CN221102334U - 缓冲垫、电池单体、电池和具有其的用电设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种缓冲垫、电池单体、电池和具有其的用电设备，所述缓冲垫包括多个缓冲区，多个所述缓冲区沿所述缓冲垫所在平面内的第一方向依次排布，多个所述缓冲区中的至少两个所述缓冲区的吸液率不同。根据本实用新型的缓冲垫，通过设置多个缓冲区，且多个缓冲区中至少两个缓冲区的吸液率不同，可以平衡电解液的分布，进而可以提高电极组件的浸润效果，减少电极组件表面析锂情况的发生，从而可以提高电池单体的循环使用寿命。

Description

缓冲垫、电池单体、电池和具有其的用电设备

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其是涉及一种缓冲垫、电池单体、电池和具有其的用电设备。

背景技术

锂离子电池有着体积能量密度和质量能量密度高、寿命长、自放电低以及环保等优点，广泛应用在移动通讯设备、笔记本电脑等便携式电子设备、及其电动汽车等领域。但锂离子电池在充放电循环过程中，极片会反复膨胀，在电池循环后期，随着极片膨胀力变大，电解液减少，电解液被挤出且回流速度慢，这样就会导致电池部分极片不能被及时浸润，电芯表面发生析锂现象，且对电芯的循环使用寿命产生影响。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型在于提出一种缓冲垫，所述缓冲垫可以平衡电解液的分布，提高电极组件的浸润效果，减少电极组件表面析锂情况的发生，进而可以提高电池单体的循环使用寿命。

本实用新型还提出一种具有上述缓冲垫的电池单体。

本实用新型还提出一种具有上述电池单体的电池。

本实用新型还提出一种具有上述电池的用电设备。

根据本实用新型第一方面的缓冲垫，所述缓冲垫包括多个缓冲区，多个所述缓冲区沿所述缓冲垫所在平面内的第一方向依次排布，多个所述缓冲区中的至少两个所述缓冲区的吸液率不同。

根据本实用新型的缓冲垫，通过设置多个缓冲区，且多个缓冲区中至少两个缓冲区的吸液率不同，可以平衡电解液的分布，进而可以提高电极组件的浸润效果，减少电极组件表面析锂情况的发生，从而可以提高电池单体的循环使用寿命。

在一些实施例中，在所述第一方向上，所述缓冲垫的吸液率逐渐增大、逐渐减小或先逐渐增大再逐渐减小。

本实施例通过在第一方向上，设置缓冲垫的吸液率逐渐增大、逐渐减小或先逐渐增大再逐渐减小，可以提高缓冲垫中电解液的储液量与电极组件中电解液消耗量的适配性，可以进一步提高电池单体中电解液的分布均匀性，进而可以提高电极组件的浸润效果，减少电极组件表面析锂情况的发生，进而可以提高电池丹徒的循环使用寿命。

在一些实施例中，在所述第一方向上，多个所述缓冲区的吸液率依次增大、依次减小或先增大再减小。

本实施例通过在第一方向上，设置多个缓冲区的吸液率依次增大、依次减小或先增大再减小，可以降低缓冲垫的制作难度，进而可以提高缓冲垫的生产速率，降低生产成本。

在一些实施例中，相邻的两个所述缓冲区的吸液率的比值大于等于1.05且小于等于1.1。

本实施例通过设置相邻的两个缓冲区的吸液率的比值大于等于1.05且小于等于1.1，可以使多个缓冲区中的至少两个缓冲区的吸液率不同，进而可以平衡电池单体内部的电解液的分布，进而可以提高电极组件的浸润效果，减少电极组件表面析锂情况的发生，从而可以提高电池单体的循环使用寿命。

在一些实施例中，多个所述缓冲区包括第一区域和第二区域，所述第一区域的吸液率与所述第二区域的吸液率之间的大于等于1.05且小于等于1.2。

本实施例通过设置第一区域和第二区域，且第一区域的吸液率与第二区域的吸液率之间的比值大于等于1.05且小于等于1.2，可以使第一区域电解液的挤出量大于第二区域的挤出量，进而可以提高第一区域对应位置处的极片的浸润速率，有效预防界面析锂情况的发生。

在一些实施例中，所述第一方向沿上下方向，所述第一区域位于所述第二区域的上侧；或所述第一方向沿水平方向，所述第二区域包括两个，两个所述第二区域对称布置在所述第一区域的左右两侧。

本实施例通过设置缓冲垫在第一方向沿上下方向时，第一区域位于第二区域的上侧，可以使缓冲垫上方的电解液在同等膨胀力的作用下挤出更多，进而可以使电极组件的上部分可以及时补充电解液，有效降低电极组件上部极片界面发生析锂的概率，从而可以增加电池的循环使用寿命。另外，通过设置第一方向沿水平方向，第二区域包括两个，两个第二区域对称布置在第一区域的左右两侧，可以提高中心区域的电解液浸润量，进而可以使中心区域能够及时补充电解液，有效降低电极组件中心区域极片界面发生析锂的概率，从而可以增加电池单体的循环使用寿命。

在一些实施例中，所述第一区域的总面积与所述缓冲垫的总面积之间的比值大于等于0.3且小于等于0.7。

本实施例通过设置第一区域的总面积与缓冲垫的总面积之间的比值大于等于0.3且小于等于0.7，可以用于限定第一区域，进而可以限定缓冲垫的总储液量，使缓冲垫内的储存的电解液可以及时浸润极片的同时，还不会产生过量的情况。

在一些实施例中，所述第一区域的孔隙率为40％-95％，所述第二区域的孔隙率为5％-60％。

本实施例通过设置第一区域的孔隙率为40％-95％，第二区域的孔隙率为5％-60％，可以使第一区域和第二区域的电解液储液量能够满足电池单体内部所需补充的电解液，进而可以解决部分极片不能被及时浸润的问题。

在一些实施例中，所述第一区域的孔隙率为75％-90％，所述第二区域的孔隙率为10％-40％。

本实施例通过设置第一区域的孔隙率为75％-90％，第二区域的孔隙率为10％-40％，可以使第一区域的吸液率始终大于第二区域的吸液率，进而可以保障第一区域电解液挤出量大于第二区域的挤出量，从而可以解决电解液分布不均，部分极片不能及时被浸润的问题。

在一些实施例中，所述缓冲垫被配置为在第一预设压力条件下的可压缩率为5％-20％；和/或，所述缓冲垫被配置为在第二预设压力条件下的可压缩率为40％-60％；和/或，所述缓冲垫被配置为在第三预设压力条件下的可压缩率为60％-80％；和/或，所述缓冲垫被配置为在第四预设压力条件下的可压缩率大于等于80％，所述第一预设压力＜所述第二预设压力＜所述第三预设压力＜所述第四预设压力。

本实施例通过设置缓冲垫的可压缩率随着预设压力的增大而增大，使缓冲垫可以与电极组件的全生命周期内的膨胀力相匹配，进而可以有效吸收电极组件的膨胀力，改善极片打皱现象，从而改善电极组件的循环能力。

在一些实施例中，所述第一预设压力为0-0.2MPa，所述第二预设压力为0.2MPa-0.5MPa，所述第三预设压力为0.5MPa-0.8MPa，所述第四预设压力为0.8MPa-1MPa。

本实施例通过设置第一预设压力为0-0.2MPa，第二预设压力为0.2MPa-0.5MPa，第三预设压力为0.5MPa-0.8MPa，第四预设压力为0.8MPa-1MPa，且缓冲垫在第一预设压力下的可压缩率为5％-20％；在第二预设压力下的可压缩率为40％-60％；在第三预设压力条件下的可压缩率为60％-80％；在第四预设压力下的可压缩率大于等于80％，这样，可以使缓冲垫与电极组件的全生命周期内的膨胀力相匹配，进而可以有效吸收电极组件的膨胀力，改善极片打皱现象，从而改善电极组件的循环能力。

在一些实施例中，所述缓冲垫为聚乙烯件、聚丙烯件、聚对苯二甲酸乙二醇酯件、气凝胶件、发泡材料件和/或硅橡胶件。

本实施例通过设置缓冲垫为聚乙烯件、聚丙烯件、聚对苯二甲酸乙二醇酯件、气凝胶件、发泡材料件和/或硅橡胶件，可以降低缓冲垫被电解液腐蚀或者被压坏的可能性，提高缓冲垫在电池单体的全生命周期内的可靠性，提高缓冲垫的使用寿命；同时，还可以降低缓冲垫的生产成本，进而可以降低电池的生产成本。

根据本实用新型第二方面的电池单体，包括：壳体，所述壳体具有容纳腔，所述容纳腔内填充有电解液；电极组件，所述电极组件设于所述容纳腔内；包括根据本实用新型第一方面的缓冲垫，所述缓冲垫设于所述电极组件与所述容纳腔的内壁面之间，和/或，所述缓冲垫设于相邻的两个所述电极组件之间。

根据本实用新型的电池单体，通过设置上述第一方面的缓冲垫，利用缓冲垫中至少有两个缓冲区的吸液率不同，当电极组件膨胀时，电极组件的膨胀力可以挤压设于壳体内部的缓冲件，缓冲垫内储存的部分电解液可以在膨胀力的作用下被挤出，同时，不同的缓冲区挤出的电解液的量不同，因此，本申请的缓冲垫可以增加电池单体内部电解液的分布，进而可以提高电极组件的浸润效果，减少电极组件表面析锂情况的发生，从而可以提高电池单体的循环使用寿命。

在一些实施例中，所述电极组件为竖向设置的卷绕式电极组件，所述第一方向沿上下方向，所述电极组件的顶部形成有极耳，且在从下往上的方向上，所述缓冲垫的吸液率增大。

本实施例通过设置电极组件为竖向设置的卷绕式电极组件，且在从下往上的方向上，缓冲垫的吸液率增大，可以使电极组件的上部分及时补充电解液，进而可以有效降低电极组件上部极片界面发生析锂的概率，从而可以增加电池单体的循环使用寿命。

在一些实施例中，所述电极组件为水平设置的卷绕式电极组件，所述第一方向沿水平方向，所述电极组件在水平方向上的两端形成有极耳，且在从所述电极组件的两端朝向中部的方向上，所述缓冲垫的吸液率增大。

本实施例通过设置电极组件为水平设置的卷绕式电极组件，且在从电极组件的两端朝向中部的方向上，缓冲垫的吸液率增大，这样可以提高电极组件中心区域的电解液浸润量，进而可以使中心区域能够及时补充电解液，有效降低电极组件中心区域极片界面发生析锂的概率，从而可以增加电池单体的循环使用寿命。

根据本实用新型第三方面的电池，包括根据本实用新型第二方面的电池单体。

根据本实用新型的电池，通过设置上述第二方面的电池单体，从而提高了电池的整体性能。

根据本实用新型第四方面的用电装置，包括根据本实用新型第三方面的电池，所述电池用于提供电能。

根据本实用新型的用电装置，通过设置上述第三方面的电池，从而提高了用电装置的整体性能。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

图1是根据本实用新型实施例的车辆的示意图；

图2是根据本实用新型实施例的电池的示意图；

图3是根据本实用新型实施例的电池单体的示意图；

图4是根据本实用新型实施例的缓冲垫的示意图；

图5是根据本实用新型另一种实施例的缓冲垫的示意图；

图6是根据本实用新型实施例的电池单体的剖示图；

图7是根据本实用新型实施例的电池单体的另一角度的剖示图；

图8是根据本实用新型另一种实施例的电池单体的剖示图；

图9是根据本实用新型另一种实施例的电池单体的另一角度的剖示图；

图10是根据本实用新型再一种实施例的电池单体的剖示图；

图11是根据本实用新型再一种实施例的电池单体的另一角度的剖示图。

附图标记：

1、车辆；

1000、电池；

100、电池单体；

10、壳体；101、容纳腔；

20、电极组件；

30、缓冲垫；31、第一缓冲区；32、第二缓冲区；

40、端盖；50、绝缘膜；60、转接片；

200、箱体；

2000、控制器；3000、马达。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型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实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

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实用新型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，不是旨在于限制本实用新型；本实用新型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。

在本实用新型实施例的描述中，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。在本实用新型实施例的描述中，“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实用新型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。

在本实用新型实施例的描述中，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。

在本实用新型实施例的描述中，术语“多个”指的是两个以上(包括两个)。

在本实用新型实施例的描述中，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”“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实用新型实施例和简化描述，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实用新型实施例的限制。

在本实用新型实施例的描述中，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实用新型实施例中的具体含义。

目前，从市场形势的发展来看，动力电池的应用越加广泛。动力电池不仅被应用于水力、火力、风力和太阳能电站等储能电源系统，而且还被广泛应用于电动自行车、电动摩托车、电动汽车等电动交通工具，以及军事装备和航空航天等多个领域。随着动力电池应用领域的不断扩大，其市场的需求量也在不断地扩增。

在电池在循环过程中，正负极极片在不断的发生膨胀和收缩，且随着循环进行，正极颗粒易破碎，会形成较高的厚度膨胀，而负极随着SEI膜的不断修复，石墨颗粒的膨松，也会产生非常大的厚度膨胀，而反复膨胀最终会使壳体鼓胀变形；同时，反复形变会使极片之间的松紧度发生变化，正负极片与隔膜件的接触逐渐松散而且不均匀，甚至出现死区，从而影响了电池内部离子的运动，导致电池内阻增大，界面打皱及界面析锂等问题，使电池的循环寿命降低和安全性能下降；另外，锂离子电池在循环使用过程中，电解液会逐渐变少，从而影响锂离子在电池中的传递，电池的循环性能会逐渐变差。

为了解决电极组件的膨胀导致壳体鼓胀变形，电池内阻增大及电解液变少的问题，目前的解决方案是在壳体与电极组件之间添加缓冲件，且缓冲件具有可压缩性和储液能力，这样，可以使电池在循环过程中，电极组件膨胀，从而可以挤压缓冲层，使得缓冲层压缩，而膨胀的电极组件可以占据缓冲层被压缩的空间，且缓冲层能够提供一定的约束力限定电极组件的进一步膨胀，进而减弱电极组件壳体的膨胀；同时，随着膨胀力的增加，缓冲件中的电解液可以被挤出，进而可以补充被消耗掉的电解液。但由于电解液减少后，电解液在自身重力的作用下，一般会聚集在电池的底部，且电解液在循环后期回流速度慢，即使缓冲件可以补充被消耗掉的电解液，但仍会致使电极组件上部的极片不能及时被浸润。

基于以上考虑，为了解决电解液分布不均，部分极片不能及时被浸润的问题，设计了一种缓冲垫，缓冲垫包括有多个缓冲区，且多个缓冲区中的至少两个缓冲区的吸液率不同，这样，可以将吸液率相对较高的缓冲区布置在电解液分布较少的位置，将吸液率相对较低的缓冲区布置在电解液容量较多的位置，进而可以平衡电池单体内部的电解液的分布，提高电极组件的浸润效果，减少电极组件表面析锂情况的发生，从而可以提高电池的循环使用寿命。

将本申请的缓冲件应用到电池单体中后，由于缓冲垫中至少有两个缓冲区的吸液率不同，当电极组件膨胀时，电极组件的膨胀力可以挤压设于壳体内部的缓冲件，缓冲垫内储存的部分电解液可以在膨胀力的作用下被挤出，同时，不同的缓冲区挤出的电解液的量不同，吸液率较高的缓冲区的电解液的挤出量较大，吸液率低的缓冲区的挤出量相对较少，进而，可以根据电池单体内部电解液的分布对应布置不同吸液率的缓冲区，因此，本申请的缓冲垫可以改善电极单体内部电解液的分布情况，进而可以提高电极组件的浸润效果，减少电极组件表面析锂情况的发生，从而可以提高电池的循环使用寿命。

本实用新型实施例公开的缓冲件可以应用于电池单体，电池单体可以用于使用电池作为电源的用电装置，或者使用电池作为储能元件的各种储能系统，用电装置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。

以下实施例为了方便说明，以本实用新型一实施例的一种用电装置为车辆1为例进行说明。

参照图1，图1为本实用新型一些实施例提供的车辆1的示意图。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的内部设置有电池1000，电池1000可以设置在车辆1的底部或头部或尾部。电池1000可以用于车辆1的供电，例如，电池1000可以作为车辆1的操作电源。车辆1还可以包括控制器2000和马达3000，控制器2000用来控制电池1000为马达3000供电，例如，用于车辆1的启动、导航和行驶时的工作用电需求。

在本实用新型一些实施例中，电池1000不仅可以作为车辆1的操作电源，还可以作为车辆1的驱动电源，代替或部分地代替燃油或天然气为车辆1提供驱动动力。

本申请中，电池1000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，本申请中所提到的电池1000可以包括电池模组或电池包等。一些电池1000可以包括用于封装一个或多个电池单体100或多个电池模组的箱体200。箱体200可以有效预防液体或其他异物影响电池单体100的充电或放电。当然，还有一些电池1000可以不包括上述箱体200，直接设置在用电装置的电池1000安装舱内。

参照图2，图2为本发明一些实施例的电池1000的示意图。电池1000包括箱体200和电池单体100，箱体200具有空腔，电池单体100容纳于箱体200的空腔内。

在电池1000中，电池单体100可以是多个，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200内；当然，电池1000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200内。电池1000还可以包括其他结构，例如，该电池1000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。

其中，每个电池单体100可以为二次电池或一次电池；还可以是锂硫电池、钠离子电池或镁离子电池，但不局限于此。电池单体100可呈圆柱体、扁平体、长方体或其它形状等。

参照图3，图3为本申请一些实施例的电池单体100的爆炸图。如图3所示，本实施例的电池单体100可以包括壳体10、端盖40、电极组件20、电解液和缓冲垫30。其中，壳体10内部形成有容纳腔101，用于容纳电极组件20、电解液和缓冲垫30。

壳体10和端盖40可以是独立的部件，可以于壳体10上设置开口，通过在开口处使端盖40盖合开口以形成电池1000的内部环境。不限地，也可以使端盖40和壳体10一体化，具体地，端盖40和壳体10可以在其他部件入壳前先形成一个共同的连接面，当需要封装壳体10的内部时，再使端盖40盖合壳体10。壳体10可以是多种形状和多种尺寸的，包括但不限于圆柱体形、六棱柱形等。具体地，壳体10的形状可以根据电极组件20的具体形状和尺寸大小来确定。壳体10的材质可以是多种，包括但不限于：铜、铁、铝、不锈钢、铝合金、塑胶等。在一些实施例中，壳体10的内侧还设有绝缘膜50，绝缘膜50包裹在电极组件20的外表面，用于隔离电极组件20与壳体10，以降低短路的风险。

端盖40是指盖合于壳体10的开口处以将电池1000的内部环境隔绝于外部环境的部件。不限地，端盖40的形状可以与壳体10的形状相适应以配合壳体10。可选地，端盖40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40在受挤压碰撞时就不易发生形变，使电池1000能够具备更高的结构强度，安全性能也可以有所提高。端盖40的材质也可以是多种的，包括但不限于：铜、铁、铝、不锈钢、铝合金、塑胶等。在一些实施例中，在端盖40的内侧还可以设置有绝缘件，绝缘件可以用于隔离壳体10内的电连接部件与端盖40，以降低短路的风险。示例性的，绝缘件可以是塑料、橡胶等。在一些实施例中，电池单体100还包括有转接片60，转接片60与极耳相连，用于电流传输。

电极组件20由正极极片、负极极片和隔膜组成。电池单体100主要依靠金属离子在正极极片和负极极片之间移动来工作。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(polypropylene，聚丙烯)或PE(polyethylene，聚乙烯)等。本申请实施例的电极组件20为卷绕式结构。此外，电极组件20可以是卷绕式结构，也可以是叠片式结构。

下面参考图4-图11描述根据本实用新型第一方面实施例的缓冲垫30。图4是根据本实用新型实施例的缓冲垫30的示意图；图5是根据本实用新型另一种实施例的缓冲垫30的示意图，图6是根据本实用新型实施例的电池单体100的剖示图，图7是根据本实用新型实施例的电池单体100的另一角度的剖示图，图8是根据本实用新型另一种实施例的电池单体100的剖示图，图9是根据本实用新型另一种实施例的电池单体100的另一角度的剖示图，图10是根据本实用新型再一种实施例的电池单体100的剖示图，图11是根据本实用新型再一种实施例的电池单体100的另一角度的剖示图。

如图4所示，本实用新型实施例提出了一种缓冲垫30，缓冲垫30包括多个缓冲区，多个缓冲区沿缓冲垫30所在平面内的第一方向依次排布，多个缓冲区中的至少两个缓冲区的吸液率不同。

其中，缓冲垫30设于电池单体100内部，缓冲垫30具有一定的吸液储液能力，因此，在电池单体100在注液时，可以增加电解液的灌注量，使电池单体100内部的电解液在满足使用需求的同时，还可以储存部分电解液，这样，在电池单体100循环的后期，电解液减少时，缓冲垫30内储存的部分电解液可以在膨胀力的作用下被挤出，进而可以增加电极组件20的浸润效果，缓解析锂情况的发生，从而可以提高电池单体100的循环使用寿命。

缓冲垫30的吸液率是指：在一定时间内，缓冲垫30吸附电解液的量。吸液率测试方法是：相同质量物质，放入标准电解液中进行浸泡，浸泡相同时间T，浸泡前后的质量差值为ΔM，跟进质量前后的质量差与时间得到吸液速率X＝ΔM/T。

例如，第一方向可以为缓冲垫30的高度方向，也可以为缓冲垫30的长度方向。缓冲区的数量可以有两个、三个及以上。

多个缓冲区中的至少两个缓冲区的吸液率不同，也就是说，多个缓冲区中可以有两个缓冲区的吸液率不同，也可以所有的缓冲区的吸液率均不同，其中，缓冲区的数量及缓冲区的吸液率可以根据实际使用需求进行设计，例如，电解液聚集的位置，缓冲区的吸液率可以较小，电解液分布较少的位置，其对应的缓冲区的吸液率可以相对较高，这样可以平衡电池单体100内部的电解液的分布，进而可以提高电极组件20的浸润效果，减少电极组件20表面析锂情况的发生，从而可以提高电池单体100的循环使用寿命。

根据本实用新型实施例的缓冲垫30，通过设置多个缓冲区，且多个缓冲区中至少两个缓冲区的吸液率不同，可以平衡电解液的分布，进而可以提高电极组件20的浸润效果，减少电极组件20表面析锂情况的发生，从而可以提高电池单体100的循环使用寿命。

根据本实用新型的一些实施例，如图4所示，在第一方向上，缓冲垫30的吸液率逐渐增大、逐渐减小或先逐渐增大再逐渐减小。

例如，缓冲垫30竖向设置，在重力的作用下，电解液的浸润方向为从下往上，此时，在从下往上的方向上，缓冲垫30的吸液率逐渐增大，在从上往下的方向上，缓冲垫30的吸液率逐渐减小。

又如，缓冲垫30竖向设置，同时，电解液的浸润方向为从电池单体100的左右两端向中间位置浸润，此时，在从左向右的方向上，或者从右向左的方向上，缓冲垫30的吸液率先逐渐增大后逐渐减小。

本实施例通过在第一方向上，设置缓冲垫30的吸液率逐渐增大、逐渐减小或先逐渐增大再逐渐减小，可以提高缓冲垫30中电解液的储液量与电极组件20中电解液消耗量的适配性，可以进一步提高电池单体100中电解液的分布均匀性，进而可以提高电极组件20的浸润效果，减少电极组件20表面析锂情况的发生，进而可以提高电池1000的循环使用寿命。

根据本实用新型的一些实施例，如图4所示，在第一方向上，多个缓冲区的吸液率依次增大、依次减小或先增大再减小。

也就是说，在第一方向上，多个缓冲区的吸液率呈梯度式变化，且在同一区域的吸液率相同。

本实施例通过在第一方向上，设置多个缓冲区的吸液率依次增大、依次减小或先增大再减小，可以降低缓冲垫30的制作难度，进而可以提高缓冲垫30的生产速率，降低生产成本。

根据本实用新型的一些实施例，相邻的两个缓冲区的吸液率的比值大于等于1.05且小于等于1.1。

具体地，缓冲垫30设置在电池壳体10内部，缓冲垫30的至少一个大面与电极组件20的一个大面相接触，缓冲垫30的尺寸根据电极组件20的尺寸进行设计生产。多个缓冲区沿缓冲区所在平面内的第一方向依次排布，即，多个缓冲区沿电极组件20的一个大面的第一方向依次排布，多个缓冲区可以将电极组件20沿第一方向划分为多个区域，多个区域与多个缓冲区一一对应。

例如，缓冲区包括有多个，多个缓冲区的吸液率分别为A1……An，其中，相邻两个缓冲区的吸液率比值大于等于1.05且小于等于1.1，即An/An+1的比值或者An/An-1的比值范围为[1.05，1.1]。

其中，在电池1000循环后期，电极组件20膨胀，且电解液被部分消耗，进而相邻两个区域的电解液含量有所区别，这时，可以将吸液率高的缓冲区与电解液含量低的区域对应布置，进而可以平衡电池单体100内部的电解液的分布，提高电极组件20的浸润效果，减少电极组件20表面析锂情况的发生，从而可以提高电池单体100的循环使用寿命。

例如，相邻的两个缓冲区的吸液率的比值可以为1.05、1.06、1.07、1.08、1.09或1.1。

本实施例通过设置相邻的两个缓冲区的吸液率的比值大于等于1.05且小于等于1.1，可以使多个缓冲区中的至少两个缓冲区的吸液率不同，进而可以平衡电池单体100内部的电解液的分布，进而可以提高电极组件20的浸润效果，减少电极组件20表面析锂情况的发生，从而可以提高电池单体100的循环使用寿命。

根据本实用新型的一些实施例，如图4所示，多个缓冲区包括第一区域和第二区域，第一区域的吸液率与第二区域的吸液率之间的比值大于等于1.05且小于等于1.2。

具体地，多个缓冲区可以仅包括有两个区域：第一区域和第二区域；多个缓冲区域还可以包括有其他区域，例如，第三区域、第四区域等。其中，第一区域和第二区域可以为相邻的两个区域，也可以为不相邻的两个区域。

例如图4所示，缓冲垫30被划分为两个区域：第一区域和第二区域，第一区域设于第二区域的上侧，第一区域的吸液率与第二区域的吸液率之间的比值可以为1.05、1.06、1.07、1.08、1.09、1.1、1.15或者1.2.

本实施例通过设置第一区域和第二区域，且第一区域的吸液率与第二区域的吸液率之间的比值大于等于1.05且小于等于1.2，可以使第一区域电解液的挤出量大于第二区域的挤出量，进而可以提高第一区域对应位置处的极片的浸润速率，有效预防极片界面析锂情况的发生。

根据本实用新型的一些实施例，如图4-图5所示，第一方向沿上下方向，第一区域位于第二区域的上侧；或第一方向沿水平方向，第二区域包括两个，两个第二区域对称布置在第一区域的左右两侧。

具体地，在一些实施例中，第一方向沿上下方向，第一区域位于第二区域的上侧。其中，这样的排布方式主要是与电解液的浸润方向为由下向上的电极组件20结构相适配，例如，M6U结构的电极组件20。当电池1000在循环一段时间后，电池单体100内部的电解液会相应减少且电极组件20的膨胀力增大，这时，电解液大部分会聚集到电极组件20的下部且回流速度慢，这样就会造成电极组件20上部不能被及时浸润，进而，将第一区域设于第二区域上方，可以使缓冲垫30上方的电解液在同等膨胀力的作用下挤出更多，进而可以使电极组件20的上部分可以及时补充电解液，有效降低电极组件20上部极片界面发生析锂的概率，从而可以增加电池单体100的循环使用寿命。

在另外一些实施例中，第一方向沿水平方向，第二区域包括两个，两个第二区域对称布置在第一区域的左右两侧。其中，这样的排布方式主要是与电解液由左右两端向中心位置浸润的电极组件20结构相适配，例如，M6T结构的电极组件20。当电池1000在循环一段时间后，电池单体100内部的电解液会相应减少且电极组件20的膨胀力增大，且随着膨胀力变大，电极组件20内部的电解液会被挤压至左右两端，进而会造成中心区域浸润效果相对较差，因此，将第一区域设置在两个第二区域之间，可以提高中心区域的电解液浸润量，进而可以使中心区域能够及时补充电解液，有效降低电极组件20中心区域极片界面发生析锂的概率，从而可以增加电池单体100的循环使用寿命。

本实施例通过设置缓冲垫30在第一方向沿上下方向时，第一区域位于第二区域的上侧，可以使缓冲垫30上方的电解液在同等膨胀力的作用下挤出更多，进而可以使电极组件20的上部分可以及时补充电解液，有效降低电极组件20上部极片界面发生析锂的概率，从而可以增加电池单体100的循环使用寿命。另外，通过设置第一方向沿水平方向，第二区域包括两个，两个第二区域对称布置在第一区域的左右两侧，可以提高中心区域的电解液浸润量，进而可以使中心区域能够及时补充电解液，有效降低电极组件20中心区域极片界面发生析锂的概率，从而可以增加电池单体100的循环使用寿命。

根据本实用新型的一些实施例，如图4-图5所示，第一区域的总面积与缓冲垫30的总面积之间的比值大于等于0.3且小于等于0.7。

其中，第一区域的总面积可以是指缓冲垫30与电极组件20接触面的第一区域的总面积；缓冲垫30的总面积可以是指缓冲垫30与电极组件20接触面的总面积。

例如，第一区域的总面积与缓冲垫30的总面积之间的比值可以为0.3、0.4、0.5、0.6或者0.7。

本实施例通过设置第一区域的总面积与缓冲垫30的总面积之间的比值大于等于0.3且小于等于0.7，可以用于限定第一区域，进而可以限定缓冲垫30的总储液量，使缓冲垫30内的储存的电解液可以及时浸润极片的同时，还不会产生过量的情况。

根据本实用新型的一些实施例，如图4-图5所示，第一区域的孔隙率为40％-95％，第二区域的孔隙率为5％-60％。

具体地，孔隙率是指缓冲垫30中孔隙体积与缓冲垫30在自然状态下总体积的百分比。其中，孔隙率越大，吸液率越高。

例如，第一区域的孔隙率可以为40％、50％、60％、70％、80％或95％；第二区域的空隙率可以为5％、10％、20％、30％、40％、50％或60％。

本实施例通过设置第一区域的孔隙率为40％-95％，第二区域的孔隙率为5％-60％，可以使第一区域和第二区域的电解液储液量能够满足电池单体100内部所需补充的电解液，进而可以解决部分极片不能被及时浸润的问题。

根据本实用新型的一些实施例，如图4-图5所示，第一区域的孔隙率为75％-90％，第二区域的孔隙率为10％-40％。

其中，孔隙率与吸液率呈正比，孔隙率越大，吸液率越高。

例如，第一区域的孔隙率可以为75％、80％、85％或90％，第二区域的孔隙率为10％、20％、30％或40％。

本实施例通过设置第一区域的孔隙率为75％-90％，第二区域的孔隙率为10％-40％，可以使第一区域的吸液率始终大于第二区域的吸液率，进而可以保障第一区域电解液挤出量大于第二区域的挤出量，从而可以解决电解液分布不均，部分极片不能及时被浸润的问题。

根据本实用新型的一些实施例，缓冲垫30被配置为在第一预设压力条件下的可压缩率为5％-20％；和/或，缓冲垫30被配置为在第二预设压力条件下的可压缩率为40％-60％；和/或，缓冲垫30被配置为在第三预设压力条件下的可压缩率为60％-80％；和/或，缓冲垫30被配置为在第四预设压力条件下的可压缩率大于等于80％，第一预设压力＜第二预设压力＜第三预设压力＜第四预设压力。

具体地，缓冲垫30的可压缩率是指，缓冲垫30减少的体积与缓冲垫30自然状态下的体积的百分比。预设压力可以是根据电极组件20的膨胀力以及电池壳体10内部的气体压力设定的预设值。其中，电池单体100在循环过程中电极片会不断膨胀致使电池单体100内部的空间变小，内部压力变大，且随着循环时间的增加，内部压力会逐渐增大，缓冲垫30的可压缩率随着压力的增大而增大，使缓冲垫30可以与电极组件20的全生命周期内的膨胀力相匹配，进而可以有效吸收电极组件20的膨胀力，改善极片打皱现象，从而改善电极组件20的循环能力。

例如，在第一预设压力条件下，缓冲垫30的可压缩率可以为6％、10％、15％或者19％；在第二预设压力条件下，缓冲垫30的可压缩率可以为41％、45％、50％、55％或者59％；在第三预设压力条件下，缓冲垫30的可压缩率可以为61％、65％、70％或者75％；在第四预设压力条件下，缓冲垫30的可压缩率可以为80％、85％及以上。

本实施例通过设置缓冲垫30的可压缩率随着预设压力的增大而增大，使缓冲垫30可以与电极组件20的全生命周期内的膨胀力相匹配，进而可以有效吸收电极组件20的膨胀力，改善极片打皱现象，从而改善电极组件20的循环能力。

根据本实用新型的一些实施例，第一预设压力为0-0.2MPa，第二预设压力为0.2MPa-0.5MPa，第三预设压力为0.5MPa-0.8MPa，第四预设压力为0.8MPa-1MPa。

其中，预设压力可以是根据电极组件20的膨胀力以及电池壳体10内部的气体压力设定的预设值。

例如，第一预设压力可以为0.1MPa、0.15MPa或者0.2MPa；第二预设压力可以为0.25MPa、0.3MPa、0.4MPa或者0.5MPa；第三预设压力可以为0.55MPa、0.6MPa、0.7MPa或者0.8MPa；第四预设压力可以为0.85MPa、0.9MPa、0.95MPa或者1.0MPa。

本实施例通过设置第一预设压力为0-0.2MPa，第二预设压力为0.2MPa-0.5MPa，第三预设压力为0.5MPa-0.8MPa，第四预设压力为0.8MPa-1MPa，且缓冲垫30在第一预设压力下的可压缩率为5％-20％；在第二预设压力下的可压缩率为40％-60％；在第三预设压力条件下的可压缩率为60％-80％；在第四预设压力下的可压缩率大于等于80％，这样，可以使缓冲垫30与电极组件20的全生命周期内的膨胀力相匹配，进而可以有效吸收电极组件20的膨胀力，改善极片打皱现象，从而改善电极组件20的循环能力。

根据本实用新型的一些实施例，缓冲垫30为聚乙烯件、聚丙烯件、聚对苯二甲酸乙二醇酯件、气凝胶件、发泡材料件和/或硅橡胶件。

具体地，缓冲垫30可以采用上述材料中的一种制作而成。其中，上述材料均具有较高的耐电解液腐蚀性、可压缩性以及回弹性，且价格低廉，制造工艺简单。

本实施例通过设置缓冲垫30为聚乙烯件、聚丙烯件、聚对苯二甲酸乙二醇酯件、气凝胶件、发泡材料件和/或硅橡胶件，可以降低缓冲垫30被电解液腐蚀或者被压坏的可能性，提高缓冲垫30在电池单体100的全生命周期内的可靠性，提高缓冲垫30的使用寿命；同时，还可以降低缓冲垫30的生产成本，进而可以降低电池1000的生产成本。

根据本实用新型第二方面实施例的电池单体100，包括：壳体10、电极组件20和包括根据本实用新型第一方面实施例的缓冲垫30，壳体10具有容纳腔101，容纳腔101内填充有电解液；电极组件20设于容纳腔101内；缓冲垫30设于电极组件20与容纳腔101的内壁面之间，和/或，缓冲垫30设于相邻的两个电极组件20之间。

也就是说，缓冲垫30可以仅设于电极组件20与容纳腔101的内壁之间，也可以仅设于相邻的两个电极组件20之间，还可以在电极组件20与容纳腔101的内壁之间和相连的两个电极组件20之间均进行设置。

其中，缓冲垫30设于电极组件20与容纳腔101的内壁之间时，既可以对电极组件20起支撑和缓冲作用，又可以将电池壳体10与电极组件20间隔开，有效预防电极组件20膨胀后挤压电池壳体10。缓冲垫30设于相邻的两个电极组件20之间时，缓冲垫30既可以对相邻的两个电极组件20均起支撑和缓冲作用，又可以将相邻电极组件20间隔开，有效预防相邻电极组件20膨胀后相互挤压。同时，缓冲垫30不管是设于电极组件20与容纳腔101的内壁之间还是相邻的两个电极组件20之间，均可以对电极组件20起到补充电解液的作用，进而可以提高电极组件20的浸润效果，提高电池单体100的循环使用寿命。

另外，壳体10是用于容纳电极组件20、电解液和缓冲垫30的部件，主要用于隔离电池单体100内部和外界，有效预防电池单体100内部与外界连通，进而可以提高电池单体100的可靠性。电解液充溢在电池壳体10内部，电极组件20浸润在电解液中。其中，电解液一方面提供部分活性锂离子，作为充放电过程中的导电离子使用；另一方面，电解液提供离子通道，使得锂离子可以在其中自由移动，进而可以使电池单体100完成充放电过程。电极组件20是电池单体100的核心部件，主要是由负极极片、正极极片和隔膜组成。

其中，正极极片是将正极活性物质涂覆在正极集流体的表面，在一些具体实施例中，正极活性物质层包括有三元材料、锰酸锂或磷酸铁锂，正极集流体为铝箔。例如，正极活性物质采用三元正极材料LiNi_0.8Co_0.1Mn_0.1O₂。负极极片是将负极活性物质涂覆在负极集流体的表面，在一些具体实施例中，负极集流体为铜箔，负极活性物质层包括石墨或硅。例如，可以采用石墨作为负极活性物质。隔膜设于正极极片和负极极片之间，起到隔离的作用。

根据本实用新型实施例的电池单体100，通过设置上述第一方面实施例的缓冲垫30，利用缓冲垫30中至少有两个缓冲区的吸液率不同，当电极组件20膨胀时，电极组件20的膨胀力可以挤压设于壳体10内部的缓冲件，缓冲垫30内储存的部分电解液可以在膨胀力的作用下被挤出，同时，不同的缓冲区挤出的电解液的量不同，因此，本申请的缓冲垫30可以增加电池单体100内部电解液的分布，进而可以提高电极组件20的浸润效果，减少电极组件20表面析锂情况的发生，从而可以提高电池单体100的循环使用寿命。

下面根据一些具体实施例描述上述实施例的电池单体100的制备过程。

首先制备负极极片、正极极片、隔膜和电解液。其中，正极活性物质采用三元正极材料LiNi_0.8Co_0.1Mn_0.1O₂，正极集流体采用铝箔；负极活性物质采用石墨，负极集流体采用铜箔；隔膜采用聚乙烯(PE)多孔聚合隔膜(厚度7um)。

具体地，负极极片的制备方法是将石墨、导电炭黑(SP)、丁苯橡胶乳液(SBR)、羧甲基纤维素钠按照96.2：0.8：1.8：1.2的质量比例混合，溶于去离子水，合浆后涂布至铜箔(厚6um)的两个表面上，得到第一活性物质层。接着，将第二活性物质、导电炭黑(SP)、丁苯橡胶乳液(SBR)、羧甲基纤维素钠按照96.2：0.8：1.8：1.2的质量比例混合，合浆后涂布至第一活性物质层的两个表面上，干燥后冷压，裁切成所述负极极片。

正极极片的制备方法是将活性物质LiNi_0.8Co_0.1Mn_0.1O₂与导电炭黑(SP)、聚偏氟乙烯(PVDF)按照质量比96.8：2.2：1混合，然后将混合后的物质溶于N-甲基吡咯烷酮(NMP)中，合浆后制得正极浆料，然后将正极浆料涂覆在铝箔(厚12um)上，然后将涂覆后的铝箔进行烘干，冷压，裁切后得到正极极片。

电解液的制备方法是将碳酸乙烯酯(EC)、碳酸甲乙酯(EMC)、碳酸二乙酯(DEC)按照体积比3：6：1进行混合后，将充分干燥的锂盐(LiPF6)按照1mol/L的比例溶于混合有机溶剂中，得到所需电解液。

然后将上述制备好的正极极片、隔膜和负极极片按顺序叠好，使隔膜处于正极极片和负极极片中间，然后对叠好的极片进行卷绕得到所需电极组件20。将两个电极组件20与端盖40焊接后将缓冲垫30加塞在两个电极组件20之间，然后将整个结构放置于壳体10中，制作成干电池；然后将上述制备好的电解液注入到高温烘干后的干电池中，经过真空封装、静置、化成、整形等工序，获得锂离子二次电池。

根据本实用新型的一些实施例，电极组件20为竖向设置的卷绕式电极组件20，第一方向沿上下方向，电极组件20的顶部形成有极耳，且在从下往上的方向上，缓冲垫30的吸液率增大。

其中，卷绕式电极组件是指以卷绕方式组合成形的电极组件20。电极组件20竖向设置，且极耳形成于电极组件20的顶部，进而，电解液的流通方向为上下流通。当电池1000循环一段时间后，电极组件20内部的电解液会相应减少且电极组件20的膨胀力增大，这时，电解液大部分会聚集到电极组件20的下部且回流速度慢，因此，设置缓冲垫30在从下往上的方向上，吸液率增大，可以使电极组件20的上部分及时补充电解液，进而可以有效降低电极组件20上部极片界面发生析锂的概率，从而可以增加电池单体100的循环使用寿命。

本实施例通过设置电极组件20为竖向设置的卷绕式电极组件20，且在从下往上的方向上，缓冲垫30的吸液率增大，可以使电极组件20的上部分及时补充电解液，进而可以有效降低电极组件20上部极片界面发生析锂的概率，从而可以增加电池单体100的循环使用寿命。

根据本实用新型的一些实施例，电极组件20为水平设置的卷绕式电极组件20，第一方向沿水平方向，电极组件20在水平方向上的两端形成有极耳，且在从电极组件20的两端朝向中部的方向上，缓冲垫30的吸液率增大。

其中，卷绕式电极组件是指以卷绕方式组合成形的电极组件20，电极组件20水平设置，且极耳设于电极组件20在水平方向上的两端，进而，电解液可以由电极组件20的水平方向上的两端向内流通浸润。同时，从电极组件20的两端朝向中部的方向上，缓冲垫30的吸液率增大，即，在第一方向上，缓冲垫30的吸液率先增大再减小。当电池单体100在循环一段时间后，电池单体100内部的电解液会相应减少且电极组件20的膨胀力增大，且随着膨胀力变大，电极组件20内部的电解液会被挤压至左右两端，进而会造成中心区域浸润效果相对较差，因此，从电极组件20的两端朝向中部的方向上，缓冲垫30的吸液率增大，可以提高中心区域的电解液浸润量，进而可以使中心区域能够及时补充电解液，有效降低电极组件20中心区域极片界面发生析锂的概率，从而可以增加电池单体100的循环使用寿命。

本实施例通过设置电极组件20为水平设置的卷绕式电极组件，且在从电极组件20的两端朝向中部的方向上，缓冲垫30的吸液率增大，这样可以提高电极组件20中心区域的电解液浸润量，进而可以使中心区域能够及时补充电解液，有效降低电极组件20中心区域极片界面发生析锂的概率，从而可以增加电池单体100的循环使用寿命。

根据本实用新型第三方面实施例的电池1000，包括根据本实用新型第二方面实施例的电池单体100。

根据本实用新型实施例的电池1000，通过设置上述第二方面实施例的电池单体100，从而提高了电池1000的整体性能。

根据本实用新型第四方面实施例的用电装置，包括根据本实用新型第三方面实施例的电池1000，电池1000用于提供电能。

根据本实用新型实施例的用电装置，通过设置上述第三方面实施例的电池1000，从而提高了用电装置的整体性能。

下面将参考图3-图11描述根据本实用新型四个具体实施例的电池单体100。

实施例一，

参照图3，电池单体100包括壳体10、电极组件20和缓冲垫30，其中，壳体10具体容纳腔101，容纳腔101内填充有电解液；电极组件20和缓冲垫30均包括有两个，缓冲垫30设于电极组件20与容纳腔101的内壁之间。

具体地，电极组件20为竖向设置的卷绕式电极组件，电极组件20的顶部形成有极耳。缓冲垫30包括有多个缓冲区，多个缓冲区沿缓冲垫30所在平面内的第一方向依次排布。多个缓冲区包括有第一区域和第二区域，第一区域的吸液率和第二区域的吸液率的比值大于等于1.05且小于等于1.2。其中，第一方向为上下方向，第一区域位于第二区域的上侧。第一区域的总面积与缓冲垫30的总面积之间的比值大于等于0.3且小于等于0.7；第一区域的孔隙率为75％-90％，第二区域的孔隙率为10％-40％。

另外，缓冲垫30具有一定的可压缩性，其中，在0-0.2MPa的压力条件下，缓冲垫30的可压缩率为5％-20％；在0.2MPa-0.5MPa的压力条件下，缓冲垫30的可压缩率为40％-60％；在0.5MPa-0.8MPa的压力条件下，缓冲垫30的可压缩率为60％-80％；在0.8MPa-1.0MPa的压力条件下，缓冲垫30的可压缩率大于等于80％。

缓冲垫30为聚乙烯件、聚丙烯件、聚对苯二甲酸乙二醇酯件、气凝胶件、发泡材料件或硅橡胶件中的一种。

根据本实用新型实施例的电池单体100，通过将本申请的缓冲件应用到电池单体100中后，由于缓冲垫30中至少有两个缓冲区的吸液率不同，当电极组件20膨胀时，电极组件20的膨胀力可以挤压设于壳体10内部的缓冲件，缓冲垫30内储存的部分电解液可以在膨胀力的作用下被挤出，同时，不同的缓冲区挤出的电解液的量不同，因此，本申请的缓冲垫30可以增加电池单体100内部电解液的分布，进而可以提高电极组件20的浸润效果，减少电极组件20表面析锂情况的发生，从而可以提高电池单体100的循环使用寿命。

实施例二，

参照图8，本实施例与实施例一的结构大致相同，其中相同的部件采用相同的附图标记，不同之处仅在于：实施例一中所述的缓冲垫30设于电极组件20和容纳腔101的内壁之间，而本实施例二中所述的缓冲垫30设于两个电极组件20之间。

缓冲垫30设于相邻的两个电极组件20之间时，缓冲垫30既可以对相邻的两个电极组件20均起支撑和缓冲作用，又可以将相邻电极组件20间隔开，有效预防相邻电极组件20膨胀后相互挤压；同时，还可以对电极组件20起到补充电解液的作用，进而可以提高电极组件20的浸润效果，提高电池单体100的循环使用寿命。

实施例三，

参照图10，本实施例与实施例一的结构大致相同，其中相同的部件采用相同的附图标记，不同之处仅在于：实施例一中所述的缓冲垫30设于电极组件20和容纳腔101的内壁之间，而本实施例三中所述的缓冲垫30设于电极组件20和容纳腔101的内壁之间及两个电极组件20之间。

具体地，缓冲垫30包括有三个，分别设于电极组件20和容纳腔101的内壁之间及两个电极组件20之间，这样，缓冲垫30可以对电极组件20的两个大面均进行支撑，同时还可以隔开相邻的两个电极组件20和电极组件20与电池壳体10，有效预防电极组件20之间及电极组件20对壳体10的膨胀挤压。

实施例四，

本实施例与实施例一的结构大致相同，其中相同的部件采用相同的附图标记，不同之处仅在于：实施例一中所述的电极组件20为竖直设置的卷绕式电极组件，而本实施例三中所述的电极组件20为水平设置的卷绕式电极组件。

具体地，第一方向为水平方向，缓冲区包括有第一区域和第二区域，第二区域包括有两个，两个第二区域对称布置在第一区域的左右两侧，这样，可以提高电极组件20中心区域的电解液浸润量，进而可以使中心区域能够及时补充电解液，有效降低电极组件20中心区域极片界面发生析锂的概率，从而可以增加电池单体100的循环使用寿命。

下面简单描述一个对比例一，并将这个对比例一作为本实用新型的上述实施例一和实施例二的对比例。

其中，对比例一的电池单体100内不设置缓冲垫30。

下面对实施例一至实施例二以及对比例一进行测试实验。

测试过程如下：

对电池单体100进行带两片钢板或铝板夹具进行测试，夹具力3000N，电池壳体10不加缓冲垫30；并使用传感器监测电极组件20的缓冲大面的膨胀力数值。

在25℃的恒温环境下，电池单体100进行第一次充电和放电，在1.0C(即1小时内完全放掉理论容量的电流值)的充电电流下进行恒流和恒压充电(充电至电流为0.05C)，直到上限电压达到4.25V，静置5分钟后，在1.0C的放电电流下进行恒流放电，直到最终电压为2.8V，记录首次循环的放电容量；而后进行持续充放电循环。

其中，第n次循环的容量保持率＝(第n次循环的放电容量/首次循环的放电容量)×100。

电池单体100经过装配、注液、高温静置后，在45℃的恒温环境下进行化成流程。在0.1CC(即1小时内完全放掉理论容量的电流值)的充电电流下进行恒流充电，直到电压为3.4V，然后在0.33C的充电电流下恒流充电至3.75V，最好以0.33C的充电电流恒流充电至电压为4.2V，继续恒压充电至电流为0.05C，此时电池1000为满充状态。将满充电池1000静置5分钟后，将其拆解，观察阳极界面的打皱情况。

电池单体100循环容量保持率以及电极组件20界面打皱情况的测试结果如表1所示：

表1

以上测试结果表明，相比对比例一，使用本实用新型实施例一至实施例二提供的缓冲垫30，可以减少界面的打皱情况，降低电极组件20的膨胀力，提高电极组件20的循环保持率，且随着缓冲件数量的增加，膨胀力相对降低，循环保持率相对增加。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，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实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型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。本实用新型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 (17)

1.一种缓冲垫，其特征在于，所述缓冲垫包括多个缓冲区，多个所述缓冲区沿所述缓冲垫所在平面内的第一方向依次排布，多个所述缓冲区中的至少两个所述缓冲区的吸液率不同。

2.根据权利要求1所述的缓冲垫，其特征在于，在所述第一方向上，所述缓冲垫的吸液率逐渐增大、逐渐减小或先逐渐增大再逐渐减小。

3.根据权利要求1所述的缓冲垫，其特征在于，在所述第一方向上，多个所述缓冲区的吸液率依次增大、依次减小或先增大再减小。

4.根据权利要求1所述的缓冲垫，其特征在于，相邻的两个所述缓冲区的吸液率的比值大于等于1.05且小于等于1.1。

5.根据权利要求1所述的缓冲垫，其特征在于，多个所述缓冲区包括第一区域和第二区域，所述第一区域的吸液率与所述第二区域的吸液率之间的比值大于等于1.05且小于等于1.2。

6.根据权利要求5所述的缓冲垫，其特征在于，所述第一方向沿上下方向，所述第一区域位于所述第二区域的上侧；或

所述第一方向沿水平方向，所述第二区域包括两个，两个所述第二区域对称布置在所述第一区域的左右两侧。

7.根据权利要求5所述的缓冲垫，其特征在于，所述第一区域的总面积与所述缓冲垫的总面积之间的比值大于等于0.3且小于等于0.7。

8.根据权利要求5所述的缓冲垫，其特征在于，所述第一区域的孔隙率为40％-95％，所述第二区域的孔隙率为5％-60％。

9.根据权利要求5所述的缓冲垫，其特征在于，所述第一区域的孔隙率为75％-90％，所述第二区域的孔隙率为10％-40％。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的缓冲垫，其特征在于，所述缓冲垫被配置为在第一预设压力条件下的可压缩率为5％-20％；和/或，

所述缓冲垫被配置为在第二预设压力条件下的可压缩率为40％-60％；和/或，

所述缓冲垫被配置为在第三预设压力条件下的可压缩率为60％-80％；和/或，

所述缓冲垫被配置为在第四预设压力条件下的可压缩率大于等于80％，

所述第一预设压力＜所述第二预设压力＜所述第三预设压力＜所述第四预设压力。

11.根据权利要求10所述的缓冲垫，其特征在于，所述第一预设压力为0-0.2MPa，所述第二预设压力为0.2MPa-0.5MPa，所述第三预设压力为0.5MPa-0.8MPa，所述第四预设压力为0.8MPa-1MPa。

12.根据权利要求1-9中任一项所述的缓冲垫，其特征在于，所述缓冲垫为聚乙烯件、聚丙烯件、聚对苯二甲酸乙二醇酯件、气凝胶件、发泡材料件和/或硅橡胶件。

13.一种电池单体，其特征在于，包括：

壳体(10)，所述壳体(10)具有容纳腔(101)，所述容纳腔(101)内填充有电解液；

电极组件(20)，所述电极组件(20)设于所述容纳腔(101)内；

根据权利要求1-12中任一项所述的缓冲垫，所述缓冲垫设于所述电极组件(20)与所述容纳腔(101)的内壁面之间，和/或，所述缓冲垫设于相邻的两个所述电极组件(20)之间。

14.根据权利要求13所述的电池单体，其特征在于，所述电极组件(20)为竖向设置的卷绕式电极组件(20)，所述第一方向沿上下方向，所述电极组件(20)的顶部形成有极耳，且在从下往上的方向上，所述缓冲垫的吸液率增大。

15.根据权利要求13所述的电池单体，其特征在于，所述电极组件(20)为水平设置的卷绕式电极组件(20)，所述第一方向沿水平方向，所述电极组件(20)在水平方向上的两端形成有极耳，且在从所述电极组件(20)的两端朝向中部的方向上，所述缓冲垫的吸液率增大。

16.一种电池，其特征在于，包括根据权利要求13-15中任一项所述的电池单体。

17.一种用电设备，其特征在于，包括权利要求16所述的电池，所述电池用于提供电能。