电池单体、电池及用电装置的制作方法

1.本技术涉及电池技术领域，特别是涉及一种电池单体、电池及用电装置。


背景技术：

2.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。
3.电池在使用过程中，电池单体中的电极组件需要保持电解液浸润。电极组件的不同部位的电解液浸润不足，均能够导致正极脱嵌的锂离子无法顺利嵌入负极中，则会在负极上析锂，电池析锂后会降低性能。


技术实现要素：

4.鉴于上述问题，本技术提供一种电池单体、电池及用电装置，能够缓解因电解液浸润不足导致电池性能降低的问题。
5.第一方面，本技术提供了一种电池单体，包括壳体、端盖及电极组件，壳体具有开口，端盖盖合于开口，并与壳体合围形成容纳腔，电极组件收容于容纳腔。其中，端盖面向容纳腔的一侧构造有凸出部，凸出部限位接触电极组件朝向端盖的一端且能够吸收容纳腔内的电解液。
6.本技术实施例的技术方案中，在端盖面向容纳腔的一侧设置凸出部，凸出部与电极组件相接触，凸出部的设置不仅可以增加电解液浸润电极组件的路径，提高电解液对电极组件的浸润效果和浸润速度，缓解因电解液浸润不足导致的电池单体性能下降。凸出部的设置还可以对电极组件进行适当限位，避免电极组件在端盖厚度方向上的窜动，有助于提高电池单体的安全。
7.在一些实施例中，凸出部包括能够吸收电解液的孔道。此时，凸出部a利用具备的孔道来实现电解液的吸收和保存，电解液吸收好，且电解液吸收容量较大。
8.在一些实施例中，凸出部的表面开设有用于容纳电解液的凹槽。在电池单体放电时，凹槽可以缩短电解液进入到孔道内部的路径，提高电解液吸附效率。在电池单体充电时，通过凹槽加快电解液从孔道内部流出，提高电解液浸润效率。同时凹槽的设置，使得凸出部的外表面更为粗糙，当凸出部与电极组件接触时，粗糙的接触面有助于提高两者之间的摩擦力，缓解电极组件移位。
9.在一些实施例中，凸出部面向电极组件的表面至少部分设置为粗糙面，粗糙面与电极组件接触。粗糙面与电极组件接触时，摩擦力较大，可以提高凸出部对电极组件的限位作用，进一步避免电极组件移位。
10.在一些实施例中，凸出部还包括弹性缓冲结构。凸出部可以起到缓冲电极组件与端盖的作用力的缓冲作用，改善装配过程或使用过程中电极组件的极片和端盖作用导致极片掉粉，进而导致自放电异常的现象。
11.在一些实施例中，凸出部的边角位置倒圆角设置。可以避免凸出部划伤电极组件。
12.在一些实施例中，端盖包括盖体和下塑胶件，盖体盖合于开口，并与壳体合围形成容纳腔，下塑胶件设于盖体面向容纳腔的一侧，下塑胶件上设置有凸出部。此时，利用下塑胶件对盖体与其他电连接部件进行电隔离，可以降低漏电的风险。
13.在一些实施例中，盖体上构造有注液孔，在垂直于端盖的厚度方向的平面上，凸出部的投影与注液孔的投影不重叠。此时，可以避免凸出部阻碍电解液的注入，有助于提高电解液的注入效率。
14.在一些实施例中，电极组件包括主体部和极耳部，主体部朝向端盖的一侧上设置有极耳部，凸出部布置于极耳部的一侧位置且限位接触主体部。电解液从主体部的设置有极耳部的一侧浸入到电极组件内部，可提高凸出部的电解液向电极组件的浸润效果。
15.在一些实施例中，主体部包括层叠设置的阳极片、隔离膜以及阴极片，其中，在主体部朝向端盖的一侧上，隔离膜伸出于阴极片和阳极片并与凸出部限位接触。当隔离膜凸出设置时，可以避免电解液绕过隔离膜而电导通正极片和负极片，导致内部短路。同时，隔离膜具有较大的孔隙，其与凸出部接触时，对电解液的吸收效果更好更快，可加快电解液的浸润速度。
16.在一些实施例中，电极组件具有朝向端盖的端面，至少部分端面的边缘与凸出部限位接触。此时，凸出部与端面的边缘限位接触，凸出部上的电极液能够从端面的边缘位置浸润到电极组件的内部，可以缓解电极组件边缘位置电解液浸润不到位的问题。
17.在一些实施例中，在与端盖的厚度方向相垂直的方向上，端面具有相对设置的两个边缘部，凸出部限位接触两个边缘部。此时，即使电池单体平躺放置，通过凸出部也可以向电极组件的上半部分提供电解液，提高了该区域的电解液的浸润效果，可有效降低该区域的析锂。
18.在一些实施例中，凸出部有多个，多个凸出部间隔设置于端盖面向容纳腔的一侧。此时，各凸出部可以分别对电极组件的一个区域进行电解液浸润，可加快电极组件整体的电解液浸润速度，而且电极组件23的各个区域均能从外部补充电解液，电极组件的电解液浸润更加均匀。
19.在一些实施例中，端盖呈长方形盖体状，多个凸出部在端盖的长度方向上并排间隔设置。此时，多个凸出部沿端盖的长度方向并排间隔设置，可以在极耳部的两侧布置凸出部，更加方便凸出部的布置。同时，电池单体可以用于制备方形电池，能够提高方形电池的电解液浸润效果。
20.在一些实施例中，电池单体还包括绝缘膜，绝缘膜设于容纳腔，并装纳电极组件，用于隔绝电极组件与壳体。此时，绝缘膜可以保护电极组件不被壳体刮伤，还能够绝缘电极组件和壳体，提高电池单体的安全性。
21.第二方面，本技术提供了一种电池，其包括上述实施例中的电池单体。
22.第三方面，本技术提供了一种用电装置，其包括上述实施例中的电池，电池用于提供电能。
23.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。
附图说明
24.通过阅读对下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本技术的限制。而且在全部附图中，用相同的附图标号表示相同的部件。在附图中：
25.图1为本技术一些实施例提供的车辆的结构示意图；
26.图2为本技术一些实施例提供的电池的爆炸图；
27.图3为本技术一些实施例提供的电池单体的分解结构示意图；
28.图4为本技术一些实施例中提供的电池单体的部分结构的剖视图；
29.图5为本技术一些实施例中提供的端盖的结构示意图；
30.图6为本技术一些实施例端盖的结构示意图；
31.图7为本技术一些实施例电池单体的部分结构分解图。
32.具体实施方式中的附图标号如下：
33.1000、车辆；100、电池；200、控制器；300、马达；10、箱体；11、第一部分；12、第二部分；20、电池单体；21、端盖；21a、盖体；21b、下塑胶件；a、凸出部；m、粗糙面；b、凸台；21c、注液孔；21d、防爆部；21e、电极端子；21f、转接片；22、壳体；22a、开口；23、电极组件；23a、主体部；s、端面；23b、极耳部；24、绝缘膜；x、厚度方向；y、宽度方向。
具体实施方式
34.下面将结合附图对本技术技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本技术的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本技术的保护范围。
35.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术；本技术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。
36.在本技术实施例的描述中，技术术语“第一”“第二”等仅用于区别不同对象，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量、特定顺序或主次关系。在本技术实施例的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。
37.在本文中提及“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技术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，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
38.在本技术实施例的描述中，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，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
39.在本技术实施例的描述中，术语“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）。
40.在本技术实施例的描述中，技术术语“中心”“纵向”“横向”“长度”“宽度”“厚度”“上”“下”“前”“后”“左”“右”“竖直”“水平”“顶”“底”“内”“外”“顺时针”“逆时针”“轴向”“径
向”“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术实施例的限制。
41.在本技术实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，技术术语“安装”“相连”“连接”“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；也可以是机械连接，也可以是电连接；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或两个元件的相互作用关系。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技术实施例中的具体含义。
42.电极组件是电池单体中由正极片、隔膜、负极片、隔膜依次层叠后经卷绕或叠片形成的结构，是电池单体实现发生电化学反应的部件。电池单体在充放电过程中，正负极极片会存在一定体积膨胀，导致电极组件存在一定程度的体积膨胀和收缩。此时，电极组件如同呼吸一般，反复的吸入和吐出电解液。吐出的电解液游离于电极组件外。
43.本技术人注意到，当电池单体平躺放置时（即端盖与电极组件水平方向布置），游离于电极组件之外的电解液的液面高度低于电极组件的高度，电解液只能电极组件的下半部分往上半部分浸润，电极组件上半部件的电解液浸润效果差，容易出现因电解液浸润不足而析锂，降低电池单体性能。
44.基于以上考虑，为了缓解因析锂导致电池单体性能下降的问题，申请人经过深入研究，设计了一种电池单体，电池单体包括壳体、端盖及电极组件，壳体具有开口，端盖盖合于开口，并与壳体合围形成容纳腔，电极组件收容于容纳腔。其中，端盖面向容纳腔的一侧构造有凸出部，凸出部限位接触电极组件朝向端盖的一端且能够吸收容纳腔内的电解液。端盖上的凸出部能够吸收从电极组件内析出时的部分电解液，而后在充电时将电解液补充至与凸出部相接触的电极组件的区域，如此可增加该区域的电解液浸润路径，提高浸润效果，同时凸出部与电极组件的隔膜紧密接触时，可以提高隔膜自下而上吸收电解液的毛细浸润速率，由此可缓解因电解液浸润不足导致的析锂，有助于提高电池单体的性能。
45.本技术实施例公开的电池单体可以但不限用于车辆、船舶或飞行器等用电装置中。可以使用具备本技术公开的电池单体、电池等组成该用电装置的电源系统。
46.本技术实施例提供一种使用电池作为电源的用电装置，用电装置可以为但不限于手机、平板、笔记本电脑、电动玩具、电动工具、电瓶车、电动汽车、轮船、航天器等等。其中，电动玩具可以包括固定式或移动式的电动玩具，例如，游戏机、电动汽车玩具、电动轮船玩具和电动飞机玩具等等，航天器可以包括飞机、火箭、航天飞机和宇宙飞船等等。
47.以下实施例为了方便说明，以本技术一实施例的一种用电装置为车辆1000为例进行说明。
48.请参照图1，图1为本技术一些实施例提供的车辆1000的结构示意图。车辆1000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1000的内部设置有电池100，电池100可以设置在车辆1000的底部或头部或尾部。电池100可以用于车辆1000的供电，例如，电池100可以作为车辆1000的操作电源。车辆1000还可以包括控制器200和马达300，控制器200用来控制电池100为马达300供电，例如，用于车辆1000的启动、导航和行驶时的工作用电需求。
49.在本技术一些实施例中，电池100不仅可以作为车辆1000的操作电源，还可以作为
车辆1000的驱动电源，代替或部分地代替燃油或天然气为车辆1000提供驱动动力。
50.请参照图2，图2为本技术一些实施例提供的电池100的爆炸图。电池100包括箱体10和电池单体20，电池单体20容纳于箱体10内。其中，箱体10用于为电池单体20提供容纳空间，箱体10可以采用多种结构。在一些实施例中，箱体10可以包括第一部分11和第二部分12，第一部分11与第二部分12相互盖合，第一部分11和第二部分12共同限定出用于容纳电池单体20的容纳空间。第二部分12可以为一端开口的空心结构，第一部分11可以为板状结构，第一部分11盖合于第二部分12的开口侧，以使第一部分11与第二部分12共同限定出容纳空间；第一部分11和第二部分12也可以是均为一侧开口的空心结构，第一部分11的开口侧盖合于第二部分12的开口侧。当然，第一部分11和第二部分12形成的箱体10可以是多种形状，比如，圆柱体、长方体等。
51.在电池100中，电池单体20是指组成电池的最小单元。电池单体20可以是多个，多个电池单体20之间可串联或并联或混联，混联是指多个电池单体20中既有串联又有并联。多个电池单体20之间可直接串联或并联或混联在一起，再将多个电池单体20构成的整体容纳于箱体10内；当然，电池100也可以是多个电池单体20先串联或并联或混联组成电池模块形式，多个电池模块再串联或并联或混联形成一个整体，并容纳于箱体10内。电池100还可以包括其他结构，例如，该电池100还可以包括汇流部件，用于实现多个电池单体20之间的电连接。
52.其中，每个电池单体20可以为二次电池或一次电池；还可以是锂硫电池、钠离子电池或镁离子电池，但不局限于此。电池单体20可呈圆柱体、扁平体、长方体或其它形状等。
53.图3为本技术一些实施例提供的电池单体20的分解结构示意图。图4为本技术一些实施例中提供的电池单体20的部分结构的剖视图。图5为本技术一些实施例中提供的端盖21的结构示意图。
54.根据本技术的一些实施例，请参照图3、图4和图5，本技术实施例提供的电池单体20，包括壳体22、端盖21及电极组件23，壳体22具有开口22a，端盖21盖合于开口22a，并与壳体22合围形成容纳腔，电极组件23收容于容纳腔。其中，端盖21面向容纳腔的一侧构造有凸出部a，凸出部a限位接触电极组件23朝向端盖的一端且能够吸收容纳腔内的电解液。
55.端盖21是指盖合于壳体22的开口22a处以将电池单体20的内部环境隔绝于外部环境的部件。不限地，端盖21的形状可以与壳体22的形状相适应以配合壳体22。可选地，端盖21可以由具有一定硬度和强度的材质（如铝合金）制成，这样，端盖21在受挤压碰撞时就不易发生形变，使电池单体20能够具备更高的结构强度，安全性能也可以有所提高。端盖21上可以设置有如电极端子21e等的功能性部件。电极端子21e可以用于与电极组件23电连接，以用于输出或输入电池单体20的电能。端盖21上还可以设置转接片21f，转接片21f用于电连接电极组件23的极耳部23b与电极端子21e，具有导电作用，转接片21f可以为铜片、铝片等金属片。端盖21的材质也可以是多种的，比如，铜、铁、铝、不锈钢、铝合金、塑胶等，本技术实施例对此不作特殊限制。
56.壳体22是用于配合端盖21以形成电池单体20的内部环境的组件，其中，形成的内部环境可以用于容纳电极组件23、电解液以及其他部件。壳体22和端盖21可以是独立的部件，可以于壳体22上设置开口22a，通过在开口22a处使端盖21盖合开口22a以形成电池单体20的内部环境。不限地，也可以使端盖21和壳体22一体化，具体地，端盖21和壳体22可以在
其他部件入壳前先形成一个共同的连接面，当需要封装壳体22的内部时，再使端盖21盖合壳体22。壳体22可以是多种形状和多种尺寸的，例如长方体形、圆柱体形、六棱柱形等。具体地，壳体22的形状可以根据电极组件23的具体形状和尺寸大小来确定。壳体22的材质可以是多种，比如，铜、铁、铝、不锈钢、铝合金、塑胶等，本技术实施例对此不作特殊限制。
57.电极组件23是电池单体20中发生电化学反应的部件。壳体22内可以包含一个或更多个电极组件23。电极组件23主要由正极片和负极片卷绕或层叠放置形成，并且通常在正极片与负极片之间设有隔膜。正极片中未覆设正极活性物质的部分构成正极极耳，负极片中未覆设负极活性物质的部分构成负极极耳，正极极耳和负极极耳形成电极组件23的极耳部23b，其余部分形成电极组件23的主体部23a。正极极耳和负极极耳可以共同位于主体部23a的一端或是分别位于主体部23a的两端。在电池100的充放电过程中，正极活性物质和负极活性物质与电解液发生反应，极耳部23b连接电极端子21e以形成电流回路。
58.可理解地，凸出部a位于端盖21厚度方向x上的一侧。端盖21的厚度方向x与图4所示视图的上下方向对应。
59.凸出部a与电极组件23限位接触，凸出部a可对电极组件23在厚度方向x上进行限位。限位接触的两个部件是指两个部件相互接触且在接触方向上能够彼此限制位移。电极组件23中与凸出部a限位接触的具体部位不作限定，根据电极组件23的具体布置状态而定。
60.凸出部a是能够吸收电解液的结构。具体地，凸出部a具有能够吸收电解液的吸液孔。吸液孔的构造方式可以是，凸出部a本身或者至少其面向电极组件23的部分具有一定孔隙率，其内部具备的孔道（构造为吸液孔）在毛细作用下可以吸收电解液、并使得电解液在凸出部a内部扩散。此时，凸出部a可以包括吸收液体的织物（如玻璃纤维布、亲水无纺布）、能够吸收液体的聚合物结构（如聚乙烯，聚丙烯膜、海绵）、由陶瓷材料形成的多孔陶瓷结构（如氧化铝陶瓷、分子筛）等。
61.吸液孔的构造方式还可以是，在凸出部a上通过物理或化学的方式所形成的能够吸附电解液的吸附孔（构造为吸液孔），吸附孔经由表面张力将电解液吸附于自身内。此时，吸附孔可以通过化学蚀刻、机械加工等方式形成，吸附孔具体可以设置为盲孔形式。
62.凸出部a所吸收的电解液可以来源于在注液阶段注入到容纳腔的电解液，还可以来源于在放电阶段，从电极组件23中析出的电解液，以及可以是来源于沉积在容纳腔底部的电解液在电池单体20内部高温作用下挥发的部分电解液。
63.凸出部a与电极组件23在端盖21的厚度方向x上相接触。在图3至图4所示实施例中，电极组件23的极耳部23b位于主体部23a在端盖21厚度方向x上的一侧，凸出部a与电极组件23在端盖21的厚度方向x上相接触。
64.当凸出部a与电极组件23相接触，凸出部a所吸收的电解液能够直接补充到电极组件23与自身接触的区域。同时可以理解地，由于凸出部a与电极组件23接触，因此通过凸出部a可以对电极组件23在端盖21的厚度方向x上进行限位，避免电极组件23在厚度方向x上的窜动。
65.在注液状态下，电池单体20正向放置，端盖21位于电极组件23的上方，电解液从端盖21上的注液孔21c注入到容纳腔内，并由上至下浸润到电极组件23内，可以存在部分电解液被凸出部a所吸收。
66.在一使用状态下，电池单体20平躺放置，端盖21与电极组件23沿水平方向布置，当
电池单体20处于放电状态，从电极组件23中析出电解液，在重力作用下部分电解液沉积在电池单体20的底部，部分电解液被凸出部a吸收。当电池单体20处于充电状态，底部的电解液从电极组件23的底部由下往上浸润，同时凸出部a所吸收的电解液通过与其相接触的电极组件23的部分直接浸润到电极组件23的内部，从而增加了电解液的浸润路径，且浸润速度较快。
67.上述电池单体20，在端盖21面向容纳腔的一侧设置凸出部a，凸出部a与电极组件23在端盖21的厚度方向x上限位接触，凸出部a的设置不仅可以增加电解液浸润电极组件23的路径，提高电解液对电极组件23的浸润效果和浸润速度，缓解因电解液浸润不足导致的电池单体20性能下降。凸出部a的设置还可以对电极组件23进行限位，避免电极组件23在端盖21的厚度方向x上的窜动，有助于提高电池单体20的安全。
68.在一些实施例中，凸出部a包括能够吸收电解液的孔道。
69.凸出部a上设置有孔道，孔道可以设于凸出部a内部，也可以贯通凸出部a表面。在毛细作用下电解液被吸入孔道并经孔道在凸出部a的内部扩散，从而将电解液留存在凸出部a内。
70.凸出部a内的孔道的形式方式有多种。一种情况是，凸出部a包括聚乙烯膜、聚苯乙烯膜、聚氯乙烯膜、聚丙烯膜、聚氨酯膜、聚酰亚胺膜、海绵层、分子筛层等膜结构所形成。一种情况是，凸出部a包括玻璃纤维布层、亲水无纺布层等布结构。还有一种情况是，凸出部a包括多孔陶瓷层（如氧化铝陶瓷层、氧化硅陶瓷层）等。当然，凸出部a内的孔道也可以机加工的方式形成，如注塑成型。
71.当电池单体20放电时，挥发的电解液、以及达到凸出部a的电解液在毛细作用下在凸出部a内的孔道之间流动并扩散，而留存在凸出部a内。当电池单体20充电时，凸出部a内的电解液受正负极电势差作用流出凸出部a并通过与凸出部a相接触的电极组件23部分向电极组件23内部浸润。
72.此时，凸出部a利用具备的孔道来实现电解液的吸收和保存，电解液吸收好，且电解液吸收容量较大。
73.可选地，凸出部a为聚乙烯制件、聚苯乙烯制件、聚氯乙烯制件、聚丙烯制件、聚氨酯制件或聚酰亚胺制件。此时凸出部a具有绝缘、质轻、耐电解液腐蚀、减震等特性。
74.在一些实施例中，孔道的孔径为2nm-2mm。
75.凸出部a的孔道的孔径是指在与孔道的流通方向垂直的任一截面内孔道的最大尺寸。具体地，孔道的孔径可以是2nm、5nm、10 nm、50nm、100 nm、200nm、300nm、500nm、800nm、1um、5um、10um、20um、50um、80um、100um、200um、300um、500um、600um、800um、1mm、1.2mm、1.5mm、1.8mm、2mm等。
76.经试验证明，当凸出部a的孔道的孔径在2nm-2mm范围内时，凸出部a对电解液的吸收效果较好，且电解液从凸出部a流出的阻力较小，电解液对电极组件23的浸润效果好。
77.在一些实施例中，凸出部a的表面开设有用于容纳电解液的凹槽。
78.凸出部a的表面是指用于界定容纳腔的外表面，其包括位于端盖21厚度方向x上的外表面（定义为第一外表面），还可以包括位于与端盖21的厚度方向x相交的方向上的外表面（定义为第二外表面）。
79.当在第一外表面上构造凹槽，则凹槽沿端盖21的厚度方向x凹陷设置。当在第二外
表面上构造凹槽，则凹槽沿与端盖21的厚度方向x相交的方向凹陷设置。
80.凹槽可以与凸出部a上的孔道连通，也可以与凸出部a上的孔道不连通，本技术实施例对此不作限制。
81.凹槽可以经由电解液的表面张力将电解液留存于自身，当凹槽与孔道连通时，可提高多凸出部a对电解液的留存能力。当凹槽与孔道不连通时，通过自身可以增加被凸出部a所留存的电解液的含量。
82.在凸出部a的表面凹陷构造凹槽，在电池单体20放电时，凹槽可以缩短电解液进入到孔道内部的路径，提高电解液吸附效率。在电池单体20充电时，通过凹槽加快电解液从孔道内部流出，提高电解液浸润效率。同时凹槽的设置，使得凸出部a的外表面更为粗糙，当凸出部a与电极组件23接触时，粗糙的接触面有助于提高两者之间的摩擦力，缓解电极组件23移位。
83.在一些实施例中，凹槽在所在的多孔吸液层a1的表面上的投影的最大尺寸为0.1mm-2mm。
84.当凹槽为长方形槽，则凹槽的最大尺寸对应长方形槽对角线上的尺寸。当凹槽为圆形槽，则凹槽的最大尺寸对应其径向上的尺寸。
85.具体地，凹槽的最大尺寸为0.1mm、0.3mm、0.5mm、0.7mm、0.9mm、1mm、1.2mm、1.5mm、1.8mm、1.9mm、2mm。
86.经试验证明，当凹槽的最大尺寸为0.1mm-2mm，电解液在吸附凹槽内所具备的表面张力能够克服其重力而留存在吸附凹槽内，确保吸附槽凹槽对电解液的留存效果。
87.在一些实施例中，沿端盖21的厚度方向x，凸出部a的尺寸为0.1mm-5mm。
88.凸出部a在端盖21的厚度方向x上的尺寸即为凸出部a的厚度。具体地，凸出部a的厚度可以为0.1mm、0.3mm、0.5mm、0.7mm、0.9mm、1mm、1.2mm、1.5mm、1.8mm、1.9mm、2mm、2.3mm、2.5mm、2.7mm、3mm、3.2mm、3.5mm、3.8mm、4mm、4.3mm、4.5mm、4.7mm、5mm。
89.经试验证明，当凸出部a在端盖21厚度方向x上的尺寸在上述范围时，凸出部a所吸附的电解液含量能够对电极组件23进行浸润，缓解电池单体20析锂问题，电池单体20的性能好。
90.需要说明地，凹槽的数量不作限定，可以为一个以及多个。凹槽的布置方式较为灵活，可以是多个凹槽交错布置，可以是多个凹槽并排布置。
91.在一些实施例中，请参照图5，凸出部a面向电极组件23的表面至少部分设置为粗糙面m，粗糙面m与电极组件23接触。
92.粗糙面m是指凹凸不平的表面，可以通过机加工（如打磨）、化学蚀刻等方式形成。示例地，粗糙面m的表面粗糙度可以小于100um。
93.粗糙面m与电极组件23接触时，摩擦力较大，可以提高凸出部a对电极组件23的限位作用，进一步避免电极组件23移位。
94.需要说明地，凹槽可以构造于粗糙面m，也可以构造于凸出部a的除粗糙面m之外的表面。
95.在一些实施例中，凸出部a还包括弹性缓冲结构。
96.弹性缓冲结构是指能够在端盖21的厚度方向x上发生弹性形变的结构。弹性缓冲结构可以仅具备弹性形变能力，此时凸出部a还包括能够吸收电解液的吸液结构（如上述中
提及的陶瓷层、聚乙烯膜层等等），弹性缓冲结构与吸液结构连接，吸液结构与电极组件接触。
97.弹性缓冲结构还可以由凸出部a本身所形成，也就是说，凸出部a本身为一弹性缓冲结构。此时，凸出部a可以由具备弹性的材料制备形成的能够吸收电解液的结构。例如，凸出部a是由塑料吸液结构形成的能够吸收电解液的弹性缓冲结构，塑料吸液结构可以但不限于是聚乙烯吸液结构、聚苯乙烯吸液结构、聚氯乙烯吸液结构、聚丙烯吸液结构、聚氨酯吸液结构、聚酰亚胺吸液结构中的至少一者。只要满足凸出部a的弹性模量小于电极组件23的弹性模量。
98.当凸出部a包括弹性缓冲结构，凸出部a的弹性模量小于电极组件23的弹性模量，也就表明凸出部a相比电极组件23具有弹性。如此，凸出部a可以起到缓冲电极组件23与端盖21的作用力的缓冲作用，改善装配过程或使用过程中电极组件23的极片和端盖21作用导致极片掉粉，进而导致自放电异常的现象。
99.在一些实施例中，凸出部a的边角位置倒圆角设置。由于凸出部a与电极组件23接触，将凸出部a的边角位置倒圆角，可以避免划伤电极组件23。
100.图6为本技术一些实施例端盖21的结构示意图。
101.在一些实施例中，请参照图5和图6，端盖21包括盖体21a和下塑胶件21b，盖体21a盖合于开口22a，并与壳体22合围形成容纳腔，下塑胶件21b设于盖体21a面向容纳腔的一侧，下塑胶件21b上设置有凸出部a。
102.盖体21a通常采用金属材料制成，如铝盖等，盖体21a盖合在壳体22的开口22a处，并与壳体22合围形成容纳腔，下塑胶件21b设置在盖体21a的内侧，可以隔离壳体22内的电连接部件与盖体21a，以降低漏电的风险。下塑胶件21b可以是塑料、橡胶等。下塑胶件21b可以是绝缘层、绝缘块等形式的结构，其具体形式不限定，只要能够电隔离端盖21本体与其他电连接部件即可。
103.凸出部a可以通过涂布、粘接等方式设置在下塑胶件21b上，具体方式不作限定。
104.此时，利用下塑胶件21b对盖体21a与其他电连接部件进行电隔离，可以降低漏电的风险。
105.在一些实施例中，请参照图5和图6，下塑胶件21b上背离盖体21a凸出设置有凸台b，凸台b背离盖体21a的一侧上设置有凸出部a。
106.凸台b可以与下塑胶件21b一体成型，也可以通过固定方式固接在下塑胶件21b。固定方式可以为紧固连接、粘接、卡接等等，在此不作限定。凸台b与下塑胶件21b可以采取相同的材质，也可采取不同的材质。可以地，凸台b具有绝缘效果。凸台b可以是实心结构，也可以是空心结构，在此不作限定。
107.通常，为了提高容纳腔的容积以增加电池单体20的电容，盖体21a和下塑胶的厚度较薄，在电极组件23和下塑胶件21b之间通常会设置空隙，不仅方便将电解液注入到容纳腔内，也可容纳电极组件23的极耳部23b（极耳部23b与主体部23a上下布置）。可理解地，极耳部23b凸出主体部23a且可通过转接片21f、电极端子21e等部件向外输送电能。一般，将凸出部a与主体部23a接触而不与极耳部23b接触，避免干扰电流的输送。而主体部23a较极耳部23b远离下塑胶件21b，凸出部a若要与主体部23a接触则需要配置较大的厚度。
108.此时，在下塑胶件21b上凸设凸台b，凸台b朝主体部23a凸设，凸出部a设置在凸台
b，凸出部a仅需较小尺寸即可实现与主体部23a的接触。同时，凸台b的设置还可以方便绝缘膜24的安装。
109.当然，在其他实施例中，凸出部a也可以设置在下塑胶件21b处凸台b之外的其他部位，只要能够与电极组件23接触，并向电极组件23内部提供电解液即可，本技术对凸出部a的设置位置不作具体限定。
110.在一些实施例中，请参照图5和图6，盖体21a上构造有注液孔21c，在垂直于端盖21的厚度方向x的平面上，凸出部a的投影与注液孔21c的投影不重叠。
111.注液孔21c连通盖体21a外部和容纳腔，是电解液从外部注入到容纳腔内的通道。此时，凸出部a与注液孔21c错开，避免凸出部a阻碍电解液的注入，有助于提高电解液的注入效率。
112.在一实施例中，端盖21上还设置有防爆部21d，防爆部21d用于泄压，可以但不限于泄压刻痕、防爆阀等。进一步实施例中，请参见图6，在端盖21的厚度方向x上，防爆部21d的投影与凸台b的投影重合，设置于凸台b上的凸出部a具有避让防爆部21d的避让通道，从而避免凸出部a干涉泄压，引发电池单体20的安全事故。
113.图7为本技术一些实施例电池单体20的部分结构分解图。
114.在一些实施例中，请参照图7，电极组件23包括主体部23a和极耳部23b，主体部23a朝向端盖21的一侧上设置有极耳部23b，凸出部a布置于极耳部23b的一侧位置且限位接触主体部23a。
115.极耳部23b是电极组件23中由正极片的未覆设正极活性物质的边缘部分与负极片的未覆设负极活性物质的边缘部分所组成，用于向外输出电流。通常，极耳部23b经转接片21f、电极端子21e向外输出电流。
116.主体部23a是电极组件23中除极耳部23b之外的其他部分，主要包括正极片的覆设正极活性物质的部分、负极片的覆设负极活性物质的部分、以及设置在正极片和负极片之间的隔离膜。隔离膜用于隔绝正极片和负极片、并能够吸收电解液以允许离子穿设，避免正极片和负极片短路。隔离膜可以但不限于是聚乙烯膜、聚烯烃膜等。
117.极耳部23b设置在主体部23a在端盖21的厚度方向x上的一侧或者两侧。凸出部a布置于极耳部23b的一侧位置，是指在垂直于厚度方向x的平面内，凸出部a 的投影与极耳部23b的投影不重叠。
118.此时，电极组件23的布置方式为：极耳部23b布置在主体部23a在端盖21的厚度方向x上的一侧或者两侧（此时电极组件23正向放置）。主体部23a面向端盖21的一侧作为浸润侧，其暴露了电极组件23的阳极片、阴极片和隔离膜，凸出部a上的电解液从该浸润侧能够快速浸润到电极组件23的内部。以卷绕式电极组件23为例，主体部23a中正极片、隔离膜和负极片重叠后沿各极片的长度方向进行卷绕，各正极片、隔离膜和负极片在端盖21的厚度方向x上的边缘部分构成了主体部23a的浸润侧，当电解液从主体部23a浸润侧能够较快地浸润到电极组件23内部。
119.此时，电解液从主体部23a的设置有极耳部23b的一侧浸入到电极组件23内部，可提高凸出部a的电解液向电极组件23的浸润效果。
120.在一些实施例中，主体部23a包括层叠设置的阳极片、隔离膜以及阴极片，其中，在主体部23a朝向端盖21的一侧上，隔离膜伸出于阴极片和阳极片与凸出部a限位接触。
121.阳极片即为负极片，承载有负极活性物质。阴极片即为正极片，承载有正极活性物质。隔离膜用于隔离阳极片和阴极片，避免两者接触而短路，同时隔离膜能够允许离子通过。关于阳极片、阴极片和隔离膜为本领域的常规部件，具体在此不作详述描述。
122.在厚度方向x上，当隔离膜凸出阳极片和阴极片设置时，可以避免电解液绕过隔离膜而电导通正极片和负极片，导致内部短路。同时，隔离膜具有较大的孔隙，其与凸出部a接触时，对电解液的吸收效果更好更快，可加快电解液的浸润速度。
123.在一些实施例中，电极组件23具有朝向端盖21的端面s，至少部分端面s的边缘与凸出部a限位接触。
124.当电极组件23的主体部23a在端盖21的厚度方向上的一侧设置有极耳部23b时，电极组件23的端面s的边缘为主体部23a面向端盖21的一侧表面的边缘。
125.由于电极组件23的端面s的边缘距离底部较远，电解液浸润路径长，电极液浸润效果较差。
126.此时，凸出部a与端面s的边缘限位接触，凸出部a上的电极液能够从端面s的边缘位置浸润到电极组件23的内部，同时可以缓解电极组件23边缘位置电解液浸润不到位的问题。
127.在一些实施例中，在与端盖21的厚度方向x相垂直的方向上，端面具有相对设置的两个边缘部，凸出部a限位接触两个边缘部。
128.以图7为例，两个边缘部可以是电极组件23的端面在电池单体20的宽度方向y上的两个部分。
129.在实际使用电池单体20时，存在电池单体20平躺放置（即电极组件23和端盖21水平布置）的情况。此时，游离的电解液沉积在电池单体20的底部，电解液需要由下至上浸润电极组件23，电极组件23的上半部分电解液浸润较慢，浸润效果不好。
130.此时，即使电池单体20平躺放置，通过凸出部a也可以向电极组件23的上半部分提供电解液，提高了该区域的电解液的浸润效果，可有效降低该区域的析锂。
131.在一些实施例中，凸出部a有多个，多个凸出部a间隔设置于端盖21面向容纳腔的一侧。此时，各凸出部a可以分别对电极组件23的一个区域进行电解液浸润，可加快电极组件23整体的电解液浸润速度，而且电极组件23的各个区域均能从外部补充电解液，电极组件23的电解液浸润更加均匀。
132.在一些实施例中，端盖21呈长方形盖体状，多个凸出部a在端盖21的长度方向上并排间隔设置。
133.请参照图7，端盖21的长度方向与电池单体20的宽度方向y对应。此时，多个凸出部a沿端盖21的长度方向并排间隔设置，可以在极耳部23b的两侧布置凸出部a，更加方便凸出部a的布置。同时，电池单体20可以用于制备方形电池，能够提高方形电池的电解液浸润效果。
134.在一些实施例中，请参照图3，电池单体20还包括绝缘膜24，绝缘膜24设于容纳腔，并装纳电极组件23，用于隔绝电极组件23与壳体22。
135.在电池单体20的制备过程中，电极组件23需要装入硬质的壳体22中以完成组装。由于壳体22较硬存在刮伤电极组件23的风险，同时壳体22通常为铝壳,存在与电极组件23接触而漏电的风险，因此在电极组件23外围设置绝缘膜24，绝缘膜24既能够保护电极组件
23不被壳体22刮伤，还能够绝缘电极组件23和壳体22。绝缘膜24可以是绝缘薄壳、绝缘薄膜等构件。不限地，绝缘膜24可以是塑料、橡胶、陶瓷的材质。
136.绝缘膜24围合形成一个用于装纳电极组件23的装纳腔。装纳腔可以具有朝向端盖21设置的敞口，电极组件23经由敞口装纳于绝缘膜24内。同时，绝缘膜24可以经由敞口套设在下塑胶件21b的凸台b上，与凸台b通过粘接、热熔连接等方式固定。
137.此时，绝缘膜24可以保护电极组件23不被壳体22刮伤，还能够绝缘电极组件23和壳体22，提高电池单体20的安全性。
138.在一实施例中，电池单体20包括壳体22、端盖21及电极组件23，壳体22具有开口22a，端盖21盖合于开口22a，并与壳体22合围形成容纳腔，电极组件23收容于容纳腔。其中，端盖21面向容纳腔的一侧构造有凸出部a，凸出部a限位接触电极组件朝向端盖的一端且能欧吸收容纳腔的电解液。凸出部a包括能够吸收电解液的孔道，且其表面开设有用于容纳电解液的凹槽，凸出部a接触电极组件23的表面为粗糙面，凸出部a的弹性模量小于电极组件23的弹性模量。
139.第二方面，本技术实施例提供了一种电池100，包括上述电池单体20。
140.第三方面，本技术实施例提供了一种用电装置，包括上述电池100，电池100用于提供电能。
141.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
142.以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。因此，本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。