【技术实现步骤摘要】
本申请涉及电池,特别是涉及一种电池单体、电池及用电装置。
技术介绍
1、本部分旨在为本申请的实施方式提供背景或上下文。此处的描述不因为包括在本部分中就承认是现有技术。
2、在电池的生产工艺中,将裸电芯放入外壳并合上顶盖之后,可以得到带壳的电芯。在裸电芯入壳后,需要进行壳盖焊接,以将外壳与顶盖焊接在一起。相关技术中,在裸电芯循环膨胀以及充放电过程中产生气体时会导致外壳与顶盖连接处开裂,存在导致外壳与顶盖之间的连接结构失效的问题。
技术实现思路
1、有鉴于此,本申请实施例期望提供一种电池单体、电池及用电装置,能够改善外壳与顶盖之间的连接结构失效的问题,提高电池单体的使用寿命。
2、为达到上述目的,本申请实施例的第一方面提供了一种电池单体,包括:
3、外壳,具有容纳空间和开口;
4、顶盖,密封盖设于所述开口处;
5、电极组件,设置于所述容纳空间内;
6、其中,所述外壳位于所述开口处的至少部分区域的内侧壁加厚形成加厚区域,所述顶盖的边缘形成有与所述加厚区域适配的连接区域,所述连接区域与所述加厚区域连接。
7、本申请实施例提供的电池单体,通过将外壳位于开口处的至少部分区域的内侧壁进行加厚形成加厚区域,顶盖的边缘形成有与加厚区域适配的连接区域,连接区域与加厚区域连接,由此,提高了外壳与顶盖连接处的结构强度,从而提高了外壳与顶盖的连接强度,降低了外壳与顶盖之间的连接结构疲劳开裂的风险,改善外壳与顶盖之间的连接结构
8、一些实施例中,所述加厚区域沿所述开口的边缘延伸。
9、该实施例中,通过加厚区域沿开口的边缘延伸,可以使得外壳的受力更加均匀。
10、一些实施例中,所述加厚区域的壁厚沿所述加厚区域的延伸方向相同;或者,所述加厚区域的壁厚沿所述加厚区域的延伸方向增大;或者,所述加厚区域的壁厚沿所述加厚区域的延伸方向先增大,后减小。
11、如此,可以根据需求,即根据外壳不同区域受力大小的不同,针对性地对加厚区域的壁厚进行设计,从而针对性地提高外壳的结构强度,在使得顶盖与外壳的连接处具有足够的连接强度的同时,减小电池单体的重量以及体积,减少外壳的用料,降低成本,提高电池的综合性能。
12、一些实施例中,所述加厚区域包括沿所述加厚区域的延伸方向依次排布的多段子区域,每段所述子区域的壁厚相同,且任意相邻的两段所述子区域的壁厚不同。
13、该实施例中,通过将加厚区域设置为包括多段子区域,多段子区域呈阶梯状增大,或者,多段子区域呈阶梯状先增大,后减小,如此,可以根据需求,即根据外壳不同区域受力大小的不同,针对性地对加厚区域的壁厚进行设计,从而针对性地提高外壳的结构强度,在使得顶盖与外壳的连接处具有足够的连接强度的同时,减小电池单体的重量以及体积,减少外壳的用料,降低成本,提高电池的综合性能。
14、一些实施例中,所述电池单体呈长方体形,所述外壳的至少一个大面设置有所述加厚区域。
15、一些实施例中,所述电池单体呈圆柱体形,所述外壳的至少部分区域设置有所述加厚区域。
16、一些实施例中,所述外壳的大面的长度尺寸为l,所述加厚区域的长度尺寸为l1,其中,
17、该实施例中,通过将大面上加厚区域的长度与外壳的大面的长度的比值设置为0.2-0.8,以使外壳具有足够的强度的同时,减小外壳的重量以及体积,减少外壳的用料,降低成本,提高电池的能量密度。
18、一些实施例中,所述外壳除所述加厚区域外的其它区域的壁厚为t,所述加厚区域的壁厚沿所述加厚区域的延伸方向相同,且所述加厚区域的壁厚为t1,其中,
19、该实施例中,通过将加厚区域的壁厚减去外壳除加厚区域外的其它区域的壁厚的差值与外壳除加厚区域外的其它区域的壁厚之间的比值设置为0.2-2,以使外壳具有足够的强度的同时,减小外壳的重量以及体积,减少外壳的用料,降低成本,提高电池的能量密度。
20、一些实施例中,所述加厚区域的壁厚为t1,其中,0.5mm≤t1≤1.5mm。
21、该实施例中,通过将加厚区域的壁厚设置为0.5mm-1.5mm,以使外壳具有足够的强度的同时,减小外壳的重量以及体积,减少外壳的用料,降低成本,提高电池的能量密度。
22、一些实施例中,所述加厚区域包括一个第一子区域、两个第二子区域以及两个第三子区域,两个所述第二子区域分别连接在所述第一子区域的两侧,两个所述第三子区域分别与两个所述第二子区域连接,且所述第一子区域、所述第二子区域以及所述第三子区域的壁厚依次减小。
23、该实施例中,通过将加厚区域的壁厚设计为先呈阶梯状增大,后呈阶梯状减小,如此,有利于针对性地对加厚区域的壁厚进行设计,从而针对性地提高外壳的结构强度,在使得顶盖与外壳的连接处具有足够的连接强度的同时,减小电池单体的重量以及体积,减少外壳的用料,降低成本,提高电池的综合性能。
24、一些实施例中,所述电池单体呈长方体形,所述外壳的至少一个大面设置有所述加厚区域,所述外壳的大面的长度尺寸为l,第一子区域的长度尺寸为l2,其中,
25、该实施例中,通过将第一子区域的长度与外壳的大面的长度的比值设置为0.2-0.6,而第一子区域的壁厚大于第二子区域以及第三子区域的壁厚,即将加厚区域中最大壁厚的长度与外壳的大面的长度的比值设置为0.2-0.6,以使外壳具有足够的强度的同时,减小外壳的重量以及体积,减少外壳的用料,降低成本,提高电池的能量密度。
26、一些实施例中,第二子区域的长度尺寸为l3,其中,l3<l2,且1mm≤l3≤0.5(l-l2-3mm)。
27、该实施例中,通过将第二子区域的长度设置为1mm≤l3≤0.5(l-l2-3mm),以使外壳具有足够的强度的同时,减小外壳的重量以及体积,减少外壳的用料,降低成本,提高电池的能量密度。
28、一些实施例中,所述电池单体呈长方体形,所述外壳的至少一个大面设置有所述加厚区域,所述外壳除所述加厚区域外的其它区域的壁厚为t,所述第一子区域的壁厚为t2,其中,或者,0.5mm≤t2≤1.5mm。
29、一些实施例中,所述第二子区域的壁厚为t3,其中,t<t3<2t。
30、该实施例中,通过将第二子区域的壁厚设置为t<t3<2t,且小于第一子区域的壁厚,用于对外壳的结构强度进行针对性加强。
31、一些实施例中,所述第三子区域的壁厚为t4,其中,t<t4<1.5t。
32、该实施例中,通过将第三子区域的壁厚设置为t<t4<1.5t,且小于第二子区域的壁厚,用于对外壳的结构强度进行针对性加强。
33、一些实施例中,所述外壳还包括设置于所述加厚区域两端的过渡区域,所述过渡区域的壁厚沿所述加厚区域的延伸方向逐渐增大或者逐渐减小;
34、所述本文档来自技高网...
【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,所述加厚区域沿所述开口的边缘延伸。
3.根据权利要求1所述的电池单体,其特征在于,所述加厚区域的壁厚沿所述加厚区域的延伸方向相同;或者,所述加厚区域的壁厚沿所述加厚区域的延伸方向增大;或者,所述加厚区域的壁厚沿所述加厚区域的延伸方向先增大,后减小。
4.根据权利要求1所述的电池单体,其特征在于,所述加厚区域包括沿所述加厚区域的延伸方向依次排布的多段子区域,每段所述子区域的壁厚相同,且任意相邻的两段所述子区域的壁厚不同。
5.根据权利要求1所述的电池单体,其特征在于,所述电池单体呈长方体形,所述外壳的至少一个大面设置有所述加厚区域;或者,
6.根据权利要求5所述的电池单体,其特征在于,所述外壳的大面的长度尺寸为L,所述加厚区域的长度尺寸为L1,其中,
7.根据权利要求1所述的电池单体,其特征在于,所述外壳除所述加厚区域外的其它区域的壁厚为T,所述加厚区域的壁厚沿所述加厚区域的延伸方向相同,且所述加厚区域的壁厚为T1,其中,
>8.根据权利要求4所述的电池单体,其特征在于,所述加厚区域包括一个第一子区域、两个第二子区域以及两个第三子区域,两个所述第二子区域分别连接在所述第一子区域的两侧,两个所述第三子区域分别与两个所述第二子区域连接,且所述第一子区域、所述第二子区域以及所述第三子区域的壁厚依次减小。
9.根据权利要求8所述的电池单体,其特征在于,所述电池单体呈长方体形,所述外壳的至少一个大面设置有所述加厚区域,所述外壳的大面的长度尺寸为L,第一子区域的长度尺寸为L2,其中,
10.根据权利要求9所述的电池单体,其特征在于,第二子区域的长度尺寸为L3,其中,L3<L2,且1mm≤L3≤0.5(L-L2-3mm)。
11.根据权利要求8所述的电池单体,其特征在于,所述电池单体呈长方体形,所述外壳的至少一个大面设置有所述加厚区域,所述外壳除所述加厚区域外的其它区域的壁厚为T,所述第一子区域的壁厚为T2,其中,或者,0.5mm≤T2≤1.5mm。
12.根据权利要求11所述的电池单体,其特征在于,所述第二子区域的壁厚为T3,其中,T<T3<2T;和/或,
13.根据权利要求5所述的电池单体,其特征在于,所述外壳还包括设置于所述加厚区域两端的过渡区域,所述过渡区域的壁厚沿所述加厚区域的延伸方向逐渐增大或者逐渐减小;
14.根据权利要求6-13任一项所述的电池单体,其特征在于,所述顶盖和/或所述外壳的材质为铝。
15.一种电池,其特征在于,包括至少一个权利要求1-14任一项所述的电池单体。
16.一种用电装置,其特征在于,包括权利要求15所述的电池,所述电池用于为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,所述加厚区域沿所述开口的边缘延伸。
3.根据权利要求1所述的电池单体,其特征在于,所述加厚区域的壁厚沿所述加厚区域的延伸方向相同;或者,所述加厚区域的壁厚沿所述加厚区域的延伸方向增大;或者,所述加厚区域的壁厚沿所述加厚区域的延伸方向先增大,后减小。
4.根据权利要求1所述的电池单体,其特征在于,所述加厚区域包括沿所述加厚区域的延伸方向依次排布的多段子区域,每段所述子区域的壁厚相同,且任意相邻的两段所述子区域的壁厚不同。
5.根据权利要求1所述的电池单体,其特征在于,所述电池单体呈长方体形,所述外壳的至少一个大面设置有所述加厚区域;或者,
6.根据权利要求5所述的电池单体,其特征在于,所述外壳的大面的长度尺寸为l,所述加厚区域的长度尺寸为l1,其中,
7.根据权利要求1所述的电池单体,其特征在于,所述外壳除所述加厚区域外的其它区域的壁厚为t,所述加厚区域的壁厚沿所述加厚区域的延伸方向相同,且所述加厚区域的壁厚为t1,其中,
8.根据权利要求4所述的电池单体,其特征在于,所述加厚区域包括一个第一子区域、两个第二子区域以及两个第三子区域,两个所述第二子区域分别连接在所述第一子区域的两侧,两个所述第三子区域分别与两个所述第二子区域连接,且所述第一子区域、所述第...
【专利技术属性】
技术研发人员:曹梦凯,林蹬华,蔡祥虎,江祥威,郑于炼,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:新型
国别省市:
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