电池、用电装置和制备电池的装置的制作方法

本申请实施例涉及电池领域，并且更具体地，涉及一种电池、用电装置和制备电池的装置。

背景技术：

节能减排是汽车产业可持续发展的关键。在这种情况下，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。而对于电动车辆而言，电池技术又是关乎其发展的一项重要因素。

在电池技术的发展中，除了提高电池的性能外，安全问题也是一个不可忽视的问题。如果电池的安全问题不能保证，那该电池就无法使用。因此，如何增强电池的安全性，是电池技术中一个亟待解决的技术问题。

技术实现要素：

本申请实施例提供一种电池、用电装置和制备电池的装置，能够增强电池的安全性。

第一方面，提供了一种电池，包括：电池单体，包括泄压机构，所述泄压机构设置于所述电池单体的第一壁，所述泄压机构用于在所述电池单体的内部压力或温度达到阈值时致动以泄放所述内部压力；汇流部件，电连接与所述电池单体；热管理部件，用于容纳流体以给所述电池单体调节温度；其中，所述热管理部件的第一表面附接于所述电池单体的所述第一壁，所述热管理部件被配置为在所述泄压机构致动时能够被从所述电池单体内排出的排放物破坏，以使所述排放物穿过所述热管理部件。

在本申请实施例的技术方案中，热管理部件的第一表面附接于设置有泄压机构的第一壁，这样，泄压机构致动时，电池单体的排放物朝向热管理部件排放；同时，热管理部件被配置为在泄压机构致动时能够被从电池单体内排出的排放物破坏，以使排放物穿过热管理部件。这样，排放物可以穿过热管理部件迅速被排走而远离电池单体，降低了其危险性，从而能够增强电池的安全性。

在一些实施例中，所述热管理部件设置有薄弱区，所述薄弱区被配置为在所述泄压机构致动时能够被所述排放物破坏，以使所述排放物穿过所述薄弱区。

通过设置薄弱区，可以便于排放物穿过热管理部件。

在一些实施例中，所述薄弱区与所述泄压机构相对设置。这样，所述泄压机构致动时，所述排放物可以直接冲击所述薄弱区而打开所述薄弱区。

在一些实施例中，所述热管理部件设置有与所述泄压机构相对设置的凹槽，所述凹槽的底壁形成所述薄弱区。

在一些实施例中，所述凹槽设置于所述热管理部件的面向所述第一壁的表面。

在一些实施例中，所述热管理部件包括第一导热板和第二导热板，所述第一导热板位于所述第一壁和所述第二导热板之间且附接于所述第一壁，所述第一导热板的第一区域向所述第二导热板凹陷以形成所述凹槽，所述第一区域连接到所述第二导热板。

在一些实施例中，所述第一区域设置有通孔，所述通孔的径向尺寸小于所述凹槽的径向尺寸。

在一些实施例中，与所述通孔相对应的所述第二导热板的厚度小于其他区域的所述第二导热板的厚度。这样，所述薄弱区更容易被所述排放物破坏。

在一些实施例中，所述薄弱区的厚度小于或等于3mm。

在一些实施例中，所述薄弱区具有比所述热管理部件的其余部分更低的熔点。

在一些实施例中，所述薄弱区采用的材料的熔点低于400℃。

在一些实施例中，所述热管理部件在所述薄弱区周围的部分能够被所述排放物破坏，以使所述流体从所述热管理部件的内部排出。

在所述泄压机构致动时，所述热管理部件被破坏，流体从所述热管理部件的内部排出，这样可以吸收电池单体的热量，降低排放物的温度，进而降低排放物的危险性。

在一些实施例中，所述凹槽的侧面能够被所述排放物破坏，以使所述流体从所述热管理部件的内部排出。

在采用所述凹槽时，泄压机构致动时，电池单体的排放物冲入所述凹槽，由于所述凹槽的底壁比较薄弱，所述排放物会破坏所述凹槽的底壁而进入所述收集腔；另外，所述凹槽内冲入的排放物还同时会熔化所述凹槽的侧面，使得流体从所述热管理部件的内部排出，从而对高热的排放物降温。

在一些实施例中，所述凹槽的径向尺寸在沿远离所述泄压机构的方向上逐渐变小。这样可以增大与排放物的接触面积，更便于被所述排放物破坏。

在一些实施例中，所述凹槽被配置为使所述泄压机构致动时能够被打开的避让腔。

避让腔为所述泄压机构提供变形空间，以使所述泄压机构朝向所述热管理部件变形并破裂。

在一些实施例中，所述凹槽的深度与所述泄压机构的尺寸相关。

在一些实施例中，所述凹槽的深度大于1mm。

在一些实施例中，所述凹槽的开口的面积与所述泄压机构的面积相关。

在一些实施例中，所述凹槽的开口的面积与所述泄压机构的面积的比值的取值范围为0.5-2。

在一些实施例中，所述泄压机构的至少部分外凸于所述第一壁，所述避让腔用于容纳所述泄压机构的所述至少部分。

这样，电池单体的第一壁可以紧密贴合所述热管理部件的表面，既便于固定电池单体，又能节省空间且提高热管理效率；而且，泄压机构致动时，电池单体的排放物能够朝向避让腔排放而远离电池单体，降低了其危险性，从而能够增强电池的安全性。

在一些实施例中，所述第一壁在所述泄压机构周围的部分外凸，所述避让腔用于容纳所述第一壁在所述泄压机构周围的外凸部分。

在一些实施例中，所述电池单体的第二壁设置有电极端子，所述第二壁不同于所述第一壁。

将泄压机构和电极端子设置于电池单体的不同壁上，可以使得泄压机构致动时，电池单体的排放物更加远离电极端子，从而减小排放物对电极端子和汇流部件的影响，因此能够增强电池的安全性。

在一些实施例中，所述第二壁与所述第一壁相对设置。

在一些实施例中，所述泄压机构为温敏泄压机构，所述温敏泄压机构被配置为在所述电池单体的内部温度达到阈值时能够熔化；和/或，所述泄压机构为压敏泄压机构，所述压敏泄压机构被配置为在所述电池单体的内部气压达到阈值时能够破裂。

在一些实施例中，所述电池还包括：电气腔，用于容纳多个所述电池单体；收集腔，用于在所述泄压机构致动时收集所述排放物；其中，所述热管理部件用于隔离所述电气腔和所述收集腔。

利用热管理部件将容纳电池单体的电气腔与收集排放物的收集腔分离，在泄压机构致动时，电池单体的排放物进入收集腔，而不进入或少量进入电气腔，从而不会影响电气腔中的电连接，因此能够增强电池的安全性。

在一些实施例中，所述热管理部件具有为所述电气腔和所述收集腔共用的壁。

由于所述热管理部件作为所述电气腔和所述收集腔共用的壁，可以将排放物与电气腔尽可能的隔离，从而降低排放物的危险性，增强电池的安全性。

在一些实施例中，所述电池还包括：防护构件，所述防护构件用于防护所述热管理部件，所述防护构件与所述热管理部件形成所述收集腔。

所述防护构件与所述热管理部件形成的所述收集腔，可以有效地收集和缓冲所述排放物，降低其危险性。

在一些实施例中，所述电气腔通过所述热管理部件与所述收集腔隔绝。

所述收集腔与所述电气腔不连通，所述收集腔内的液体或气体等无法进入所述电气腔，从而能够更好地保护所述电气腔。

在一些实施例中，所述热管理部件被配置为在所述泄压机构致动时能够被所述排放物破坏，以使所述排放物穿过所述热管理部件而进入所述收集腔。

第二方面，提供了一种用电装置，包括：第二方面的电池。

在一些实施例中，所述用电装置为车辆、船舶或航天器。

第三方面，提供了一种制备电池的装置，其特征在于，包括：提供模块，用于：提供电池单体，所述电池单体包括泄压机构，所述泄压机构设置于所述电池单体的第一壁，所述泄压机构用于在所述电池单体的内部压力或温度达到阈值时致动以泄放所述内部压力或温度；提供热管理部件，所述热管理部件用于容纳流体；安装模块，用于将所述热管理部件的第一表面附接于所述电池单体的所述第一壁，所述热管理部件在所述泄压机构致动时能够被从所述电池单体内排出的排放物破坏以使所述排放物穿过所述热管理部件。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本申请一个实施例的车辆的示意图；

图2为本申请一个实施例的电池的结构示意图；

图3为本申请一个实施例的电池模块的结构示意图；

图4为本申请一个实施例的电池单体的分解图；

图5为本申请另一实施例的电池单体的分解图；

图6-图8为本申请一些实施例的电池的结构示意图；

图9a为本申请一个实施例的电池的平面示意图；

图9b为图9a所示的电池沿a-a的剖面示意图；

图9c为图9b所示的电池的b部分的放大图；

图10a为本申请一个实施例的热管理部件的立体示意图；

图10b为图10a所述热管理部件沿a-a的剖面示意图；

图10c为本申请一个实施例的热管理部件的分解图；

图11-图17为本申请一些实施例的电池的结构示意图；

图18为本申请一个实施例的电池的分解图；

图19为本申请一个实施例的制备电池的方法的示意性流程图；

图20为本申请一个实施例的制备电池的装置的示意性框图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

除非另有定义，本申请所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本申请中在申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。本申请的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序或主次关系。

在本申请中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本申请所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“附接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

本申请中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。另外，本申请中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

本申请中出现的“多个”指的是两个以上(包括两个)，同理，“多组”指的是两组以上(包括两组)，“多片”指的是两片以上(包括两片)。

本申请中，电池单体可以包括锂离子二次电池、锂离子一次电池、锂硫电池、钠锂离子电池、钠离子电池或镁离子电池等，本申请实施例对此并不限定。电池单体可呈圆柱体、扁平体、长方体或其它形状等，本申请实施例对此也不限定。电池单体一般按封装的方式分成三种：柱形电池单体、方体方形电池单体和软包电池单体，本申请实施例对此也不限定。

本申请的实施例所提到的电池是指包括一个或多个电池单体以提供更高的电压和容量的单一的物理模块。例如，本申请中所提到的电池可以包括电池模块或电池包等。电池一般包括用于封装一个或多个电池单体的箱体。箱体可以避免液体或其他异物影响电池单体的充电或放电。

电池单体包括电极组件和电解液，电极组件由正极片、负极片和隔离膜组成。电池单体主要依靠金属离子在正极片和负极片之间移动来工作。正极片包括正极集流体和正极活性物质层，正极活性物质层涂覆于正极集流体的表面，未涂敷正极活性物质层的集流体凸出于已涂覆正极活性物质层的集流体，未涂敷正极活性物质层的集流体作为正极极耳。以锂离子电池为例，正极集流体的材料可以为铝，正极活性物质可以为钴酸锂、磷酸铁锂、三元锂或锰酸锂等。负极片包括负极集流体和负极活性物质层，负极活性物质层涂覆于负极集流体的表面，未涂敷负极活性物质层的集流体凸出于已涂覆负极活性物质层的集流体，未涂敷负极活性物质层的集流体作为负极极耳。负极集流体的材料可以为铜，负极活性物质可以为碳或硅等。为了保证通过大电流而不发生熔断，正极极耳的数量为多个且层叠在一起，负极极耳的数量为多个且层叠在一起。隔膜的材质可以为pp或pe等。此外，电极组件可以是卷绕式结构，也可以是叠片式结构，本申请实施例并不限于此。电池技术的发展要同时考虑多方面的设计因素，例如，能量密度、循环寿命、放电容量、充放电倍率等性能参数，另外，还需要考虑电池的安全性。

对于电池单体来说，主要的安全危险来自于充电和放电过程，同时还有适宜的环境温度设计，为了有效地避免不必要的损失，对电池单体一般会有至少三重保护措施。具体而言，保护措施至少包括开关元件、选择适当的隔离膜材料以及泄压机构。开关元件是指电池单体内的温度或者电阻达到一定阈值时而能够使电池停止充电或者放电的元件。隔离膜用于隔离正极片和负极片，可以在温度上升到一定数值时自动溶解掉附着在其上的微米级(甚至纳米级)微孔，从而使金属离子不能在隔离膜上通过，终止电池单体的内部反应。

泄压机构是指电池单体的内部压力或温度达到预定阈值时致动以泄放内部压力或温度的元件或部件。该阈值设计根据设计需求不同而不同。所述阈值可能取决于电池单体中的正极极片、负极极片、电解液和隔离膜中一种或几种的材料。泄压机构可以采用诸如防爆阀、气阀、泄压阀或安全阀等的形式，并可以具体采用压敏或温敏的元件或构造，即，当电池单体的内部压力或温度达到预定阈值时，泄压机构执行动作或者泄压机构中设有的薄弱结构被破坏，从而形成可供内部压力或温度泄放的开口或通道。

本申请中所提到的“致动”是指泄压机构产生动作或被激活至一定的状态，从而使得电池单体的内部压力及温度得以被泄放。泄压机构产生的动作可以包括但不限于：泄压机构中的至少一部分破裂、破碎、被撕裂或者打开，等等。泄压机构在致动时，电池单体的内部的高温高压物质作为排放物会从致动的部位向外排出。以此方式能够在可控压力或温度的情况下使电池单体发生泄压，从而避免潜在的更严重的事故发生。

本申请中所提到的来自电池单体的排放物包括但不限于：电解液、被溶解或分裂的正负极极片、隔离膜的碎片、反应产生的高温高压气体、火焰，等等。

电池单体上的泄压机构对电池的安全性有着重要影响。例如，当发生短路、过充等现象时，可能会导致电池单体内部发生热失控从而压力或温度骤升。这种情况下通过泄压机构致动可以将内部压力及温度向外释放，以防止电池单体爆炸、起火。

目前的泄压机构设计方案中，主要关注将电池单体内部的高压和高热释放，即将所述排放物排出到电池单体外部。然而，为了保证电池的输出电压或电流，往往需要多个电池单体且多个电池单体之间通过汇流部件进行电连接。从电池单体内部排出的排放物有可能导致其余电池单体发生短路现象，例如，当排出的金属屑电连接两个汇流部件时会引起电池发生短路，因而存在安全隐患。并且，高温高压的排放物朝向电池单体设置泄压机构的方向排放，并且可更具体地沿朝向泄压机构致动的区域的方向排放，这种排放物的威力和破坏力可能很大，甚至可能足以冲破在该方向上的一个或多个结构，造成进一步的安全问题。

鉴于此，本申请的实施例提供了一种技术方案，将电池单体的设置有泄压机构的壁附接于热管理部件，利用泄压机构致动时，从电池单体内排出的排放物穿过热管理部件而迅速远离电池单体，降低排放物的危险性，从而能够增强电池的安全性。

热管理部件是用于容纳流体以给多个电池单体调节温度。这里的流体可以是液体或气体，调节温度是指给多个电池单体加热或者冷却。在给电池单体冷却或降温的情况下，该热管理部件用于容纳冷却流体以给多个电池单体降低温度，此时，热管理部件也可以称为冷却部件、冷却系统或冷却板等，其容纳的流体也可以称为冷却介质或冷却流体，更具体的，可以称为冷却液或冷却气体。另外，热管理部件也可以用于加热以给多个电池单体升温，本申请实施例对此并不限定。可选的，所述流体可以是循环流动的，以达到更好的温度调节的效果。可选的，流体可以为水、水和乙二醇的混合液或者空气等。

本申请中所提到的电气腔用于容纳多个电池单体和汇流部件。电气腔可以是密封或非密封的。电气腔提供电池单体和汇流部件的安装空间。在一些实施例中，电气腔中还可以设置用于固定电池单体的结构。电气腔的形状可以根据所容纳的多个电池单体和汇流部件而定。在一些实施例中，电气腔可以为方形，具有六个壁。由于电气腔内的电池单体通过电连接形成较高的电压输出，电气腔也可以称为“高压腔”。

本申请中所提到的汇流部件用于实现多个电池单体之间的电连接，例如并联或串联或混联。汇流部件可通过连接电池单体的电极端子实现电池单体之间的电连接。在一些实施例中，汇流部件可通过焊接固定于电池单体的电极端子。对应于“高压腔”，汇流部件形成的电连接也可称为“高压连接”。

本申请中所提到的收集腔用于收集排放物，可以是密封或非密封的。在一些实施例中，所述收集腔内可以包含空气，或者其他气体。收集腔内没有连接至电压输出的电连接，对应于“高压腔”，收集腔也可以称为“低压腔”。可选地，或附加地，所述收集腔内也可以包含液体，比如冷却介质，或者，设置容纳该液体的部件，以对进入收集腔的排放物进一步降温。进一步可选地，收集腔内的气体或者液体是循环流动的。

本申请实施例描述的技术方案均适用于各种使用电池的装置，例如，手机、便携式设备、笔记本电脑、电瓶车、电动玩具、电动工具、电动车辆、船舶和航天器等，例如，航天器包括飞机、火箭、航天飞机和宇宙飞船等。

应理解，本申请实施例描述的技术方案不仅仅局限适用于上述所描述的设备，还可以适用于所有使用电池的设备，但为描述简洁，下述实施例均以电动车辆为例进行说明。

例如，如图1所示，为本申请一个实施例的一种车辆1的结构示意图，车辆1可以为燃油汽车、燃气汽车或新能源汽车，新能源汽车可以是纯电动汽车、混合动力汽车或增程式汽车等。车辆1的内部可以设置马达40，控制器30以及电池10，控制器30用来控制电池10为马达40的供电。例如，在车辆1的底部或车头或车尾可以设置电池10。电池10可以用于车辆1的供电，例如，电池10可以作为车辆1的操作电源，用于车辆1的电路系统，例如，用于车辆1的启动、导航和运行时的工作用电需求。在本申请的另一实施例中，电池10不仅仅可以作为车辆1的操作电源，还可以作为车辆1的驱动电源，替代或部分地替代燃油或天然气为车辆1提供驱动动力。

为了满足不同的使用电力需求，电池可以包括多个电池单体，其中，多个电池单体之间可以串联或并联或混联，混联是指串联和并联的混合。电池也可以称为电池包。可选地，多个电池单体可以先串联或并联或混联组成电池模块，多个电池模块再串联或并联或混联组成电池。也就是说，多个电池单体可以直接组成电池，也可以先组成电池模块，电池模块再组成电池。

例如，如图2所示，为本申请一个实施例的一种电池10的结构示意图，电池10可以包括多个电池单体20。电池10还可以包括箱体(或称罩体)，箱体内部为中空结构，多个电池单体10容纳于箱体内。如图2所示，箱体可以包括两部分，这里分别称为第一部分111和第二部分112，第一部分111和第二部分112扣合在一起。第一部分111和第二部分112的形状可以根据多个电池单体20组合的形状而定，第一部分111和第二部分112可以均具有一个开口。例如，第一部分111和第二部分112均可以为中空长方体且各自只有一个面为开口面，第一部分111的开口和第二部分112的开口相对设置，并且第一部分111和第二部分112相互扣合形成具有封闭腔室的箱体。多个电池单体20相互并联或串联或混联组合后置于第一部分111和第二部分112扣合后形成的箱体内。

可选地，电池10还可以包括其他结构，在此不再一一赘述。例如，该电池10还可以包括汇流部件，汇流部件用于实现多个电池单体20之间的电连接，例如并联或串联或混联。具体地，汇流部件可通过连接电池单体20的电极端子实现电池单体20之间的电连接。进一步地，汇流部件可通过焊接固定于电池单体20的电极端子。多个电池单体20的电能可进一步通过导电机构穿过箱体而引出。可选地，导电机构也可属于汇流部件。

根据不同的电力需求，电池单体20的数量可以设置为任意数值。多个电池单体20可通过串联、并联或混联的方式连接以实现较大的容量或功率。由于每个电池10中包括的电池单体20的数量可能较多，为了便于安装，可以将电池单体20分组设置，每组电池单体20组成电池模块。电池模块中包括的电池单体20的数量不限，可以根据需求设置。例如，图3为电池模块的一个示例。电池可以包括多个电池模块,这些电池模块可通过串联、并联或混联的方式进行连接。

如图4所示，为本申请一个实施例的一种电池单体20的结构示意图，电池单体20包括一个或多个电极组件22、壳体211和盖板212。图4中所示的坐标系与图3中的相同。壳体211和盖板212形成外壳或电池盒21。壳体211的壁以及盖板212均称为电池单体20的壁。壳体211根据一个或多个电极组件22组合后的形状而定，例如，壳体211可以为中空的长方体或正方体或圆柱体，且壳体211的其中一个面具有开口以便一个或多个电极组件22可以放置于壳体211内。例如，当壳体211为中空的长方体或正方体时，壳体211的其中一个平面为开口面，即该平面不具有壁体而使得壳体211内外相通。当壳体211可以为中空的圆柱体时，壳体211的端面为开口面，即该端面不具有壁体而使得壳体211内外相通。盖板212覆盖开口并且与壳体211连接，以形成放置电极组件22的封闭的腔体。壳体211内填充有电解质，例如电解液。

该电池单体20还可以包括两个电极端子214，两个电极端子214可以设置在盖板212上。盖板212通常是平板形状，两个电极端子214固定在盖板212的平板面上，两个电极端子214分别为正电极端子214a和负电极端子214b。每个电极端子214各对应设置一个连接构件23，或者也可以称为集流构件23，其位于盖板212与电极组件22之间，用于将电极组件22和电极端子214实现电连接。

如图4所示，每个电极组件22具有第一极耳221a和第二极耳222a。第一极耳221a和第二极耳222a的极性相反。例如，当第一极耳221a为正极极耳时，第二极耳222a为负极极耳。一个或多个电极组件22的第一极耳221a通过一个连接构件23与一个电极端子连接，一个或多个电极组件22的第二极耳212a通过另一个连接构件23与另一个电极端子连接。例如，正电极端子214a通过一个连接构件23与正极极耳连接，负电极端子214b通过另一个连接构件23与负极极耳连接。

在该电池单体20中，根据实际使用需求，电极组件22可设置为单个，或多个，如图4所示，电池单体20内设置有4个独立的电极组件22。

如图5所示，为本申请另一实施例的包括泄压机构213的电池单体20的结构示意图。

图5中的壳体211、盖板212、电极组件22以及连接构件23与图4中的壳体211、盖板212、电极组件22以及连接构件23的一致，为了简洁，在此不再赘述。

电池单体20的一个壁，如图5所示的第一壁21a上还可设置泄压机构213。为了便于展示，图5中将第一壁21a与壳体211分离，但这并不限定壳体211的底侧具有开口。泄压机构213用于电池单体20的内部压力或温度达到阈值时致动以泄放内部压力或温度。

该泄压机构213可以为第一壁21a的一部分，也可以与第一壁21a为分体式结构，通过例如焊接的方式固定在第一壁21a上。当泄压机构213为第一壁21a的一部分时，例如，泄压机构213可以通过在第一壁21a上设置刻痕的方式形成，与该刻痕的对应的第一壁21a厚度小于泄压机构213除刻痕处其他区域的厚度。刻痕处是泄压机构213最薄弱的位置。当电池单体20产生的气体太多使得壳体211内部压力升高并达到阈值或电池单体20内部反应产生热量造成电池单体20内部温度升高并达到阈值时，泄压机构213可以在刻痕处发生破裂而导致壳体211内外相通，气体压力及温度通过泄压机构213的裂开向外释放，进而避免电池单体20发生爆炸。

可选地，在本申请一个实施例中，如图5所示，在泄压机构213设置于电池单体20的第一壁21a的情况下，电池单体20的第二壁设置有电极端子214，第二壁不同于第一壁21a。

可选地，第二壁与第一壁21a相对设置。例如，第一壁21a可以为电池单体20的底壁，第二壁可以为电池单体20的顶壁，即盖板212。

可选地，如图5所示，该电池单体20还可以包括垫板24，该垫板24位于电极组件22与壳体211的底壁之间，可以对电极组件22起到承托作用，还可以有效防止电极组件22与壳体211的底壁四周的圆角发生干涉。另外，该垫板24上可以设置有一个或者多个通孔，例如，可以设置多个均匀排列的通孔，或者，也可以在泄压机构213设置在壳体211的底壁时，对应该泄压机构213的位置设置通孔，以便于导液和导气，具体的，这样可以使得垫板24上下表面的空间连通，电池单体20内部产生的气体以及电解液都能够自由地穿过垫板24。

将泄压机构213和电极端子214设置于电池单体20的不同壁上，可以使得泄压机构213致动时，电池单体20的排放物更加远离电极端子214，从而减小排放物对电极端子214和汇流部件的影响，因此能够增强电池的安全性。

进一步地，在电极端子214设置于电池单体20的盖板212上时，将泄压机构213设置于电池单体20的底壁，可以使得泄压机构213致动时，电池单体20的排放物向电池10底部排放。这样，一方面可以利用电池10底部的热管理部件等降低排放物的危险性，另一方面，电池10底部通常会远离用户，从而能够降低对用户的危害。

泄压机构213可以为各种可能的泄压结构，本申请实施例对此并不限定。例如，泄压机构213可以为温敏泄压机构，温敏泄压机构被配置为在设有泄压机构213的电池单体20的内部温度达到阈值时能够熔化；和/或，泄压机构213可以为压敏泄压机构，压敏泄压机构被配置为在设有泄压机构213的电池单体20的内部气压达到阈值时能够破裂。

图6是本申请一个实施例的电池10的示意图。如图6所示，电池10可以包括电池单体20，汇流部件12和热管理部件13。

电池单体20包括泄压机构213，泄压机构213设置于电池单体20的第一壁21a，泄压机构213用于在电池单体20的内部压力或温度达到阈值时致动以泄放内部压力或温度。例如，电池单体20可以为图5中的电池单体20。汇流部件12电连接于电池单体20，用于实现多个电池单体20的电连接。

热管理部件13，用于容纳流体以给多个电池单体20调节温度。在给电池单体20降温的情况下，该热管理部件13可以容纳冷却介质以给多个电池单体20调节温度，此时，热管理部件13也可以称为冷却部件、冷却系统或冷却板等。另外，热管理部件13也可以用于加热，本申请实施例对此并不限定。可选的，所述流体可以是循环流动的，以达到更好的温度调节的效果。

热管理部件13的第一表面(图6中所示上表面)附接于第一壁21a。也就是说，电池单体20的设置有泄压机构213的壁附接于热管理部件13。热管理部件13被配置为在泄压机构213致动时能够被从电池单体20内排出的排放物破坏，以使排放物穿过热管理部件13。

在本申请实施例中，热管理部件13的第一表面附接于设置有泄压机构213的第一壁21a，这样，泄压机构213致动时，电池单体20的排放物朝向热管理部件13排放；同时，热管理部件13被配置为在泄压机构213致动时能够被从电池单体20内排出的排放物破坏，以使排放物穿过热管理部件13。这样，排放物可以穿过热管理部件13迅速被排走而远离电池单体20，降低了其危险性，从而能够增强电池的安全性。

可选地，如图7所示，在本申请一个实施例中，为了便于排放物穿过热管理部件13，热管理部件13设置有薄弱区135，薄弱区135被配置为在泄压机构213致动时能够被排放物破坏，以使排放物穿过薄弱区135。

可选地，薄弱区135可以与泄压机构213相对设置。这样，泄压机构213致动时，排放物可以直接冲击薄弱区135而打开薄弱区135。

薄弱区135可以采用各种便于排放物破坏的设置，本申请实施例对此不作限定，以下进行举例说明。

可选地，如图8所示，在本申请一个实施例中，热管理部件13设置有与泄压机构213相对设置的凹槽134，凹槽134的底壁形成薄弱区135。由于凹槽134的底壁较热管理部件13的其他区域薄弱，容易被排放物破坏，泄压机构213致动时，排放物可以破坏凹槽134的底壁而穿过热管理部件13。

可选地，凹槽134设置于热管理部件13的面向第一壁21a的表面。也就是说，凹槽134的开口面向第一壁21a。

应理解，凹槽134的开口也可以背向第一壁21a。这种情况下，凹槽134的底壁同样容易被排放物破坏。

热管理部件13可以由导热材料形成流体的流道。流体在流道中流动，并通过导热材料传导热量从而对电池单体20调节温度。可选地，薄弱区可仅有导热材料而没有流体，以形成较薄的导热材料层，从而容易被排放物破坏。例如，凹槽134的底壁可以为导热材料薄层，以形成薄弱区135。

可选地，如图9a至9c所示，在本申请一个实施例中，热管理部件13可以包括第一导热板131和第二导热板132。第一导热板131和第二导热板132形成流道133，用于容纳流体。第一导热板131位于第一壁21a和第二导热板132之间且附接于第一壁21a。第一导热板131的第一区域131a向第二导热板132凹陷以形成凹槽134，第一区域131a连接到第二导热板132。这样，在凹槽134的周围形成流道133，而凹槽134的底壁内没有流道，从而形成薄弱区。

可选地，还可以将凹槽134的底壁处的第一导热板131或第二导热板132去除，以形成更薄的薄弱区。例如，如图9c所示，在本申请一个实施例中，第一区域131a设置有第一通孔136，第一通孔136的径向尺寸小于凹槽134的径向尺寸，即去除凹槽134的底壁处的第一导热板131，并保持凹槽134底部边缘处第一导热板131与第二导热板132的连接，以形成凹槽134周围的流道133。

可选地，还可以对与第一通孔136相对应的第二导热板132进行减薄处理，即，使得与第一通孔136相对应的第二导热板132的厚度小于其他区域的第二导热板132的厚度，从而使得薄弱区更容易被排放物破坏。可选地，还可以在与第一通孔136相对应的第二导热板132上设置薄弱槽。

图10a-图10c示出了热管理部件13的示意图。如图10a-图10c所示，第一导热板131凹陷形成凹槽134，第二导热板132在凹槽134对应的区域没有流道并设置薄弱槽132a，这样，第一导热板131与第二导热板132连接后，在凹槽134的底壁形成薄弱区。

应理解，还可以采用其他减薄方式对凹槽134的底壁减薄，例如，可以在第一导热板131的第一区域131a上设盲孔或者阶梯孔；和/或，在第二导热板上设盲孔等。

可选地，在本申请一个实施例中，薄弱区135的厚度小于或等于3mm。例如，薄弱区135的厚度可以为1mm或者更小。

除了采用较小厚度的薄弱区135外，还可以采用低熔点材料的薄弱区135，以便于被排放物熔破。也就是说，薄弱区135可以具有比热管理部件13的其余部分更低的熔点。例如，薄弱区135采用的材料的熔点低于400℃。

应理解，薄弱区135可以同时采用低熔点材料和较小厚度的设置，也就是说，上述两种实施方式既可以单独实施，也可以结合实施。

可选地，在本申请一个实施例中，热管理部件13被配置为在泄压机构213致动时能够被破坏，以使流体从热管理部件13的内部排出。

具体而言，在泄压机构213致动时，热管理部件13被破坏，流体从热管理部件13的内部排出，这样可以吸收电池单体20的热量，降低排放物的温度，进而降低排放物的危险性。由于流体的冷却，可以迅速降低电池单体20的排放物的温度，因此其也不会对电池的其他部分，例如其他电池单体20，造成较大的影响，从而能够在第一时间抑制单个电池单体20异常带来的破坏性，降低电池爆炸的可能性。

可选地，在本申请一个实施例中，热管理部件13在薄弱区135周围的部分能够被排放物破坏，以使流体从热管理部件13的内部排出。

具体而言，在泄压机构213致动时，电池单体20的排放物先破坏(冲破或熔破)薄弱区135，穿过薄弱区135而排出；另外，排放物还会破坏薄弱区135周围的部分，例如，高热的排放物会将周围的热管理部件13熔破，使得流体从热管理部件13的内部排出，从而对高热的排放物降温。由于排放物温度很高，因此无论流体是用来对电池单体20加热或冷却，流体的温度都低于排放物温度，因此可以对排放物冷却。

可选地，在本申请一个实施例中，在热管理部件13设置有凹槽134时，凹槽134的侧面能够被排放物破坏，以使流体从热管理部件13的内部排出。

在采用凹槽134时，泄压机构213致动时，电池单体20的排放物冲入凹槽134，由于凹槽134的底壁比较薄弱，排放物会破坏凹槽134的底壁而穿过热管理部件13；另外，凹槽134内冲入的排放物还同时会熔化凹槽134的侧面，使得流体从热管理部件13的内部排出，从而对高热的排放物降温。

可选地，凹槽134的径向尺寸在沿远离泄压机构213的方向上逐渐变小。也就是说，凹槽134的侧面为倾斜面，这样可以增大与排放物的接触面积，更便于被排放物破坏。例如，凹槽134的侧面的倾斜角(与底壁所在平面的夹角)的角度范围可以为15-85度。

泄压机构213在致动时，会发生变形而使得电池单体20内外相通。例如，对于采用刻痕的泄压机构213，泄压机构213致动时在刻痕处破裂并向两侧打开，相应地，泄压机构213需要一定的变形空间。在本申请一个实施例中，凹槽134被配置为使泄压机构213致动时能够被打开的避让腔。避让腔为泄压机构213提供变形空间，以使泄压机构213朝向热管理部件13变形并破裂。

在作为避让腔的情况下，凹槽134的设置要满足使泄压机构213致动时能够被打开的条件。具体而言，凹槽134的深度与泄压机构213的尺寸相关。作为本申请的一个实施例，凹槽134的深度大于1mm。例如，凹槽134的深度可以为3mm或者大于3mm，从而更便于泄压机构213被打开。凹槽134的开口的面积也与泄压机构213的面积相关。为了使得泄压机构213被打开，凹槽134的开口的面积与泄压机构213的面积的比值要大于一定的值。另外，为了便于凹槽134的侧面被排放物破坏，凹槽134的开口的面积与泄压机构213的面积的比值也要小于一定的值。例如，凹槽134的开口的面积与泄压机构213的面积的比值的取值范围可以为0.5-2。

在将泄压机构213设置于电池单体20的第一壁21a时，可使泄压机构213的至少部分外凸于第一壁21a，这样可以便于安装泄压机构213，以及能够保证电池单体20内部的空间。可选地，如图11所示，在本申请一个实施例中，在泄压机构213的至少部分外凸于第一壁21a的情况下，避让腔可用于容纳泄压机构213的至少部分。这样，电池单体20的第一壁21a可以紧密贴合热管理部件13的表面，既便于固定电池单体20，又能节省空间且提高热管理效率；而且，泄压机构213致动时，电池单体20的排放物能够朝向避让腔排放而远离电池单体20，降低了其危险性，从而能够增强电池的安全性。

可选地，在本申请一个实施例中，第一壁21a在泄压机构213周围的部分外凸，避让腔用于容纳第一壁21a在泄压机构213周围的外凸部分。类似地，在第一壁21a在泄压机构213周围的部分外凸的情况下，避让腔可以保证电池单体20的第一壁21a可以紧密贴合热管理部件13的表面，既便于固定电池单体20，又能节省空间且提高热管理效率。

应理解，除了在热管理部件13上设置使得热管理部件13在泄压机构213致动时能够被破坏的结构外，还可以在泄压机构213上设置使得热管理部件13在泄压机构213致动时能够被破坏的结构。

可选地，在本申请一个实施例中，泄压机构213上设置有破坏装置，破坏装置用于在泄压机构213致动时破坏热管理部件13，以使流体从热管理部件13的内部排出。例如，破坏装置可以为尖刺，但本申请实施例对此并不限定。

可选地，在本申请一个实施例中，如图12所示，电池10还可以包括电气腔11a和收集腔11b。热管理部件13用于隔离电气腔11a和收集腔11b。这里所谓的“隔离”指分离，可以不是是密封的。

电气腔11a用于容纳多个电池单体20。电气腔11a还可以用于容纳汇流部件12。电气腔11a提供电池单体20和汇流部件12的容纳空间，电气腔11a的形状可以根据多个电池单体20和汇流部件12而定。汇流部件12用于实现多个电池单体20的电连接。汇流部件12可通过连接电池单体20的电极端子214实现电池单体20间的电连接。收集腔11b用于在泄压机构213致动时收集排放物。

在本申请实施例中，采用热管理部件13隔离电气腔11a和收集腔11b。也就是说，容纳多个电池单体20和汇流部件12的电气腔11a与收集排放物的收集腔11b分离。这样，在泄压机构213致动时，电池单体20的排放物进入收集腔11b，而不会进入或少量进入电气腔11a，从而不会影响电气腔11a中的电连接，因此能够增强电池的安全性。

可选地，在本申请一个实施例中，热管理部件13被配置为在泄压机构213致动时能够被排放物破坏，以使排放物穿过热管理部件13而进入收集腔11b。

可选地，在本申请一个实施例中，热管理部件13具有为电气腔11a和收集腔11b共用的壁。如图12所示，热管理部件13可以同时为电气腔11a的一个壁以及收集腔11b的一个壁。也就是说，热管理部件13(或其一部分)可以直接作为电气腔11a和收集腔11b共用的壁，这样，电池单体20的排放物可以经过热管理部件13进入收集腔11b，同时，由于热管理部件13的存在，可以将该排放物与电气腔11a尽可能的隔离，从而降低排放物的危险性，增强电池的安全性。

可选地，在本申请一个实施例中，电气腔11a可以由具有开口的罩体和热管理部件13形成。例如，如图13所示，罩体110具有开口(图13中下侧开口)。具有开口的罩体110为半封闭的腔室，具有与外部相通的开口，热管理部件13盖合该开口，形成腔室，即电气腔11a。

可选地，罩体110可以由多部分组成，例如，如图14所示，罩体110可以包括第一部分111和第二部分112。第二部分112的两侧分别具有开口，第一部分111盖合第二部分112的一侧开口，热管理部件13盖合第二部分112的另一侧开口，从而形成电气腔11a。

图14的实施例可以在图2的基础上改进而得到。具体而言，可以将图2中的第二部分112的底壁替换为热管理部件13，将热管理部件13作为电气腔11a的一个壁，从而形成图14中的电气腔11a。换句话说，可以将图2中的第二部分112的底壁去掉，即，形成两侧开口的环壁，第一部分111和热管理部件13分别盖合第二部分112的两侧开口，形成腔室，即电气腔11a。

可选地，在本申请一个实施例中，对于收集腔11b，可以由热管理部件13和防护构件形成。例如，如图15所示，电池10还包括防护构件115。防护构件115用于防护热管理部件13，并且，防护构件115与热管理部件13形成收集腔11b。防护构件115与热管理部件13形成的收集腔11b，不占用可容纳电池单体的空间，因此可以设置较大空间的收集腔11b，从而可以有效地收集和缓冲排放物，降低其危险性。

可选地，在本申请一个实施例中，收集腔11b内还可以设置流体，比如冷却介质，或者，设置容纳流体的部件，以对进入收集腔11b内的排放物进一步降温。

可选地，在本申请一个实施例中，收集腔11b可以是密封的腔室。例如，防护构件115与热管理部件13的连接处可以通过密封构件密封。

可选地，在本申请一个实施例中，收集腔11b可以不是密封的腔室。例如，收集腔11b可以与空气连通，这样，一部分排放物可以进一步排放到收集腔11b外部。

在上述实施例中，热管理部件13盖合罩体110的开口形成电气腔11a，热管理部件13与防护构件115形成收集腔11b。可选地，热管理部件13也可以直接将封闭的罩体分隔为电气腔11a和收集腔11b。

例如，如图16所示，在本申请一个实施例中，热管理部件13设置于罩体110内部，并将罩体110内部隔离为电气腔11a和收集腔11b。也就是说，封闭的罩体110在其内部形成腔室，热管理部件13将罩体110内部的腔室隔离为两个腔室，即电气腔11a和收集腔11b。

由于电气腔11a需要较大的空间以容纳多个电池单体20等，热管理部件13可以设置于靠近罩体110的某一壁的位置，以隔离出相对较大空间的电气腔11a和相对较小空间的收集腔11b。

可选地，如图17所示，在本申请一个实施例中，罩体110可以包括第一部分111和第二部分112。第二部分112的一侧具有开口以形成半封闭结构。半封闭结构即具有开口的腔室。热管理部件13设置于第二部分112的内部，第一部分111盖合第二部分112的开口。换句话说，可以先将热管理部件13设置于半封闭的第二部分112内，以隔离出收集腔11b，再将第一部分111盖合第二部分112的开口，形成电气腔11a。

可选地，在本申请一个实施例中，电气腔11a通过热管理部件13与收集腔11b隔绝。也就是说，收集腔11b与电气腔11a不连通，收集腔11b内的液体或气体等无法进入电气腔11a，从而能够更好地保护电气腔11a。

图18是本申请一个实施例的电池10的分解图。在图18所示的实施例中，热管理部件13设置有凹槽134，并与防护构件115形成收集腔。

关于电池10中各部件的描述可以参见前述各实施例，为了简洁，在此不再赘述。

本申请一个实施例还提供了一种用电装置，该用电装置可以包括前述各实施例中的电池10。可选地，用电装置可以为车辆1、船舶或航天器。

上文描述了本申请实施例的电池和用电装置，下面将描述本申请实施例的制备电池的方法和装置，其中未详细描述的部分可参见前述各实施例。

图19示出了本申请一个实施例的制备电池的方法300的示意性流程图。如图19所示，该方法300可以包括：

310，提供电池单体20，电池单体20包括泄压机构213，泄压机构213设置于电池单体20的第一壁21a，泄压机构213用于在电池单体20的内部压力或温度达到阈值时致动以泄放内部压力或温度；

320，提供热管理部件13，热管理部件13用于容纳流体；

330，将热管理部件13的第一表面附接于电池单体20的第一壁21a，热管理部件13在泄压机构213致动时能够被从电池单体20内排出的排放物破坏以使排放物穿过热管理部件13。

图20示出了本申请一个实施例的制备电池的装置400的示意性框图。如图20所示，制备电池的装置400可以包括：提供模块410和安装模块420。

提供模块410，用于：提供电池单体20，电池单体20包括泄压机构213，泄压机构213设置于电池单体20的第一壁21a，泄压机构213用于在电池单体20的内部压力或温度达到阈值时致动以泄放内部压力或温度；提供热管理部件13，热管理部件13用于容纳流体；

安装模块420，用于将热管理部件13的第一表面附接330于电池单体20的第一壁21a，热管理部件13在泄压机构213致动时能够被从电池单体20内排出的排放物破坏以使排放物穿过热管理部件13。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，但这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。