边区22111，两个长边区22111沿着壁部221的宽度方向间隔设置。

短边区22112是沿着壁部221的宽度方向延伸的区域，短边区22112的长边平行于壁部221的宽度方向。短边区22112位于壁部221的短边附近。请参照图4，在图4所示的实施例中，第一区域2211具有两个短边区22112，两个短边区22112沿着壁部221的长度方向间隔设置。

拐角区22113是连接于长边区22111和短边区22112之间的区域。短边区22112位于壁部221的拐角位置附近。请参照图4，在图4所示的实施例中，第一区域2211具有四个拐角区22113。

长边区22111的长度大于短边区22112的长度。长边区22111的面积大于短边区22112的面积，短边区22112的面积大于拐角区22113的面积。一般来说，短边区22112的抗疲劳能力会略强于长边区22111的抗疲劳能力，拐角区22113的抗疲劳能力会略强于短边区22112的抗疲劳能力。

拐角区22113的抗疲劳能力相比于短边区22112和长边区22111的抗疲劳能力更好，通过将薄弱部21设置于拐角区22113，使得薄弱部21发生疲劳失效的风险进一步降低。

请参照图7，图7为本申请一些实施例提供的电池单体20(薄弱部21设置于长边区22111)的俯视示意图。在一些实施例中，薄弱部21设置于长边区22111。

长边区22111的面积大于短边区22112的面积，短边区22112的面积大于拐角区22113的面积。通过将薄弱部21设置于长边区22111，能够将薄弱部21的面积设置的较大，使得薄弱部21在泄压时能够打开较大的开口，以便于快速泄压。

请参照图7，在一些实施例中，薄弱部21的长度方向与长边区22111的延伸方向一致。

长边区22111的延伸方向也即壁部221的长度方向。“薄弱部21的长度方向与长边区22111的延伸方向一致”也可以理解为薄弱部21的长度方向与壁部221的长度方向一致。

通过使薄弱部21的长度方向与长边区22111的延伸方向一致，有利于将薄弱部21的面积设置的较大，以便于电池单体20快速泄压。

请参照图8，图8为本申请一些实施例提供的电池单体20(薄弱部21设置于短边区22112)的俯视示意图。在一些实施例中，薄弱部21设置于短边区22112。

短边区22112的抗疲劳能力相对于长边区22111的抗疲劳能力更好，通过将薄弱部21设置于短边区22112，既能够使薄弱部21具有较好的抗疲劳能力，有利于降低薄弱部21提前打开的风险。又能够使薄弱部21的面积相对较大，使得薄弱部21在泄压时能够打开较大的开口，以便于快速泄压。简而言之，将薄弱部21设置于短边区22112，能够兼顾其抗疲劳能力和泄压面积。

在一些实施例中，薄弱部21的长度方向与短边区22112的延伸方向一致。

短边区22112的延伸方向也即壁部221的宽度方向。“薄弱部21的长度方向与短边区22112的延伸方向一致”也可以理解为薄弱部21的长度方向与壁部221的宽度方向一致。

通过使薄弱部21的长度方向与短边区22112的延伸方向一致，有利于将薄弱部21的面积设置的较大，以便于电池单体20快速泄压。

请参照图9和图10，图9为本申请又一些实施例提供的电池单体20的俯视示意图。图10为图9中E-E位置的剖视图。在又一些实施例中，壁部221设有刻痕槽2212，薄弱部21形成于刻痕槽2212的底部。

刻痕槽2212可以通过多种方式成型，比如，冲压成型、铣削成型等。刻痕槽2212可以设置于壁部221面向于外壳22内部的表面，也可以设置于壁部221背离外壳22内部的表面。以壁部221为长方形平板结构为例，壁部221在厚度方向具有相对的内表面和外表面，壁部221的内表面面向外壳22的内部，壁部221的外表面背离外壳22的内部设置，刻痕槽2212可以设置于壁部221的内表面，也可以设置于壁部221的外表面。

刻痕槽2212可以是从壁部221的外表面沿壁部221的厚度方向凹陷的凹槽，薄弱部21则为壁部221的位于内表面和刻痕槽2212的底面之间的部分。刻痕槽2212也可以是从壁部221的内表面沿壁部221的厚度方向凹陷的凹槽，薄弱部21则为壁部221的位于外表面和刻痕槽2212的底面之间的部分。

以刻痕槽2212是从壁部221的外表面沿壁部221的厚度方向凹陷的凹槽进行说明，刻痕槽2212可以是沿着直线轨迹延伸的直线槽。刻痕槽2212也可以是沿着封闭轨迹延伸的环形槽。

通过在壁部221上开设刻痕槽2212的方式形成薄弱部21，简单方便，成本较低。

请参照图9和图10，在一些实施例中，薄弱部21包括第一薄弱段211和第二薄弱段212，第一薄弱段211相比于第二薄弱段212更靠近外表面的边缘。第一薄弱段211的厚度小于第二薄弱段212的厚度。

刻痕槽2212可以包括多个槽段，与之相应地，薄弱部21包括多个薄弱段，槽段与薄弱段可以是一一对应地。

多个薄弱段包括第一薄弱段211和第二薄弱段212，第一薄弱段211可以相对设置，也可以不相对设置。第一薄弱段211和第二薄弱段212可以平行设置，也可以非平行设置。

“第一薄弱段211相比于第二薄弱段212更靠近外表面的边缘”是指第一薄弱段211与外表面的边缘的最大距离小于第一薄弱段211与外表面的边缘的最小距离。

第一薄弱段211和第二薄弱段212的厚度可以是均匀的，例如，第一薄弱段211上不同位置的厚度均相等，此时，可以任取第一薄弱段211上一位置的厚度作为第一薄弱段211的厚度。第二薄弱段212上不同位置的厚度均相等，此时，可以任取第二薄弱段212上一位置的厚度作为第二薄弱段212的厚度，使得第一薄弱段211的厚度小于第二薄弱段212的厚度。

第一薄弱段211和第二薄弱段212的厚度可以是非均匀的，例如，第一薄弱段211在不同位置的厚度可以不同，第二薄弱段212在不同位置的厚度可以不同。此时，第一薄弱段211的最大厚度小于第二薄弱段212的最小厚度。

请参照图10，第一薄弱段211的厚度可以是图10中的H₁，第二薄弱段212的厚度可以是图10中的H₂，满足：H₁＜H₂。

在电池单体20泄压时，电池单体20内部的气压和壁部221的变形都会对薄弱部21造成影响，从而将薄弱部21破坏。电池单体20内部的气压越大，薄弱部21越容易被破坏。壁部221的变形越大，薄弱部21也越容易被破坏。第一薄弱段211相比于第二薄弱段212更靠近外表面的边缘，由于电池单体20内部的气压相同，壁部221在第一薄弱段211的位置的变形程度相对于壁部221在第二薄弱段212的位置的变形程度更小，若第一薄弱段211与第二薄弱段212的厚度相同，则第一薄弱段211相比于第二薄弱段212更难被破坏。通过将第一薄弱段211的厚度设置为小于第二薄弱段212的厚度，以使得电池单体20的内部压力达到起爆压力时，第一薄弱段211和第二薄弱段212均容易被破坏，从而便于泄压。

请参照图9和图10，在一些实施例中，薄弱部21包括第三薄弱段213，第一薄弱段211和第二薄弱段212相对且间隔设置。第三薄弱段213连接第一薄弱段211和第二薄弱段212。

第一薄弱段211、第二薄弱段212和第三薄弱段213均可以是直线段，也可以是非直线段，比如，圆弧段。在第一薄弱段211、第二薄弱段212和第三薄弱段213均为直线段的实施例中，可理解的，第一薄弱段211、第二薄弱段212和第三薄弱段213均沿直线延伸，第一薄弱段211与第二薄弱段212两者可以平行设置，两者也可以呈夹角设置。第一薄弱段211和第二薄弱段212两者可以与第三薄弱段213垂直，两者也可以与第三薄弱段213不垂直。

第一薄弱段211与第三薄弱段213的连接位置可以位于第一薄弱段211的一端，也可以位于偏离第一薄弱段211的一端的位置，比如，第一薄弱段211与第三薄弱段213的连接位置位于第一薄弱段211在延伸方向的中点位置。第二薄弱段212与第三薄弱段213的连接位置可以位于第二薄弱段212的一端，也可以位于偏离第二薄弱段212的一端的位置，比如，第二薄弱段212与第三薄弱段213的连接位置位于第二薄弱段212在延伸方向的中点位置。

在电池单体20泄压时，薄弱部21能够沿着第一薄弱段211、第二薄弱段212和第三薄弱段213打开，具有较大的泄压面积，有利于提高泄压速率。

请参照图9和图10，在一些实施例中，第三薄弱段213与第一薄弱段211相交于第一端2131，第三薄弱段213与第二薄弱段212相交于第二端2132。沿第三薄弱段213的延伸方向，第三薄弱段213的厚度从第一端2131向第二端2132的方向逐渐增大。

第一端2131是第三薄弱段213与第一薄弱段211的相交位置。第一端2131可以是第三薄弱段213沿其延伸方向的端部。第一端2131也可以不是第三薄弱段213沿其延伸方向的端部，此时，第三薄弱段213沿其延伸方向超出于第一薄弱段211。

第二端2132是第三薄弱段213与第二薄弱段212的相交位置。第二端2132可以是第三薄弱段213沿其延伸方向的端部。第二端2132也可以不是第三薄弱段213沿其延伸方向的端部，此时，第三薄弱段213沿其延伸方向超出于第二薄弱段212。

沿第三薄弱段213的延伸方向，第三薄弱段213的厚度从第一端2131向第二端2132的方向逐渐增大，或者说，第三薄弱段213的厚度从第二端2132向第一端2131的方向逐渐减小。

第一端2131相比于第二端2132更靠近外表面的边缘，由于电池单体20内部的气压相同，第三薄弱段213上靠近第一端2131的位置的变形程度相对于第三薄弱段213上远离第一端2131的位置的变形程度更小，若第三薄弱段213上各个位置的厚度相同，则第三薄弱段213上靠近第一端2131的位置相比于第三薄弱段213上远离第一端2131的位置更难被破坏。通过第三薄弱段213的厚度从第一端2131向第二端2132的方向逐渐增大，以使得电池单体20的内部压力达到起爆压力时，第三薄弱段213上各个位置均容易被破坏，从而便于泄压。

请参照图11和图12，图11为本申请再一些实施例提供的电池单体20的俯视示意图。图12为图11中F-F位置的剖视图。在再一些实施例中，薄弱部21包括第四薄弱段214，第四薄弱段214位于第一薄弱段211和第二薄弱段212之间且与第三薄弱段213相交。第四薄弱段214的厚度大于第一薄弱段211的厚度，第四薄弱段214的厚度小于第二薄弱段212的厚度。

第四薄弱段214可以是直线段，也可以是非直线段，比如，圆弧段。在第一薄弱段211、第二薄弱段212、第三薄弱段213和第四薄弱段214均为直线段的实施例中，可理解的，第一薄弱段211、第二薄弱段212、第三薄弱段213和第四薄弱段214均沿直线延伸，第一薄弱段211与第四薄弱段214两者可以平行设置，两者也可以呈夹角设置。第二薄弱段212与第四薄弱段214两者可以平行设置，两者也可以呈夹角设置。第三薄弱段213可以与第四薄弱段214垂直，也可以与第四薄弱段214不垂直。

第三薄弱段213与第四薄弱段214的连接位置可以位于第四薄弱段214的一端，也可以位于偏离第四薄弱段214的一端的位置，比如，第三薄弱段213与第四薄弱段214的连接位置位于第四薄弱段214在延伸方向的中点位置。

第一薄弱段211相比于第四薄弱段214更靠近外表面的边缘，第四薄弱段214相比于第二薄弱段212更靠近外表面的边缘。

第四薄弱段214的厚度可以是均匀的，例如，第四薄弱段214上不同位置的厚度均相等，此时，可以任取第四薄弱段214上一位置的厚度作为第四薄弱段214的厚度，使得第四薄弱段214的厚度大于第一薄弱段211的最大厚度，第四薄弱段214的厚度小于第二薄弱段212的最小厚度。

第四薄弱段214的厚度可以是非均匀的，例如，第四薄弱段214在不同位置的厚度可以不同。此时，第四薄弱段214的最小厚度大于第一薄弱段211的最大厚度，第四薄弱段214的最大厚度小于第二薄弱段212的最小厚度。

请参照图12，第一薄弱段211的厚度可以是图12中的H₁，第二薄弱段212的厚度可以是图12中的H₂，第四薄弱段214的厚度可以是图12中的H₃满足：H₁＜H₃＜H₂。

第一薄弱段211相比于第四薄弱段214更靠近外表面的边缘，由于电池单体20内部的气压相同，壁部221在第一薄弱段211的位置的变形程度相对于壁部221在第四薄弱段214的位置的变形程度更小，若第一薄弱段211与第四薄弱段214的厚度相同，则第一薄弱段211相比于第四薄弱段214更难被破坏。通过将第一薄弱段211的厚度设置为小于第四薄弱段214的厚度，以使得电池单体20的内部压力达到起爆压力时，第一薄弱段211和第四薄弱段214均容易被破坏，从而便于泄压。第四薄弱段214相比于第二薄弱段212更靠近外表面的边缘，由于电池单体20内部的气压相同，壁部221在第四薄弱段214的位置的变形程度相对于壁部221在第二薄弱段212的位置的变形程度更小，若第四薄弱段214与第二薄弱段212的厚度相同，则第四薄弱段214相比于第二薄弱段212更难被破坏。通过将第四薄弱段214的厚度设置为小于第二薄弱段212的厚度，以使得电池单体20的内部压力达到起爆压力时，第四薄弱段214和第二薄弱段212均容易被破坏，从而便于泄压。

请参照图13和图14，图13为本申请还一些实施例提供的电池单体20的俯视示意图。图14为图13中G-G位置的剖视图。在还一些实施例中，薄弱部21包括第一薄弱段211，第一薄弱段211包括相对的第三端2111和第四端2112，第三端2111相比于第四端2112更靠近外表面的边缘。第三端2111的厚度小于第四端2112的厚度。

第三端2111和第四端2112分别是第一薄弱段211延其延伸方向的两端。第三端2111距离外表面的边缘的距离小于第四端2112距离外表面的边缘的距离，也即第三端2111相比于第四端2112更靠近外表面的边缘。

请参照图14，第三端2111的厚度可以是图14中的H₄，第四端2112的厚度可以是图14中的H₅，满足：H₄＜H₅。

第三端2111相比于第四端2112更靠近外表面的边缘，由于电池单体20内部的气压相同，壁部221在第三端2111的位置的变形程度相对于壁部221在第四端2112的位置的变形程度更小，若第三端2111与第四端2112的厚度相同，则第三端2111相比于第四端2112更难被破坏。通过将第三端2111的厚度设置为小于第四端2112的厚度，以使得电池单体20的内部压力达到起爆压力时，第三端2111和第四端2112均容易被破坏，从而便于泄压。

请参照图13和图14，在一些实施例中，沿第一薄弱段211的延伸方向，第一薄弱段211从第三端2111到第四端2112的方向厚度逐渐增大。

第一薄弱段211可以是直线段，沿第一薄弱段211的延伸方向，第一薄弱段211从第三端2111指向第四端2112的方向逐渐靠近中心点2213。与之相适应地，第一薄弱段211从第三端2111到第四端2112的方向厚度逐渐增大。

第三端2111相比于第四端2112更靠近外表面的边缘，由于电池单体20内部的气压相同，第一薄弱段211上靠近第三端2111的位置的变形程度相对于第一薄弱段211上远离第四端2112的位置的变形程度更小，若第一薄弱段211上各个位置的厚度相同，则第一薄弱段211上靠近第三端2111的位置相比于第一薄弱段211上远离第四端2112的位置更难被破坏。通过第一薄弱段211的厚度从第三端2111向第四端2112的方向逐渐增大，以使得电池单体20的内部压力达到起爆压力时，第一薄弱段211上各个位置均容易被破坏，从而便于泄压。

在一些实施例中，薄弱部21包括任意的第一薄弱点和第二薄弱点，第一薄弱点相比于第二薄弱点更靠近外表面的边缘。薄弱部21在第一薄弱点的厚度小于薄弱部21在第二薄弱点的厚度。

第一薄弱点和第二薄弱点是薄弱部21上任意的两点，例如，第一薄弱点可以是第一薄弱段211的第三端2111对应的位置，第二薄弱点可以是第一薄弱段211的第四端2112对应的位置。又如，第一薄弱点可以是第一薄弱段211的第三端2111对应的位置，第二薄弱点可以是第一薄弱段211的中点位置。

第一薄弱点距离外表面的边缘的距离小于第二薄弱点距离外表面的边缘的距离，也即第一薄弱点相比于第二薄弱点更靠近外表面的边缘。与之相适应地，薄弱部21在第一薄弱点的厚度小于薄弱部21在第二薄弱点的厚度。

第一薄弱点相比于第二薄弱点更靠近外表面的边缘，由于电池单体20内部的气压相同，壁部221在第一薄弱点的位置的变形程度相对于壁部221在第二薄弱点的位置的变形程度更小，若第一薄弱点与第二薄弱点的厚度相同，则第一薄弱点相比于第二薄弱点更难被破坏。通过将第一薄弱点的厚度设置为小于第二薄弱点的厚度，以使得电池单体20的内部压力达到起爆压力时，第一薄弱点和第二薄弱点均容易被破坏，从而便于泄压。

请参照图15，图15为本申请另又一些实施例提供的电池单体20的俯视示意图。在另又一些实施例中，外壳22包括壳体222和端盖223，壳体222具有开口，端盖223封闭开口。端盖223和壳体222焊接形成焊印部224。沿壁部221的厚度方向，薄弱部21的投影与焊印部224的投影不重叠。

焊印部224是端盖223和壳体222焊接形成的结构。焊印部224可以是焊缝。

“沿壁部221的厚度方向，薄弱部21的投影与焊印部224的投影不重叠”也可以理解为薄弱部21与焊印部224错位设置。

焊印部224的位置相对薄弱，薄弱部21与焊印部224错位设置，这样，薄弱部21与焊印部224互不干涉。薄弱部21不易影响到焊印部224的强度，使得端盖223与壳体222稳定连接。

在一些实施例中，壁部221包括本体部，薄弱部21与本体部一体成型。

一体成型是指薄弱部21和本体部在被提供时是一体结构。例如，可以通过冲压或冷镦等方式在壁部221上成型出薄弱部21。

将薄弱部21与本体部一体成型能够提升薄弱部21的刚度，从而薄弱部21对电解液的蠕变和冲击的抵抗能力较强，有利于提升薄弱部21的寿命，降低了薄弱部21出现漏液的风险。

在一些实施例中，薄弱部21的硬度大于本体部的硬度。

薄弱部21可以是通过冲压成型，这样薄弱部21会发生冷作硬化(晶粒排布发生改变，导致晶格扭曲畸变，使金属塑性降低，材料硬度提高)，薄弱部21的硬度会大于本体部的硬度，其抵抗外部冲击的能力增强，不易受到外部冲击作用而破坏。另外，薄弱部21的抗疲劳能力更好，不易发生疲劳失效。

在另一些实施例中，壁部221包括本体部和泄压机构，泄压机构与本体部分体设置并连接。薄弱部21设置于泄压机构，本体部的外表面为壁部221的外表面。

“泄压机构与本体部分体设置并连接”是指在制造时，泄压机构和本体部被分别提供，最终连接在一起。例如，泄压机构可以焊接于本体部。此时，泄压机构可能会凸出于本体部的外表面，此时，将本体部的外表面作为壁部221的外表面。

通过将泄压机构与本体部分体设置并安装于本体部，以便于加工制造。

请参照图15、图16和图17，图16为本申请另再一些实施例提供的电池单体20的结构示意图。图17为本申请另还一些实施例提供的电池单体20的结构示意图。在一些实施例中，外壳22包括壳体222和端盖223，壳体222具有开口，端盖223封闭开口，并固定于壳体222。壁部221为端盖223或者壳体222的一个壁。

请参照图15，在图15所示的实施例中，端盖223为壁部221。

请参照图16，在图16所示的实施例中，壳体222包括一体成型的侧壁2221和底壁2222。侧壁2221围设于底壁2222的周围，沿底壁2222的厚度方向，侧壁2221的一端连接于底壁2222，另一端围合形成开口。端盖223封闭开口。其中，侧壁2221为壁部221。

在提供壳体222时，侧壁2221和底壁2222为一体结构。侧壁2221和底壁2222可以是通过冲压一体成型，也可以是通过浇铸一体成型。侧壁2221的一端与底壁2222连接，侧壁2221的另一端与端盖223连接。沿着端盖223的厚度方向，底壁2222和端盖223相对设置。

请参照图17，在图17所示的实施例中，外壳22包括壳体222和端盖223，壳体222包括一体成型的侧壁2221和底壁2222。侧壁2221围设于底壁2222的周围，沿底壁2222的厚度方向，侧壁2221的一端连接于底壁2222，另一端围合形成开口。端盖223封闭开口。其中，底壁2222为壁部221。

底壁2222的厚度通常较大，但同时也更容易受到外部的冲击，因此，通过将薄弱部21设置于底壁2222的第一区域2211，以便增大薄弱部21的厚度，使得在电池单体20正常使用时，薄弱部21抵抗外界冲击的能力更强，有利于降低薄弱部21提前打开的风险。

壁部221可以为端盖223，也可以为壳体222的底壁2222，还可以为壳体222的侧壁2221，薄弱部21设置于端盖223、底壁2222或侧壁2221的靠近边缘的位置，不易在气压作用下发生疲劳失效，有利于降低薄弱部21提前打开的风险，使得电池单体20能够正常工作。

本申请实施例还提供了一种电池100，电池100包括上述的电池单体20。

本申请实施例还提供了一种用电设备，用电设备包括上述的电池单体20。

根据本申请的一些实施例，请参照图3～图17。

本申请实施例提供了一种电池单体20，电池单体20包括外壳22，外壳22具有壁部221。壁部221包括薄弱部21，薄弱部21被配置为在电池单体20泄放内部压力时被破坏，壁部221的外表面具有中心点2213。其中，薄弱部21在壁部221的外表面上的投影与中心点2213的最小距离为a，壁部221的外表面的最小径向尺寸为A，两者满足：a≥0.3A。径向是指经过中心点2213的方向。薄弱部21在壁部221的外表面上的投影与中心点2213的最小距离大于或等于壁部221的外表面的最小径向尺寸的0.3倍，这样，薄弱部21距离中心点2213较远，距离壁部221的边缘较近。壁部221上靠近其边缘的位置相比于靠近其中心的位置来说，刚度较大，抵抗变形的能力较强，抗疲劳能力较强。将薄弱部21设置于靠近壁部221的边缘的位置，不易在气压作用下发生疲劳失效，有利于降低薄弱部21提前打开的风险，使得电池单体20能够正常工作。

壁部221包括第一区域2211，第一区域2211为距离外表面的边缘预设距离b以内的区域，薄弱部21设置于第一区域2211，满足：b＝0.2A。第一区域2211是壁部221上刚度相对更大的区域，其抵抗变形的能力更强，抗疲劳能力更强。将薄弱部21设置在第一区域2211，薄弱部21不易在气压作用下发生疲劳失效，有利于降低薄弱部21提前打开的风险，使得电池单体20能够正常工作。

壁部221设有刻痕槽2212，薄弱部21形成于刻痕槽2212的底部。薄弱部21包括第一薄弱段211和第二薄弱段212，第一薄弱段211相比于第二薄弱段212更靠近外表面的边缘，第一薄弱段211的厚度小于第二薄弱段212的厚度。通过在壁部221上开设刻痕槽2212的方式形成薄弱部21，简单方便，成本较低。在电池单体20泄压时，电池单体20内部的气压和壁部221的变形都会对薄弱部21造成影响，从而将薄弱部21破坏。电池单体20内部的气压越大，薄弱部21越容易被破坏。壁部221的变形越大，薄弱部21也越容易被破坏。第一薄弱段211相比于第二薄弱段212更靠近外表面的边缘，由于电池单体20内部的气压相同，壁部221在第一薄弱段211的位置的变形程度相对于壁部221在第二薄弱段212的位置的变形程度更小，若第一薄弱段211与第二薄弱段212的厚度相同，则第一薄弱段211相比于第二薄弱段212更难被破坏。通过将第一薄弱段211的厚度设置为小于第二薄弱段212的厚度，以使得电池单体20的内部压力达到起爆压力时，第一薄弱段211和第二薄弱段212均容易被破坏，从而便于泄压。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，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)

1.一种电池单体，其特征在于，包括：

电极组件；

外壳，用于容纳所述电极组件，所述外壳具有壁部，所述壁部包括薄弱部，所述薄弱部被配置为在所述电池单体泄放内部压力时被破坏，所述壁部的外表面具有中心点；

所述薄弱部在所述壁部的外表面上的投影与所述中心点的最小距离为a，所述壁部的外表面的最小径向尺寸为A，两者满足：a≥0.3A，所述径向是指经过所述中心点的方向。

2.根据权利要求1所述电池单体，其特征在于，所述壁部包括第一区域，所述第一区域为距离所述外表面的边缘预设距离b以内的区域，所述薄弱部设置于所述第一区域，满足：b＝0.2A。

3.根据权利要求2所述电池单体，其特征在于，所述壁部的外表面为方形，所述第一区域包括长边区、短边区和拐角区，所述长边区沿着所述壁部的长度方向延伸，所述短边区沿着所述壁部的宽度方向延伸，所述拐角区连接所述长边区和所述短边区，所述薄弱部设置于所述拐角区。

4.根据权利要求2所述电池单体，其特征在于，所述壁部的外表面为方形，所述第一区域包括长边区、短边区和拐角区，所述长边区沿着所述壁部的长度方向延伸，所述短边区沿着所述壁部的宽度方向延伸，所述拐角区连接所述长边区和所述短边区，所述薄弱部设置于所述短边区。

5.根据权利要求1所述电池单体，其特征在于，所述壁部为平板结构。

6.根据权利要求1所述电池单体，其特征在于，所述壁部的外表面呈矩形，所述壁部的外表面的最小径向尺寸为所述矩形的宽度。

7.根据权利要求1所述电池单体，其特征在于，所述壁部的外表面呈圆形，所述壁部的外表面的最小径向尺寸为所述圆形的直径。

8.根据权利要求1-7任一项所述电池单体，其特征在于，所述壁部设有刻痕槽，所述薄弱部形成于所述刻痕槽的底部。

9.根据权利要求8所述电池单体，其特征在于，所述薄弱部包括第一薄弱段和第二薄弱段，所述第一薄弱段相比于所述第二薄弱段更靠近所述外表面的边缘，所述第一薄弱段的厚度小于所述第二薄弱段的厚度。

10.根据权利要求9所述电池单体，其特征在于，所述薄弱部包括第三薄弱段，所述第一薄弱段和所述第二薄弱段相对且间隔设置，所述第三薄弱段连接所述第一薄弱段和所述第二薄弱段。

11.根据权利要求10所述电池单体，其特征在于，所述第三薄弱段与所述第一薄弱段相交于第一端，所述第三薄弱段与所述第二薄弱段相交于第二端，沿所述第三薄弱段的延伸方向，所述第三薄弱段的厚度从所述第一端向所述第二端的方向逐渐增大。

12.根据权利要求10所述电池单体，其特征在于，所述薄弱部包括第四薄弱段，所述第四薄弱段位于所述第一薄弱段和所述第二薄弱段之间且与所述第三薄弱段相交，所述第四薄弱段的厚度大于所述第一薄弱段的厚度，所述第四薄弱段的厚度小于所述第二薄弱段的厚度。

13.根据权利要求8所述电池单体，其特征在于，所述薄弱部包括第一薄弱段，所述第一薄弱段包括相对的第三端和第四端，所述第三端相比于所述第四端更靠近所述外表面的边缘，所述第三端的厚度小于所述第四端的厚度。

14.根据权利要求13所述电池单体，其特征在于，沿所述第一薄弱段的延伸方向，所述第一薄弱段从所述第三端到所述第四端的方向厚度逐渐增大。

15.根据权利要求8所述电池单体，其特征在于，所述薄弱部包括任意的第一薄弱点和第二薄弱点，所述第一薄弱点相比于所述第二薄弱点更靠近所述外表面的边缘，所述薄弱部在所述第一薄弱点的厚度小于所述薄弱部在所述第二薄弱点的厚度。

16.如权利要求1-7任一项所述电池单体，其特征在于，所述外壳包括壳体和端盖，所述壳体具有开口，所述端盖封闭所述开口，所述端盖和所述壳体焊接形成焊印部，所述端盖为所述壁部；

沿所述壁部的厚度方向，所述薄弱部与所述焊印部的投影不重叠。

17.根据权利要求1-7任一项所述电池单体，其特征在于，所述壁部包括本体部，所述薄弱部与所述本体部一体成型。

18.根据权利要求1-7任一项所述电池单体，其特征在于，所述壁部包括本体部和泄压机构，所述泄压机构与所述本体部分体设置并连接，所述薄弱部设置于所述泄压机构，所述本体部的外表面为所述壁部的外表面。

19.根据权利要求1-7任一项所述电池单体，其特征在于，所述外壳包括：

壳体，具有开口；

端盖，封闭所述开口；

所述壁部为所述端盖或者所述壳体的一个壁。

20.一种电池，其特征在于，包括根据权利要求1-19任一项所述的电池单体。

21.一种用电设备，其特征在于，包括根据权利要求1-19任一项所述的电池单体。