[发明专利]电池单体、电池、用电装置、制备电池单体的方法及设备

说明书

本申请涉及一种电池单体、电池、用电装置、制备电池单体的方法及设备，电池单体包括：外壳，外壳具有壁部；泄压机构，泄压机构设于壁部上，泄压机构包括薄弱部和设于薄弱部两侧的第一部分和第二部分，薄弱部用于连接第一部分和第二部分，泄压机构被配置为在外壳内部的压力达到阈值时薄弱部被破坏以释放压力；防护部件，防护部件设于泄压机构上，防护部件用于连接第一部分和第二部分，以增加第一部分与第二部分的连接强度。本申请提供的电池单体、电池、用电装置、制备电池单体的方法及设备，旨在解决电池单体未发生热失控时存在发生爆破泄压的问题。

技术领域

本申请涉及电池技术领域，特别是涉及一种电池单体、电池、用电装置、制备电池单体的方法及设备。

背景技术

由于可充放电的电池具有能量密度高、功率密度高、循环使用次数多和存储时间长等优点，在电动汽车、移动设备或电动工具上面已普遍应用。电池包括多个串联、并联或混联的电池单体。在电池使用过程中，电池单体未发生热失控时存在发生爆破泄压的情况，影响电池的正常使用。

发明内容

本申请提供一种电池单体、电池、用电装置、制备电池单体的方法及设备，旨在解决电池单体未发生热失控时存在发生爆破泄压的问题。

一方面，根据本申请实施例提出了一种电池单体，包括：外壳，外壳具有壁部；泄压机构，泄压机构设于壁部上，泄压机构包括薄弱部和设于薄弱部两侧的第一部分和第二部分，薄弱部用于连接第一部分和第二部分，泄压机构被配置为在外壳内部的压力达到阈值时薄弱部被破坏以释放压力；防护部件，防护部件设于泄压机构上，防护部件用于连接第一部分和第二部分，以增加第一部分与第二部分的连接强度。

根据本申请实施例提供的电池单体，泄压机构上薄弱部的设置使得外壳内压力达到阈值时能够释放压力，保证电池单体在发生热失控时的安全。防护部件的设置能够增加第一部分于第二部分的连接强度，使得电池单体的内部压力存在高低交替变化的情况下，防护部件能够分担泄压机构在隆起或者凹陷时施加在薄弱部上的作用力，进而可以有利于减小薄弱部所承载的交变应力，降低在电池单体正常使用情况下，薄弱部发生交变疲劳老化或断裂而导致泄压机构发生提前爆破泄压的可能性，有利于提高电池单体的使用安全性和稳定性。

根据本申请的一个方面，防护部件还被配置为在外壳内部的压力达到阈值时产生物理性能变化，以减小或去除防护部件与第一部分或第二部分的连接力。

上述方案中，通过使得防护部件还被配置为在外壳内部的压力达到阈值时产生物理性能变化，使得第一部分以及第二部分之间的连接力减小或者去除，能够使得电池单体在热失控时泄压机构的薄弱部能够及时被破坏，以释放压力。

根据本申请的一个方面，薄弱部通过在泄压机构的外表面上设置凹槽形成，第一部分的厚度以及第二部分的厚度分别大于薄弱部的厚度。

上述方案中，通过在泄压机构的外表面上设置凹槽形成薄弱部，利于薄弱部的形成，且能够使得薄弱部的强度更低于第一部分以及第二部分，有效的保证电池单体在热失控时薄弱部能够及时被破坏。

根据本申请的一个方面，防护部件至少一部分容纳于凹槽，防护部件用于连接凹槽的槽壁，防护部件被配置为在外壳内部的压力达到阈值时由固化状态切换至软化状态或者由固化状态切换至熔融状态。

上述方案中，将防护部件容纳在凹槽中，利于防护部件的成型，且能够保证与第一部分以及第二部分之间的连接需求。同时，防护部件在外壳内部的压力达到阈值时由固化状态切换至软化状态或者由固化状态切换至熔融状态，能够减小第一部分以及第二部分之间的连接强度，使得第一部分以及第二部分在电池单体发生热失控时变形较大，利于薄弱部被破坏以释放压力。

根据本申请的一个方面，防护部件包括本体部和位于本体部沿凹槽宽度方向两侧的第一连接部和第二连接部，本体部容纳于凹槽并用于连接凹槽的槽壁，第一连接部用于连接第一部分，第二连接部用于连接第二部分。