WO2023092500A1 - 电池单体、电池、用电设备及电池单体的制造方法和设备 - Google Patents

电池单体、电池、用电设备及电池单体的制造方法和设备 Download PDF

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Definitions

  • the abutting surface of the electrode terminal is in contact with the second tab, on the one hand, it can ensure a large flow area between the electrode terminal and the second tab, and on the other hand, the electrode terminal and the second tab
  • the tabs are directly connected, and there is no need to arrange a current collecting member to realize the electrical connection between the electrode terminal and the second tab, which can free up more space for the main body and is beneficial to increase the energy density of the battery cell.
  • the end cap has an inner surface facing the main body in the thickness direction, and the abutting surface is flush with the inner surface.
  • the insulator is at least partly located between the first tab and the second tab, and the insulator separates the first tab and the second tab, thereby reducing the Risk of short circuit due to ear contact.
  • the insulator can also reduce the movable space of the main body in the casing, and reduce the risk of failure of the electrical connection between the end cover and the first tab and the electrical connection between the first connecting portion and the second tab.
  • the first insulating portion abuts against the end cap and the main body portion.
  • the embodiments of the present application provide an electric device, including the battery provided in any one embodiment of the second aspect.
  • the battery cells may include lithium-ion secondary batteries, lithium-ion primary batteries, lithium-sulfur batteries, sodium-lithium-ion batteries, sodium-ion batteries, or magnesium-ion batteries, which are not limited in the embodiments of the present application.
  • the battery cell can be in the form of a cylinder, a flat body, a cuboid or other shapes, which is not limited in this embodiment of the present application.
  • Battery cells are generally divided into three types according to packaging methods: cylindrical battery cells, square battery cells and pouch battery cells, which are not limited in this embodiment of the present application.
  • the battery mentioned in the embodiments of the present application refers to a single physical module including one or more battery cells to provide higher voltage and capacity.
  • the battery mentioned in this application may include a battery module or a battery pack, and the like.
  • Batteries generally include a case for enclosing one or more battery cells. The box can prevent liquid or other foreign objects from affecting the charging or discharging of the battery cells.
  • an embodiment of the present application provides a battery cell, and the battery cell includes a casing, an electrode assembly, an end cover, and an electrode terminal.
  • the housing has an opening.
  • the electrode assembly is used to be accommodated in the casing, the electrode assembly includes a main body, a first tab and a second tab, the first tab and the second tab are opposite in polarity and are arranged on the same side of the main body.
  • the end cap is used to cover the opening and be electrically connected with the first tab.
  • the electrode terminal is provided with a first concave portion, and the first connecting portion of the electrode terminal located between the first concave portion and the second tab is connected to the second tab to realize the connection between the electrode terminal and the first tab.
  • Electrical connection since the second tab is electrically connected to the end cover, and the second tab and the first tab are located on the same side of the main body, so that the tabs are on the same side of the main body, saving the space inside the battery cell,
  • the casing can provide more space for the main body, which is beneficial to increase the energy density of the battery cell.
  • the vehicle 1000 may further include a controller 200 and a motor 300 , the controller 200 is used to control the battery 100 to supply power to the motor 300 , for example, for starting, navigating and running the vehicle 1000 .
  • the polarities of the first tab 222 and the second tab 223 are opposite, the first tab 222 may be a positive tab, the second tab 223 may be a negative tab, or the first tab 222 may be a negative tab,
  • the second tab 223 is a positive tab.
  • the first tab 222 and the second tab 223 may be a closed structure extending along the circumference of the housing 21, the first tab 222 may be located on the outer peripheral side of the second tab 223, or the second tab 223 Located on the outer peripheral side of the first tab 222 .
  • the abutting surface 243 of the electrode terminal 24 is in contact with the second tab 223. On the one hand, it can ensure a larger flow area between the electrode terminal 24 and the second tab 223. On the other hand, The electrode terminal 24 is directly connected to the second tab 223, and there is no need to arrange a current collecting member to realize the electrical connection between the electrode terminal 24 and the second tab 223, so that more space can be vacated for the main body 221, which is conducive to lifting the battery cell. The energy density of the body 20.
  • the abutting surface 243 may be closer to the main body 221 than the inner surface 231 in the thickness direction Z of the end cover 23 , or the abutting surface 243 may be closer to the inner surface in the thickness direction Z of the end cover 23 .
  • the surface 231 is further away from the main body portion 221 .
  • the electrolyte solution can be injected into the housing 21 through the liquid injection hole 244 , without providing the liquid injection hole 244 on the end cover 23 to enhance the strength of the end cover 23 .
  • the first connecting portion 242 is formed after the electrode terminal 24 is provided with the first concave portion 241 , the thickness of the first connecting portion 242 is small, and it is more convenient to arrange the liquid injection hole 244 .
  • the first limiting part 246 , the terminal main body 245 and the second limiting part 247 jointly define a limiting groove, and the stopper part 232 is locked in the limiting groove, so as to realize the limiting of the electrode terminal 24 .
  • the first limiting portion 246 and the second limiting portion 247 may be annular structures extending along the circumference of the terminal body 245, the first limiting portion 246, the terminal body 245 and the second
  • the three limiting parts 247 jointly define an annular limiting groove.
  • the first limiting portion 246 and the terminal main body 245 may be integrally formed, or formed separately and then connected together.
  • the second limiting portion 247 and the terminal main body 245 may be integrally formed, or formed separately and then connected together.
  • different ways can be selected to install the electrode terminals 24 on the end cap 23 .
  • the first limiting part 246 and the terminal main body 245 are formed separately, and the second limiting part 247 and the terminal main body 245 are integrally formed.
  • first insulating part 251 and the second insulating part 252 are integrally formed. It can be understood that the first insulating part 251 and the second insulating part 252 are integrally formed by integral molding, for example, cast molding.
  • the first insulating part 251 abuts against the end cover 23 and the main body part 221 , the first insulating part 251 contacts both the end cover 23 and the main part 221 , so that the first insulating part 251 is supported in the thickness direction Z of the end cover 23 between the end cap 23 and the main body 221 .
  • the first tab 222 is located on the outer peripheral side of the second tab 223 , and the inner peripheral surface of the first tab 222 and the outer peripheral surface of the second tab 223 are provided with a gap.
  • first tab 222 and the second tab 223 are insulated and isolated by the insulating member 25, at least part of the insulating member 25 is arranged in the gap between the first tab 222 and the second tab 223 to separate the first tab 222 and the second tab 223.
  • the first tab 222 and the second tab 223 are insulated and isolated by the insulating member 25 .
  • the first insulating part 251 of the insulating member 25 is partially arranged between the first tab 222 and the second tab 223 .
  • first tab 222 and the second tab 223 are ring structures
  • first tab 222 and the second tab 223 may be arranged coaxially. If the first tab 222 is located on the outer peripheral side of the second tab 223 , the first tab 222 forms an outer ring tab, and the second tab 223 forms an inner ring tab.
  • the first tab 222 has a ring structure, which is convenient for forming the first tab 222 and facilitates large-area flow between the first tab 222 and the end cover 23 .
  • the second tab 223 has a ring structure, which is convenient for forming the second tab 223 and facilitates large-area overcurrent between the second tab 223 and the electrode terminal 24 .
  • the first connecting portion 242 is welded to the second tab 223 ; and/or, the end cover 23 is welded to the first tab 222 .
  • the embodiment of the present application provides a cylindrical battery, including a casing 21 , an electrode assembly 22 , an end cap 23 , an electrode terminal 24 and an insulator 25 .
  • the end cover 23 is welded to the first tab 222 of the electrode assembly 22 to realize the electrical connection between the end cover 23 and the first tab 222, and the first connection portion 242 of the electrode terminal 24 is welded to the second tab 223 to realize the electrode terminal.
  • 24 is electrically connected to the second tab 223 .
  • the insulator 25 includes a first insulating part 251 and a second insulating part 252 .
  • step S100, step S200 and step S300 is not limited, for example, step S300 may be performed first, then step S200, and then step S100.

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Abstract

本申请实施例提供了一种电池单体、电池、用电设备及电池单体的制造方法和设备，属于电池技术领域。电池单体包括壳体、电极组件、端盖和电极端子。壳体具有开口。电极组件用于容纳于壳体内，电极组件包括主体部以及极性相反的且位于主体部同一侧的第一极耳和第二极耳。端盖用于盖合于开口并与第一极耳电连接。电极端子与端盖绝缘连接，电极端子设有第一凹部，电极端子具有第一连接部，在端盖的厚度方向上，第一连接部位于第一凹部和第二极耳之间，第一连接部用于连接第二极耳，以实现电极端子与第二极耳电连接。这种结构的电池单体实现同侧出极耳，节约了电池单体内部的空间，壳体能够为主体部提供更多的空间，有利于提升电池单体的能量密度。

Description

电池单体、电池、用电设备及电池单体的制造方法和设备 技术领域
本申请涉及电池技术领域，具体而言，涉及一种电池单体、电池、用电设备及电池单体的制造方法和设备。
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。
在电池技术中，既需要考虑电池单体的安全性，也需要考虑电池单体性能的问题，电池单体的能量密度的大小影响着电池的性能。因此，如何提升电池单体的能量密度是电池技术中一个亟待解决的技术问题。
发明内容
本申请实施例提供一种电池单体、电池、用电设备及电池单体的制造方法和设备，有利于提升电池单体的能量密度。
第一方面，本申请实施例提供一种电池单体，包括：壳体，具有开口；电极组件，用于容纳于所述壳体内，所述电极组件包括主体部、第一极耳和第二极耳，所述第一极耳和所述第二极耳极性相反且设置于所述主体部的同一侧；端盖，用于盖合于所述开口，并与所述第一极耳电连接；电极端子，与所述端盖绝缘连接，所述电极端子设有第一凹部，所述第一凹部从所述电极端子背离所述主体部的一侧向靠近所述主体部的方向凹陷，所述电极端子具有第一连接部，在所述端盖的厚度方向上，所述第一连接部位于所述第一凹部和所述第二极耳之间，所述第一连接部用于连接所述第二极耳，以实现所述电极端子与所述第二极耳电连接。
上述技术方案中，电极端子设有第一凹部，电极端子位于第一凹部与第二极耳之间的第一连接部与第二极耳连接，实现电极端子与第一极耳的电连接，由于第二极耳与端盖电连接，且第二极耳与第一极耳位于主体部的同一侧，从而实现主体部同侧出极耳，节约了电池单体内部的空间，壳体能够为主体部提供更多的空间，有利于提升电池单体的能量密度。
在一些实施例中，所述电极端子具有在所述厚度方向上面向所述主体部的抵靠面，所述抵靠面用于与所述第二极耳相抵，所述电极端子在所述第一凹部的底面与抵靠面之间形成所述第一连接部。
上述技术方案中，电极端子的抵靠面与第二极耳相抵，一方面，能够保证电极端子与第二极耳之间具有较大的过流面积，另一方面，使得电极端子与第二极耳直接连接，无需设置集流构件来实现电极端子与第二极耳的电连接，能够为主体部腾出更多的空间，有利于提升电池单体的能量密度。
在一些实施例中，所述端盖具有在所述厚度方向上面向所述主体部的内表面，所述抵靠面与所述内表面平齐。
上述技术方案中，电极端子的抵靠面与端盖的内表面平齐，减少电极端子占用壳体的空间，以为主体部腾出更多的空间，有利于提升电池单体的能量密度。
在一些实施例中，所述第一连接部上设有注液孔，所述注液孔连通所述第一凹部和所述壳体的内部。
上述技术方案中，第一连接部上设有注液孔，通过注液孔能够向壳体内部注入电解液，无需在端盖上设置注液孔，增强端盖的强度。此外，第一连接部由电极端子设置第一凹部以后形成，第一连接部的厚度较小，更方便布置注液孔。
在一些实施例中，所述电极端子包括：端子主体，所述第一连接部形成于所述端子主体； 限位结构，设置于所述端子主体，用于限制所述端子主体在所述厚度方向上相对于所述端盖移动。
上述技术方案中，限位结构对端子主体起到限位作用，限制端子主体在端盖厚度方向上相对端盖移动，提高电极端子连接于端盖的牢固性，保证第一连接部与极耳电连接的稳定性，降低因电极端子相对端盖移动而造成第一连接部与第二极耳电连接失效的风险。
在一些实施例中，所述限位结构包括第一限位部和第二限位部，所述第一限位部和所述第二限位部均凸出于所述端子主体的外周面；所述端盖具有止挡部，所述止挡部上设有通孔，所述端子主体穿设于所述通孔内，在所述厚度方向上，所述第一限位部和所述第二限位部分别位于所述止挡部的两侧，以限制所述端子主体在所述厚度方向上相对于所述止挡部移动。
上述技术方案中，端子主体穿设于止挡部的通孔内，第一限位部和第二限位部分别位于止挡部的两侧，既限制了端子主体在轴向(端盖的厚度方向)上的移动，也限制了端子主体在径向上的移动，实现了对电极端子的限位，保证电极端子的第一连接部与极耳电连接的稳定性。
在一些实施例中，所述电池单体还包括：绝缘件，所述绝缘件至少部分位于所述第一极耳与所述第二极耳之间，以分隔所述第一极耳和所述第二极耳。
上述技术方案中，绝缘件至少部分位于第一极耳与第二极耳之间，绝缘件对第一极耳和第二极耳起到分隔作用，从而降低因第一极耳和第二极耳接触而造成短路的风险。绝缘件还可以减小主体部在壳体内的活动空间，降低端盖与第一极耳电连接以及第一连接部与第二极耳电连接失效的风险。
在一些实施例中，所述绝缘件包括：第一绝缘部，至少部分位于所述第一极耳与所述第二极耳之间，以分隔所述第一极耳和所述第二极耳；第二绝缘部，所述第二绝缘部至少部分位于所述电极端子和所述端盖之间，以分隔所述电极端子和所述端盖，以实现所述电极端子与所述端盖绝缘连接。
上述技术方案中，绝缘件的第一绝缘部起到分隔第一极耳和第二极耳的作用，绝缘件的第二绝缘部起到分隔电极端子和端盖的作用，也就是说，绝缘件即起到分隔第一极耳和第二极耳的作用，又起到分隔电极端子和端盖的作用，绝缘件在实现第一极耳和第二极耳之间绝缘的同时，又实现了电极端子和端盖之间绝缘。
在一些实施例中，所述第一绝缘部和所述第二绝缘部为一体成型结构。使得绝缘件具有很好的整体性，便于安装。此外，由于电极端子与端盖通过第二绝缘部绝缘连接，在第二绝缘部被电极端子和端盖共同限位的情况下，第一绝缘部不易在壳体内发生位移，使得第一绝缘部始终保持在将第一极耳和第二极耳分隔的位置。
在一些实施例中，在所述厚度方向上，所述第一绝缘部抵靠于所述端盖和所述主体部。
上述技术方案中，第一绝缘部在端盖的厚度方向上抵靠于端盖和主体部，第一绝缘部在对第一极耳和第二极耳起到分隔作用的同时，还对主体部起到很好的限位作用，限制主体部在壳体内沿端盖的厚度方向移动，进一步降低端盖与第一极耳电连接以及第一连接部与第二极耳电连接失效的风险。
在一些实施例中，所述第一极耳位于所述第二极耳的外周侧，所述第一极耳的内周面与所述第二极耳的外周面间隙设置。
上述技术方案中，由于第一极耳位于第二极耳的外周侧，且第一极耳与端盖连接，电极端子的第一连接部与第二极耳连接，可实现将电极端子安装在端盖的中间位置，便于电极端子与外部部件连接。
在一些实施例中，所述第一极耳和/或所述第二极耳为环形结构。
在上述技术方案中，第一极耳为环形结构，便于第一极耳成型，有利于实现第一极耳与端盖之间的大面积过流。第二极耳为环形结构，便于第二极耳成型，有利于实现第二极耳与电极端子之间的大面积过流。
在一些实施例中，所述端盖设有第二凹部，所述第二凹部从所述端盖背离所述主体部的一侧向靠近所述主体部的方向凹陷；所述端盖具有第二连接部，在所述端盖的厚度方向上，所述第二连接部位于所述第二凹部和所述第一极耳之间，所述第二连接部用于连接所述第一极耳。
上述技术方案中，端盖位于第二凹部与第一极耳之间形成与第一极耳连接的第二连接部，端盖在第二凹部的底部的部分即为第二连接部，通过第二凹部则可确定端盖与第一极耳连接的区域，便于将端盖准确的连接于第一极耳。
在一些实施例中，所述第一连接部焊接于所述第二极耳；和/或，所述端盖焊接于所述第一极耳。
上述技术方案中，第一连接部焊接于第二极耳，使得电极端子与第一极耳稳定连接，保证电极端子与第二极耳之间稳定过流。同时实现电极端子与第二极耳直接连接，电极端子与第二极耳之间无需设置集流构件来实现电连接，能够为主体部腾出更多的空间。
端盖焊接于第一极耳，使得端盖与第一极耳稳定连接，保证端盖与第一极耳之间稳定过流。同时实现端盖与第一极耳直接连接，端盖与第一极耳之间无需设置集流构件来实现电连接，能够为主体部腾出更多的空间。
第二方面，本申请实施例提供一种电池，包括：第一方面任意一个实施例提供的电池单体；以及箱体，用于容纳所述电池单体。
第三方面，本申请实施例提供一种用电设备，包括第二方面任意一个实施例提供的电池。
第四方面，本申请实施例提供一种电池单体的制造方法，所述制造方法包括：提供壳体，所述壳体具有开口；提供电极组件，所述电极组件包括主体部和第一极耳和第二极耳，所述第一极耳和所述第二极耳极性相反且设置于所述主体部的同一侧；提供端盖和电极端子，所述电极端子与所述端盖绝缘连接，所述电极端子设有第一凹部，所述电极端子具有第一连接部；将所述电极组件容纳于所述壳体内；将所述端盖盖合于所述开口，使得所述第一凹部从所述电极端子背离所述主体部的一侧向靠近所述主体部的方向凹陷，使得所述第一连接部位于所述第一凹部和所述第二极耳之间；将所述端盖连接于所述第一极耳，以实现所述端盖与所述第一极耳电连接；将所述第一连接部连接于所述第二极耳，以实现所述电极端子与所述第二极耳电连接。
第五方面，本申请实施例还提供一种电池单体的制造设备，所述制造设备包括：第一提供装置，用于提供壳体，所述壳体具有开口；第二提供装置，用于提供电极组件，所述电极组件包括主体部和第一极耳和第二极耳，所述第一极耳和所述第二极耳极性相反且设置于所述主体部的同一侧；第三提供装置，用于提供端盖和电极端子，所述电极端子与所述端盖绝缘连接，所述电极端子设有第一凹部，所述电极端子具有第一连接部；组装装置，用于将所述电极组件容纳于所述壳体内；还用于将所述端盖盖合于所述开口，使得所述第一凹部从所述电极端子背离所述主体部的一侧向靠近所述主体部的方向凹陷，使得所述第一连接部位于所述第一凹部和所述第二极耳之间；还用于将所述端盖连接于所述第一极耳，以实现所述端盖与所述第一极耳电连接；还用于将所述第一连接部连接于所述第二极耳，以实现所述电极端子与所述第二极耳电连接。
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结构示意图；
图3为本申请一些实施例提供的电池单体的爆炸图；
图4为图3所示的电池单体的剖视图；
图5为图4所示的电池单体的局部视图；
图6为图4所示电池单体A处的局部放大图；
图7为本申请一些实施例提供的电池单体的制造方法的流程图；
图8为本申请一些实施例提供的电池单体的制造设备的结构示意图。
图标：10-箱体；11-第一部分；12-第二部分；20-电池单体；21-壳体；22-电极组件；221-主体部；222-第一极耳；223-第二极耳；23-端盖；231-内表面；232-止挡部；233-第二凹部；234-第二连接部；24-电极端子；241-第一凹部；2411-底面；242-第一连接部；243-抵靠面；244-注液孔；245-端子主体；246-第一限位部；247-第二限位部；25-绝缘件；251-第一绝缘部；2511-第一面；2512-第二面；252-第二绝缘部；100-电池；200-控制器；300-马达；1000-车辆；2000-制造设备；2100-第一提供装置；2200-第二提供装置；2300-第三提供装置；2400-组装装置；Z-厚度方向。
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，电极组件由正极极片、负极极片和隔离膜组成。电池单 体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。
在电池单体中，电池单体一般包括壳体、电极组件和端盖，电极组件位于壳体内，端盖盖合于壳体，以为电极组件和电解液提供一个密闭空间，电池单体通过金属离子(如锂离子)在电极组件的正极极片和负极极片之间移动来产生电能。
电池单体一般具有两个极性相反的输出极，以输出电池单体的电能。目前，壳体和设置于端盖上的电极端子分别作为电池单体的两个输出极，电极组件的极性相反的两个极耳分别与壳体和极耳电连接。发明人发现，电极组件极性相反的两个极耳分别位于电极组件的主体部的两端，一个极耳与电极端子电连接，另一个极耳同壳体与端盖相对的一端电连接，两个极耳在壳体内均会占用壳体内部的一部分空间，使得壳体内部能够提供给电极组件的主体部的空间减小，造成电池单体的能量密度减少。
鉴于此，本申请实施例提供一种电池单体，电池单体包括壳体、电极组件、端盖和电极端子。壳体具有开口。电极组件用于容纳于所述壳体内，所述电极组件包括主体部、第一极耳和第二极耳，所述第一极耳和所述第二极耳极性相反且设置于所述主体部的同一侧。端盖，用于盖合于所述开口，并与所述第一极耳电连接。电极端子，与所述端盖绝缘连接，所述电极端子设有第一凹部，所述第一凹部从所述电极端子背离所述主体部的一侧向靠近所述主体部的方向凹陷，所述电极端子具有第一连接部，在所述端盖的厚度方向上，所述第一连接部位于所述第一凹部和所述第二极耳之间，所述第一连接部用于连接所述第二极耳，以实现所述电极端子与所述第二极耳电连接。
在这样的电池单体中，电极端子设有第一凹部，电极端子位于第一凹部与第二极耳之间的第一连接部与第二极耳连接，实现电极端子与第一极耳的电连接，由于第二极耳与端盖电连接，且第二极耳与第一极耳位于主体部的同一侧，从而实现主体部同侧出极耳，节约了电池单体内部的空间，壳体能够为主体部提供更多的空间，有利于提升电池单体的能量密度。
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。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设备不做特殊限制。
以下实施例为了方便说明，以用电设备为车辆为例进行说明。
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的结构示意图，电池100包括箱体10和电池单体20，箱体10用于容纳电池单体20。
其中，箱体10是容纳电池单体20的部件，箱体10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，以限定出用于容纳电池单体20的容纳空间。第一部分11和第二部分12可以是多种形状，比如，长方体、圆柱体等。第一部分11可以是一侧开放的空心结构，第二部分12也可以是一侧开放的空心结构，第二部分12的开放侧盖合于第一部分11的开放侧，则形成具有容纳空间的箱体10。也可以是第一部分11为一侧开放的空心结构，第二部分12为板状结构，第二部分12盖合于第一部分11的开放侧，则形成具有容纳空间的箱体10。第一部分11与第二部分12可以通过密封元件来实现密封，密封元件可以是密封圈、密封胶等。
在电池100中，电池单体20可以是一个、也可以是多个。若电池单体20为多个，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。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，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。也可以是所有电池单体20之间直接串联或并联或混联在一起，再将所有电池单体20构成的整体容纳于箱体10内。
在一些实施例中，电池100还可以包括汇流部件，多个电池单体20之间可通过汇流部件实现电连接，以实现多个电池单体20的串联或并联或混联。汇流部件可以是金属导体，比如，铜、铁、铝、不锈钢、铝合金等。
请参照图3，图3为本申请一些实施例提供的电池单体20的爆炸图，电池单体20可以包括壳体21、电极组件22、端盖23和电极端子24。
壳体21是用于容纳电极组件22的部件，壳体21可以是一端形成开口的空心结构，壳体21也可以是两端开口的空心结构。壳体21的材质可以是多种，比如，铜、铁、铝、钢、铝合金等。壳体21可以是多种形状，比如，圆柱体、长方体等。示例性的，在图3中，壳体21为圆柱体。
电极组件22是电池单体20中发生电化学反应的部件。电极组件22可以包括主体部221和极性相反的第一极耳222和第二极耳223，第一极耳222和第二极耳223均凸出于主体部221，第一极耳222和第二极耳223可以设置在主体部221的同一侧，第一极耳222和第二极耳223一者为正极极耳，另一者为负极极耳。主体部221可以包括正极极片、负极极片和隔离膜。主体部221可以是由正极极片、隔离膜和负极极片通过卷绕形成的卷绕式结构。主体部221也可以是由正极极片、隔离膜和负极极片通过层叠布置形成的层叠式结构。主体部221可以是电极组件22与极片涂覆有活性物质层的区域相对应的部分，正极极耳可以是正极极片未涂覆活性物质层的部分，负极极耳可以是负极极片未涂覆活性物质层的部分。
端盖23是盖合于壳体21的开口以将电池单体20的内部环境与外部环境隔绝的部件。端盖23盖合于壳体21的开口，端盖23与壳体21共同限定出用于容纳电极组件22和电解液的密封空间。端盖23可以通过密封件与壳体21形成密封连接。端盖23的形状可以与壳体21的形状相适配，比如，壳体21为长方体结构，端盖23为与壳体21相适配的矩形板状结构，再如，壳体21为圆柱体结构，端盖23为与壳体21相适配的圆形板状结构。端盖23的材质也可以是多种，示例性的，端盖23可以是金属材质，比如，铜、铁、铝、钢、铝合金等。
在电池单体20中，端盖23可以是一个，也可以是两个。若壳体21为一端形成开口的空心结构，端盖23则对应设置一个；若壳体21为两端形成开口的空心结构，端盖23则对应设置两个，两个端盖23分别盖合于壳体21的两个开口。
电极端子24是电池单体20用于外部部件(如汇流部件)连接以输出电能的部件。在第一极耳222和第二极耳223设置在主体部221的同一侧的实施例中，可以是端盖23与第一极耳222电连接，设置于端盖23上的电极端子24与第二极耳223电连接，从而使位于壳体21的同一侧的端盖23与电极端子24作为电池单体20的极性相反的输出极。在这种情况下，端盖23与第一极耳222可以绝缘连接，降低正负极短路的风险。需要说明的是，在电池单体20中的端盖23为两个的 实施例中，可以是一个端盖23设置电极端子24，另一个端盖23未设置电极端子24。
请参照图4，图4为图3所示的电池单体20的剖视图，本申请实施例提供一种电池单体20，电池单体20包括壳体21、电极组件22、端盖23和电极端子24。壳体21，具有开口。电极组件22用于容纳于壳体21内，电极组件22包括主体部221、第一极耳222和第二极耳223，第一极耳222和第二极耳223极性相反且设置于主体部221的同一侧。端盖23用于盖合于开口，并与第一极耳222电连接。电极端子24与端盖23绝缘连接，电极端子24设有第一凹部241，第一凹部241从电极端子24背离主体部221的一侧向靠近主体部221的方向凹陷，电极端子24具有第一连接部242。在端盖23的厚度方向Z上，第一连接部242位于第一凹部241和第二极耳223之间，第一连接部242用于连接第二极耳223，以实现电极端子24与第二极耳223电连接。
第一极耳222和第二极耳223极性相反，可以是第一极耳222为正极极耳，第二极耳223为负极极耳，也可以是第一极耳222为负极极耳，第二极耳223为正极极耳。在端盖23的厚度方向Z上，第一极耳222和第二极耳223凸出于主体部221的同一端。第一极耳222和第二极耳223可以是沿壳体21的周向延伸的封闭结构，可以是第一极耳222位于第二极耳223的外周侧，也可以是第二极耳223位于第一极耳222的外周侧。比如，第一极耳222和第二极耳223为环形结构，第一极耳222位于第二极耳223的外周侧，使得第一极耳222和第二极耳223呈大小环设置。当然，第一极耳222和第二极耳223也可以是条状结构，第一极耳222和第二极耳223间隔布置于主体部221的同一端。
电极端子24与端盖23绝缘连接，是指电极端与端盖23连接后彼此绝缘，电荷无法从一者运动到另一者。端盖23与第一极耳222电连接，是指端盖23与第一极耳222处于电荷能够从一者运动到另一者的连接状态。端盖23与第一极耳222可以是直接连接实现彼此的电连接，比如，端盖23与第一极耳222抵接、焊接等；端盖23与第一极耳222也可以是间接连接实现彼此的电连接，比如，端盖23与第一极耳222通过集流构件或导电胶连接等。电极端子24与第二极耳223电连接，是指电极端子24与第二极耳223处于电荷能够从一者运动到另一者的连接状态。第一连接部242与第二极耳223可以是直接连接，比如，第一连接部242与第二极耳223抵接、焊接等。第一连接部242与第二极耳223也可以是间接连接，比如第一连接部242与第二极耳223通过集流构件或导电胶连接。这里所指的集流构件是具有导电能力的导体，可以是呈圆盘状的集流盘，也可以是呈片状的转接片。
电极端子24上的第一凹部241可以是从电极端子24背离主体部221的一端向靠近主体部221的方向凹陷的凹槽，第一凹部241的深度方向与端盖23的厚度方向Z一致。第一凹部241可以是其在垂直于深度方向上的尺寸沿深度方向不变的直槽结构，比如第一凹部241为圆柱形槽；第一凹部241也可以是其在垂直于深度方向上的尺寸沿深度方向逐渐减小的阶梯结构，比如，第一凹部241为上大下小的阶梯槽。
第一连接部242是电极端子24与第二极耳223连接的部分，电极端子24位于第一凹部241的底部的部分即为第一连接部242，也可以理解为，电极端子24上设置第一凹部241后，电极端子24与第一凹部241相对应的位置剩余的部分为第一连接部242。
示例性的，壳体21为一端开口的圆柱体结构，端盖23为圆形结构，电极端子24设置于端盖23的中心位置。
在本申请实施例中，电极端子24设有第一凹部241，电极端子24位于第一凹部241与第二极耳223之间的第一连接部242与第二极耳223连接，实现电极端子24与第一极耳222的电连接，由于第二极耳223与端盖23电连接，且第二极耳223与第一极耳222位于主体部221的同一侧，从而实现主体部221同侧出极耳，节约了电池单体20内部的空间，壳体21能够为主体部221提供更多的空间，有利于提升电池单体20的能量密度。
此外，电极端子24位于第一凹部241与第二极耳223之间形成第一连接部242，电极端子24在第一凹部241的底部的部分即为第一连接部242，通过第一凹部241则可确定电极端子24与第二极耳223连接的区域，便于将电极端子24准确地连接于第二极耳223。
在一些实施例中，请参照图5，图5为图4所示的电池单体20的局部视图，电极端子24 具有在端盖23的厚度方向Z上面向主体部221的抵靠面243，抵靠面243用于与第二极耳223相抵，电极端子24在第一凹部241的底面2411与抵靠面243之间形成第一连接部242。
抵靠面243为电极端子24在端盖23的厚度方向Z上面向主体部221且与第二极耳223相抵的表面，抵靠面243可以是电极端子24面向主体部221的一端的端面，抵靠面243用于与第二极耳223背离主体部221的一端相抵。抵靠面243与第二极耳223相抵是指抵靠面243与第二极耳223保持接触。第一连接部242与第二极耳223之间可以是通过抵靠面243与第二极耳223相抵的方式实现电连接，也可以在抵靠面243第二极耳223相抵的情况下，第一连接部242与第二极耳223固定在一起，比如，第一连接部242与第二极耳223焊接。
第一凹部241的底面2411是指第一凹部241在端盖23的厚度方向Z上最靠近主体部221的面。第一连接部242为电极端子24在抵靠面243与第一凹部241的底面2411之间的部分，抵靠面243和第一凹部241的底面2411分别为第一连接部242在端盖23的厚度方向Z上的两个表面。
在本实施例中，电极端子24的抵靠面243与第二极耳223相抵，一方面，能够保证电极端子24与第二极耳223之间具有较大的过流面积，另一方面，使得电极端子24与第二极耳223直接连接，无需设置集流构件来实现电极端子24与第二极耳223的电连接，能够为主体部221腾出更多的空间，有利于提升电池单体20的能量密度。
在一些实施例中，请继续参照图5，端盖23具有在其厚度方向Z上面向主体部221的内表面231，抵靠面243与内表面231平齐。
内表面231为端盖23在厚度方向Z上面向主体部221且最靠近主体部221的表面。抵靠面243与内表面231平齐，即抵靠面243与内表面231共面。
在本实施例中，电极端子24的抵靠面243与端盖23的内表面231平齐，减少电极端子24占用壳体21的空间，以为主体部221腾出更多的空间，有利于提升电池单体20的能量密度。
在其他实施例中，也可以是抵靠面243在端盖23的厚度方向Z上较内表面231更靠近主体部221，还可以是抵靠面243在端盖23的厚度方向Z上较内表面231更远离主体部221。
在一些实施例中，请继续参照图5，第一连接部242上设有注液孔244，注液孔244连通第一凹部241和壳体21的内部。
注液孔244是向壳体21内部注入电解液的注液通道。注液孔244贯穿第一凹部241的底面2411和电极端子24的抵靠面243，从而将第一凹部241和壳体21的内部连通。注液孔244占用了第一凹部241的底面2411的一部分区域，示例性的，注液孔244位于第一凹部241的底面2411的中心位置，注液孔244与电极组件22的中心孔相对设置。注液孔244可以是多种形状，比如圆形、方形等。
通过注液孔244能够向壳体21内部注入电解液，无需在端盖23上设置注液孔244，增强端盖23的强度。此外，第一连接部242由电极端子24设置第一凹部241以后形成，第一连接部242的厚度较小，更方便布置注液孔244。
在一些实施例中，请参照图6，图6为图4所示电池单体20处的局部放大图，电极端子24包括端子主体245和限位结构。第一连接部242形成于端子主体245。限位结构设置于端子主体245，限位结构用于限制端子主体245在端盖23的厚度方向Z上相对于端盖23移动。
端子主体245是电极端子24的主体部分，第一连接部242为端子主体245的一部分。端子主体245可以长方体、圆柱体等。限位结构是电极端子24与端盖23配合来限制端子主体245沿端盖23的厚度方向Z移动的部分。
限位结构对端子主体245起到限位作用，限制端子主体245在端盖23厚度方向Z上相对端盖23移动，提高电极端子24连接于端盖23的牢固性，保证第一连接部242与极耳电连接的稳定性，降低因电极端子24相对端盖23移动而造成第一连接部242与第二极耳223电连接失效的风险。
在一些实施例中，限位结构包括第一限位部246和第二限位部247，第一限位部246和第 二限位部247均凸出于端子主体245的外周面。端盖23具有止挡部232，止挡部232上设有通孔，端子主体245穿设于通孔内，在端盖23的厚度方向Z上，第一限位部246和第二限位部247分别位于止挡部232的两侧，以限制端子主体245在厚度方向Z上相对于止挡部232移动。
第一限位部246和第二限位部247为电极端子24与端盖23配合来对端子主体245进行限位的部分。止挡部232为端盖23在厚度方向Z上位于第一限位部246和第二限位部247之间的部分。以第一限位部246位于止挡部232背离主体部221的一侧，第二限位部247位于止挡部232面向主体部221的一侧为例，在端盖23的厚度方向Z上，第一限位部246用于限制端子主体245相对止挡部232向靠近主体部221的方向移动，第二限位部247用于限制端子主体245相对止挡部232向远离主体部221的方向移动。第一限位部246和第二限位部247均可以直接抵靠于止挡部232，也可以通过中间件间接抵靠于止挡部232，以限制端子主体245在厚度方向Z上相对于止挡部232移动。
第一限位部246、端子主体245和第二限位部247共同限定出限位槽，止挡部232卡于限位槽内，从而实现对电极端子24的限位。以端子主体245为圆柱体为例，第一限位部246和第二限位部247可以是沿着端子主体245的周向延伸的环形结构，第一限位部246、端子主体245和第二限位部247三者共同限定出呈环形的限位槽。
第一限位部246与端子主体245可以是一体成型结构，也可以是分体成型再连接在一起的结构。第二限位部247与端子主体245可以是一体成型结构，也可以是分体成型再连接在一起的结构。根据电极端子24的不同结构，可以选用不同的方式将电极端子24安装于端盖23上。比如，第一限位部246与端子主体245为分体成型结构，第二限位部247与端子主体245为一体成型结构，在安装电极端子24时，可以先将端子主体245穿入止挡部232的通孔内，再将第二限位部247连接(如焊接)于端子主体245，从而将电极端子24安装于端盖23上；再如，第一限位部246和第二限位部247均与端子主体245为一体成型结构，可以通过铆接的方式将电极端子24安装于端盖23上。
端子主体245的外周面是指端子主体245与端盖23的厚度方向Z平行的外表面。以端子主体245为圆柱体为例，端子主体245的外周面即为端子主体245呈圆柱形的外表面。
在本实施例中，端子主体245穿设于止挡部232的通孔内，第一限位部246和第二限位部247分别位于止挡部232的两侧，既限制了端子主体245在轴向(端盖23的厚度方向Z)上的移动，也限制了端子主体245在径向上的移动，实现了对电极端子24的限位，保证电极端子24的第一连接部242与极耳电连接的稳定性。
需要说明的是，在本申请实施例中，电极端子24中的限位结构并不局限于上述结构，比如，限位结构包括凸出于端子主体245的外周面的凸出部，凸出部与设置于止挡部232上的通孔的孔壁上的卡槽卡接配合，从而达到限制端子主体245沿端盖23的厚度方向Z移动的目的。
在一些实施例中，请继续参照图6，电池单体20还可以包括绝缘件25，绝缘件25至少部分位于第一极耳222与第二极耳223之间，以分隔第一极耳222和第二极耳223。
绝缘件25是将第一极耳222和第二极耳223分隔的部件，通过绝缘件25将第一极耳222和第二极耳223绝缘隔离。绝缘件25可以是多种材质，比如橡胶、塑料等。绝缘件25至少部分位于第一极耳222与第二极耳223之间，可理解的，可以是绝缘件25全部位于第一极耳222与第二极耳223之间，也可以是绝缘件25部分位于第一极耳222与第二极耳223之间。
在本实施例中，绝缘件25至少部分位于第一极耳222与第二极耳223之间，绝缘件25对第一极耳222和第二极耳223起到分隔作用，从而降低因第一极耳222和第二极耳223接触而造成短路的风险。绝缘件25还可以减小主体部221在壳体21内的活动空间，降低端盖23与第一极耳222电连接以及第一连接部242与第二极耳223电连接失效的风险。
在一些实施例中，请继续参照图6，绝缘件25包括第一绝缘部251和第二绝缘部252。第一绝缘部251至少部分位于第一极耳222与第二极耳223之间，以分隔第一极耳222和第二极耳223。第二绝缘部252至少部分位于电极端子24和端盖23之间，以分隔电极端子24和端盖23，以实现电极端子24与端盖23绝缘连接。
第一绝缘部251为绝缘件25将第一极耳222与第二极耳223分隔的部分，通过第一绝缘部251来将第一极耳222与第一极耳222绝缘隔离。第二绝缘部252为绝缘件25将电极端子24和端盖23分隔的部分，通过来实现电极端子24与端盖23绝缘连接。第一绝缘部251与第二绝缘部252两者可以彼此独立，两者并不存在任何连接关系，两者也可以是相互连接形成一个整体。示例性的，第二绝缘部252被配置为密封电极端子24和端盖23。第二绝缘部252既实现了电极端子24与端盖23绝缘连接，又实现了电极端子24与端盖23的密封连接。
第一绝缘部251和第二绝缘部252均可以是沿电极端子24的周向延伸的环形结构，使得绝缘件25环绕电极端子24设置。在第一绝缘部251与第二绝缘部252相互连接的情况下，绝缘件25还可以分隔第二极耳223和端盖23，降低因第二极耳223与端盖23接触而造成正负极短路的风险。
以电极端子24的限位结构包括第一限位部246和第二限位部247为例，第二绝缘部252可以绕着端盖23的止挡部232翻折布置，止挡部232对第二绝缘部252起到很好的限位作用，限制第二绝缘部252在端盖23的厚度方向Z移动。比如，在图6中，在端盖23的厚度方向Z上，第二绝缘部252的一部分位于第一限位部246与止挡部232之间；在端盖23的厚度方向Z上，第二绝缘部252的一部分位于第二限位部247与止挡部232之间；绝缘件25的一部分位于止挡部232上的通孔的孔壁面与端子主体245的外周面之间。以实现电极端子24和端盖23良好的绝缘和密封。此外，示例性的，在端盖23的厚度方向Z上，第二限位部247较第一限位部246更靠近于主体部221，第二绝缘部252还有一部分包覆于第一限位部246的外周面，进一步提高电极端子24与端盖23之间的绝缘性能。
在本实施例中，绝缘件25的第一绝缘部251起到分隔第一极耳222和第二极耳223的作用，绝缘件25的第二绝缘部252起到分隔电极端子24和端盖23的作用，也就是说，绝缘件25即起到分隔第一极耳222和第二极耳223的作用，又起到分隔电极端子24和端盖23的作用，绝缘件25在实现第一极耳222和第二极耳223之间绝缘的同时，又实现了电极端子24和端盖23之间绝缘。
在一些实施例中，第一绝缘部251和第二绝缘部252为一体成型结构。可理解的，第一绝缘部251和第二绝缘部252整体通过一体成型的方式成型，比如，浇筑成型。
在本实施例中，绝缘件25具有很好的整体性，便于安装。由于电极端子24与端盖23通过第二绝缘部252绝缘连接，在第二绝缘部252被电极端子24和端盖23共同限位的情况下，第一绝缘部251不易在壳体21内发生位移，使得第一绝缘部251始终保持在将第一极耳222和第二极耳223分隔的位置。
在一些实施例中，请继续参照图6，在端盖23的厚度方向Z上，第一绝缘部251抵靠于端盖23和主体部221。
第一绝缘部251抵靠于端盖23和主体部221，第一绝缘部251既与端盖23接触，又与主体部221接触，使得第一绝缘部251在端盖23的厚度方向Z支撑于端盖23和主体部221之间。
示例性的，第一绝缘部251在端盖23的厚度方向Z上具有相对的第一面2511和第二面2512，第一面2511和第二面2512分别抵靠于端盖23和主体部221。
在本实施例中，第一绝缘部251在对第一极耳222和第二极耳223起到分隔作用的同时，还对主体部221起到很好的限位作用，限制主体部221在壳体21内沿端盖23的厚度方向Z移动，进一步降低端盖23与第一极耳222电连接以及第一连接部242与第二极耳223电连接失效的风险。
在一些实施例中，第一极耳222位于第二极耳223的外周侧，第一极耳222的内周面与第二极耳223的外周面间隙设置。
第一极耳222位于第二极耳223的外周侧，即在垂直于端盖23的厚度方向Z上，第一极耳222较第二极耳223更靠近壳体21(图5中示出)的侧壁，壳体21侧壁是指壳体21与端盖23的厚度方向Z平行的壁。第一极耳222的内周面是指第一极耳222与端盖23的厚度方向Z平行的 内侧面，第二极耳223的外周面是指第二极耳223与端盖23的厚度方向Z平行的外侧面。第一极耳222的内周面与第二极耳223的外周面间隙设置，即第一极耳222的内周面与第二极耳223的外周面存在间隙。在第一极耳222和第二极耳223通过绝缘件25实现绝缘隔离的实施例中，绝缘件25的至少部分布置在第一极耳222与第二极耳223的间隙内，以分隔第一极耳222和第二极耳223。比如，绝缘件25的第一绝缘部251部分布置在第一极耳222和第二极耳223之间。
第一极耳222和第二极耳223均为沿电极端子24的周向延伸且首尾两端连接的封闭结构，比如，环形结构、方形结构等。
由于第一极耳222位于第二极耳223的外周侧，且第一极耳222与端盖23连接，电极端子24的第一连接部242与第二极耳223连接，可实现将电极端子24安装在端盖23的中间位置，便于电极端子24与外部部件(如汇流部件)连接。
在一些实施例中，第一极耳222和/或第二极耳223为环形结构。
在第一极耳222和第二极耳223均为环形结构的情况下，第一极耳222和第二极耳223可以同轴设置。若第一极耳222位于第二极耳223的外周侧，第一极耳222形成外环极耳，第二极耳223形成内环极耳。
第一极耳222为环形结构，便于第一极耳222成型，有利于实现第一极耳222与端盖23之间的大面积过流。第二极耳223为环形结构，便于第二极耳223成型，有利于实现第二极耳223与电极端子24之间的大面积过流。
在一些实施例中，请继续参照图6，端盖23设有第二凹部233，第二凹部233从端盖23背离主体部221的一侧向靠近主体部221的方向凹陷。端盖23具有第二连接部234，在端盖23的厚度方向Z上，第二连接部234位于第二凹部233和第一极耳222之间，第二连接部234用于连接第一极耳222。
端盖23上的第二凹部233可以是从端盖23背离主体部221的一端向靠近主体部221的方向凹陷的凹槽，第二凹部233的深度方向与端盖23的厚度方向Z一致。端盖23上的第二凹部233可以是一个，比如，第二凹部233为环绕电极端子24分布的环形凹槽；端盖23上的第二凹部233可以是多个，比如，多个第二凹部233沿着电极端子24的周向间隔分布。
第二连接部234是端盖23与第一极耳222连接的部分，端盖23位于第二凹部233的底部的部分即为第二连接部234，也可以理解为，端盖23上设置第二凹部233后，端盖23与第二凹部233相对应的位置剩余的部分为第二连接部234。
端盖23位于第二凹部233与第一极耳222之间形成与第一极耳222连接的第二连接部234，端盖23在第二凹部233的底部的部分即为第二连接部234，通过第二凹部233则可确定端盖23与第一极耳222连接的区域，便于将端盖23准确的连接于第一极耳222。
在一些实施例中，第一连接部242焊接于第二极耳223；和/或，端盖23焊接于第一极耳222。
第一连接部242可以通过穿透焊的方式与第二极耳223焊接，端盖23也可以通过穿透焊的方式与第一极耳222焊接。
第一连接部242焊接于第二极耳223，使得电极端子24与第一极耳222稳定连接，保证电极端子24与第二极耳223之间稳定过流。同时实现电极端子24与第二极耳223直接连接，电极端子24与第二极耳223之间无需设置集流构件来实现电连接，能够为主体部221腾出更多的空间。
由于电极端子24设置有第一凹部241，使得电极端子24用于与第二极耳223焊接的第一连接部242的厚度相对电极端子24的其他部分的厚度较小，便于通过穿透焊的方式将第一连接部242焊接于第二极耳223，保证电极端子24与第二极耳223焊接后的牢固性。此外，第一连接部242与第二极耳223焊接形成的焊印凸出于第一连接部242的部分能够收容在第一凹部241内，避免焊印对电极端子24与外部部件(如汇流部件)的连接造成影响。
端盖23焊接于第一极耳222，使得端盖23与第一极耳222稳定连接，保证端盖23与第一极耳222之间稳定过流。同时实现端盖23与第一极耳222直接连接，端盖23与第一极耳222之间无需设置集流构件来实现电连接，能够为主体部221腾出更多的空间。
在端盖23设置有第二凹部233的实施例中，端盖23用于与第一极耳222焊接的第二连接部234的厚度相对端盖23的其他部分的厚度较小，便于通过穿透焊的方式将第二连接部234焊接于第一极耳222，保证端盖23与第一极耳222焊接后的牢固性。此外，第二连接部234与第一极耳222焊接形成的焊印凸出于第二连接部234的部分能够收容在第一凹部241内，避免焊印对端盖23与外部部件(如汇流部件)的连接造成影响。
本申请实施例提供一种电池100，包括箱体10和上述任意一个实施例提供的电池单体20，箱体10用于容纳电池单体20。
本申请实施例提供一种用电设备，包括上述任意一个实施例提供的电池100。
用电设备可以是上述任一应用电池100的设备。
此外，请参照图5，本申请实施例提供一种圆柱电池，包括壳体21、电极组件22、端盖23、电极端子24和绝缘件25。端盖23焊接于电极组件22的第一极耳222，以实现端盖23与第一极耳222电连接，电极端子24的第一连接部242焊接于第二极耳223，以实现电极端子24与第二极耳223电连接。绝缘件25包括第一绝缘部251和第二绝缘部252。第一绝缘部251至少部分位于第一极耳222与第二极耳223之间，以分隔第一极耳222和第二极耳223，以将第一极耳222和第二极耳223绝缘隔离。第二绝缘部252连接于第一绝缘部251，第二绝缘部252至少部分位于电极端子24和端盖23之间，以分隔电极端子24和端盖23，以实现电极端子24与端盖23绝缘连接。
在这样的圆柱电池中，实现同侧出极耳，节约了电池单体20内部的空间，壳体21能够为主体部221提供更多的空间，有利于提升圆柱电池的能量密度。通过绝缘件25不仅实现了电极端子24与端盖23绝缘连接，还实现了第一极耳222和第二极耳223绝缘隔离，降低了圆柱电池正负极短路的风险。
请参照图7，图7为本申请一些实施例提供的电池单体20的制造方法的流程图，本申请实施例提供一种电池单体20的制造方法，制造方法包括：
S100：提供壳体21，壳体21具有开口；
S200：提供电极组件22，电极组件22包括主体部221和第一极耳222和第二极耳223，第一极耳222和第二极耳223极性相反且设置于主体部221的同一侧；
S300：提供端盖23和电极端子24，电极端子24与端盖23绝缘连接，电极端子24设有第一凹部241，电极端子24具有第一连接部242；
S400：将电极组件22容纳于壳体21内；
S500：将端盖23盖合于壳体21的开口，使得第一凹部241从电极端子24背离主体部221的一侧向靠近主体部221的方向凹陷，使得第一连接部242位于第一凹部241和第二极耳223之间；
S600：将端盖23连接于电极组件22的第一极耳222，以实现端盖23与第一极耳222电连接；
S700：将电极端子24的第一连接部242连接于电极组件22的第二极耳223，以实现电极端子24与第二极耳223电连接。
在上述方法中，并不限制步骤S100、步骤S200和步骤S300的先后顺序，比如，可以先执行步骤S300，再执行步骤S200，再执行步骤S100。
在上述方法中，也不限制步骤S600和S700的先后顺序，比如，可以先执行步骤S700，再执行步骤S600。也就是说，可以是先将端盖23连接于第一极耳222，再将第一连接部242连接 于第二极耳223，也可以是先将第一连接部242连接于第二极耳223，再将端盖23连接于第一极耳222。
需要说明的是，通过上述各实施例提供的制造方法制造的电池单体20的相关结构，可参见前述各实施例提供的电池单体20，在此不再赘述。
请参照图8，图8为本申请一些实施例提供的电池单体20的制造设备2000的结构示意图，本申请实施例还提供一种电池单体20的制造设备2000，制造设备2000包括第一提供装置2100、第二提供装置2200、第三提供装置2300和组装装置2400。
第一提供装置2100，用于提供壳体21，壳体21具有开口。第二提供装置2200，用于提供电极组件22，电极组件22包括主体部221和第一极耳222和第二极耳223，第一极耳222和第二极耳223极性相反且设置于主体部221的同一侧。第三提供装置2300，用于提供端盖23和电极端子24，电极端子24与端盖23绝缘连接，电极端子24设有第一凹部241，电极端子24具有第一连接部242。组装装置2400，用于将电极组件22容纳于壳体21内；还用于将端盖23盖合于开口，使得第一凹部241从电极端子24背离主体部221的一侧向靠近主体部221的方向凹陷，使得第一连接部242位于第一凹部241和第二极耳223之间；还用于将端盖23连接于第一极耳222，以实现端盖23与第一极耳222电连接；还用于将第一连接部242连接于第二极耳223，以实现电极端子24与第二极耳223电连接。
需要说明的是，通过上述实施例提供的制造设备2000制造的电池单体20的相关结构，可参见前述各实施例提供的电池单体20，在此不再赘述。
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特征可以相互组合。
以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，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 (18)

  1. 一种电池单体，包括：
    壳体，具有开口；
    电极组件，用于容纳于所述壳体内，所述电极组件包括主体部、第一极耳和第二极耳，所述第一极耳和所述第二极耳极性相反且设置于所述主体部的同一侧；
    端盖，用于盖合于所述开口，并与所述第一极耳电连接；
    电极端子，与所述端盖绝缘连接，所述电极端子设有第一凹部，所述第一凹部从所述电极端子背离所述主体部的一侧向靠近所述主体部的方向凹陷，所述电极端子具有第一连接部，在所述端盖的厚度方向上，所述第一连接部位于所述第一凹部和所述第二极耳之间，所述第一连接部用于连接所述第二极耳，以实现所述电极端子与所述第二极耳电连接。
  2. 根据权利要求1所述的电池单体，其中，所述电极端子具有在所述厚度方向上面向所述主体部的抵靠面，所述抵靠面用于与所述第二极耳相抵，所述电极端子在所述第一凹部的底面与抵靠面之间形成所述第一连接部。
  3. 根据权利要求2所述的电池单体，其中，所述端盖具有在所述厚度方向上面向所述主体部的内表面，所述抵靠面与所述内表面平齐。
  4. 根据权利要求1-3任一项所述的电池单体，其中，所述第一连接部上设有注液孔，所述注液孔连通所述第一凹部和所述壳体的内部。
  5. 根据权利要求1-4任一项所述的电池单体，其中，所述电极端子包括：
    端子主体，所述第一连接部形成于所述端子主体；
    限位结构，设置于所述端子主体，用于限制所述端子主体在所述厚度方向上相对于所述端盖移动。
  6. 根据权利要求5所述的电池单体，其中，所述限位结构包括第一限位部和第二限位部，所述第一限位部和所述第二限位部均凸出于所述端子主体的外周面；
    所述端盖具有止挡部，所述止挡部上设有通孔，所述端子主体穿设于所述通孔内，在所述厚度方向上，所述第一限位部和所述第二限位部分别位于所述止挡部的两侧，以限制所述端子主体在所述厚度方向上相对于所述止挡部移动。
  7. 根据权利要求1所述的电池单体，其中，所述电池单体还包括：
    绝缘件，所述绝缘件至少部分位于所述第一极耳与所述第二极耳之间，以分隔所述第一极耳和所述第二极耳。
  8. 根据权利要求7所述的电池单体，其中，所述绝缘件包括：
    第一绝缘部，至少部分位于所述第一极耳与所述第二极耳之间，以分隔所述第一极耳和所述第二极耳；
    第二绝缘部，所述第二绝缘部至少部分位于所述电极端子和所述端盖之间，以分隔所述电极端子和所述端盖，以实现所述电极端子与所述端盖绝缘连接。
  9. 根据权利要求8所述的电池单体，其中，所述第一绝缘部和所述第二绝缘部为一体成型结构。
  10. 根据权利要求8或9所述的电池单体，其中，在所述厚度方向上，所述第一绝缘部抵靠于所述端盖和所述主体部。
  11. 根据权利要求1-10任一项所述的电池单体，其中，所述第一极耳位于所述第二极耳的外周侧，所述第一极耳的内周面与所述第二极耳的外周面间隙设置。
  12. 根据权利要求1-11任一项所述的电池单体，其中，所述第一极耳和/或所述第二极耳为环形结构。
  13. 根据权利要求1-12任一项所述的电池单体，其中，所述端盖设有第二凹部，所述第二凹部从所述端盖背离所述主体部的一侧向靠近所述主体部的方向凹陷；
    所述端盖具有第二连接部，在所述端盖的厚度方向上，所述第二连接部位于所述第二凹部和所述第一极耳之间，所述第二连接部用于连接所述第一极耳。
  14. 根据权利要求1-13任一项所述的电池单体，其中，所述第一连接部焊接于所述第二极耳；和/或，所述电极端子焊接于所述第一极耳。
  15. 一种电池，包括：
    根据权利要求1-14任一项所述的电池单体；以及
    箱体，用于容纳所述电池单体。
  16. 一种用电设备，包括根据权利要求15所述的电池。
  17. 一种电池单体的制造方法，所述制造方法包括：
    提供壳体，所述壳体具有开口；
    提供电极组件，所述电极组件包括主体部和第一极耳和第二极耳，所述第一极耳和所述第二极耳极性相反且设置于所述主体部的同一侧；
    提供端盖和电极端子，所述电极端子与所述端盖绝缘连接，所述电极端子设有第一凹部，所述电极端子具有第一连接部；
    将所述电极组件容纳于所述壳体内；
    将所述端盖盖合于所述开口，使得所述第一凹部从所述电极端子背离所述主体部的一侧向靠近所述主体部的方向凹陷，使得所述第一连接部位于所述第一凹部和所述第二极耳之间；
    将所述端盖连接于所述第一极耳，以实现所述端盖与所述第一极耳电连接；
    将所述第一连接部连接于所述第二极耳，以实现所述电极端子与所述第二极耳电连接。
  18. 一种电池单体的制造设备，所述制造设备包括：
    第一提供装置，用于提供壳体，所述壳体具有开口；
    第二提供装置，用于提供电极组件，所述电极组件包括主体部和第一极耳和第二极耳，所述第一极耳和所述第二极耳极性相反且设置于所述主体部的同一侧；
    第三提供装置，用于提供端盖和电极端子，所述电极端子与所述端盖绝缘连接，所述电极端子设有第一凹部，所述电极端子具有第一连接部；
    组装装置，用于将所述电极组件容纳于所述壳体内；还用于将所述端盖盖合于所述开口，使得所述第一凹部从所述电极端子背离所述主体部的一侧向靠近所述主体部的方向凹陷，使得所述第一连接部位于所述第一凹部和所述第二极耳之间；还用于将所述端盖连接于所述第一极耳，以实现所述端盖与所述第一极耳电连接；还用于将所述第一连接部连接于所述第二极耳，以实现所述电极端子与所述第二极耳电连接。
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