【技术实现步骤摘要】
本申请涉及电池，具体而言，涉及一种电池单体、电池及用电设备。
技术介绍
1、电池广泛用于电子设备，例如手机、笔记本电脑、电瓶车、电动汽车、电动飞机、电动轮船、电动玩具汽车、电动玩具轮船、电动玩具飞机和电动工具等等。
2、在电池技术中，可以在电池单体中设置泄压机构，在电池单体热失控时通过泄压机构泄压。对于一般的电池单体而言，仍然存在泄压不及时的情况，电池单体的可靠性较差。因此，如何提高电池单体的可靠性是电池技术一个亟需解决的技术问题。
技术实现思路
1、本申请实施例提供一种电池单体、电池及用电设备，能够有效提高电池单体的可靠性。
2、第一方面，本申请实施例提供一种电池单体，电池单体包括外壳和电极组件；外壳包括第一壁部；电极组件容纳于外壳内，电极组件包括极性相反的第一极片和第二极片，第一极片和第二极片沿第一方向层叠设置；其中，沿第二方向，第一壁部面向第一极片的边缘和/或第二极片的边缘设置，第二方向与第一方向相交，第一壁部设置有泄压机构。
3、上述技术方案中，第一极片和第二极片沿第一方向层叠设置，使得电极组件为叠片式电极组件。由于第一壁部沿第二方向面向第一极片的边缘和/或第二极片的边缘设置，且泄压机构设置于第一壁部，在电池单体热失控时，第一极片和第二极片之间产生的排放介质能够快速流向泄压机构，缩短了排放介质到达泄压机构的时间，提高了电池单体的泄压及时性，从而有效提高了电池单体的可靠性。
4、在一些实施例中，沿第一方向，电极组件的厚度为t，泄
5、在一些实施例中，d≥1/2·t。进一步增大泄压区域的宽度，进一步增大泄压机构的泄压范围，进而进一步提高电池单体的泄压及时性。
6、在一些实施例中，外壳具有两个第一外表面，两个第一外表面沿第一方向相对设置，第一壁部具有第二外表面，两个第一外表面均通过圆角面连接第二外表面；沿第一方向，两个第一外表面之间的距离为w，圆角面的半径为r，满足：d≤w-2·r。这样，有利于泄压机构的泄压区域避开外壳对应圆角面的拐角区域，降低泄压机构的成型或安装难度。
7、在一些实施例中，电极组件还包括隔离件，隔离件设置于第一极片和第二极片之间，隔离件被配置为绝缘隔离第一极片和第二极片；沿第一方向，泄压机构的泄压区域的宽度为d，第一极片的厚度为t1、第二极片的厚度为t2，隔离件的厚度为t3，第一极片为正极片，电极组件中的第一极片的层数为n，满足：d≥1/3·n·(t1+t2+2·t3)。这样，使得泄压区域的宽度较大，增大泄压机构的泄压范围，使得电极组件中更多层极片在热失控时产生的排放介质能够更为快速地到达泄压区域，使得电池单体在热失控时能够更为快速地泄压。
8、在一些实施例中，d≤4/3·n·(t1+t2+2·t3)。使得泄压机构的泄压区域不会过宽，有利于泄压机构的泄压区域避开外壳的拐角区域，降低泄压机构的成型或安装难度。
9、在一些实施例中，n·(t1+t2+2·t3)≥d≥1/2·n·(t1+t2+2·t3)。一方面，进一步增大泄压机构的泄压范围，进一步提高电池单体的泄压及时性；另一方面，进一步降低泄压机构的成型或安装难度。
10、在一些实施例中，75μm≤t1≤220μm；和/或，80μm≤t2≤250μm；和/或，5μm≤t3≤20μm。
11、在一些实施例中，沿第二方向，电极组件的投影完全覆盖泄压机构的泄压区域。使得泄压区域沿第二方向能够与电极组件中更多层极片相对，使得电极组件中更多层极片在热失控时产生的排放介质能够更为快速地到达泄压区域。
12、在一些实施例中，电池单体还包括第一绝缘件，沿第二方向，第一绝缘件至少部分设置于电极组件与第一壁部之间。这样，实现电极组件与第一壁部的绝缘隔离，降低电极组件与第一壁部接触，而导致电池单体内部短路的概率。
13、在一些实施例中，第一绝缘件设置有第一排放区，第一排放区被配置允许电池单体内部的排放介质从第一绝缘件背离泄压机构的一侧运动至第一绝缘件面向泄压机构的一侧。第一排放区的设置能够降低第一绝缘件对排放介质的阻碍作用，使得电极组件产生的排放介质可以通过第一排放区快速地到达泄压机构，提高了电池单体的泄压及时性。
14、在一些实施例中，第一排放区包括设置于第一绝缘件上的第一通孔。这种第一排放区结构简单，易于成型。在电池单体热失控时，电极组件产生的排放介质能够通过第一通孔快速地到达泄压机构。
15、在一些实施例中，电池单体还包括支撑件，沿第二方向，支撑件至少部分设置于第一绝缘件与第一壁部之间，支撑件被配置为支撑第一绝缘件和电极组件。支撑件能够承担电极组件和第一绝缘件的重力，并能够分隔第一绝缘件和第一壁部，降低电极组件和第一绝缘件对泄压机构的影响，提高泄压机构的寿命。
16、在一些实施例中，支撑件设置有第二排放区，第二排放区被配置为允许电池单体内部的排放介质从支撑件背离泄压机构的一侧运动至支撑件面向泄压机构的一侧。第二排放区的设置能够降低支撑件对排放介质的阻碍作用，使得电极组件产生的排放介质可以通过第二排放区快速地到达泄压机构，提高了电池单体的泄压及时性。
17、在一些实施例中，第二排放区包括设置于支撑件上的第二通孔。这种第二排放区结构简单，易于成型。在电池单体热失控时，电极组件产生的排放介质能够通过第二通孔快速地到达泄压机构。
18、在一些实施例中，第一绝缘件包覆于电极组件的周围。实现电极组件与外壳更多区域的绝缘，提高电极组件与外壳之间的绝缘性能。在组装电池单体时，可以先将第一绝缘件包覆于电极组件的周围，再将第一绝缘件和电极组件作为整体装入外壳内，能够有效降低电池单体的组装难度。
19、在一些实施例中，泄压机构与第一壁部一体成型。这样，泄压机构的可靠性更高，省去了泄压机构与第一壁部的连接工艺，能够降低电池单体的生产成本。
20、在一些实施例中，第一壁部的内表面和/或外表面设置有凹槽，凹槽的槽底壁形成泄压机构。通过在第一壁部上设置凹槽的方式形成一体式泄压机构，实现方式简单，生产成本低。此外，当第一壁部的外表面设置有凹槽时，凹槽可以为泄压机构打开提供避让空间，降低泄压机构因受到外部阻挡物阻挡而无法打开的概率。
21、在一些实施例中，泄压机构与第一壁部分体设置，泄压机构安装于第一壁部。泄压机构为独立于外壳的部件，泄压机构和外壳可以单独生产再组装，生成难度低且效率高。
22、在一些实施例中，泄压机构设置有刻痕槽，刻痕槽限定出泄压区域，泄压区域被配置为在电池单体泄压时打开。泄压机构设置刻痕槽的区域更为薄弱，在电池单体泄压时，泄压机构可以沿着刻痕槽裂开，进而使刻痕槽限定出的泄压区域打开，实现快速泄本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种电池单体，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的电池单体，其特征在于，沿所述第一方向，所述电极组件的厚度为T，所述泄压机构的泄压区域的宽度为D，满足：D≥1/3·T。
3.如权利要求2所述的电池单体，其特征在于，D≥1/2·T。
4.如权利要求2所述的电池单体，其特征在于，所述外壳具有两个第一外表面，两个所述第一外表面沿所述第一方向相对设置，所述第一壁部具有第二外表面，两个所述第一外表面均通过圆角面连接所述第二外表面；
5.如权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述电极组件还包括隔离件，所述隔离件设置于所述第一极片和所述第二极片之间，所述隔离件被配置为绝缘隔离所述第一极片和所述第二极片；
6.如权利要求5所述的电池单体，其特征在于，D≤4/3·N·(T1+T2+2·T3)。
7.如权利要求5所述的电池单体，其特征在于，N·(T1+T2+2·T3)≥D≥1/2·N·(T1+T2+2·T3)。
8.如权利要求5所述的电池单体，其特征在于，75μm≤T1≤220μm；和/或，80μm≤T2
9.如权利要求1所述的电池单体，其特征在于，沿所述第二方向，所述电极组件的投影完全覆盖所述泄压机构的泄压区域。
10.如权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述电池单体还包括第一绝缘件，沿所述第二方向，所述第一绝缘件至少部分所述设置于所述电极组件与所述第一壁部之间。
11.如权利要求10所述的电池单体，其特征在于，所述第一绝缘件设置有第一排放区，所述第一排放区被配置允许所述电池单体内部的排放介质从所述第一绝缘件背离所述泄压机构的一侧运动至所述第一绝缘件面向所述泄压机构的一侧。
12.如权利要求11所述的电池单体，其特征在于，所述第一排放区包括设置于所述第一绝缘件上的第一通孔。
13.如权利要求10所述的电池单体，其特征在于，所述电池单体还包括支撑件，沿所述第二方向，所述支撑件至少部分设置于所述第一绝缘件与所述第一壁部之间，所述支撑件被配置为支撑所述第一绝缘件和所述电极组件。
14.如权利要求13所述的电池单体，其特征在于，所述支撑件设置有第二排放区，所述第二排放区被配置为允许所述电池单体内部的排放介质从所述支撑件背离所述泄压机构的一侧运动至所述支撑件面向所述泄压机构的一侧。
15.如权利要求14所述的电池单体，其特征在于，所述第二排放区包括设置于所述支撑件上的第二通孔。
16.如权利要求10所述的电池单体，其特征在于，所述第一绝缘件包覆于所述电极组件的周围。
17.如权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述泄压机构与所述第一壁部一体成型。
18.如权利要求17所述的电池单体，其特征在于，所述第一壁部的内表面和/或外表面设置有凹槽，所述凹槽的槽底壁形成所述泄压机构。
19.如权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述泄压机构与所述第一壁部分体设置，所述泄压机构安装于所述第一壁部。
20.如权利要求1-19任一项所述的电池单体，其特征在于，所述泄压机构设置有刻痕槽，所述刻痕槽限定出泄压区域，所述泄压区域被配置为在电池单体泄压时打开。
21.如权利要求20所述的电池单体，其特征在于，所述刻痕槽为沿封闭轨迹延伸的槽。
22.如权利要求1-19任一项所述的电池单体，其特征在于，所述外壳包括：
23.如权利要求22所述的电池单体，其特征在于，所述壳体包括所述第一壁部、第二壁部、第三壁部和第四壁部，所述第一壁部、所述第三壁部、所述第二壁部和所述第四壁部首尾依次连接，所述第一壁部和所述第二壁部沿所述第二方向相对设置，所述第三壁部和所述第四壁部沿所述第一方向相对设置。
24.如权利要求23所述的电池单体，其特征在于，沿所述第二方向，所述第一壁部与所述第二壁部的间距为L1；沿所述第一方向，所述第三壁部与所述第四壁部的间距为L2，满足：L2＜L1。
25.如权利要求22所述的电池单体，其特征在于，所述壳体由板材弯折成型，沿所述开口的周向，所述板材首尾两个端部彼此连接。
26.如权利要求25所述的电池单体，其特征在于，沿所述开口的周向，两个所述端部的连接位置与所述第一壁部错位设置。
27.如权利要求25或26所述的电池单体，其特征在于，所述壳体包括第二壁部，沿所述第二方向，所述第一壁部与所述第二壁部相对设置，两个所述端部的连接位置位于所述第二壁部。
28.如权利要求22所述的电池单体...
【技术特征摘要】
1.一种电池单体，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的电池单体，其特征在于，沿所述第一方向，所述电极组件的厚度为t，所述泄压机构的泄压区域的宽度为d，满足：d≥1/3·t。
3.如权利要求2所述的电池单体，其特征在于，d≥1/2·t。
4.如权利要求2所述的电池单体，其特征在于，所述外壳具有两个第一外表面，两个所述第一外表面沿所述第一方向相对设置，所述第一壁部具有第二外表面，两个所述第一外表面均通过圆角面连接所述第二外表面；
5.如权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述电极组件还包括隔离件，所述隔离件设置于所述第一极片和所述第二极片之间，所述隔离件被配置为绝缘隔离所述第一极片和所述第二极片；
6.如权利要求5所述的电池单体，其特征在于，d≤4/3·n·(t1+t2+2·t3)。
7.如权利要求5所述的电池单体，其特征在于，n·(t1+t2+2·t3)≥d≥1/2·n·(t1+t2+2·t3)。
8.如权利要求5所述的电池单体，其特征在于，75μm≤t1≤220μm；和/或，80μm≤t2≤250μm；和/或，5μm≤t3≤20μm。
9.如权利要求1所述的电池单体，其特征在于，沿所述第二方向，所述电极组件的投影完全覆盖所述泄压机构的泄压区域。
10.如权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述电池单体还包括第一绝缘件，沿所述第二方向，所述第一绝缘件至少部分所述设置于所述电极组件与所述第一壁部之间。
11.如权利要求10所述的电池单体，其特征在于，所述第一绝缘件设置有第一排放区，所述第一排放区被配置允许所述电池单体内部的排放介质从所述第一绝缘件背离所述泄压机构的一侧运动至所述第一绝缘件面向所述泄压机构的一侧。
12.如权利要求11所述的电池单体，其特征在于，所述第一排放区包括设置于所述第一绝缘件上的第一通孔。
13.如权利要求10所述的电池单体，其特征在于，所述电池单体还包括支撑件，沿所述第二方向，所述支撑件至少部分设置于所述第一绝缘件与所述第一壁部之间，所述支撑件被配置为支撑所述第一绝缘件和所述电极组件。
14.如权利要求13所述的电池单体，其特征在于，所述支撑件设置有第二排放区，所述第二排放区被配置为允许所述电池单体内部的排放介质从所述支撑件背离所述泄压机构的一侧运动至所述支撑件面向所述泄压机构的一侧。
15.如权利要求14所述的电池单体，其特征在于，所述第二排放区包括设置于所述支撑件上的第二通孔。
16.如权利要求10所述的电池单体，其特征在于，所述第一绝缘件包覆于所述电极组件的周围。
17.如权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述泄压机构与所述第一壁部一体成型。
18.如权利要求17所述的电池单体，其特征在于，所述第一壁部的内表面和/或外表面设置有凹槽，所述凹槽的...
【专利技术属性】
技术研发人员：雷育永，郭志君，王鹏，李川，
申请(专利权)人：宁德时代新能源科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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