CN221239685U - 一种顶盖组件、电池单体、电池及用电装置 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供了一种顶盖组件、电池单体、电池及用电装置，该电池单体包括壳体、电极组件和绝缘膜。壳体包括顶盖组件以及具有容纳空间和开口的外壳。顶盖组件包括顶盖和绝缘件，顶盖密封盖设于开口处。电极组件设置于容纳空间内。绝缘件位于电极组件与顶盖之间，且绝缘件背离电极组件的一侧设置有过气通道。绝缘膜包裹于电极组件的外周，且与绝缘件连接。绝缘件包括绝缘本体和设置于绝缘本体沿第一方向的至少一端的凸台，凸台背离电极组件的一侧设置有过气通道，凸台包括远离绝缘本体一端的第一侧壁，绝缘膜与第一侧壁之间具有过气间隙，过气通道的过气口贯穿第一侧壁，并与过气间隙连通。改善了因电极组件周侧的气体排气不畅的问题。

Description

一种顶盖组件、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，特别是涉及一种顶盖组件、电池单体、电池及用电装置。

背景技术

本部分旨在为本申请的实施方式提供背景或上下文。此处的描述不因为包括在本部分中就承认是现有技术。

随着清洁能源的发展，越来越多的设备使用电能作为驱动能，进而作为能够存储较多电能且能够多次往复充放电的动力电池得到快速发展。

在电池的生产工艺中，电池的可靠性是一个不可忽视的问题。因此，如何提高电池的可靠性，是电池技术中一个亟需解决的技术问题。

实用新型内容

有鉴于此，本申请实施例期望提供一种能够提高电池单体的可靠性的顶盖组件、电池单体、电池及用电装置。

为达到上述目的，本申请实施例的方面提供了一种电池单体，包括：

壳体，包括顶盖组件以及具有容纳空间和开口的外壳，所述顶盖组件包括顶盖和绝缘件，所述顶盖密封盖设于所述开口处；

电极组件，设置于所述容纳空间内，所述绝缘件位于所述电极组件与所述顶盖之间，且所述绝缘件背离所述电极组件的一侧设置有过气通道；

绝缘膜，包裹于所述电极组件的外周，且与所述绝缘件连接，所述绝缘膜与所述绝缘件的部分周向侧壁之间具有过气间隙；

其中，所述绝缘件包括绝缘本体和设置于所述绝缘本体沿第一方向的至少一端的凸台，所述凸台背离所述电极组件的一侧设置有所述过气通道，所述凸台包括远离所述绝缘本体一端的第一侧壁，所述绝缘膜与所述第一侧壁之间具有所述过气间隙，所述过气通道的过气口贯穿所述第一侧壁，并与所述过气间隙连通。

本申请实施例提供的电池单体，通过在顶盖组件的绝缘件背离电极组件的一侧设置过气通道，绝缘膜与绝缘件的部分周向侧壁之间具有过气间隙，过气间隙与过气通道连通，也就是说，电极组件产生的气体能够经过气间隙流向过气通道，并且能够经由过气通道快速流动，如此，有利于电极组件周侧的气体经由过气间隙以及过气通道及时流向电池单体的泄压结构，有利于及时进行排气泄压，改善了因电极组件周侧的气体排气不畅，而直接冲击在顶盖的边缘并导致外壳和顶盖之间的连接结构失效的问题，进而提高电池单体的可靠性。

此外，凸台用于对电极组件定位，凸台背离电极组件的一侧设置有过气通道，能够降低凸台对气体的阻挡，有利于电极组件周侧的气体经由过气间隙以及过气通道及时流向电池单体的泄压结构，有利于及时进行排气泄压，改善了因电极组件周侧的气体排气不畅的问题。

一些实施例中，在垂直于所述第一方向的截面上，所述过气通道的横截面积随着靠近所述绝缘本体而逐渐增大。

如此，气流在过气通道中的流速逐渐减小且气压逐渐增大，气压呈连续的变化趋势，能够减小气流的湍流度，有利于提高气流流速以及时进行排气泄压，此外，顶盖能够受到向下的压力，从而提高顶盖的强度，有利于防爆阀的定向开阀。再者，通过将过气通道的过流断面面积设置为逐渐增大，在提高排气泄压性能的同时，还可以使得绝缘膜与第一侧壁具有足够的接触面积，进而提高绝缘膜与绝缘件的连接结构的可靠性。

一些实施例中，所述过气通道在所述第一侧壁上的横截面积为S1，在靠近所述绝 缘本体一端的横截面积为S2，K= S1/ S2，其中，。

该实施例中，通过将K的值设置为，在提高排气泄压性能的同时，还 可以使得绝缘膜与第一侧壁具有足够的接触面积，进而提高绝缘膜与绝缘件的连接结构的 可靠性。

一些实施例中，所述过气通道在所述第一侧壁上的横截面积为S1，在靠近所述绝 缘本体一端的横截面积为S2，K= S1/ S2，其中，。

一些实施例中，所述绝缘件沿第二方向的尺寸为W，所述过气通道远离所述绝缘本 体的一端沿第二方向的尺寸为W1，T1=W-W1，其中，，且所述第一方 向与所述第二方向相交。

该实施例中，通过将T1的范围设置为，在提高排气泄压 性能的同时，还可以使得绝缘膜与第一侧壁具有足够的接触面积，进而提高绝缘膜与绝缘 件的连接结构的可靠性。

一些实施例中，所述凸台沿所述电池单体的高度方向的尺寸为H，所述过气通道沿 所述电池单体的高度方向的尺寸为H1，T2=H-H1，其中，，且所述 第一方向与所述电池单体的高度方向相交。

该实施例中，通过将T2的范围设置为，在提高排气泄压 性能的同时，还可以使得绝缘膜与第一侧壁具有足够的接触面积，进而提高绝缘膜与绝缘 件的连接结构的可靠性。此外，在该范围内的T2，有利于凸台的成型的同时（凸台及其过气 通道例如通过注塑成型），还可以是使得凸台的表面具有较好的平面度。

一些实施例中，所述过气通道远离所述绝缘本体的一端沿第二方向的尺寸为W1，所述过气通道靠近所述绝缘本体的一端沿第二方向的尺寸为W2，其中，，且所述第一方向与所述第二方向相交。

有利于使得在垂直于第一方向的截面上，过气通道的横截面积随着靠近绝缘本体而逐渐增大，在提高排气泄压性能的同时，还可以使得绝缘膜与第一侧壁具有足够的接触面积，进而提高绝缘膜与绝缘件的连接结构的可靠性。

一些实施例中，所述过气通道包括过气槽以及过气口，所述过气口为贯穿所述过气槽的槽壁与所述第一侧壁的过气孔，所述过气槽通过所述过气孔与所述过气间隙连通。

该实施例中，通过设置过气槽，并通过设置过气孔贯穿过气槽的槽壁与第一侧壁，以使电极组件产生的气体能够经过气间隙以及过气孔流向过气槽，并且能够经由过气槽快速流动，如此，有利于电极组件周侧的气体经由过气间隙以及过气通道及时流向电池单体的泄压结构，有利于及时进行排气泄压，改善了因电极组件周侧的气体排气不畅，而直接冲击在顶盖的边缘并导致外壳和顶盖之间的连接结构失效的问题，进而提高电池单体的可靠性。此外，通过在第一侧壁上贯穿形成过气孔，在实现过气槽与过气间隙之间的连通的同时，还可以保持第一侧壁的连续性，尽可能地提高绝缘膜与第一侧壁之间的接触面积，进而提高绝缘膜与绝缘件的连接结构的可靠性。

一些实施例中，所述过气孔的孔径为D，其中，。

通过将过气孔的孔径设置为，在保证绝缘件具有一定过气 效率，且有利于绝缘件成型的同时，还有利于使得绝缘膜与第一侧壁之间的接触面积，进而 提高绝缘膜与绝缘件的连接结构的可靠性。

一些实施例中，相邻所述过气孔之间的中心间距为L，其中，。

通过将相邻两个过气孔之间的中心间距设置为，在保证绝缘件具 有一定过气效率，且有利于绝缘件成型的同时，还有利于使得绝缘膜与第一侧壁之间的接 触面积，进而提高绝缘膜与绝缘件的连接结构的可靠性。

一些实施例中，相邻所述过气孔之间的中心间距为L，其中，。

通过将相邻两个过气孔之间的中心间距设置为，在保证绝缘 件具有一定过气效率，且有利于绝缘件成型的同时，还有利于使得绝缘膜与第一侧壁之间 的接触面积，进而提高绝缘膜与绝缘件的连接结构的可靠性。

一些实施例中，所有的所述过气孔在所述第一侧壁上的投影面积之和与所述第一 侧壁的面积的比值为N，其中，。

该实施例中，通过将所有的过气孔在第一侧壁上的投影面积之和与第一侧壁的面 积的比值设置为，在保证绝缘件具有一定过气效率的同时，还有利于使得 绝缘膜与第一侧壁之间的接触面积，进而提高绝缘膜与绝缘件的连接结构的可靠性。

一些实施例中，所述绝缘膜与所述凸台连接，且不遮挡所述过气通道。

如此，在使得绝缘膜与凸台连接，提高绝缘膜与绝缘件的连接结构的可靠性的同时，可以尽可能地提高绝缘件的过气效率。

本申请实施例的第二方面提供了一种顶盖组件，所述顶盖组件用作根据上述所述的电池单体的组成构件。

通过在顶盖组件的绝缘件背离电极组件的一侧设置过气通道，绝缘膜与绝缘件的部分周向侧壁之间具有过气间隙，过气间隙与过气通道连通，也就是说，电极组件产生的气体能够经过气间隙流向过气通道，并且能够经由过气通道快速流动，如此，有利于电极组件周侧的气体经由过气间隙以及过气通道及时流向电池单体的泄压结构，有利于及时进行排气泄压，改善了因电极组件周侧的气体排气不畅，而直接冲击在顶盖的边缘并导致外壳和顶盖之间的连接结构失效的问题，进而提高电池单体的可靠性。此外，凸台用于对电极组件定位，凸台背离电极组件的一侧设置有过气通道，能够降低凸台对气体的阻挡，有利于电极组件周侧的气体经由过气间隙以及过气通道及时流向电池单体的泄压结构，有利于及时进行排气泄压，改善了因电极组件周侧的气体排气不畅的问题。

本申请实施例的第三方面提供了一种电池，包括至少一个上述所述的电池单体。

本申请实施例提供的电池包括至少一个本申请实施例的电池单体，通过在顶盖组件的绝缘件背离电极组件的一侧设置过气通道，绝缘膜与绝缘件的部分周向侧壁之间具有过气间隙，过气间隙与过气通道连通，也就是说，电极组件产生的气体能够经过气间隙流向过气通道，并且能够经由过气通道快速流动，如此，有利于电极组件周侧的气体经由过气间隙以及过气通道及时流向电池单体的泄压结构，有利于及时进行排气泄压，改善了因电极组件周侧的气体排气不畅，而直接冲击在顶盖的边缘并导致外壳和顶盖之间的连接结构失效的问题，进而提高电池单体的可靠性。此外，凸台用于对电极组件定位，凸台背离电极组件的一侧设置有过气通道，能够降低凸台对气体的阻挡，有利于电极组件周侧的气体经由过气间隙以及过气通道及时流向电池单体的泄压结构，有利于及时进行排气泄压，改善了因电极组件周侧的气体排气不畅的问题。

本申请实施例的第四方面提供了一种用电装置，包括上述所述的电池，所述电池用于为所述用电装置提供电能。

本申请实施例提供的用电装置包括电池，电池包括至少一个本申请实施例的电池单体，通过在顶盖组件的绝缘件背离电极组件的一侧设置过气通道，绝缘膜与绝缘件的部分周向侧壁之间具有过气间隙，过气间隙与过气通道连通，也就是说，电极组件产生的气体能够经过气间隙流向过气通道，并且能够经由过气通道快速流动，如此，有利于电极组件周侧的气体经由过气间隙以及过气通道及时流向电池单体的泄压结构，有利于及时进行排气泄压，改善了因电极组件周侧的气体排气不畅，而直接冲击在顶盖的边缘并导致外壳和顶盖之间的连接结构失效的问题，进而提高电池单体的可靠性。此外，凸台用于对电极组件定位，凸台背离电极组件的一侧设置有过气通道，能够降低凸台对气体的阻挡，有利于电极组件周侧的气体经由过气间隙以及过气通道及时流向电池单体的泄压结构，有利于及时进行排气泄压，改善了因电极组件周侧的气体排气不畅的问题。

附图说明

图1为本申请一实施例提供的车辆的结构示意图；

图2为本申请一实施例提供的电池的立体分解示意图；

图3为本申请一实施例提供的壳体的爆炸图；

图4为本申请一实施例提供的顶盖组件的爆炸图；

图5为图4所示的绝缘件的结构示意图；

图6为图5在A-A方向的剖视；

图7为本申请另一实施例提供的顶盖组件的爆炸图；

图8为图7所示的绝缘件的结构示意图；

图9为图8在B-B方向的剖视。

附图标记说明：

10、电池单体；11、外壳；11a、容纳空间；11b、开口；12、顶盖组件；121、顶盖；121a、泄压结构；122、绝缘件；1221、凸台；1221a、过气通道；1221b、第一侧壁；1221c、过气槽；1221d、过气孔；1222、绝缘本体；20、电池箱；21、第一箱体部；22、第二箱体部；100、电池；200、控制器；300、马达；1000、车辆。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的技术特征可以相互组合，具体实施方式中的详细描述应理解为本申请宗旨的解释说明，不应视为对本申请的不当限制。

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“”“第二”“第三”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“或”的关系。

在本申请实施例的描述中，技术术语“长度”“宽度”“厚度”“高度”“上”“下”“前”“后”“左”“右”“竖直”“水平”“顶”“底”“内”“外”“周向”“高度方向”“方向”、“第二方向”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、操作或使用，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”等术语应作广义理解，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。

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“接触”应作广义理解，可以是直接接触，也可以是隔着中间媒介层的接触，可以是相接触的两者之间基本上没有相互作用力的接触，也可以是相接触的两者之间具有相互作用力的接触。

随着清洁能源的发展，越来越多的设备使用电能作为驱动能，进而作为能够存储较多电能且能够多次往复充放电的动力电池得到快速发展，例如锂离子电池。其中，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，以及航空航天等多个领域。

而随着国家对新能源汽车的大力推广，新能源汽车迎来了发展的大好时机。汽车的安全性和稳定性一直是人们最关注的。因此，提高新能源汽车的安全性将是决定新能源汽车能否快速普及的重要因素之一。提高电池的安全性是提高新能源汽车安全性的重要途径。

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、长方体或其它形状等，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。隔离膜的材质可以为PP(polypropylene，聚丙烯)或PE(polyethylene，聚乙烯)等。

示例性地，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。

示例性地，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，可以采用表面镀银处理的铝、表面镀银处理的不锈钢、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。

示例性地，负极可以为负极片，负极片可以包括负极集流体。

示例性地，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，可以采用表面镀银处理的铝、表面镀银处理的不锈钢、不锈钢、铜、铝、镍、炭精电极、用碳、镍或钛等。

示例性地，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。

示例性地，负极活性材料可采用本领域公知的用于电池的负极活性材料。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。硅基材料可选自单质硅、硅氧化合物、硅碳复合物、硅氮复合物以及硅合金中的至少一种。锡基材料可选自单质锡、锡氧化合物以及锡合金中的至少一种。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负极活性材料的传统材料。这些负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。

电池单体还包括包装膜和外壳，包装膜包覆于电极组件的外部，外壳将包覆有包装膜的电极组件封装，形成电池单体。包装膜可以为迈拉膜(mylar膜)，外壳可以为铝壳。在电极组件卷绕成型后会通过包Mylar工序和入壳工序完成迈拉膜和外壳的封装。其中，迈拉膜起密封和保护电极组件的作用，且迈拉膜能够有效地将电极组件和外壳相互绝缘，避免电池单体内部短路。外壳起保护作用。

示例性地，壳体包括顶盖和外壳，壳体设有开口，顶盖封闭开口以形成用于容纳电极组件和电解质等物质的密闭空间。壳体可设有一个或多个开口。顶盖也可设置一个或多个开口。

示例性地，壳体上设置有至少一个电极端子，电极端子与电极组件的极耳电连接。电极端子可以与极耳直接连接，也可以通过转接件与极耳间接连接。电极端子可以设置于顶盖上，也可以设置在外壳上。

示例性地，壳体上设置有防爆阀。防爆阀用于泄放电池单体的内部压力。

示例性地，电池单体可以为圆柱形电池单体、棱柱电池单体、软包电池单体或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、多棱柱电池，多棱柱电池例如为六棱柱电池等，本申请实施例没有特别的限制。

示例性地，电池单体还包括泄压结构，泄压结构可以设置于顶盖，也可以设置于外壳，以泄放电池单体的内部压力或温度。

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、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。

电池单体包括外壳、顶盖、绝缘件、电极组件及绝缘膜，顶盖封闭外壳的开口，电极组件设置于外壳内，绝缘件设置于顶盖与电极组件之间。绝缘件抵接于电极组件，以实现对电极组件的定位。绝缘膜包裹电极组件和绝缘件的至少一部分，以绝缘隔离电极组件与外壳。相关技术中，电池单体泄压时，电极组件产生的气体无法及时从绝缘件与顶盖之间的间隙朝向泄压结构流动，导致电池单体泄压不畅，电极组件周侧的气体因无法快速流向泄压结构排出，而导致气体冲击附近的壳体，使得壳体与顶盖的焊缝裂开，导致起火、爆炸等风险，使得电池单体的可靠性较低。

鉴于此，为了提高电池单体的可靠性，本申请实施例提供了一种电池单体，该电池单体包括壳体、电极组件和绝缘膜。壳体包括顶盖组件以及具有容纳空间和开口的外壳。顶盖组件包括顶盖和绝缘件，顶盖密封盖设于开口处。电极组件设置于容纳空间内。绝缘件位于电极组件与顶盖之间，且绝缘件背离电极组件的一侧设置有过气通道。绝缘膜包裹于电极组件的外周，且与绝缘件连接。绝缘膜与绝缘件的部分周向侧壁之间具有过气间隙。其中，绝缘件包括绝缘本体和设置于绝缘本体沿第一方向的至少一端的凸台，凸台背离电极组件的一侧设置有过气通道，凸台包括远离绝缘本体一端的第一侧壁，绝缘膜与第一侧壁之间具有过气间隙，过气通道的过气口贯穿第一侧壁，并与过气间隙连通。

本申请实施例提供的电池单体，通过在顶盖组件的绝缘件背离电极组件的一侧设置过气通道，绝缘膜与绝缘件的部分周向侧壁之间具有过气间隙，过气间隙与过气通道连通，也就是说，电极组件产生的气体能够经过气间隙流向过气通道，并且能够经由过气通道快速流动，如此，有利于电极组件周侧的气体经由过气间隙以及过气通道及时流向电池单体的泄压结构，有利于及时进行排气泄压，改善了因电极组件周侧的气体排气不畅，而直接冲击在顶盖的边缘并导致外壳和顶盖之间的连接结构失效的问题，进而提高电池单体的可靠性。此外，凸台用于对电极组件定位，凸台背离电极组件的一侧设置有过气通道，能够降低凸台对气体的阻挡，有利于电极组件周侧的气体经由过气间隙以及过气通道及时流向电池单体的泄压结构，有利于及时进行排气泄压，改善了因电极组件周侧的气体排气不畅的问题。

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。

本申请的实施例所提到的电池是指包括至少一个本申请实施例提供的电池单体。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。箱体可以避免液体或其他异物影响电池单体的充电或放电。

用电装置可以是车辆、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。车辆可以是燃油汽车、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；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。本申请实施例对上述用电装置不做特殊限制。

需要说明的是，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电池和用电装置，还可以适用于所有包括箱体的电池以及使用电池的用电装置，但为描述简洁，下述实施例均以电动车辆为例进行说明。

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的内部可以设置控制器200、马达300和电池100，控制器200用来控制电池100为马达300供电。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，用于车辆1000的电路系统，例如，用于车辆1000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100不仅仅可以作为车辆1000的操作电源，还可以作为车辆1000的驱动电源，替代或部分地替代燃油或天然气为车辆1000提供驱动动力。

为了满足不同的使用电力需求，电池100可以包括多个电池单体10，电池单体10是指组成电池模块或电池100包的最小单元。多个电池单体10之间可串联或并联或混联，混联是指多个电池单体10中既有串联又有并联。多个电池单体10之间可直接串联或并联或混联在一起，再将多个电池单体10构成的整体容纳于箱体内；当然，电池100也可以是多个电池单体10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10之间的电连接。其中，每个电池单体10可以为二次电池100或一次电池100；还可以是锂硫电池100、钠离子电池100或镁离子电池100，但不局限于此。电池单体10可呈圆柱体、扁平体、长方体或其它形状等。

请参照图2，电池100包括电池箱20和至少一个电池单体10，电池单体10设置于电池箱20的安装空间内。

电池箱20可以是单独的长方体或者圆柱体或球体等简单立体结构，也可以是由长方体或者圆柱体或球体等简单立体结构组合而成的复杂立体结构。电池箱20的材质可以是如铝合金、铁合金等合金材料，也可以是如聚碳酸酯、聚异氰脲酸酯泡沫塑料等高分子材料，或者是如玻璃纤维加环氧树脂的复合材料。

电池箱20用于容纳电池单体10，电池箱20可以是多种结构。在一些实施例中，电池箱20可以包括第一箱体部21和第二箱体部22，第一箱体部21与第二箱体部22相互盖合，第一箱体部21和第二箱体部22共同限定出用于容纳电池单体10的安装空间。第二箱体部22可以是一端敞开的空心结构，第一箱体部21为板状结构，第一箱体部21盖合于第二箱体部22的敞开侧，以形成具有安装空间的电池箱20；第一箱体部21和第二箱体部22也均可以是一侧敞开的空心结构，第一箱体部21的敞开侧盖合于第二箱体部22的敞开侧，以形成具有安装空间的电池箱20。当然，第一箱体部21和第二箱体部22可以是多种形状，比如，圆柱体、长方体等。

为提高第一箱体部21与第二箱体部22连接后的密封性，第一箱体部21与第二箱体部22之间也可以设置密封件，比如，密封胶、密封圈等。

假设第一箱体部21盖合于第二箱体部22的顶部，第一箱体部21亦可称之为上箱盖，第二箱体部22亦可称之为下箱盖。

在电池100中，电池单体10可以是一个，也可以是多个。若电池单体10为多个，多个电池单体10之间可串联或并联或混联，混联是指多个电池单体10中既有串联又有并联。多个电池单体10之间可直接串联或并联或混联在一起，再将多个电池单体10构成的整体容纳于电池箱20内；当然，也可以是多个电池单体10先串联或并联或混联组成电池模块，多个电池模块再串联或并联或混联形成一个整体，并容纳于电池箱20内。

其中，电池单体10可以为二次电池或一次电池；电池单体10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。

示例性地，电池单体10可以包括锂离子电池单体、钠离子电池单体或镁离子电池单体等，本申请实施例对此并不限定。电池单体10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10一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。

本申请实施例提供了一种电池单体，请参阅图3至图9，该电池单体10包括壳体、电极组件和绝缘膜。壳体包括顶盖组件12以及具有容纳空间11a和开口11b的外壳11。顶盖组件12包括顶盖121和绝缘件122，顶盖121密封盖设于开口11b处。电极组件设置于容纳空间11a内。绝缘件122位于电极组件与顶盖121之间，且绝缘件122背离电极组件的一侧设置有过气通道1221a。绝缘膜包裹于电极组件的外周，且与绝缘件122连接。绝缘膜与绝缘件122的部分周向侧壁之间具有过气间隙，过气间隙与过气通道1221a连通。

这里，外壳11可呈圆柱体、扁平体、长方体或其它形状等。

需要说明的是，本申请实施例中所述的电池单体10的高度方向即为由开口11b进入容纳空间11a的方向。当外壳11呈圆柱体状时，外壳11的高度方向即为外壳11的轴向。

外壳11是用于配合顶盖121以形成电池单体10的内部环境的组件，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。外壳11和顶盖121可以是独立的部件。外壳11可以是多种形状和多种尺寸的。具体地，外壳11的形状可以根据电极组件的具体形状和尺寸大小来确定。外壳11的材质可以是多种，比如，铜、铁、铝、不锈钢、铝合金等。

顶盖121是指盖合于外壳11的开口11b处以将电池单体10的内部环境隔绝于外部环境的部件。不限地，顶盖121的形状可以与外壳11的形状相适应以配合外壳11。

可选地，顶盖121可以由具有一定硬度和强度的材质（如铝合金）制成，这样，顶盖121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，可靠性也可以有所提高。顶盖121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10的电能。顶盖121的材质也可以是多种的，比如，铜、铁、铝、不锈钢、铝合金、塑胶等，本申请实施例对此不作特殊限制。

电极组件是电池单体10中发生电化学反应的部件。外壳11内可以包含一个或更多个电极组件。电极组件主要由正极极片和负极极片卷绕或层叠放置形成，并且通常在正极极片与负极极片之间设有隔离膜，隔离膜用于分隔正极极片和负极极片，以避免正极极片和负极极片内接短路。正极极片和负极极片具有活性物质的部分构成电极组件的主体部，正极极片和负极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，极耳连接电极端子以形成电流回路。

电池单体10还包括转接件，极耳和电极端子通过转接件电连接。

绝缘件122位于电极组件与顶盖121之间，即绝缘件122设置于顶盖121面向电极组件的一侧，绝缘件122连接于顶盖121，顶盖121通过绝缘件122与电极组件抵接，以实现对电极组件的定位。绝缘件122可以用于隔离外壳11内的电连接部件与顶盖121，以降低短路的风险。示例性的，绝缘件122可以是塑料、橡胶等。

绝缘膜为具有电气绝缘功能的部件，包裹于电极组件的外周，且与绝缘件122连接，以将电极组件与外壳11绝缘隔离。绝缘膜例如为膜状结构，例如，麦拉膜。

绝缘膜与绝缘件122连接，即绝缘膜的顶部与绝缘件122，也就是说，绝缘膜的一端在绝缘件122的厚度方向上超出电极组件，并且延伸至绝缘件122。

这里，绝缘膜与绝缘件122的连接方式在此不做限制，例如绝缘膜通过热熔在绝缘件122上。

电池单体10还可以包括泄压结构121a，泄压结构121a可以设置于顶盖121，也可以设置于外壳11，以泄放电池单体10的内部压力或温度。

泄压结构121a是指电池单体10的内部压力或温度达到预定阈值时致动以泄放内部压力或温度的元件或部件。泄压结构121a可以采用诸如防爆阀、气阀、泄压阀或安全阀等的形式，并可以具体采用压敏或温敏的元件或构造，即，当电池单体10的内部压力或温度达到预定阈值时，泄压结构121a执行动作或者泄压结构121a中设有的薄弱结构被破坏，从而形成可供内部压力或温度泄放的开口11b或通道。

本申请中所提到的“致动”是指泄压结构121a产生动作或被激活至一定的状态，从而使得电池单体10的内部压力及温度得以被泄放。泄压结构121a产生的动作可以包括但不限于：泄压结构121a中的至少一部分破裂、破碎、被撕裂或者打开，等等。泄压结构121a在致动时，电池单体10的内部的高温高压物质（如气体）作为排放物会从致动的部位向外排出。以此方式能够在可控压力或温度的情况下使电池单体10发生泄压及泄温，从而避免潜在的更严重的事故发生。

本申请实施例提供的电池单体10，通过在顶盖组件12的绝缘件122背离电极组件的一侧设置过气通道1221a，绝缘膜与绝缘件122的部分周向侧壁之间具有过气间隙，过气间隙与过气通道1221a连通，也就是说，电极组件产生的气体能够经过气间隙流向过气通道1221a，并且能够经由过气通道1221a快速流动，如此，有利于电极组件周侧的气体经由过气间隙以及过气通道1221a及时流向电池单体10的泄压结构121a，有利于及时进行排气泄压，改善了因电极组件周侧的气体排气不畅，而直接冲击在顶盖121的边缘并导致外壳11和顶盖121之间的连接结构失效的问题，进而提高电池单体10的可靠性。

在一些实施例中，请参阅图4至图9，绝缘件122包括绝缘本体1222和设置于绝缘本体1222沿第一方向的至少一端的凸台1221。凸台1221背离电极组件的一侧设置有过气通道1221a。凸台1221包括远离绝缘本体1222一端的第一侧壁1221b。绝缘膜与第一侧壁1221b之间具有过气间隙。过气通道1221a的过气口贯穿第一侧壁1221b，并与过气间隙连通。

绝缘本体1222的厚度方向与绝缘件122的厚度方向平行。

绝缘本体1222可以为板状结构。

绝缘本体1222沿第一方向的至少一端设置有凸台1221，可以是绝缘本体1222沿第一方向的一端设置有凸台1221，此时凸台1221的数量为一个，也可以是绝缘本体1222沿第一方向的两端均设置有凸台1221，此时凸台1221的数量为两个。

绝缘件122可以通过凸台1221抵接于电极组件。其中，抵接是指，凸台1221与电极组件接触，可以为，凸台1221与电极组件之间具有相互作用的作用力。凸台1221可以直接抵接于电极组件，也可以通过其他部件间接抵接于电极组件。在电池单体10装配后，凸台1221与电极组件接触，凸台1221能够限制电极组件朝向端壁移动。

在一些实施例中，电极端子设置于顶盖121，电极组件包括主体部和凸出于主体部的极耳，主体部具有面向顶盖121的第一端面，极耳凸出于第一端面，极耳与电极端子电连接。凸台1221与第一端面接触，部分极耳位于第一端面与顶盖121之间的空间。其中，电极端子的数量为两个，分别为正极端子和负极端子，正极端子和负极端子分别设置于顶盖121；极耳的数量为两个，分别为正极极耳和负极极耳，正极极耳与正极端子电连接，负极极耳与负极端子电连接。

以长方体电池100为例，第一方向例如为电池单体10的长度方向，即第一方向与电池单体10的大面平行。

示例性地，凸台1221的数量为两个，也就是说，绝缘件122沿第一方向的两端通过凸台1221与电极组件抵接。

这里，凸台1221用于对电极组件定位，凸台1221背离电极组件的一侧设置有过气通道1221a，能够降低凸台1221对气体的阻挡，有利于电极组件周侧的气体经由过气间隙以及过气通道1221a及时流向电池单体10的泄压结构121a，有利于及时进行排气泄压，改善了因电极组件周侧的气体排气不畅的问题。

需要说明的是，过气通道1221a的具体结构形式在此不做限制。

在一些实施例中，请参阅图4至图6，在垂直于第一方向的截面上，过气通道1221a的横截面积随着靠近绝缘本体1222而逐渐增大。也就是说，沿气流在过气通道1221a中的流动方向，在与过气通道1221a的延伸方向垂直的平面上，过气通道1221a的横截面积逐渐增大，或者，沿气流在过气通道1221a中的流动方向，在与过气通道1221a的延伸方向垂直的平面上，过气通道1221a的过流断面面积逐渐增大，即沿气流在过气通道1221a中的流动方向，过气通道1221a呈扩张状。

需要说明的是，过流断面是指与元流或总流所有流线正交的横断面，即垂直于流速簇例如气流或液流的面。当流线簇彼此不平行时，过流断面为曲面；当流线簇为彼此平行直线时，过流断面为一平面。

可以理解的是，沿气流在过气通道1221a中的流动方向，过气通道1221a的过流断面面积逐渐增大。如此，气流在过气通道1221a中的流速逐渐减小且气压逐渐增大，气压呈连续的变化趋势，能够减小气流的湍流度，有利于提高气流流速以及时进行排气泄压，此外，顶盖121能够受到向下的压力，从而提高顶盖121的强度，有利于防爆阀的定向开阀。再者，通过将过气通道1221a的过流断面面积设置为逐渐增大，在提高排气泄压性能的同时，还可以使得绝缘膜与第一侧壁1221b具有足够的接触面积，进而提高绝缘膜与绝缘件122的连接结构的可靠性。

在一些实施例中，请参阅图4至图6，过气通道1221a在第一侧壁1221b上的横截面 积为S1，在靠近绝缘本体1222一端的横截面积为S2，K= S1/ S2，其中，。

K例如为0.05、0.1、0.15、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.65、0.7、0.8、0.9、0.95或者0.99等等。

其中，为了便于更直观区分S1区域以及S2区域，S1为如图6所示的带有剖面线的区域，S2为S1区域加上所指没带剖面线的区域。

该实施例中，通过将K的值设置为，在提高排气泄压性能的同时，还 可以使得绝缘膜与第一侧壁1221b具有足够的接触面积，进而提高绝缘膜与绝缘件122的连 接结构的可靠性。

在一些实施例中，请参阅图4至图6，过气通道1221a在第一侧壁1221b上的横截面 积为S1，在靠近绝缘本体1222一端的横截面积为S2，K= S1/ S2，其中，。

K例如为0.3、0.35、0.4、0.45、0.5、0.55、0.6、0.65、0.7、0.75、0.78、0.79或者0.8等等。

该实施例中，通过将K的值设置为，可以进一步地在提高排气泄压 性能的同时，进一步地使得绝缘膜与第一侧壁1221b具有足够的接触面积，进而提高绝缘膜 与绝缘件122的连接结构的可靠性。

在一些实施例中，请参阅图4和图5，绝缘件122沿第二方向的尺寸为W，过气通道 1221a远离绝缘本体1222的一端沿第二方向的尺寸为W1，T1=W-W1，其中，，且第一方向与第二方向相交。

T1例如为15mm、16mm、17mm、18mm、19mm、20mm、21mm、22mm、23mm、24mm、25mm、30mm、35mm、40mm、45mm、50mm、55mm或者60mm等等。

这里，第一方向与第二方向相交指的是，第一方向与第二方向不平行。

示例性地，第一方向与第二方向垂直。

以长方体形电池100为例，第一方向例如为电池单体10的长度方向，即第一方向与电池单体10的大面平行。第二方向例如为电池单体10的宽度方向，即第二方向与电池单体10的小面平行。

绝缘件122沿第二方向的尺寸为W，即绝缘件122的宽度为W。

过气通道1221a远离绝缘本体1222的一端沿第二方向的尺寸为W1，即过气通道1221a在第一侧壁1221b上沿第二方向的尺寸为W1。

示例性地，T1=W-W1，即T1为绝缘膜与第一侧壁1221b能够具有的连接面积，T1越大，则表明绝缘膜与第一侧壁1221b之间的连接强度越好。

这里，T1=W-W1，即W1越大，则T1越小；W1越小，则T1越大；也就是说，过气通道1221a在第一侧壁1221b上沿第二方向的尺寸越大，则绝缘膜与第一侧壁1221b之间的连接面积越小；过气通道1221a在第一侧壁1221b上沿第二方向的尺寸越小，则绝缘膜与第一侧壁1221b之间的连接面积越大。

该实施例中，通过将T1的范围设置为，在提高排气泄压 性能的同时，还可以使得绝缘膜与第一侧壁1221b具有足够的接触面积，进而提高绝缘膜与 绝缘件122的连接结构的可靠性。

在一些实施例中，请参阅图4至图6，凸台1221沿电池单体10的高度方向的尺寸为 H，过气通道1221a沿电池单体10的高度方向的尺寸为H1，T2=H-H1，其中，。

以长方体形电池100为例，电池单体10的高度方向为绝缘件122的厚度方向。

凸台1221沿电池单体10的高度方向的尺寸为H，即凸台1221的厚度为H。

过气通道1221a沿电池单体10的高度方向的尺寸为H1，即过气通道1221a在第一侧壁1221b上沿电池单体10的高度方向的尺寸为H1。

示例性地，T2=H-H1，即T2为凸台1221在形成过气通道1221a处的壁厚，T2越大，则表明凸台1221在形成过气通道1221a处的壁厚越大，绝缘膜与凸台1221在形成过气通道1221a处的连接强度越好。

这里，T2=H-H1，即H1越大，则T2越小；H1越小，则T2越大；也就是说，过气通道1221a沿电池单体10的高度方向的尺寸越大，则凸台1221在形成过气通道1221a处的壁厚越小；过气通道1221a沿电池单体10的高度方向的尺寸越小，则凸台1221在形成过气通道1221a处的壁厚越大。

该实施例中，通过将T2的范围设置为，在提高排气泄压 性能的同时，还可以使得绝缘膜与第一侧壁1221b具有足够的接触面积，进而提高绝缘膜与 绝缘件122的连接结构的可靠性。此外，在该范围内的T2，有利于凸台1221的成型的同时（凸 台1221及其过气通道1221a例如通过注塑成型），还可以是使得凸台1221的表面具有较好的 平面度。

在一些实施例中，请参阅图4和图5，过气通道1221a远离绝缘本体1222的一端沿第二方向的尺寸为W1，过气通道1221a靠近绝缘本体1222的一端沿第二方向的尺寸为W2，其中，。

这里，通过将过气通道1221a远离绝缘本体1222的一端沿第二方向的尺寸设置为小于过气通道1221a靠近绝缘本体1222的一端沿第二方向的尺寸，有利于使得在垂直于第一方向的截面上，过气通道1221a的横截面积随着靠近绝缘本体1222而逐渐增大，在提高排气泄压性能的同时，还可以使得绝缘膜与第一侧壁1221b具有足够的接触面积，进而提高绝缘膜与绝缘件122的连接结构的可靠性。

另一些实施例中，请参阅图7至图9，过气通道1221a包括过气槽1221c以及过气口。过气口为贯穿过气槽1221c的槽壁与第一侧壁1221b的过气孔1221d，过气槽1221c通过过气孔1221d与过气间隙连通。

这里，过气通道1221a包括过气槽1221c以及过气孔1221d。

该实施例中，通过设置过气槽1221c，并通过设置过气孔1221d贯穿过气槽1221c的槽壁与第一侧壁1221b，以使电极组件产生的气体能够经过气间隙以及过气孔1221d流向过气槽1221c，并且能够经由过气槽1221c快速流动，如此，有利于电极组件周侧的气体经由过气间隙以及过气通道1221a及时流向电池单体10的泄压结构121a，有利于及时进行排气泄压，改善了因电极组件周侧的气体排气不畅，而直接冲击在顶盖121的边缘并导致外壳11和顶盖121之间的连接结构失效的问题，进而提高电池单体10的可靠性。此外，通过在第一侧壁1221b上贯穿形成过气孔1221d，在实现过气槽1221c与过气间隙之间的连通的同时，还可以保持第一侧壁1221b的连续性，尽可能地提高绝缘膜与第一侧壁1221b之间的接触面积，进而提高绝缘膜与绝缘件122的连接结构的可靠性。

在一些实施例中，请参阅图7至图9，过气孔1221d的孔径为D，其中，。

例如为0.5mm、0.6mm、0.7mm、0.8mm、0.9mm、1mm、1.1mm、1.2mm、1.3mm、1.4mm、1.5mm、1.6mm、1.7mm、1.8mm、2mm、2.2mm、2.3mm、2.4mm、2.5mm、2.6mm、2.7mm、2.9mm或者3mm等等。

通过将过气孔1221d的孔径设置为，在保证绝缘件122具有 一定过气效率，且有利于绝缘件122成型的同时，还有利于使得绝缘膜与第一侧壁1221b之 间的接触面积，进而提高绝缘膜与绝缘件122的连接结构的可靠性。

在一些实施例中，请参阅图7至图9，相邻过气孔1221d之间的中心间距为L，其中，。

例如为2D、2.1D、2.2D、2.3D、2.4D、2.5D、2.6D、2.7D、2.8D、2.9D或者3D等等。

通过将相邻两个过气孔1221d之间的中心间距设置为，在保证绝缘 件122具有一定过气效率，且有利于绝缘件122成型的同时，还有利于使得绝缘膜与第一侧 壁1221b之间的接触面积，进而提高绝缘膜与绝缘件122的连接结构的可靠性。

在一些实施例中，请参阅图7至图9，相邻过气孔1221d之间的中心间距为L，其中，。

例如为1mm、1.1mm、1.2mm、1.3mm、1.4mm、1.5mm、1.6mm、1.7mm、1.8mm、2mm、2.2mm、2.5mm、3mm、3.5mm、4mm、4.7mm、5mm、5.5mm、5.8mm、或者6mm等等。

通过将相邻两个过气孔1221d之间的中心间距设置为，在保 证绝缘件122具有一定过气效率，且有利于绝缘件122成型的同时，还有利于使得绝缘膜与 第一侧壁1221b之间的接触面积，进而提高绝缘膜与绝缘件122的连接结构的可靠性。

在一些实施例中，请参阅图7至图9，所有的过气孔1221d在第一侧壁1221b上的投 影面积之和与第一侧壁1221b的面积的比值为N，其中，。

N例如为0.1、0.2、0.3、0.4或者0.5等等。

示例性地，过气孔1221d的数量为n，绝缘件122沿第二方向的尺寸为W，凸台1221沿电池单体10的高度方向的尺寸为H，过气孔1221d的孔径为D，则所有的过气孔1221d在第一侧壁1221b上的投影面积之和与第一侧壁1221b的面积的比值为N为：

；

该实施例中，通过将所有的过气孔1221d在第一侧壁1221b上的投影面积之和与第 一侧壁1221b的面积的比值设置为，在保证绝缘件122具有一定过气效率的 同时，还有利于使得绝缘膜与第一侧壁1221b之间的接触面积，进而提高绝缘膜与绝缘件 122的连接结构的可靠性。

在一些实施例中，绝缘膜与凸台1221连接，且不遮挡过气通道1221a。

如此，在使得绝缘膜与凸台1221连接，提高绝缘膜与绝缘件122的连接结构的可靠性的同时，可以尽可能地提高绝缘件122的过气效率。

需要说明的是，绝缘件122沿第二方向的尺寸为W，过气通道1221a远离绝缘本体1222的一端沿第二方向的尺寸为W1，过气通道1221a靠近绝缘本体1222的一端沿第二方向的尺寸为W2，过气通道1221a在第一侧壁1221b上的横截面积为S1，在靠近绝缘本体1222一端的横截面积为S2，凸台1221沿电池单体10的高度方向的尺寸为H，过气通道1221a沿电池单体10的高度方向的尺寸为H1，过气孔1221d的孔径为D，相邻过气孔1221d之间的中心间距为L，所有的过气孔1221d在第一侧壁1221b上的投影面积之和与第一侧壁1221b的面积的比值为N等数值可以是在常温状态下，在绝缘膜没有装配的时候，通过高精度测厚仪，游标卡尺等仪器测试以及计算得到。

在本申请的描述中，参考术语“一实施例中”、“在一些实施例中”、“另一些实施例中”、“又一些实施例中”、或“示例性”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请实施例的至少一个实施例或示例中。在本申请中，对上述术语的示意性表述不是必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本申请中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，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：

壳体，包括顶盖组件以及具有容纳空间和开口的外壳，所述顶盖组件包括顶盖和绝缘件，所述顶盖密封盖设于所述开口处；

电极组件，设置于所述容纳空间内，所述绝缘件位于所述电极组件与所述顶盖之间，且所述绝缘件背离所述电极组件的一侧设置有过气通道；

绝缘膜，包裹于所述电极组件的外周，且与所述绝缘件连接，所述绝缘膜与所述绝缘件的部分周向侧壁之间具有过气间隙；

其中，所述绝缘件包括绝缘本体和设置于所述绝缘本体沿第一方向的至少一端的凸台，所述凸台背离所述电极组件的一侧设置有所述过气通道，所述凸台包括远离所述绝缘本体一端的第一侧壁，所述绝缘膜与所述第一侧壁之间具有所述过气间隙，所述过气通道的过气口贯穿所述第一侧壁，并与所述过气间隙连通。

2.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，在垂直于所述第一方向的截面上，所述过气通道的横截面积随着靠近所述绝缘本体而逐渐增大。

3.根据权利要求2所述的电池单体，其特征在于，所述过气通道在所述第一侧壁上的横截面积为S1，在靠近所述绝缘本体一端的横截面积为S2，，其中，。

4.根据权利要求2所述的电池单体，其特征在于，所述过气通道在所述第一侧壁上的横截面积为S1，在靠近所述绝缘本体一端的横截面积为S2，，其中，。

5.根据权利要求2所述的电池单体，其特征在于，所述绝缘件沿第二方向的尺寸为W，所述过气通道远离所述绝缘本体的一端沿第二方向的尺寸为W1，，其中，，且所述第一方向与所述第二方向相交。

6.根据权利要求2所述的电池单体，其特征在于，所述凸台沿所述电池单体的高度方向的尺寸为H，所述过气通道沿所述电池单体的高度方向的尺寸为H1，，其中，，且所述第一方向与所述电池单体的高度方向相交。

7.根据权利要求2所述的电池单体，其特征在于，所述过气通道远离所述绝缘本体的一端沿第二方向的尺寸为W1，所述过气通道靠近所述绝缘本体的一端沿第二方向的尺寸为W2，其中，，且所述第一方向与所述第二方向相交。

8.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述过气通道包括过气槽以及过气口，所述过气口为贯穿所述过气槽的槽壁与所述第一侧壁的过气孔，所述过气槽通过所述过气孔与所述过气间隙连通。

9.根据权利要求8所述的电池单体，其特征在于，所述过气孔的孔径为D，其中，。

10.根据权利要求8所述的电池单体，其特征在于，相邻所述过气孔之间的中心间距为L，其中，。

11.根据权利要求8所述的电池单体，其特征在于，相邻所述过气孔之间的中心间距为L，其中，。

12.根据权利要求8所述的电池单体，其特征在于，所有的所述过气孔在所述第一侧壁上的投影面积之和与所述第一侧壁的面积的比值为N，其中，。

13.根据权利要求1-12任一项所述的电池单体，其特征在于，所述绝缘膜与所述凸台连接，且不遮挡所述过气通道。

14.一种顶盖组件，其特征在于，所述顶盖组件用作根据权利要求1-13任一项所述的电池单体的组成构件。

15.一种电池，其特征在于，包括至少一个权利要求1-13任一项所述的电池单体。

16.一种用电装置，其特征在于，包括权利要求15所述的电池，所述电池用于为所述用电装置提供电能。