电池单体、电池、用电设备及制造方法与流程

本技术涉及电池领域，特别涉及一种电池单体、电池、用电设备及制造方法。

背景技术：

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、为了制作大容量的电池单体，电池单体内通常会设置两个以上的电极组件，两个以上的电极组件相互并联。但是当电池单体内设置有多个电极组件时，多个电极组件会产生较大的热量，电池单体会因为散热不足引发安全问题。

技术实现思路

1、鉴于上述问题，本技术提供一种电池单体、电池、用电设备及制造方法，旨在提高电池单体的散热性能从而提高其安全性能。

2、第一方面，本技术提供了一种电池单体，包括：壳体，具有容纳腔；至少两个电极组件，位于容纳腔，至少两个电极组件中的任一者均包括主体部和从主体部引出的极性相反的第一极耳和第二极耳，其中，电池单体包括在其高度方向上相对设置的第一侧和第二侧，至少两个电极组件包括第一电极组件和第二电极组件，第一电极组件的主体部在第一侧引出有第一极耳和第二极耳、在第二侧引出有第一极耳，第二电极组件的主体部在第一侧引出有第二极耳、在第二侧引出有第一极耳，第一电极组件和第二电极组件中，位于第一侧的两个第二极耳相互电连接，位于第二侧的两个第一极耳相互电连接。

3、本技术实施例的技术方案中，电池单体包括壳体和位于壳体的容纳腔内的电极组件。电极组件包括第一电极组件和第二电极组件，第一电极组件和第二电极组件均包括第一极耳和第二极耳。位于第一侧的两个第二极耳相互连接，位于第二侧的两个第一极耳相互连接，使得第一电极组件和第二电极组件能够相互并联。且相互连接的第一极耳和相互连接的第二极耳位于电极单体的不同侧，能够简化布线，避免连接两个第一极耳的导线和连接两个第二极耳的导线之间发生短路风险，能够提高电池单体的安全性能。此外，位于第二侧的两个第一极耳能够与第一电极组件上位于第一侧的第一极耳连通，使得能够在电池单体的第一侧将电池单体上极性相反的第一极耳和第二极耳引出，能够简化电池单体的布线。

4、在一些实施例中，壳体还包括壁部，壁部围合形成容纳腔和与容纳腔连通并至少位于第一侧的开口；电池单体还包括用于封闭开口的端盖组件，端盖组件包括端盖本体和设在端盖本体上且极性相反的第一电极端子和第二电极端子，第一电极端子与位于第一侧的第一极耳电连接，第二电极端子与两个第二极耳中的至少一者电连接。

5、根据本技术的实施例，通过在壳体的开口处设置端盖组件，在端盖组件上设置第一电极端子和第二电极端子，使得第一电极端子连接第一极耳以将第一极耳引出，第二电极端子连接第二极耳以将第二极耳引出。且开口位于第一侧，即端盖组件位于第一侧，能够减小第一侧的第一极耳和第一电极端子之间的距离，第二极耳和第二电极端子之间的距离。

6、在一些实施例中，壁部包括与开口相对设置的底部，位于第二侧的至少一个第一极耳的至少一部分与底部直接或间接抵接。

7、根据本技术的实施例，通过令第一极耳与底部抵接，能够使得第一极耳上的热量传递至底部，进而提高电池单体的散热能力。

8、在一些实施例中，位于第二侧的两个第一极耳中的至少一者弯折形成抵靠部，抵靠部面向底部的表面为与底部抵接的配合面。

9、根据本技术的实施例，通过在第一极耳的抵靠部上形成配合面，能够增大第一极耳的散热面积，进而加快第一极耳和底部之间的热量传递速度，进一步提高电池单体的散热能力。

10、在一些实施例中，还包括第一转接部件，位于第二侧的两个第一极耳通过第一转接部件相互连接。

11、根据本技术的实施例，通过设置第一转接部件，能够连接第二侧的两个第一极耳，且使得两个第一极耳热量均能够传递至第一转接部件。

12、在一些实施例中，第一转接部件位于第二侧的两个第一极耳和底部之间，以使配合面通过第一转接部件和底部相互抵接。

13、根据本技术的实施例，配合面通过第一转接部件和底部抵接，使得热量能够由第一极耳经第一转接部件传递至底部。且第一转接部件连接两个第一极耳，使得两个第一极耳均能够通过第一转接部件将热量传递至底部，能够进一步提高电池单体的散热能力。

14、在一些实施例中，底部朝向容纳腔的一侧设置有绝缘导热板，至少部分绝缘导热板位于第一转接部件和底部之间，以实现第一转接部件和底部之间的热传导。

15、根据本技术的实施例，通过设置绝缘导热板，能够加速第一转接部件和底部之间的热量传递速度，提高电池单体的散热能力。

16、在一些实施例中，绝缘导热板和第一转接部件通过绝缘导热胶相互粘接。通过设置绝缘导热胶能够保证绝缘导热板和第一转接部件之间相对位置的稳定性。

17、在一些实施例中，绝缘导热板和底部通过绝缘导热胶相互粘接。通过设置绝缘导热胶能够保证绝缘导热板和底部之间相对位置的稳定性。

18、在一些实施例中，第一电极组件的主体部和第二电极组件的主体部均包括相对设置的两个第一表面及连接两个第一表面并相对设置的第二表面，第一表面的面积大于第二表面的面积，第一电极组件和第二电极组件通过第二表面相对并排设置。

19、根据本技术的实施例，通过第一电极组件和第二电极组件通过面积较小的第二表面并排，使得第一表面能够不被其他的电极组件遮挡，电极组件的热量能够通过第一表面发散。且第一表面的面积较大，能够提高电极组件的散热能力。

20、在一些实施例中，第一电极组件上位于第一侧的第一极耳和第二极耳中，第二极耳位于第一极耳朝向第二电极组件的一侧。

21、根据本技术的实施例，第一电极组件上的第二极耳靠近第二电极组件设置，使得位于第一侧的两个第二极耳之间的距离较近，便于连接该两个第二极耳。

22、在一些实施例中，第一电极组件和第二电极组件为卷绕形成的电极组件，并包括平直区和折弯区，位于第二侧的两个第一极耳中，第一电极组件的第一极耳位于第一电极组件的平直区，和/或，第二电极组件的第一极耳位于第二电极组件的平直区。

23、根据本技术的实施例，当第二侧的第一极耳位于第一电极组件和/或第二电极组件的平直区时，能够保证第一极耳的形状规则。此外，当第一极耳弯折形成抵靠部时，能够降低第一极耳的弯折难度。

24、在一些实施例中，位于第二侧的两个第一极耳中，第一电极组件的第一极耳的宽度l1与第一电极组件的平直区的宽度l2满足5mm≤l2-l1≤10mm；和/或第二电极组件的第一极耳的宽度l3与第二电极组件的平直区的宽度l4满足5mm≤l4-l3≤10mm。

25、根据本技术的实施例，当第一极耳的宽度l1与第一电极组件的平直区的宽度l2满足5mm≤l2-l1≤10mm时，即使由于工艺误差导致第一极耳发生偏移时，依然能够保证第一极耳位于第一电极组件的平直区。同样的，当第二极耳的宽度l3与第二电极组件的平直区的宽度l4满足5mm≤l4-l3≤10mm时，即使由于工艺误差导致第二极耳发生偏移时，依然能够保证第二极耳位于第二电极组件的平直区。

26、在一些实施例中，第一电极组件和第二电极组件均为叠片电极组件，位于第二侧的两个第一极耳中，第一电极组件的第一极耳的宽度l5和第一电极组件的宽度l6满足0≤l6-l5≤10mm；和/或，第二电极组件的第一极耳的宽度l7和第二电极组件的宽度l8满足0≤l8-l6≤10mm。

27、根据本技术的实施例，当l5和l6满足上述范围时，能够保证第一极耳不会伸出于重叠区域。

28、在一些实施例中，第二电极组件的数量为多个，各第二电极组件的第二极耳均位于第一侧并与第一电极组件的第二极耳电连接，各第二电极组件的第一极耳均位于第二侧并与第一电极组件上位于第一侧的第一极耳电连接。

29、根据本技术的实施例，通过设置多个第二电极组件，能够提高电池单体的电容量。各第二电极组件的第二极耳均与第一电极组件的第二极耳连接，第一侧的各多个第一极耳相互连接，使得多个第二电极组件能够与第一电极组件并联。

30、在一些实施例中，位于第二侧的两个第一极耳中，第一电极组件的第一极耳沿高度方向的正投影位于第一电极组件的主体部沿高度方向的正投影之内，第二电极组件的第一极耳沿高度方向的正投影位于第二电极组件的的主体部沿高度方向的正投影之内。

31、在本技术的实施例中，第一电极组件的第一极耳不会凸出于第一电极组件的本体，第二电极组件的第一极耳也不会凸出于第二电极组件的本体，能够避免第一极耳剐蹭壳体朝向容纳腔的内壁面。

32、在一些实施例中，第一电极组件和第二电极组件均包括第一极片、第二极片和位于第一极片和第二极片之间的隔膜，第一电极组件和/或第二电极组件中，沿高度方向，第一极耳从第一极片延伸出并超出隔膜，且第二极耳从第二极片延伸出并超出所隔膜。

33、根据本技术的实施例，第一极耳伸出于隔膜，当第一极耳包括多层分片时，能够保证多层分片之间电连接的稳定性。同样的，第二极耳伸出于隔膜，当第二极耳包括多层分片时，能够保证多层分片之间电连接的稳定性。

34、第二方面，本技术提供了一种电池，包括本技术第一方面提供的电池单体。

35、第三方面，本技术提供了一种用电装置，包括本技术第二方面提供的电池。

36、第四方面，本技术提供了一种电池单体的制造方法，包括：

37、制备第一电极组件，第一电极组件的主体部在第一侧引出有的第一极耳和第二极耳、第二侧引出有第一极耳；

38、制备第二电极组件，第二电极组件的主体部在第一侧引出有第二极耳、在第二侧引出有第一极耳；

39、令第一电极组件和第二电极组件中，位于第二侧的两个第一极耳相互电连接，位于第一侧的两个第二极耳相互电连接；

40、将第一电极组件和第二电极组件置于壳体的容纳腔内。

41、本技术提供一种电池单体、电池、用电设备及制造方法。电池单体包括壳体和位于壳体的容纳腔内的电极组件。位于第一侧的两个第二极耳相互连接，位于第二侧的两个第一极耳相互连接，使得第一电极组件和第二电极组件能够相互并联。且相互连接的第一极耳和相互连接的第二极耳位于电极单体的不同侧，能够简化电池单体的结构，避免连接两个第一极耳的部件和连接两个第二极耳的部件之间发生短路风险，能够提高电池单体的安全性能。相互连接的第一极耳和相互连接的第二极耳位于电极单体的不同侧，使得两者可以从不同侧进行散热，能够有效提高电池单体的散热性能，进而提高电池单体的安全性能。此外，位于第二侧的两个第一极耳能够与第一电极组件上位于第一侧的第一极耳连通，使得能够在电池单体的第一侧将电池单体上极性相反的第一极耳和第二极耳引出，能够简化电池单体的布线。

42、上述说明仅是本技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本技术的具体实施方式。