【技术实现步骤摘要】
本申请涉及电池,具体涉及一种电池单体、电池及用电装置。
技术介绍
1、电池单体热失控时,电池单体的内部会产生大量气体,利用电池单体内部的气体压力将防爆阀开启,以进行泄压而降低电池单体发生爆炸的概率,以提高电池单体的安全性。目前存在的问题是电池单体热失控时,防爆阀开启速度较慢,影响电池单体的安全性。
技术实现思路
1、鉴于上述问题,本申请提供一种电池单体、电池及用电装置,可以使电池单体。
2、第一方面,本申请提供了一种电池单体,包括:
3、外壳,包括第一壁体;
4、泄压机构,设置于第一壁体;
5、电极组件,设于外壳内,电极组件包括主体部、第一极耳和第二极耳,主体部连接有第一极耳和第二极耳;
6、加热膜,位于外壳内,并与电极组件导热连接,加热膜被配置为通电加热主体部,所述加热膜设有第一连接线和第二连接线;
7、连接部件,连接部件配置为未被加热能够使第一极耳通过连接部件与第一连接线绝缘连接,并且,连接部件配置为被加热熔化,以使第一极耳与第一连接线电连接,第二极耳与第二连接线电连接。
8、利用电池单体发生热失控或将要发生热失控时产生的高温,使第一极耳与第一连接线之间的绝缘连接失效,从而可以在电池热失控或将要发生热失控时,通过加热连接部件的方式实现第一极耳与第一连接线的电连接,采用这种连接方式的好处是电池单体在正常工作时,加热膜不工作,不影响电池单体的工作,在电池单体热失控或将要发生热失控时,加热膜对电极组件
9、在一些实施例中,外壳包括壳体和端盖组件,壳体的一端形成有开口,端盖组件盖设于开口,并与壳体连接,端盖组件形成第一壁体。由此,可以实现泄压机构从端盖组件上对壳体内部压力进行释放。
10、在一些实施例中,加热膜朝向第一壁体的一端与电极组件朝向第一壁体的一端平齐设置。由此,加热膜可完全置入电极组件内部,与加热膜部分置入电极组件的内部的方式相比,在发生热失控或将要发生热失控时可增加电极组件的受热面积,以使电极组件能够产生较多的气体,以增加泄压机构处泄压口的压力,使泄压机构能够较为快速地开启。
11、在一些实施例中,加热膜背离第一壁体的一端距主体部朝向第一壁体的一端的距离为l1,沿加热膜至第一壁体之间的方向,主体部的高度为h,其中,l1≤1/3h。
12、当电池单体发生热失控或将要发生热失控时,电池单体内部的温度升高,可以使加热膜与电极组件电连接,电极组件向加热膜供电,以使加热膜对电极组件加热,从而升高电极组件的温度。由于加热膜的位置在电极组件上半部分以上的位置(l1≤1/3h),加热膜距离泄压机构较近,可以降低电极组件内部的气体(热失控时产生的气体)向泄压机构附近排放的阻力,以增加泄压机构附近的压力,当压力达到泄压机构的设定值后,泄压机构打开进行泄压,从而可以使泄压机构能够及时被开启。
13、在一些实施例中,l1≤1/5h。由此,在发生热失控时,l1≤1/5h,使加热膜相对外壳的底部距离泄压机构更近,以降低气体向泄压机构一侧的排放阻力,从而提高泄压机构被成功开启的概率。
14、在一些实施例中,连接部件包括绝缘温敏胶层,绝缘温敏胶层配置为未被加热能够使第一极耳通过绝缘温敏胶层与第一连接线绝缘连接,绝缘温敏胶层配置为被加热熔化能够使第一极耳与第一连接线电连接。由此,电池单体热失控或将要发生热失控时,电池单体的内部温度升高可以使绝缘温敏胶熔化,从而使第一连接线与第一极耳电接触,以使加热膜被接通对电极组件加热。
15、在一些实施例中,至少部分第一连接线缠绕于第一极耳设置,且缠绕第一极耳的第一连接线与第一极耳之间设有绝缘温敏胶层。由此,第一连接线通过缠绕的方式设置于第一极耳,且缠绕第一极耳的第一连接线与第一极耳之间设有绝缘温敏胶层。与第一连接线连接于第一极耳的一侧的方式相比,当绝缘温敏胶层加热被熔化后,第一连接线能够可靠地与第一极耳电接触。
16、在一些实施例中,电池单体还包括第一转接片和第二转接片,第一转接片和第二转接片分别设置于第一壁体,第一极耳与第一转接片电连接,第二极耳与第二转接片电连接,加热膜设有第一连接线和第二连接线,连接部件配置为未被加热能够使第一转接片通过连接部件与第一连接线绝缘连接,并且,连接部件配置为被加热熔化,以使第一转接片与第一连接线电连接,第二极耳与第二连接线电连接,或者,第二转接片与第二连接线电连接。
17、由此,在连接部件未被加热时,第一连接线通过第一转接片与第一极耳的绝缘连接,在连接部件受热熔化时,第一连接线通过第一转接片与第一极耳电连接,以通过第一极耳和第二极耳向加热膜供电,从而在电池单体未发生热失控时,电池单体可以正常工作;当电池单体发生热失控时,加热膜工作,使泄压机构能够快速开启。
18、在一些实施例中,连接部件包括绝缘温敏胶层,绝缘温敏胶层配置为未被加热能够使第一转接片通过绝缘温敏胶层与第一连接线绝缘连接,绝缘温敏胶层配置为被加热熔化能够使第一转接片与第一连接线电连接。由此,电池单体热失控或将要发生热失控时,电池单体的内部温度升高可以使绝缘温敏胶熔化,从而使第一连接线与第一转接片电接触,以使加热膜被接通,实现对电极组件加热。
19、在一些实施例中,部分第一连接线被夹设于第一转接片与第一壁体之间,且第一连接线与第一转接片之间设有绝缘温敏胶层。由此,在绝缘温敏胶层受热熔化后,可以利用第一转接片与第一壁体之间的夹持力,使第一转接片与第一连接线电接触,以提高电连接的可靠性。
20、在一些实施例中,绝缘温敏胶层包括熔点为100℃-150℃之间任意数值的绝缘胶层。由此,可以在电池单体发生热失控或将要发生热失控时,利用自身的温度能够将绝缘温敏胶层熔化,使加热膜能够与电极组件电连接,实现电极组件向加热膜供电,以使外壳内部靠近泄压机构的位置产生较大的压力,能够在设定压力下能够开启泄压机构。
21、在一些实施例中,绝缘温敏胶层包括聚乙烯胶层、酚醛树脂胶层、环氧树脂胶层和热熔胶层中的任意一种。由此,可以实现在100℃-150℃之间,将绝缘温敏胶层熔化,以能够在电池单体发生热失控使电极组件向加热膜供电。
22、在一些实施例中,电极组件形成有贯通电极组件的两端的空腔,加热膜位于空腔内。
23、加热膜通过加热能够使电极组件的隔膜熔化,使电极组件内部发生短路,以使电极组件产生大量气体,并从电极组件的顶部排出,增加了泄压机构泄压口的压力,从而能够使泄压机构能够快速地开启。
24、在一些实施例中,电极组件的数量为两个,两个电极组件沿第一方向间隔设置,第一方向与外壳的底面平行,加热膜位于两个电极组件之间,并与两个电极组件贴靠设置。由此,可通过加热膜实现对两个电极组件的加热,能够在电池单体热失控时加快泄压机构的开启本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种电池单体,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的电池单体,其特征在于,所述加热膜朝向所述第一壁体的一端与所述电极组件朝向所述第一壁体的一端平齐设置。
3.根据权利要求1所述的电池单体,其特征在于,所述加热膜背离所述第一壁体的一端距所述主体部朝向所述第一壁体的一端的距离为L1,沿所述加热膜至所述第一壁体之间的方向,所述主体部的高度为H,其中,L1≤1/3H。
4.根据权利要求3所述的电池单体,其特征在于,L1≤1/5H。
5.根据权利要求1所述的电池单体,其特征在于,所述连接部件包括绝缘温敏胶层,所述绝缘温敏胶层配置为未被加热能够使所述第一极耳通过所述绝缘温敏胶层与所述第一连接线绝缘连接,所述绝缘温敏胶层配置为被加热熔化能够使所述第一极耳与所述第一连接线电连接。
6.根据权利要求5所述的电池单体,其特征在于,至少部分所述第一连接线缠绕于所述第一极耳设置,且缠绕所述第一极耳的所述第一连接线与所述第一极耳之间设有所述绝缘温敏胶层。
7.根据权利要求1所述的电池单体,其特征在于,所述外壳包括壳体和端盖组
8.根据权利要求1所述的电池单体,其特征在于,所述电池单体还包括第一转接片和第二转接片,所述第一转接片和所述第二转接片分别设置于所述第一壁体,所述第一极耳与所述第一转接片电连接,所述第二极耳与所述第二转接片电连接,所述加热膜设有第一连接线和第二连接线,所述连接部件配置为未被加热能够使所述第一转接片通过所述连接部件与所述第一连接线绝缘连接,并且,所述连接部件配置为被加热熔化,以使所述第一转接片与所述第一连接线电连接,所述第二极耳与所述第二连接线电连接,或者,所述第二转接片与所述第二连接线电连接。
9.根据权利要求8所述的电池单体,其特征在于,所述连接部件包括绝缘温敏胶层,所述绝缘温敏胶层配置为未被加热能够使所述第一转接片通过所述绝缘温敏胶层与所述第一连接线绝缘连接,所述绝缘温敏胶层配置为被加热熔化能够使所述第一转接片与所述第一连接线电连接。
10.根据权利要求9所述的电池单体,其特征在于,部分所述第一连接线被夹设于所述第一转接片与所述第一壁体之间,且所述第一连接线与所述转接片之间设有所述绝缘温敏胶层。
11.根据权利要求5、6、9或10任一项所述的电池单体,其特征在于,所述绝缘温敏胶层包括熔点为100℃-150℃之间任意数值的绝缘胶层。
12.根据权利要求11所述的电池单体,其特征在于,所述绝缘温敏胶层包括聚乙烯胶层、酚醛树脂胶层、环氧树脂胶层和热熔胶层中的任意一种。
13.根据权利要求1-10任一项所述的电池单体,其特征在于,所述电极组件形成有贯通所述电极组件的两端的空腔,所述加热膜位于所述空腔内。
14.根据权利要求1-10任一项所述的电池单体,其特征在于,所述电极组件的数量为两个,两个所述电极组件沿第一方向间隔设置,所述第一方向与所述外壳的底面平行,所述加热膜位于两个所述电极组件之间,并与两个所述电极组件贴靠设置。
15.根据权利要求1-10任一项所述的电池单体,其特征在于,所述泄压机构和所述加热膜分别在所述第一壁体的投影至少部分重合。
16.根据权利要求1-10任一项所述的电池单体,其特征在于,所述加热膜的厚度为0.1mm-1mm。
17.一种电池,其特征在于,包括如权利要求1-16任一项所述的电池单体。
18.一种用电装置,其特征在于,包括如权利要求17所述的电池,所述电池用于向所述用电装置提供电能。
...【技术特征摘要】
1.一种电池单体,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的电池单体,其特征在于,所述加热膜朝向所述第一壁体的一端与所述电极组件朝向所述第一壁体的一端平齐设置。
3.根据权利要求1所述的电池单体,其特征在于,所述加热膜背离所述第一壁体的一端距所述主体部朝向所述第一壁体的一端的距离为l1,沿所述加热膜至所述第一壁体之间的方向,所述主体部的高度为h,其中,l1≤1/3h。
4.根据权利要求3所述的电池单体,其特征在于,l1≤1/5h。
5.根据权利要求1所述的电池单体,其特征在于,所述连接部件包括绝缘温敏胶层,所述绝缘温敏胶层配置为未被加热能够使所述第一极耳通过所述绝缘温敏胶层与所述第一连接线绝缘连接,所述绝缘温敏胶层配置为被加热熔化能够使所述第一极耳与所述第一连接线电连接。
6.根据权利要求5所述的电池单体,其特征在于,至少部分所述第一连接线缠绕于所述第一极耳设置,且缠绕所述第一极耳的所述第一连接线与所述第一极耳之间设有所述绝缘温敏胶层。
7.根据权利要求1所述的电池单体,其特征在于,所述外壳包括壳体和端盖组件,所述壳体的一端形成有开口,所述端盖组件盖设于所述开口,并与所述壳体连接,所述端盖组件形成所述第一壁体。
8.根据权利要求1所述的电池单体,其特征在于,所述电池单体还包括第一转接片和第二转接片,所述第一转接片和所述第二转接片分别设置于所述第一壁体,所述第一极耳与所述第一转接片电连接,所述第二极耳与所述第二转接片电连接,所述加热膜设有第一连接线和第二连接线,所述连接部件配置为未被加热能够使所述第一转接片通过所述连接部件与所述第一连接线绝缘连接,并且,所述连接部件配置为被加热熔化,以使所述第一转接片与所述第一连接线电连接,所述第二极耳与所述第二连接线电连接,或者,所述第二转接片...
【专利技术属性】
技术研发人员:吴敬醒,左永涛,丁有才,李彦朋,邹启凡,
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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