电池单体、电池以及用电装置制造方法及图纸

技术编号:36773777 阅读:13 留言:0更新日期:2023-03-08 21:54
本申请涉及一种电池单体、电池以及用电装置。所述电池单体包括壳体、电解液、电极组件和端盖组件;壳体至少一端设置有开口,开口所在平面和电池单体的高度方向平行;电解液容纳于壳体;电极组件容纳于壳体;端盖组件包括端盖和绝缘构件,端盖用于盖设开口以密封壳体,绝缘构件位于端盖和电极组件之间,绝缘构件包括导液结构,导液结构至少部分沿高度方向延伸,以在高度方向上引导电解液。本申请能够改善电池单体的性能。池单体的性能。池单体的性能。

【技术实现步骤摘要】
电池单体、电池以及用电装置


[0001]本申请涉及电池
,特别是涉及电池单体、电池以及用电装置。

技术介绍

[0002]可充放电的电池,具有体积小、能量密度高、安全性高、自放电小、寿命长等优点,在储能、通信、电动汽车、航空航天等多个领域广泛应用。电池包括多个串联、并联或混联的电池单体。
[0003]随着电池单体应用范围的扩展,对电池单体的性能要求逐步提高,尤其是其循环性能和安全性能等仍需要改善。

技术实现思路

[0004]本申请提供一种电池单体、电池以及用电装置,旨在改善电池单体的循环性能和安全性能等等。
[0005]一方面,根据本申请实施方式提出了一种电池单体,所述电池单体包括壳体、电解液、电极组件和端盖组件;壳体至少一端设置有开口,开口所在平面和电池单体的高度方向平行;电解液容纳于壳体;电极组件容纳于壳体;端盖组件包括端盖和绝缘构件,端盖用于盖设开口以密封壳体,绝缘构件位于端盖和电极组件之间,绝缘构件包括导液结构,导液结构至少部分沿高度方向延伸,以在高度方向上引导电解液。
[0006]由此,本申请设置有绝缘构件,绝缘构件包括导液结构,绝缘构件能够将端盖和电极组件绝缘隔开,提高安全性能;导液结构至少部分沿高度方向延伸,通过导液结构的吸液作用,使得位于低处的电解液能够流至高处浸润电极组件的上方,电解液不仅能够对电极组件整体结构进行充分浸润,改善电极组件在高度方向上性能的均一性,使得电池单体在循环充放电过程中不易发生析锂现象,从而能够降低因析锂而引发的容量跳水现象,保证电池单体的循环性能,有利于电池单体的大倍率充电,由此改善电池单体的电化学性能;且能够降低因析锂导致的锂枝晶引发正极极片和负极极片短接的风险,改善电池单体的安全性能。
[0007]在一些实施方式中,电极组件包括电极主体和与电极主体连接且凸出于电极主体的极耳部;绝缘构件包括绝缘部和容纳部,绝缘部位于端盖和电极主体之间,容纳部与绝缘部连接且相对于绝缘部朝向背离电极主体的方向凹陷,容纳部用于容纳极耳部,其中,绝缘部设置有导液结构。
[0008]本申请绝缘部上设置导液结构,能够降低其他构件例如极耳部等对导液结构的干涉,保证吸液的顺利进行。
[0009]在一些实施方式中,沿电极组件的厚度方向,绝缘部包括彼此相对的两个侧部,两个侧部中的至少一者具有导液结构,电极组件的厚度方向与高度方向垂直。
[0010]本申请将导液结构设置于绝缘部的侧部,导液结构基本不会受到极耳部或者容纳部的干涉,能够顺利将位于低处的电解液引流至高处。
[0011]在一些实施方式中,两个侧部上均设置有导液结构。在两个侧部上均设置导液结构能够提高吸液效果。
[0012]在一些实施方式中,导液结构设置于绝缘部内且贯穿绝缘部。该结构形式较为简单,且由于通孔的路径较短,有利于毛细作用的发挥。
[0013]在一些实施方式中,导液结构沿高度方向贯穿绝缘部。导液结构为沿高度方向延伸的通孔,该种通孔结构形式更为简单,其流动路径相对更短,电解液上升的阻力相对较小,能够进一步促进毛细作用的发挥。
[0014]在一些实施方式中,导液结构包括导液本体和第一延伸部;导液本体至少部分沿高度方向延伸,且导液本体贯穿绝缘部的表面;第一延伸部沿第一方向延伸,第一延伸部与导液本体连通,且贯穿绝缘部的面向电极组件的表面,第一方向与高度方向相交。该种结构形式有利于导液结构与电极组件相接触,有利于电解液的吸取和流动。
[0015]在一些实施方式中,导液本体包括连接部和第二延伸部,连接部沿高度方向延伸且连通第一延伸部和第二延伸部,第二延伸部沿第二方向延伸且与第一延伸部沿高度方向相对设置,第二延伸部贯穿绝缘部的面向电极组件的表面,第二方向与高度方向相交。该种结构形式有利于导液结构与电极组件相接触,有利于电解液的吸取和流动。
[0016]在一些实施方式中,导液结构为中空结构体,中空结构体设置于绝缘部面向电极主体的一侧。
[0017]在一些实施方式中,电极组件为扁平状结构,扁平状结构包括平直部、第一弯折部和第二弯折部,第一弯折部和第二弯折部位于平直部沿高度方向的两端,且在高度方向上,第二弯折部位于第一弯折部的上方;第一弯折部包括面向平直部的第一边缘,第二弯折部包括面向平直部的第二边缘,其中,沿高度方向,导液结构向下至少延伸至第一边缘,导液结构向上至少延伸至第二边缘。
[0018]由此,本申请通过导液结构的吸液作用,使得位于第一弯折部处的电解液能够流至第二弯折部处,电解液不仅能够对第一弯折部进行充分浸润,也能够对第二弯折部进行充分浸润,改善电极组件在高度方向上性能的均一性,使得电池单体在循环充放电过程中不易发生析锂现象,从而能够降低因析锂而引发的容量跳水现象,保证电池单体的循环性能,有利于电池单体的大倍率充电,由此改善电池单体的电化学性能;且能够降低因析锂导致的锂枝晶引发正极极片和负极极片短接的风险,改善电池单体的安全性能。
[0019]在一些实施方式中,第一弯折部包括背离平直部的第三边缘,沿高度方向导液结构向下延伸至第三边缘,使得导液结构能够充分将位于第一弯折部的电解液引流至第二弯折部处,提高对第二弯折部的浸润效果,从而保证电极组件在高度方向上浸润效果的均一性。
[0020]在一些实施方式中,第二弯折部包括背离平直部的第四边缘,沿高度方向导液结构向上延伸至第四边缘;使得导液结构能够将电解液充分引流至第二弯折部,起到对第二弯折部更好的浸润效果,从而保证电极组件在高度方向上浸润效果的均一性。
[0021]在一些实施方式中,沿扁平状结构的长度方向,第一弯折部包括彼此相对的两个第一侧面,第一侧面与导液结构相接触;和/或沿扁平状结构的长度方向,第二弯折部包括彼此相对的两个第二侧面,第二侧面与导液结构与相接触。
[0022]本申请的第一侧面与导液结构相接触且连通,导液结构能够吸取第一弯折部处的
电解液,促进电解液由第一弯折部经导液结构流至第二弯折部。第二侧面与导液结构相接触且连通,第二弯折部能够吸取位于导液结构内的电解液,促进电解液由第一弯折部经导液结构流至第二弯折部。
[0023]在一些实施方式中,导液结构设置为多个,多个导液结构相继设置。
[0024]另一个方面,本申请提供一种电池,其包括如上述实施方式的电池单体。
[0025]又一个方面,本申请提供一种用电装置,其包括如上述实施方式的电池单体。电池单体用于提供电能。
附图说明
[0026]下面将参考附图来描述本申请示例性实施方式的特征、优点和技术效果。
[0027]图1是本申请一实施方式的车辆的局部结构示意图;
[0028]图2是本申请一实施方式的电池组的分解结构示意图;
[0029]图3是本申请一实施方式的电池的局部结构示意图;
[0030]图4是本申请一实施方式的电池单体的结构示意图;
[0031]图5是本申请一实施方式的电池单体的分解结构示意图;
[0032]图本文档来自技高网
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【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:壳体,至少一端设置有开口,所述开口所在平面和所述电池单体的高度方向平行;电解液,容纳于所述壳体;电极组件,容纳于所述壳体;端盖组件,包括端盖和绝缘构件,所述端盖用于盖设所述开口以密封所述壳体,所述绝缘构件位于所述端盖和所述电极组件之间,所述绝缘构件包括导液结构,所述导液结构至少部分沿所述高度方向延伸,以在所述高度方向上引导所述电解液。2.根据权利要求1所述的电池单体,其特征在于,所述电极组件包括电极主体和与所述电极主体连接且凸出于所述电极主体的极耳部;所述绝缘构件包括绝缘部和容纳部,所述绝缘部位于所述端盖和所述电极主体之间,所述容纳部与所述绝缘部连接且相对于所述绝缘部朝向背离所述电极主体的方向凹陷,所述容纳部用于容纳所述极耳部,其中,所述绝缘部设置有所述导液结构。3.根据权利要求2所述的电池单体,其特征在于,沿所述电极组件的厚度方向,所述绝缘部包括彼此相对的两个侧部,两个所述侧部中的至少一者具有所述导液结构,所述电极组件的厚度方向与所述高度方向垂直。4.根据权利要求3所述的电池单体,其特征在于,两个所述侧部上均设置有所述导液结构。5.根据权利要求2所述的电池单体,其特征在于,所述导液结构设置于所述绝缘部内且贯穿所述绝缘部。6.根据权利要求5所述的电池单体,其特征在于,所述导液结构沿所述高度方向贯穿所述绝缘部。7.根据权利要求5所述的电池单体,其特征在于,所述导液结构包括:导液本体,至少部分沿所述高度方向延伸,且所述导液本体贯穿所述绝缘部的表面;以及第一延伸部,沿第一方向延伸,所述第一延伸部与所述导液本体连通,且贯穿所述绝缘部的面向所述电极组件的表面,所述第一方向与所述高度方向相交。8.根据权利要求7所述的电池单体,其特征在于,所述导液本体包括连接部和第二延伸部,所述连接部沿所述高度方向延伸且连通所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈雷李贺远
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:

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