电池及用电装置的制作方法

本申请涉及电池生产，特别是涉及电池及用电装置。

背景技术：

1、电池单体广泛用于电子设备，例如手机、笔记本电脑、电瓶车、电动汽车、电动飞机、电动轮船、电动玩具汽车、电动玩具轮船、电动玩具飞机和电动工具等等。电池单体可以包括镉镍电池单体、氢镍电池单体、锂离子电池单体和二次碱性锌锰电池单体等。

2、在电池技术的发展中，除了提高电池的功能性能外，可靠性问题也是一个不可忽视的问题。因此，如何提高电池的可靠性，是电池技术中一个亟待解决的技术问题。

技术实现思路

1、本申请提供一种电池及用电装置，旨在提高电池的可靠性。

2、第一方面，本申请提出了一种电池，电池包括箱体、电池单体和防护构件；箱体包括第一壁和支撑组件；电池单体容纳于箱体内，电池单体面向第一壁的一侧设有泄压机构；防护构件容纳于箱体内并将泄压机构与第一壁隔开，在布置方向上，支撑组件的至少部分位于第一壁和防护构件之间。

3、本申请提供的电池，电池单体在热失控时泄放的高温高速的排放物作用在防护构件上，防护构件能够减小第一壁受到的热冲击，并减少传递至第一壁的热量，降低第一壁被熔穿的风险。支撑组件的至少部分位于第一壁和防护构件之间，使得第一壁和防护构件之间形成隔热空气层，进一步减少热量传递至第一壁。在热失控发生时，被高温高速的排放物冲击的防护构件会受到支撑组件到的支撑，降低第一壁和防护构件直接接触，虽然防护构件会与支撑组件接触而发生熔化，但是支撑组件是从防护构件向第一壁方向逐渐熔化，延缓了热量传递至第一壁的时间，降低了箱体被熔穿的风险，提高了电池的可靠性。

4、根据本申请的一个实施例，支撑组件与第一壁一体成型，且支撑组件凸出于第一壁面向防护构件的表面。

5、在这些可选的实施例中，如此设置，使得支撑组件与第一壁具有较高的连接强度，二者在受到外力时不易发生脱落。

6、根据本申请的一个实施例，在布置方向上，支撑组件的至少部分与泄压机构重叠。

7、在这些可选的实施例中，在热失控发生时，高温高速的排放物通过泄压机构排出，因此，支撑组件的至少部分与泄压机构重叠，以降低高温高速的排放物直接冲击第一壁，从而降低第一壁被熔穿的风险。

8、根据本申请的一个实施例，支撑组件与防护构件在布置方向上间隔设置。

9、在这些可选的实施例中，如此设置，在热失控发生时，被高温高速的排放物冲击的防护构件同样会受到支撑组件到的支撑，在兼顾热防护要求的前提下，可适当的减少支撑组件的尺寸，有利于减小电池的能量密度的损失。

10、根据本申请的一个实施例，支撑组件包括多个第一支撑件。

11、根据本申请的一个实施例，至少两个第一支撑件交叉设置，在布置方向上，两个第一支撑件的交叉位置与泄压机构重叠。

12、在这些可选的实施例中，如此设置，能够增加与泄压机构相对区域的支撑组件的密度，从而降低防护构件与第一壁接触的概率，也能够延缓热量的传递。此外，交叉设置能够承受较大的热冲击，能够增加对泄压机构的支撑强度，减小防护构件被冲穿的风险，从而降低箱体被熔穿的风险。

13、根据本申请的一个实施例，支撑组件还包括第二支撑单元，第二支撑单元设置于交叉位置的周侧，在布置方向上，第二支撑单元与泄压机构至少部分重叠。

14、在这些可选的实施例中，如此设置，能够进一步增加对防护构件的支撑强度，减小防护构件被冲穿的风险。

15、根据本申请的一个实施例，第二支撑单元包括两个第二支撑件和两个第三支撑件，各第二支撑件连接于相邻的两个第三支撑件，两个第二支撑件沿第一方向间隔且相对设置，第一方向与布置方向垂直。

16、在这些可选的实施例中，第二支撑件与第三支撑件相连，在防护构件受到热冲击的时，防护构件与第二支撑件、第三支撑件接触，第二支撑件可将自身承受的冲击力分散至第三支撑件，第三支撑件可将自身承受的冲击力分散至第二支撑件，减小防护构件被冲穿的风险。并且，热量在第二支撑件与第三支撑件之间相关传递，以延缓热量传递至第一壁的时间，降低箱体被熔穿的风险。

17、根据本申请的一个实施例，支撑组件连接于防护构件。

18、在这些可选的实施例中，如此设置，提高防护构件的安装稳定性，降低防护构件在箱体内窜动。

19、根据本申请的一个实施例，防护构件在第一壁沿布置方向的投影面积s1与第一壁的面积s2满足：60%s2≤s1≤95%s2。

20、在这些可选的实施例中，如此设置，能够进一步提高防护构件对第一壁的热防护。

21、根据本申请的一个实施例，防护构件包括云母纸、云母板或者玻璃纤维板中的一种。

22、在这些可选的实施例中，这些具体可选的防护构件能够赋予防护构件良好的热防护性能。

23、第二方面，本申请提供一种用电装置，用电装置包括根据前述的电池，电池用于提供电能。

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

技术特征：

1.一种电池，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，

3.根据权利要求2所述的电池，其特征在于，

4.根据权利要求3所述的电池，其特征在于，

5.根据权利要求4所述的电池，其特征在于，

6.根据权利要求5所述的电池，其特征在于，

7.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，

8.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，

9.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，

10.一种用电装置，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的电池，所述电池用于提供电能。

技术总结
本申请涉及一种电池及用电装置，电池包括箱体、电池单体和防护构件；箱体包括第一壁和支撑组件；电池单体容纳于箱体内，电池单体面向第一壁的一侧设有泄压机构；防护构件容纳于箱体内并将泄压机构与第一壁隔开，在布置方向上，支撑组件的至少部分位于第一壁和防护构件之间。本申请提供的电池，电池单体在热失控时泄放的高温高速的排放物作用在防护构件上，防护构件能够减小第一壁受到的热冲击，并减少传递至第一壁的热量，降低第一壁被熔穿的风险。支撑组件的至少部分位于第一壁和防护构件之间，使得第一壁和防护构件之间形成隔热空气层，进一步减少热量传递至第一壁。

技术研发人员：李宏磊,罗豪,张艳明,吴伟杰
受保护的技术使用者：宁德时代新能源科技股份有限公司
技术研发日：20230720
技术公布日：2024/1/15