电池单体、电池和用电设备制造技术

技术编号:45967366 阅读:13 留言:0更新日期:2025-08-01 18:34
本申请公开了一种电池单体、电池和用电设备,电池单体包括壳体、端盖和电极组件;壳体沿第一方向的至少一端具有开口,壳体包括第一壁;端盖封闭开口,第一壁与端盖焊接形成第一连接部;电极组件至少部分容纳于壳体内;其中,第一壁包括主体部,沿第一方向,主体部位于第一连接部背离端盖的一侧,主体部设有缓冲结构,缓冲结构与第一连接部间隔设置。缓冲结构能够吸收电极组件使用过程中产生的膨胀力,从而减少直接作用在第一连接部上的膨胀力。因此,缓冲结构能够降低第一壁位于第一连接部附近的区域因电极组件膨胀而疲劳开裂的风险,进而提高了电池单体的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及电池,尤其涉及一种电池单体、电池和用电设备


技术介绍

1、节能减排是汽车产业可持续发展的关键,电动车辆由于其节能环保的优势成为汽车产业可持续发展的重要组成部分。对于电动车辆而言,电池技术又是关乎其发展的一项重要因素。

2、在电池技术中,电池单体的使用寿命是一个不可忽视的问题。因此,如何提高电池单体的使用寿命,是电池技术中一个亟需解决的技术问题。


技术实现思路

1、鉴于上述问题,本申请提供一种电池单体、电池和用电设备,能够有效提高电池单体的使用寿命。

2、第一方面,本申请实施例提供一种电池单体,电池单体包括壳体、端盖和电极组件;壳体沿第一方向的至少一端具有开口,壳体包括第一壁;端盖封闭开口,第一壁与端盖焊接形成第一连接部;电极组件至少部分容纳于壳体内,电极组件包括正极极片和负极极片,正极极片的至少部分和负极极片的至少部分沿第二方向层叠设置,第二方向平行于第一壁的厚度方向,第一方向与第二方向相交;

3、其中,第一壁包括主体部,沿第一方向,主体部位于第一连接部背离端盖本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种电池单体,其中,所述电池单体包括:

2.根据权利要求1所述的电池单体,其中,所述缓冲结构包括设置于所述主体部上的薄弱部,所述薄弱部的最小厚度小于所述主体部其他部分的厚度。

3.根据权利要求2所述的电池单体,其中,所述主体部的内表面设置凹槽,和/或,所述主体部的外表面设置凹槽;所述薄弱部为所述主体部上的与所述凹槽的槽口相对的区域。

4.根据权利要求3所述的电池单体,其中,所述凹槽包括第一侧面、第二侧面以及连接于所述第一侧面和所述第二侧面的底面,所述薄弱部包括与所述底面相对设置的第一薄弱部,所述第一薄弱部的厚度小于所述主体部其他部分的厚度。

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【技术特征摘要】

1.一种电池单体,其中,所述电池单体包括:

2.根据权利要求1所述的电池单体,其中,所述缓冲结构包括设置于所述主体部上的薄弱部,所述薄弱部的最小厚度小于所述主体部其他部分的厚度。

3.根据权利要求2所述的电池单体,其中,所述主体部的内表面设置凹槽,和/或,所述主体部的外表面设置凹槽;所述薄弱部为所述主体部上的与所述凹槽的槽口相对的区域。

4.根据权利要求3所述的电池单体,其中,所述凹槽包括第一侧面、第二侧面以及连接于所述第一侧面和所述第二侧面的底面,所述薄弱部包括与所述底面相对设置的第一薄弱部,所述第一薄弱部的厚度小于所述主体部其他部分的厚度。

5.根据权利要求4所述的电池单体,其中,所述薄弱部还包括与所述第一侧面相对设置的第二薄弱部和与所述第二侧面相对设置的第三薄弱部,所述第一侧面位于所述底面靠近所述第一连接部的一侧,且所述第二薄弱部的厚度沿靠近所述第一连接部的方向呈增大趋势,所述第二侧面位于所述底面背离所述第一连接部的一侧,且所述第三薄弱部的厚度沿背离所述第一连接部的方向呈增大趋势。

6.根据权利要求4或5所述的电池单体,其中,所述第一侧面和所述底面的夹角大于或等于135度,且小于180度;和/或所述第二侧面和所述底面的夹角大于或等于135度,且小于180度。

7.根据权利要求1所述的电池单体,其中,所述缓冲结构包括第一凸部和第一凹部,所述第一凸部与所述第一凹部对应设置,所述第一凸部凸出于所述主体部的外表面,所述第一凹部从所述主体部的内表面向外凹陷。

8.根据权利要求7所述的电池单体,其中,所述第一凸部的数量为多个,所述第一凹部的数量为多个,每个第一凸部对应设置一个所述第一凹部。

9.根据权利要求1所述的电池单体,其中,所述缓冲结构包括第二凸部和第二凹部,所述第二凸部与所述第二凹部对应设置,所述第二凸部凸出于所述主体部的内表面,所述第二凹部从所述主体部的外表面向内凹陷。

10.根据权利要求9所述的电池单体,其中,所述第二凸部的数量为多个,所述第二凹部的数量为多个,每个第二凸部对应设置一个所述第二凹部。

11.根据权利要求1所述的电池单体,其中,沿所述第一方向,所述缓冲结构与所述第一连接部的边缘的距离为h,h满足:0.3mm≤h≤7mm,可选地,1.5mm≤h≤4mm。

12.根据权利要求1所述的电池单体,其中,所述电极组件还包括隔离件,所述正极极片和所述负极极片之间设置有所述隔离件;

13.根据权利要求12所述的电池单体,其中,所述隔离件包括沿第一方向超出所述第一端和所述第二端的超出区,在垂直于所述第二方向的投影平面内,所述超出区的正投影与所述缓冲结构的正投影部分重叠。

14.根据权利要求12或13所述的电池单体,其中,在垂直于所述第二方向的投影平面内,所述正极主体区的正投影与所述缓冲结构的正投影不重叠;和/或,在垂直于所述第二方向的投影平面内,所述负极主体区的正投影与所述缓冲结构的正投影不重叠。

15.如权利要求1所述的电池单体,其中,所述负极极片包括负极集流体和设置于所述负极集流体至少一侧的负极活性物质层,所述负极活性物质层包括负极活性材料。

16.如权利要求15所述的电池单体,其中,所述负极活性物质层包括负极主体部和负极减薄部,所述负极主体部和所述负极减薄部沿所述第一方向排布,沿所述第一方向,所述负极主体部靠近所述端盖的一端设置有所述负极减薄部。

17.如权利要求16所述的电池单体,其中,在垂直于所述第二方向的投影平面内,所述负极减薄部的正投影与所述缓冲结构的正投影沿所述第一方向间隔设置。

18.如权利要求17所述的电池单体,其中,在垂直于所述第二方向的投影平面内,所述负极减薄部的正投影与所述缓冲结构的正投影沿所述第一方向的间隔尺寸大于或等于1mm。

19.如权利要求15所述的电池单体,其中,所述负极活性物质层的单面涂布重量为90mg/1540mm2~170mg/1540mm2,可选为110mg/1540mm2~150mg/1540mm2。

20.如权利要求15所述的电池单体,其中,所述负极极片的孔隙率为27%~40%。

21.如权利要求15所述的电池单体,其中,所述负极活性材料中包括硅基材料,所述硅基材料中硅元素在所述负极活性材料中的质量含量为0.3%~10%,可选为1%~6%。

22.如权利要求1所述的电池单体,其中,所述缓冲结构沿第三方向的尺寸大于所述缓冲结构沿所述第一方向的尺寸,所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向不共面且两两相交。

23.如权利要求22所述的电池单体,其中,所述缓冲结构经过所述第一壁的中截面,所述中截面垂直于所述第三方向,所述中截面沿所述第三方向到所述第一壁的两端的距离相等。

24.如权利要求22或23所述的电池单体,其中,所述缓冲结构沿所述第三方向的尺寸为l1,所述第一壁沿所述第三方向的尺寸为l,0.4≤l1/l≤0.9。

25.如权利要求22或23所述的电池单体,其中,所述缓冲结构沿所述第三方向具有相对的第四端和第五端,所述第一壁沿所述第三方向具有相对的第六端和第七端,所述第四端靠近所述第六端,所述第五端靠近...

【专利技术属性】
技术研发人员:曹梦凯周文林吴雨郑于炼李灿王鹏
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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