电池单体、电池及用电装置制造方法及图纸

本申请公开了一种电池单体、电池及用电装置。电池单体包括：电极组件，包括极性相反的正极片和负极片，以及用于隔离正极片和负极片的隔离件；支撑件，电极组件卷绕设置于支撑件外周。其中，支撑件的外周壁面包括第一圆弧面和第二圆弧面，第一圆弧面的一端连接到第二圆弧面的一端，第一圆弧面的另一端与第二圆弧面的另一端间隔设置，以在外周壁面形成台阶区，台阶区用于容纳至少部分电极组件。本申请实施例的电池单体通过在支撑件的外周壁面形成台阶区，使得电极组件卷绕时的台阶能够容纳于台阶区内，从而避免造成挤压，进而延长电池的使用寿命和增强电池的安全性。寿命和增强电池的安全性。寿命和增强电池的安全性。

【技术实现步骤摘要】
电池单体、电池及用电装置


[0001]本申请涉及电池领域，具体涉及一种电池单体、电池及用电装置。

技术介绍

[0002]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。
[0003]在电池技术的发展中，除了提高电池的性能外，使用寿命和安全问题也是不可忽视的问题。如果电池的使用寿命达不到预期的时间，那电池的维护和使用成本就很大。如果电池的安全问题不能保证，那该电池就无法使用。因此，如何延长电池的使用寿命和增强电池的安全性，是电池技术中亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0004]鉴于上述问题，本申请提供一种电池单体、电池及用电装置，以延长电池的使用寿命和增强电池的安全性。
[0005]第一方面，提供了一种电池单体，包括：电极组件，包括极性相反的正极片和负极片，以及用于隔离正极片和负极片的隔离件；支撑件，电极组件卷绕设置于支撑件外周。其中，支撑件的外周壁面包括第一圆弧面和第二圆弧面，第一圆弧面的一端连接到第二圆弧面的一端，第一圆弧面的另一端与第二圆弧面的另一端间隔设置，以在外周壁面形成台阶区，台阶区用于容纳至少部分电极组件。
[0006]该实施例中，支撑件的外周壁面形成的台阶区能够对部分电极组件进行容纳，能够有效地降低支撑件对电极组件的卷绕起始端的挤压，从而降低支撑件与电极组件产生应力集中的风险。这样，当电池单体在使用过程中产生膨胀时，能够有效地减少因挤压而导致的极片上活性物质脱落的问题发生，从而减少电池单体的性能恶化的问题，有效延长电池单体的使用寿命和安全性。
[0007]在一些实施例中，第一圆弧面的另一端与第二圆弧面的另一端在支撑件的径向上间隔设置，以形成台阶区。
[0008]该实施例中，第一圆弧面的另一端与第二圆弧面的另一端的连接面为径向上的面，这样设置方便台阶区的加工。
[0009]在一些实施例中，第二圆弧面对应的圆心角范围为10
°
至180
°
。
[0010]该实施例中，将第二圆弧面对应的圆心角范围设为10
°
至180
°
能够更适合电极组件的卷绕，同时，能够更利于卷绕起始端容纳于台阶区内。
[0011]在一些实施例中，第一圆弧面被构造成等径圆弧面，第二圆弧面被构造成变径圆弧面，第一圆弧面具有第一端部和第二端部，第二圆弧面具有第三端部和第四端部，第一端部和第三端部相连接，第二端部和第四端部间隔设置。其中，第一端部和第三端部的直径相等，第四端部的直径小于第二端部的直径。
[0012]该实施例中，通过将第二圆弧面构造成变径圆弧面，可结合电极组件具体结构情况，灵活地设置变径圆弧面的变径参数，从而使得台阶区能够适应于不同情况下的电极组件的卷绕，使得台阶区的结构设计更为灵活多样。
[0013]在一些实施例中，第二圆弧面被构造成椭圆形面。
[0014]该实施例中，通过将第二圆弧面构造成椭圆形面，使得第二圆弧面能够具有更大的圆心角，从而能够具有更大范围的台阶区。这样，通过更大范围的台阶区能够更多地容纳电极组件，以进一步地降低支撑件与电极组件产生应力集中的风险。
[0015]在一些实施例中，第一圆弧面和第二圆弧面被构造成等径圆弧面，第一圆弧面的直径大于第二圆弧面的直径。
[0016]该实施例中，支撑件的外表面由两个等径圆弧面组成，可使得台阶区具有多种成型方式，结构设计更为灵活多样。
[0017]在一些实施例中，两个隔离件、正极片以及负极片的厚度为E，台阶区的深度为H，0.8≤H/E≤1.2。
[0018]该实施例中，通过将台阶区的深度设为两个隔离件、正极片以及负极片的厚度的0.8至1.2倍，能够更好的容纳电极组件的卷绕起始端，降低支撑件与电极组件产生应力集中的风险。
[0019]在一些实施例中，隔离件、正极片、隔离件以及负极片依次层叠设置并卷绕形成电极组件，两层所述隔离件的卷绕起始端、所述正极片的卷绕起始端以及所述负极片的卷绕起始端位于所述台阶区。
[0020]该实施例中，通过台阶区对卷绕起始端的容纳，不仅能够有效地降低支撑件与卷绕起始端的部分产生应力集中的风险，还能够减小台阶区的范围，即能够减小第二圆弧面的圆心角的角度，从而提高了支撑件的整体结构强度。
[0021]第二方面，提供了一种电池，包括上述任一实施例的电池单体。
[0022]第三方面，提供了一种用电装置，用电装置包括包括上述任一实施例的电池单体。
[0023]上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。
附图说明
[0024]通过阅读对下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本申请的限制。而且在全部附图中，用相同的附图标号表示相同的部件。在附图中：
[0025]图1为本申请一些实施例的车辆的结构示意图；
[0026]图2为本申请一些实施例的电池的分解结构示意图；
[0027]图3为本申请一些实施例的电池单体的分解结构示意图；
[0028]图4为本申请一些实施例的电极组件的结构示意图；
[0029]图5为本申请一些实施例的电极组件的截面结构示意图；
[0030]图6为图5所示的电极组件的A处结构放大示意图；
[0031]图7为本申请另一些实施例的电极组件的截面结构示意图；
[0032]图8为图7所示的电极组件的B处结构放大示意图；
[0033]图9为本申请一些实施例的支撑件的截面结构示意图；
[0034]图10为图9所示的支撑件的截面分解示意图；
[0035]图11为本申请另一些实施例的支撑件的截面结构示意图。
具体实施方式
[0036]下面将结合附图对本申请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申请的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本申请的保护范围。
[0037]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
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。
[0038]在本申请实施例的描述中，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。
[0039]在本文中提及“实施例”意味着，结合实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池单体，其特征在于，包括：电极组件，包括极性相反的正极片和负极片，以及用于隔离所述正极片和所述负极片的隔离件；支撑件，所述电极组件卷绕设置于所述支撑件外周；其中，所述支撑件的外周壁面包括第一圆弧面和第二圆弧面，所述第一圆弧面的一端连接到所述第二圆弧面的一端，所述第一圆弧面的另一端与所述第二圆弧面的另一端间隔设置，以在所述外周壁面形成台阶区，所述台阶区用于容纳至少部分所述电极组件。2.如权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述第一圆弧面的另一端与所述第二圆弧面的另一端在所述支撑件的径向上间隔设置，以形成所述台阶区。3.如权利要求1或2所述的电池单体，其特征在于，所述第二圆弧面对应的圆心角范围为10
°
至180
°
。4.如权利要求1或2所述的电池单体，其特征在于，所述第一圆弧面被构造成等径圆弧面，所述第二圆弧面被构造成变径圆弧面，所述第一圆弧面具有第一端部和第二端部，所述第二圆弧面具有第三端部和第四端部，所述第一端部和所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：范玉磊，王毅恒，葛销明，王慢慢，陈宇杰，张小平，
申请(专利权)人：宁德时代新能源科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：