电池单体、电池和用电装置的制作方法

本申请涉及电池，特别是涉及电池单体、电池和用电装置。

背景技术：

1、随着电池技术的发展，电池单体应用于越来越多的领域，并在汽车动力领域逐渐替代传统的石化能源。电池单体可存储有化学能并将化学能可控地转化为电能。在可循环利用的电池单体中，在放电后可通过充电的方式使活性物质激活而继续使用。

2、一般，电池内设置有电池单体，电池单体内设置有电极组件和电解液。在电池的生产、运输和使用过程中，电池单体有发生炸裂的风险。为了降低电池单体炸裂的风险，可在电池单体上设置防爆阀，防爆阀达到压力阈值时发生破裂。现有的电池中，防爆阀的破裂压力较为分散，与压力阈值的匹配度差，使得防爆阀区的防爆功能不够稳定。

技术实现思路

1、鉴于上述问题，本申请提供电池单体、电池和用电装置，能够使得防爆阀区的破裂压力更加集中，提高防爆阀区的防爆功能的稳定性。

2、第一方面，本申请提供了一种电池单体，电池单体包括筒状外壳、端盖、极性相反的两个极柱和底片。端盖盖设于筒状外壳的一端。极性相反的两个极柱穿设于端盖。底片盖设于筒状外壳的另一端，底片与筒状外壳分体设置并装配连接。底片包括支撑区和防爆阀区，支撑区包围防爆阀区，支撑区和防爆阀区一体成型。

3、通过上述方式，可实现使得防爆阀区远离极柱与外部部件的连接处，在防爆阀区被破坏引起电解液溢出时，可以使得溢出的电解液远离极柱与外部部件的连接处，降低电解液溢出所引起的电池短路的风险，同时将底片与筒状外壳分体设置并装配连接，可在底片与筒状外壳装配连接之前在底片上预先成型支撑区和防爆阀区，从而减少筒状外壳对支撑区和防爆阀区的成型过程的干扰，提高支撑区和防爆阀区的成型精度，有利于提高电池单体的装配和使用效果，同时提高防爆阀区的防爆功能的稳定性。

4、在一些实施例中，底片一体冲压成型。

5、通过上述方式，冲压成型的方式可使得支撑区和防爆阀区通过圆弧均匀过渡，有利于降低支撑区和防爆阀区交界处的应力集中，同时，有利于提高底片的加工效率。

6、在一些实施例中，底片背离端盖的一侧开设有沟槽，沟槽所在区域形成为防爆阀区。

7、通过上述方式，通过开设沟槽的方式形成防爆阀区，在电池单体的装配和使用过程中，可降低防爆阀区因意外而受损的风险，提高防爆阀区的结构稳定性。

8、在一些实施例中，支撑区的厚度大于防爆阀区的厚度。

9、通过上述方式，可使得支撑区承受载荷的能力更强，防爆阀区在压力达到压力阈值时先于支撑区被破坏，有利于实现防爆效果。

10、在一些实施例中，支撑区包括连接区和外围区，连接区包围防爆阀区，外围区连接于连接区的外围，外围区的厚度小于连接区的厚度。

11、通过上述方式，可提高连接区承受载荷的能力，从而在电池单体的装配和使用过程中使得连接区不易破损，提升连接区的结构稳定性。

12、在一些实施例中，在底片的长度方向上，外围区和防爆阀区之间的间距大于或等于2mm。在底片的宽度方向上，外围区和防爆阀区之间的间距大于或等于0.3mm。

13、通过上述方式，可降低防爆阀区的存在对外围区的结构强度的不利影响，提升外围区的结构稳定性。

14、在一些实施例中，防爆阀区的厚度范围为0.1mm～0.4mm。

15、通过上述方式，可使得防爆阀区在压力达到压力阈值时先于支撑区被破坏，有利于实现防爆效果。

16、在一些实施例中，支撑区的厚度范围为1.2mm～1.8mm。

17、通过上述方式，既可以使得支撑区在承受载荷时不容易破损，又有利于提高电池单体的能量密度。

18、在一些实施例中，底片与筒状外壳的另一端焊接连接。

19、通过上述方式，有利于底片与筒状外壳保持良好的连接强度，同时可使得底片与筒状外壳装配结构更加灵活。

20、在一些实施例中，在筒状外壳的内侧，底片与筒状外壳的连接缝呈非倒角的角棱状设置。

21、通过上述方式，可减少电极组件所受到的空间限制，提高容纳壳对电极组件的容纳量，从而有利于提高电池单体的能量密度。

22、在一些实施例中，端盖的厚度范围为1mm至3mm。

23、通过上述方式，既可以使得端盖在承受载荷时不容易破损，又有利于提高电池单体的能量密度。

24、在一些实施例中，筒状外壳一体成型。

25、通过上述方式，可提高生产效率。

26、在一些实施例中，筒状外壳的厚度范围为0.40mm至1.20mm。

27、通过上述方式，既可以使得筒状外壳在承受载荷时不容易破损，又有利于提高电池单体的能量密度。

28、第二方面，本申请提供了一种电池，电池包括上述电池单体。

29、第三方面，本申请提供了一种用电装置，包括上述电池。

技术特征：

1.一种电池单体，其特征在于，所述电池单体包括：

2.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，

3.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，

4.根据权利要求3所述的电池单体，其特征在于，

5.根据权利要求4所述的电池单体，其特征在于，

6.根据权利要求3所述的电池单体，其特征在于，

7.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，

8.根据权利要求7所述的电池单体，其特征在于，

9.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，

10.一种电池，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的电池单体。

11.一种用电装置，其特征在于，所述用电装置包括如权利要求10所述的电池。

技术总结
本申请公开了电池单体、电池和用电装置。其中，电池单体包括筒状外壳、端盖、极性相反的两个极柱和底片。端盖盖设于筒状外壳的一端。极性相反的两个极柱穿设于端盖。底片盖设于筒状外壳的另一端，底片与筒状外壳分体设置并装配连接。底片包括支撑区和防爆阀区，支撑区包围防爆阀区，支撑区和防爆阀区一体成型。通过上述方式，能够使得防爆阀区的破裂压力更加集中，提高防爆阀区的防爆功能的稳定性。

技术研发人员：黄金保
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：20230828
技术公布日：2024/5/9