1.本技术涉及新能源技术领域，尤其涉及一种电池单体、储能模组及用电设备。
背景技术：2.锂电池单体由于具有体积小、能量密度高、使用寿命长以及绿色环保等优点，被广泛应用于各种用电设备(包括车辆、电子产品、储能系统)中。
3.锂电池单体多采用将电芯放入壳体中，利用焊接在壳体上的顶盖实现密封壳体。在使用时，需要对锂电池单体进行充电。锂电池单体充电过程中，其内部会发生化学反应而释放气体，使得由壳体内部的气体升高，因此，当锂电池单体的内部气压达到一定值时需要对其进行排气泄压，以避免其发生爆炸等安全事故。
4.相关技术中，多采用在锂电池单体的壳体上设置防爆阀，以实现泄压。然而，由于圆柱状的锂电池单体直径较小，其空间非常有限，导致防爆阀的设置空间也非常有限，进而导致防爆阀的泄压能力同样受限。当锂电池单体的内部出现热失控时，其内部的气体会非常难排出，严重时可能导致电芯发生爆炸，影响锂电池单体的使用安全性。
技术实现要素：5.本技术实施例公开一种电池单体、储能模组及用电设备，能够有效提高电池单体的使用安全性。
6.为了实现上述目的，第一方面，本技术公开了一种电池单体，包括：
7.电池壳体，所述电池壳体为柱状壳体，所述电池壳体包括端部以及周向部，所述周向部连接于所述端部并与所述端部围合形成容纳腔，所述容纳腔具有开口；
8.电芯，所述电芯容纳于所述容纳腔中；以及
9.端盖组件，所述端盖组件包括端盖以及设置于所述端盖上的防爆阀，所述端盖封盖于所述开口，所述防爆阀被配置为在所述容纳腔中的压力达到第二阈值时释放所述容纳腔中的压力；
10.所述周向部上形成有至少一个减薄区，所述减薄区被构造成在所述容纳腔中的压力达到第一阈值时破裂以释放所述容纳腔中的压力；
11.其中，所述第一阈值为y1，所述第二阈值为y2，y2：y1＝1/5-4/5。
12.通过在电池壳体的周向部上形成有减薄区，同时减薄区被构造成结构强度小于周向部的除减薄区外的其他位置处的结构强度，且大于防爆阀的结构强度，而防爆阀被构造成在电池壳体内的气体压力达到第二阈值时释放，且第二阈值与第一阈值的比值为1/5-4/5，从而当电池壳体内的气体压力达到第一阈值时，该减薄区处能够发生致动以释放电池壳体内的压力，由此实现对电池壳体内部的排压释放。同时，由于第二防爆阀在达到第二阈值时能够先致动释放，而减薄区则对防爆阀的排压释放能力进行补充，即在达到第一阈值时才释放，从而能够快速有效地将电池单体内部的气体压力释放，防止电芯发生爆炸的情况，提高电池单体的使用安全性。
13.可见，本技术的电池单体，能够使得在电池单体内部气体大量聚集需要泄压时，首先通过防爆阀进行泄压，当防爆阀泄压能力不足时，再利用电池壳体的减薄区进行辅助泄压，双重泄压方式能够进一步提高电池单体的使用安全性。
14.作为一种可选地实施方式，所述周向部在所述减薄区处的厚度为t1，单位为mm，所述周向部的除所述减薄区的其他位置处的厚度为t2，单位为mm，0.15mm≤t1≤0.5t2。这样，一方面能够有效控制周向部在减薄区处的厚度，使其不至于太薄容易发生变形或未在第一阈值时就致动的情况，另一方面还能够防止该减薄区处的内部、外部腐蚀穿透的情况，确保电池单体的使用寿命。
15.作为一种可选地实施方式，所述减薄区挤压或刻蚀形成于所述周向部，以使所述减薄区在所述周向部上形成相对所述周向部的表面下凹的凹槽。
16.采用挤压或刻蚀方式形成该减薄区的方式，使得该减薄区在周向部上形成相对周向部的表面下凹的凹槽，从而减薄区的形成方式简单、易于加工实现，同时也不会影响周向部的除减薄区的其他位置处的结构强度。
17.作为一种可选地实施方式，所述减薄区在所述周向部的表面上的投影面积为s1，所述周向部的表面面积为s2，s1≥20mm2，和/或，s1/s2≥0.01。
18.通过限定减薄区的面积，以及减薄区的面积与周向部的表面面积比值，在确保周向部自身结构强度的同时，还能够使得减薄区在周向部上具有足够的面积，以在电池单体内部的气体大量聚集时能够有效释放排压，避免因减薄区的面积不足导致无法快速排压，进而导致电池单体内部气体无法快速被排放而可能导致电芯爆炸的情况。
19.作为一种可选地实施方式，所述周向部上形成有多个所述减薄区，多个所述减薄区围绕所述电池壳体的轴向在所述周向部上间隔设置。多个间隔设置的减薄区，能够避免因减薄区连续设置而导致周向部局部结构强度不足，进而导致减薄区在电池单体内部气体未达到阈值时就致动的情况，同时，多个减薄区的设置，还能够使得减薄区在周向部上具有足够的释放面积，以在电池单体内部气体大量聚集时快速致动泄压，提高电池单体的使用安全性。
20.作为一种可选地实施方式，多个所述减薄区为偶数个，多个所述减薄区两两相对围绕所述电池壳体的轴向中心对称设置。这样，能够避免单数个的减薄区易在其所在区域造成应力集中，进而容易导致在防爆阀还未致动的情况下，减薄区可能就已经爆开的情况。
21.作为一种可选地实施方式，所述减薄区为长条状凹槽，所述减薄区的长度方向沿所述电池壳体的长度方向或垂直于所述电池壳体的长度方向。由于该电池壳体为柱状壳体，采用长条状的凹槽设计，能够在确保减薄区具有足够的释放面积的同时，减小减薄区的宽度方向上的尺寸，从而避免周向部的局部结构强度不足的情况。
22.作为一种可选地实施方式，沿所述电池壳体的长度方向上，所述减薄区位于或邻近所述周向部的中部。由于电池壳体内部的气体的流动方向是自电池壳体的中部向电池壳体的顶部、底部的方向流动，因此，将减薄区设置在位于或邻近周向部的中部，在气体大量聚集需减薄区致动时，能够有效缩短气体在电池壳体内的流动路径，使其能够快速到达减薄区进行泄压释放。
23.作为一种可选地实施方式，所述端部为所述周向部的一端，所述开口位于所述周向部的背离所述端部的另一端，沿所述电池壳体的长度方向上，所述减薄区的中部至所述
开口所在的端面的距离为h1，所述电池壳体的长度为h2，所述减薄区的中部至所述端部的端面的距离为h3，1/2h2≥h1≥1/3h2，和/或，1/2h2≥h3≥1/3h2。这样，能够有效缩短气体在电池壳体内部的流动路径，使其能够更快速到达减薄区所在位置，避免因减薄区在电池壳体的长度方向上太靠近端部或开口的位置，而导致气体尚未到达减薄区位置时，电芯就已经由于气体大量聚集而导致发生爆炸的情况。
24.作为一种可选地实施方式，所述周向部包括位于所述容纳腔中的内周面和位于所述容纳腔外的外周面，所述减薄区形成于所述外周面。若减薄区形成于周向部的内周面，一方面不利于减薄区的尺寸的测量，导致减薄区的尺寸精度不高，另一方面可能容易产生毛边，存在割破位于容纳腔中的蓝膜、隔膜等风险。因此，通过将减薄区形成于周向部的外周面，不仅便于该减薄区的形成，有利于减薄区尺寸精度的控制，而且还能够避免对容纳腔中的其他部件造成损伤。
25.作为一种可选地实施方式，所述电芯的长度大于或等于150mm。正是由于电芯的长度大于或等于150mm，即该电芯为超长电芯，故而当电芯安装在电池壳体内部时，其发生热失控的可能性越高，因此，更需要采用本方案的利用电池壳体的减薄区进行辅助泄压这种双重泄压方式，由此有效提高电池单体的使用安全性。
26.第二方面，本技术还公开了一种储能模组，该储能模组包括如上述第一方面所述的电池单体。具有该电池单体的储能模组，其同样能够实现有效提高电池单体的使用安全性的有益效果。
27.第三方面，本技术还公开了一种用电设备，包括如上述第二方面所述的储能模组。具有该第二方面所述的储能模组的用电设备，其同样能够实现有效提高电池单体的使用安全性的有益效果。
28.与现有技术相比，本技术的有益效果在于：
29.通过在电池壳体的周向部上形成有减薄区，同时减薄区被构造成结构强度小于周向部的除减薄区外的其他位置处的结构强度，且大于防爆阀的结构强度，而防爆阀被构造成在电池壳体内的气体压力达到第二阈值时释放，从而当电池壳体内的气体压力达到第一阈值时，该减薄区处能够发生致动以释放电池壳体内的压力，由此实现对电池壳体内部的排压释放。即，减薄区对防爆阀的排压释放能力进行补充，即在达到第一阈值时才释放，从而能够快速有效地将电池单体内部的气体压力释放，防止电芯发生爆炸的情况，提高电池单体的使用安全性。
附图说明
30.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
31.图1是本技术的电池单体的结构示意图；
32.图2是图1的电池单体的内部剖视图；
33.图3是本技术的电池壳体的结构示意图；
34.图4是图3的另一视角的示意图；
35.图5是图4的沿i-i方向上的剖视图。
36.主要附图标记
37.10、电池壳体；11、端部；12、周向部；12a、减薄区；120、容纳腔；120a、开口；20、电池单体；21、电芯；22、端盖组件；22a、端盖；22b、防爆阀。
具体实施方式
38.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
39.术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
40.此外，术语“第一”、“第二”等主要是用于区分不同的装置、元件或组成部分(具体的种类和构造可能相同也可能不同)，并非用于表明或暗示所指示装置、元件或组成部分的相对重要性和数量。除非另有说明，“多个”的含义为两个或两个以上。
41.下面将结合实施例和附图对本技术的技术方案作进一步的说明。
42.请一并参阅图1至图,3，本技术还公开了一种电池单体20，该电池单体20可包括上述的电芯21、端盖组件22以及电池壳体10。该电池壳体10可包括端部11以及周向部12，该周向部12连接于端部11并与端部11围合形成用于容纳该电芯的容纳腔120，且该容纳腔120可具有开口120a。周向部12上形成有减薄区12a，该减薄区12a可被构造成在容纳腔120中的压力达到第一阈值时破裂以释放该容纳腔120中的压力。该电芯21可容纳于该电池壳体10的容纳腔120中。端盖组件22包括端盖22a以及防爆阀22b，端盖22a可连接于电池壳体10，以密封该开口120a。防爆阀22b被配置为在容纳腔120中的压力达到第二阈值时释放容纳腔120中的压力，其中，第一阈值为y1，第二阈值为y2，y2：y1＝1/5-4/5。
43.发明人经研究发现，由于电芯在运行过程中会发生化学反应而释放气体，由于防爆阀密封容纳腔120的开口120a，即，使得电池壳体10内部形成密封环境，气体会在电池壳体10内部慢慢聚集，当气体聚集到一定量时，电池壳体10内部的压力升高，此时可通过防爆阀进行泄压，使得电池壳体10内部的压力下降或者是回复至平衡。然而，当电池壳体10内的气体聚集量过大，例如当电池壳体10产生热失控(尤其是电池壳体10中的电芯为超长电芯，例如电芯的长度大于或等于150m时，其更容易产生热失控)，此时，通过防爆阀进行泄压的方式不能使得电池壳体10的内部压力快速下降，若此时不采取辅助泄压措施，则可能导致电芯因热失效情况发生爆炸，影响电池单体的使用安全性。
44.基于此，本技术通过在电池壳体10的周向部12上设置减薄区12a，从而当电池壳体10内的气体压力达到第一阈值时，该减薄区12a处能够发生致动以释放电池壳体10内的压力，由此实现对电池壳体10内部的排压释放。同时，第一阈值大于第二阈值，这样，能够使得在电池单体20内部气体大量聚集需要泄压时，首先通过防爆阀22b进行泄压，当防爆阀22b泄压能力不足时，再利用电池壳体10的减薄区12a进行辅助泄压，双重泄压方式能够进一步
提高电池单体20的使用安全性。
45.可见，采用本技术的方案，对于该电池单体20而言，其泄压的首选依然为防爆阀22b，该电池壳体10的减薄区12a则作为辅助泄压机制，在电池单体20内部的压力大于防爆阀22b的防爆能力时，再利用电池壳体10的减薄区12a进行辅助泄压。
46.可选地，由前述可知，第二阈值y2明显小于第一阈值y1，且y2：y1可为2/5、1/2、3/5、2/3等，该第一阈值y1可为2.2mpa-2.8mpa，示例性的可为2.3mpa、2.5mpa、2.7mpa等，第二阈值y2可为1.2mpa-2.0mpa，示例性的可为1.4mpa、1.6mpa、1.8mpa等。将y2：y1限定为上述比值范围，既能够确保防爆阀22b能够在气体聚集时及时进行泄压，同时还能够使得减薄区12a在需要辅助泄压的时候才破裂，而非在防爆阀22b泄压时也同步破裂的情况。
47.可选地，该减薄区12a可被构造成结构强度小于周向部12的除减薄区12a的其他位置处的结构强度，且大于防爆阀22b的结构强度，以在容纳腔120中的压力达到第一阈值时破裂以释放该容纳腔120中的压力。
48.可以理解的是，上述的减薄区12a被构造成结构强度小于周向部12的除减薄区12a外的其他位置处的结构强度，且大于防爆阀22b的结构强度是指：减薄区12a处的破裂压力阈值小于周向部12的除减薄区12a外的其他位置处的破裂压力阈值，同时大于防爆阀22b的破裂压力阈值。
49.可选地，由前述第一方面可知，电池单体20内部气压聚集时易发生热失控，尤其是对于电池单体20内的电芯21为超长电芯21时，这种情况更容易发生，即，该电芯21的长度大于或等于150mm，此时，电芯21安装在电池壳体10的内部时，其发生热失控的可能性越高，因此更需要采用本方案的利用电池壳体10的减薄区12a进行辅助泄压这种双重泄压的方式，由此实现快速有效泄压，进而有效提高电池单体20的使用安全性。
50.可以理解的是，该电池单体20可包括但不限于二次电池单体，且该电池单体20可为柱状，例如圆柱状电池单体，由于该电池单体20可为圆柱状电池单体，因此，该电池壳体10可相应为圆柱状壳体。
51.进一步地，为了便于理解电池壳体10的结构，下面将结合附图对电池壳体10进行详细介绍。
52.请结合图4和图5，可选地，上述端部11可作为电池壳体10的底端部，则该开口120a位于周向部12的背离端部11的一侧，即，开口120a位于该电池壳体10的顶部，这样，可便于从顶部向底部的方向将电芯21装入容纳腔120中。可以理解的是，在其他实施例中，该端部11也可作为电池壳体10的顶端部11。
53.可选地，该电池壳体10的材质可选用例如铝或者是铝合金，从而其能够在具有良好的导电性能的同时还具有较好的结构强度。
54.一些实施例中，由于电池壳体10为圆柱状壳体，因此，该周向部12可为该电池壳体10的沿圆周方向上的部分。该周向部12在减薄区12a处的厚度可为t1，单位为mm，该周向部12的除减薄区12a外的其他位置处的厚度为t2，单位同样为mm，则0.15mm≤t1≤0.5t2。即，该周向部12在减薄区12a处的厚度通常小于或等于周向部12的其他位置处的厚度的一半，这样，一方面能够有效控制周向部12在减薄区12a处的厚度，使其不至于太薄导致容易发生变形或未在第一阈值时就致动的情况，另一方面，还能够防止该减薄区12a处因太薄导致其内部、外部易被腐蚀穿透的情况，确保电池壳体10的使用寿命。
55.可选地，例如，t2的厚度为0.3mm-0.6mm的话，则t1的厚度可设置为0.15mm-0.25mm。例如，t2为0.35mm、0.4mm、0.45mm、0.5mm、0.55mm等，该t1则可为0.175mm、0.2mm、0.225mm、0.25mm、0.275mm等。
56.可选地，该减薄区12a可挤压或刻蚀形成于该周向部12，以使该减薄区12a在周向部12上形成相对周向部12的表面下凹的凹槽。采用挤压或刻蚀方式形成该减薄区12a的方式，使得该减薄区12a在周向部12上形成相对周向部12的表面下凹的凹槽，从而减薄区12a的形成方式简单、易于加工实现，同时也不会影响周向部12的除减薄区12a的其他位置处的结构强度。
57.进一步地，考虑到减薄区12a设置在周向部12的表面上，该周向部12可包括位于容纳腔120中的内周面和位于容纳腔120外的外周面，从而该减薄区12a可形成于该外周面。考虑到内周面位于容纳腔120中，而容纳腔120中容纳有电芯21，因此，将减薄区12a形成于周向部12的外周面，便于该减薄区12a的形成，同时还能够避免因设置在周向部12的内周面时不利于该减薄区12a的尺寸测量，导致影响减薄区12a的尺寸精度，同时还可能产生毛边，导致割破或刺破容纳腔120中的蓝膜、隔膜等风险的情况。
58.基于此，当该减薄区12a形成于该外周面时，该减薄区12a在外周面上形成相对外周面下凹的凹槽，从而该减薄区12a的厚度则指的是该减薄区12a的底面至内周面之间的距离。
59.可选地，该减薄区12a在周向部12的表面上的投影面积为s1，该周向部12的表面面积为s2，则s1≥20mm2，和/或，s1/s2≥0.01。由前述可知，该减薄区12a可形成于周向部12的外周面，而该外周面为圆周面，因此，该周向部12的表面面积s2即为该外周面的表面积。
60.通过限定减薄区12a的面积，以及减薄区12a的面积与周向部12的表面面积比值，在确保周向部12自身结构强度的同时，还能够使得减薄区12a在周向部12上具有足够的面积，以在电池单体内部的气体大量聚集时能够有效释放排压，避免因减薄区12a的面积不足导致无法快速排压，进而导致电池单体内部气体无法快速被排放而可能导致电芯21爆炸的情况。
61.进一步地，该减薄区12a可设置为多个，多个减薄区12a围绕电池壳体10的轴向在周向部12上间隔设置，即，该减薄区12a在周向部12的外周面上以该外周面的中心为中心均匀间隔设置。多个间隔设置的减薄区12a，能够避免因减薄区12a连续设置而导致周向部12局部结构强度不足，进而导致减薄区12a在电池单体内部气体未达到阈值时就破裂的情况，同时，多个减薄区12a的设置，还能够使得减薄区12a在周向部12上具有足够的释放面积，以在电池单体20内部气体大量聚集时快速致动泄压，提高电池单体20的使用安全性。
62.进一步地，该减薄区12a可设置为偶数个，偶数个减薄区12a可两两相对围绕电池壳体10的轴向中心对称设置，这样，能够避免单数个的减薄区12a易在其所在区域造成应力集中，进而容易导致在防爆阀22b还未致动的情况下，减薄区12a就已经先行致动的情况，即，还未达到第一阈值时，该减薄区12a就已经致动的情况。示例性的，该减薄区12a可为两个、四个、六个或者更多个，具体可根据实际情况设置，本实施例对此不作具体限定。
63.可选地，该减薄区12a可为长条状凹槽，从而具有足够的减薄面积。该减薄区12a的长度方向可沿电池壳体10的长度方向x或垂直于电池壳体10的长度方向x。由于该电池壳体10为柱状壳体，采用长条状的凹槽设计，能够在确保减薄区12a具有足够的释放面积的同
时，减小减薄区12a的宽度方向上的尺寸，从而避免周向部12的局部结构强度不足的情况。
64.示例性的，该减薄区12a的长度方向沿该电池壳体10的长度方向x，这样，为了确保减薄区12a的减薄面积，可使得减薄区12a在长度方向上的尺寸可设置长一些，而宽度方向上则少一些，从而在具有足够减薄面积的同时，还可避免因减薄区12a在宽度方向上的尺寸过大而导致周向部12的局部结构强度不足的情况。
65.可选地，该减薄区12a可为方形凹槽、椭圆形凹槽或者是腰圆形凹槽等，具体可根据实际情况设置，本实施例对此不作具体限定。
66.一些实施例中，沿电池壳体10的长度方向x上，减薄区12a可位于或邻近周向部12的中部，即，该减薄区12a可位于或邻近于该周向部12的外周面的沿长度方向上的中部。这是由于电池壳体10内部的气体的流动方向是自电池壳体10的中部向电池壳体10的顶端部11、底端部11的方向流动，因此，将减薄区12a设置在位于或邻近周向部12的中部，在气体大量聚集需减薄区12a致动时，因减薄区12a距离气体的聚集处较近，从而能够有效缩短气体在电池壳体10内的流动路径，使其能够快速到达减薄区12a进行泄压释放。
67.进一步地，由前述可知，该端部11可为周向部12的一端，即，端部11可为电池壳体10的底端部，而该开口120a位于周向部12的背离端部11的另一端，即，开口120a位于电池壳体10的顶端，基于此，沿该电池壳体10的长度方向x上，该减薄区12a的中部至开口120a所在的端面的距离为h1，电池壳体10的长度为h2，该减薄区12a的中部至端部11的端面的距离为h3，则1/2h2≥h1≥1/3h2，和/或，1/2h2≥h3≥1/3h2。由此，该减薄区12a的中部能够靠近电池壳体10的中部，从而能够有效缩短气体在电池壳体10内部的流动路径，使其能够更快速到达减薄区12a所在位置，避免因减薄区12a在电池壳体10的长度方向x上太靠近端部11或开口120a的位置，而导致气体尚未到达减薄区12a位置时，电芯21就已经由于气体大量聚集而导致发生爆炸的情况。
68.本技术第一方面公开的电池单体20，通过在电池壳体10的周向部12上形成有减薄区12a，从而当电池壳体10内的气体压力达到第一阈值时，该减薄区12a处能够破裂以释放电池壳体10内的压力，由此实现对电池壳体10内部的排压释放，即，减薄区12a主要是对防爆阀22b的排压释放能力进行补充，从而能够快速有效地将电池单体内部的气体压力释放，防止电芯21发生爆炸的情况，提高电池单体的使用安全性。
69.第二方面，本技术还公开了一种储能模组，该储能模组可包括箱体以及如上述第一方面所述的电池单体20。其中，该箱体中可设置多个如上述第一方面所述的电池单体20，且该多个电池单体20可按序排列在箱体中，该按序排列可包括沿箱体的高度方向上的按序排列和/或沿箱体的宽度、长度方向上的按序排列。具有该电池单体20的储能模组，其同样能够实现上述第二方面所述的提高电池单体20的使用安全性的有益效果。
70.第三方面，本技术还公开了一种用电设备(未图示)，该用电设备可包括上述第二方面的储能模组。具体地，该用电设备可包括但不局限于车辆、储能系统、电子产品(例如手机、笔记本电脑、平板电脑等)。
71.以上对本技术实施例公开的电池单体、储能模组及用电设备进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本技术的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本技术的电池单体、储能模组及用电设备及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本技术的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说
明书内容不应理解为对本技术的限制。