【技术实现步骤摘要】
本申请涉及电池，特别是涉及电池单体、电池和用电装置。
技术介绍
1、随着电池技术的发展，电池单体应用于越来越多的领域，并在汽车动力领域逐渐替代传统的石化能源。电池单体可存储有化学能并将化学能可控地转化为电能。在可循环利用的电池单体中，在放电后可通过充电的方式使活性物质激活而继续使用。
2、电池单体常常包括电极组件、电极端子和外壳。电极组件通过电极端子与外界电连接。外壳能够容纳电极组件，并对电极组件形成支撑。外壳的内部可容纳有电解液，电解液和电极组件上的活性物质可产生气体，引起外壳内部压力升高，使得电池单体有发生炸裂的风险。
技术实现思路
1、鉴于上述问题，本申请提供电池单体、电池和用电装置，能够降低电池单体炸裂的风险。
2、第一方面，本申请提供了一种电池单体，电池单体包括外壳和电极端子。外壳包括壁部，壁部设置有引出孔。电极端子设于引出孔，电极端子设置有薄弱区，薄弱区被配置为在外壳的内部压力超过压力阈值或温度超过温度阈值时被破环，使得外壳的内部与外壳的外部连通。
3、通过上述方式，当压力超过压力阈值或温度超过温度阈值时，薄弱区被破坏，外壳内部过量的气体得以排出，从而降低电池单体因内部压力过高而发生炸裂的风险。相比于将薄弱区设置于外壳，将薄弱区设置于电极端子能够降低外壳的变形可能性，便于电池单体的装配。
4、在一些实施例中，电极端子设有刻痕槽，薄弱区形成刻痕槽的底部。
5、通过上述方式，便于薄弱区的加工，当压力超过压力阈值或温
6、在一些实施例中，电极端子包括彼此连接的插置部和第一凸缘部，插置部沿电极端子的轴向插置于引出孔内，在电极端子的径向上，第一凸缘部的外周面至少部分超出插置部的外周面，第一凸缘部设置在引出孔的外围的部分支撑于壁部朝向外壳的内部的一侧，其中薄弱区设置于插置部和/或第一凸缘部上。
7、通过上述方式，由于外壳内部的压力在插置部和第一凸缘部上的作用力相对较大，通过将薄弱区设置于插置部或第一凸缘部上，可以使得薄弱区对外壳内部的压力更为敏感，更容易起到防爆效果。
8、在一些实施例中，电极端子设有刻痕槽，薄弱区形成刻痕槽的底部，刻痕槽设置于第一凸缘部朝向和/或背离壁部的侧表面上。
9、通过上述方式，一方面便于薄弱区的加工，另一方面，一般来说第一凸缘部在上述轴向上的厚度相对较薄，因此刻痕槽对外壳的内部压力更为敏感，更容易起到防爆效果。
10、在一些实施例中，刻痕槽沿轴向与插置部的外周面和引出孔的孔壁之间的匹配缝至少部分相对设置。
11、通过上述方式，在电极端子沿刻痕槽断裂或弯折时，更容易从引出孔脱出，能够快速泄压，更容易起到防爆效果。
12、在一些实施例中，在径向上，匹配缝的径向宽度大于刻痕槽的径向宽度。
13、通过上述方式，在电极端子沿刻痕槽断裂或弯折时，更容易从引出孔脱出，能够快速泄压，更容易起到防爆效果。
14、在一些实施例中，刻痕槽在径向上的最外侧边缘沿轴向的投影落在匹配缝内。
15、通过上述方式，在电极端子沿刻痕槽断裂或弯折时，更容易从引出孔脱出，能够快速泄压，更容易起到防爆效果。
16、在一些实施例中，在径向上，刻痕槽的径向宽度大于或等于0.5mm且小于或等于2mm。
17、在径向上，通过将刻痕槽的径向宽度设置为大于或等于0.5mm，有利于在外壳内部压力超过压力阈值或温度超过温度阈值时促进第一凸缘部沿刻痕槽弯折或断裂。通过将刻痕槽的径向宽度设置为小于或等于2mm，第一凸缘部能保持足够的结构强度，提高电池单体的结构稳定性。
18、在一些实施例中，在轴向上，刻痕槽的轴向深度大于或等于第一凸缘部的轴向厚度的0.1倍且小于或等于第一凸缘部的轴向厚度的0.9倍。
19、在轴向上，通过将刻痕槽的轴向深度设置为第一凸缘部230的轴向厚度h0的0.1倍，有利于在外壳内部压力超过压力阈值或温度超过温度阈值时促进第一凸缘部沿刻痕槽弯折或断裂。通过将刻痕槽的轴向深度设置为小于或等于第一凸缘部的轴向厚度的0.9倍，第一凸缘部可保持足够的结构强度，提高电池单体的结构稳定性。
20、在一些实施例中，薄弱区至少部分位于插置部的外周面上。
21、通过上述方式，一方面便于薄弱区的加工，另一方面，使得插置部更容易沿薄弱区形成断裂。
22、在一些实施例中，电极端子包括彼此连接的插置部和封堵部，插置部沿电极端子的轴向插置于引出孔内，插置部呈筒状设置，封堵部封堵于插置部朝向外壳内部的一端，以形成一凹陷部，薄弱区设置于封堵部上。
23、通过上述方式，由于封堵部在上述轴向上的厚度相对较薄，因此薄弱区对外壳的内部压力更为敏感，更容易起到防爆效果。此外，允许外壳内部的气体进入凹陷部并经过凹陷部排出。
24、在一些实施例中，封堵部焊接于插置部并形成焊印，薄弱区位于焊印内。
25、通过上述方式，可利用焊印作为薄弱区，能够简化电池单体的工艺制程。
26、在一些实施例中，薄弱区绕引出孔的中轴线呈环形设置。
27、通过上述方式，可以使得薄弱区对外壳的内部压力更为敏感，更好的起到防爆效果。
28、在一些实施例中，电极端子包括彼此连接的插置部和封堵部，插置部沿电极端子的轴向插置于引出孔内，插置部呈筒状设置，封堵部封堵于插置部朝向外壳内部的一端，以形成一凹陷部，电池单体包括封堵件，封堵件用于封堵凹陷部，电池单体通过封堵件与外部电连接。
29、通过上述方式，通过封堵件封堵凹陷部，并与外部电连接，可以提高电池单体与外部器件的连接面积。
30、在一些实施例中，凹陷部用于向外壳的内部注入电解液。
31、通过上述方式，能够简化电池单体的结构复杂度，可减少装配过程电解液漏出情况的发生，能够提高电池单体的装配效率。
32、在一些实施例中，封堵部设置有注液孔，注液孔将外壳的内部与凹陷部连通。
33、通过上述方式，有利于在电解液注射完成后进行密封，降低电解液泄漏的风险。
34、在一些实施例中，电池单体还包括设置于外壳内部的集流盘和电极组件，集流盘用于连接电极组件的极耳和电极端子，封堵部背离凹陷部的一侧焊接于集流盘。
35、通过上述方式，利用封堵部厚度较薄的特点与集流盘进行焊接，便于从电极端子背离集流盘一侧实现电极端子和集流盘之间的电连接。
36、在一些实施例中，电池单体包括电极组件，外壳包括壳体和端盖，壳体的一端具有开口，端盖盖合于开口，壳体包括侧壁和端壁，侧壁环绕于电极组件的外侧，端壁与开口相对设置，壁部为端盖或端壁。
37、通过上述方式，将电极端子设置于端盖或端壁，能够提高电池单体的装配效率，以及能够降本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种电池单体，其特征在于，所述电池单体包括：
2.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述电极端子设有刻痕槽，所述薄弱区形成所述刻痕槽的底部。
3.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述电极端子包括彼此连接的插置部和第一凸缘部，所述插置部沿所述电极端子的轴向插置于所述引出孔内，在所述电极端子的径向上，所述第一凸缘部的外周面至少部分超出所述插置部的外周面，所述第一凸缘部设置在所述引出孔的外围的部分支撑于所述壁部朝向所述外壳的内部的一侧，其中所述薄弱区设置于所述插置部和/或第一凸缘部上。
4.根据权利要求3所述的电池单体，其特征在于，所述电极端子设有刻痕槽，所述薄弱区形成所述刻痕槽的底部，所述刻痕槽设置于所述第一凸缘部朝向和/或背离所述壁部的侧表面上。
5.根据权利要求4所述的电池单体，其特征在于，所述刻痕槽沿所述轴向与所述插置部的外周面和所述引出孔的孔壁之间的匹配缝至少部分相对设置。
6.根据权利要求5所述的电池单体，其特征在于，在所述径向上，所述匹配缝的径向宽度大于所述刻痕槽的径向宽度。
7
8.根据权利要求7所述的电池单体，其特征在于，在所述径向上，所述刻痕槽的径向宽度大于或等于0.5mm且小于或等于2mm。
9.根据权利要求8所述的电池单体，其特征在于，在所述轴向上，所述刻痕槽的轴向深度大于或等于所述第一凸缘部的轴向厚度的0.1倍且小于或等于所述第一凸缘部的轴向厚度的0.9倍。
10.根据权利要求3所述的电池单体，其特征在于，所述薄弱区至少部分位于所述插置部的外周面上。
11.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述电极端子包括彼此连接的插置部和封堵部，所述插置部沿所述电极端子的轴向插置于所述引出孔内，所述插置部呈筒状设置，所述封堵部封堵于所述插置部朝向所述外壳内部的一端，以形成一凹陷部，所述薄弱区设置于所述封堵部上。
12.根据权利要求11所述的电池单体，其特征在于，所述封堵部焊接于所述插置部并形成焊印，所述薄弱区位于所述焊印内。
13.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述薄弱区绕所述引出孔的中轴线呈环形设置。
14.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述电极端子包括彼此连接的插置部和封堵部，所述插置部沿所述电极端子的轴向插置于所述引出孔内，所述插置部呈筒状设置，所述封堵部封堵于所述插置部朝向所述外壳内部的一端，以形成一凹陷部，所述电池单体包括封堵件，所述封堵件用于封堵所述凹陷部，所述电池单体通过所述封堵件与外部电连接。
15.根据权利要求14所述的电池单体，其特征在于，所述凹陷部用于向所述外壳的内部注入电解液。
16.根据权利要求15所述的电池单体，其特征在于，所述封堵部设置有注液孔，所述注液孔将所述外壳的内部与所述凹陷部连通。
17.根据权利要求14所述的电池单体，其特征在于，所述电池单体还包括设置于所述外壳内部的集流盘和电极组件，所述集流盘用于连接所述电极组件的极耳和所述电极端子，所述封堵部背离所述凹陷部的一侧焊接于所述集流盘。
18.根据权利要求1-17任意一项所述的电池单体，其特征在于，所述电池单体包括电极组件，所述外壳包括壳体和端盖，所述壳体的一端具有开口，所述端盖盖合于所述开口，所述壳体包括侧壁和端壁，所述侧壁环绕于所述电极组件的外侧，所述端壁与所述开口相对设置，所述壁部为所述端盖或所述端壁。
19.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述电极端子的材质的熔点小于所述外壳的材质的熔点。
20.根据权利要求19所述的电池单体，其特征在于，所述外壳的材质的熔点与所述电极端子的材质的熔点之差大于300℃。
21.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述外壳的材质包括钢，所述电极端子的材质包括铝或铜。
22.一种电池，其特征在于，包括如权利要求1-21任一项所述的电池单体。
23.一种用电装置，其特征在于，所述用电装置包括如权利要求22所述的电池。
...【技术特征摘要】
1.一种电池单体，其特征在于，所述电池单体包括：
2.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述电极端子设有刻痕槽，所述薄弱区形成所述刻痕槽的底部。
3.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述电极端子包括彼此连接的插置部和第一凸缘部，所述插置部沿所述电极端子的轴向插置于所述引出孔内，在所述电极端子的径向上，所述第一凸缘部的外周面至少部分超出所述插置部的外周面，所述第一凸缘部设置在所述引出孔的外围的部分支撑于所述壁部朝向所述外壳的内部的一侧，其中所述薄弱区设置于所述插置部和/或第一凸缘部上。
4.根据权利要求3所述的电池单体，其特征在于，所述电极端子设有刻痕槽，所述薄弱区形成所述刻痕槽的底部，所述刻痕槽设置于所述第一凸缘部朝向和/或背离所述壁部的侧表面上。
5.根据权利要求4所述的电池单体，其特征在于，所述刻痕槽沿所述轴向与所述插置部的外周面和所述引出孔的孔壁之间的匹配缝至少部分相对设置。
6.根据权利要求5所述的电池单体，其特征在于，在所述径向上，所述匹配缝的径向宽度大于所述刻痕槽的径向宽度。
7.根据权利要求6所述的电池单体，其特征在于，所述刻痕槽在所述径向上的最外侧边缘沿所述轴向的投影落在所述匹配缝内。
8.根据权利要求7所述的电池单体，其特征在于，在所述径向上，所述刻痕槽的径向宽度大于或等于0.5mm且小于或等于2mm。
9.根据权利要求8所述的电池单体，其特征在于，在所述轴向上，所述刻痕槽的轴向深度大于或等于所述第一凸缘部的轴向厚度的0.1倍且小于或等于所述第一凸缘部的轴向厚度的0.9倍。
10.根据权利要求3所述的电池单体，其特征在于，所述薄弱区至少部分位于所述插置部的外周面上。
11.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述电极端子包括彼此连接的插置部和封堵部，所述插置部沿所述电极端子的轴向插置于所述引出孔内，所述插置部呈筒状设置，所述封堵部封堵于所述插置部朝向所述外壳内部的一端，以形成一凹陷部，所述薄弱区设置于所述封堵部上。
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【专利技术属性】
技术研发人员：陈圣旺，郭志君，王鹏，
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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