[发明专利]电池单体、电池、用电装置、制造电池单体的方法和设备

说明书

本申请提供一种电池单体、电池、用电装置、制造电池单体的方法和设备，涉及电池的技术领域，其中，电池单体包括壳体、端盖、电极组件和钎料，其中，壳体具有容纳腔且一端开口；端盖与壳体连接，用于封闭开口；电极组件设于容纳腔内，电极组件具有第一极耳，第一极耳朝向开口；钎料设于端盖与第一极耳之间，并连接端盖与第一极耳；端盖和第一极耳之间还设有绝缘件，绝缘件上设有绝缘腔，绝缘腔一侧设有进料口，进料口朝向钎料；在电池单体的温度达到钎料的熔点时，至少部分钎料熔化并进入绝缘腔，以减小端盖与第一极耳之间的电流或使端盖与第一极耳之间断路。本申请中的电池单体的结构能提高电池使用过程中的安全性。

技术领域

本申请涉及电池的技术领域，尤其涉及一种电池单体、电池、用电装置、制造电池单体的方法和设备。

背景技术

随着科技的发展，人们环保意识的增强，电能逐渐被应用到越来越多的领域，例如新能源汽车，智能家居，电子穿戴设备等，电池作为这些装置的核心动力部件，在装置的使用过程中起到关键作用。

组成电池的基本单元为电池单体，电池单体包括外壳和电极组件，电极组件的极耳与外壳的特定部位焊接而将电能传递到电池单体外部。

但是，在极耳与外壳的焊接过程中，常常损伤电极组件或外壳，使得电池单体出现短路或漏液等问题，影响电池单体的正常使用和降低电池单体的良品率。

发明内容

鉴于上述问题，本申请实施例提供了一种电池单体、电池、用电装置、制造电池单体的方法和设备，其能够减小电池单体焊接过程中对电池单体造成的损伤，提升电池单体的良品率。

根据本申请实施例的一个方面，提供了一种电池单体，电池单体包括壳体、端盖、电极组件和钎料，其中，壳体具有容纳腔且一端开口；端盖与壳体连接，用于封闭开口；电极组件设于容纳腔内，电极组件具有第一极耳，第一极耳朝向开口；钎料设于端盖与第一极耳之间，并连接端盖与第一极耳，且钎料的熔点低于端盖和第一极耳的熔点；端盖和第一极耳之间还设有绝缘件，绝缘件上设有绝缘腔，绝缘腔一侧设有进料口，进料口朝向钎料；在电池单体的温度达到钎料的熔点时，至少部分钎料熔化并进入绝缘腔，以减小端盖与第一极耳之间的电流或使端盖与第一极耳之间断路。

通过采用上述方案，钎料通过熔化再凝固的过程与端盖和第一极耳连接，由于钎料的熔点低于端盖和第一极耳的熔点，因此通过控制焊接过程中对钎料的加热温度大于钎料的熔点而小于端盖和第一极耳的熔点，从而将钎料熔化，而端盖和第一极耳不被熔化，熔化的钎料与端盖和第一极耳接触并在凝固时与端盖和第一极耳分别连接。上述结构在确保钎料与端盖和第一极耳相连接的同时免除了焊接过程中对端盖和第一极耳造成的损伤，提高了电池单体的质量和提升了电池单体的良品率。电池单体在使用过程中，第一极耳和端盖之间依靠钎料电连接，当电池单体因异常使用而发热，且温度高于钎料的熔点时，钎料熔化，熔化的钎料至少部分从进料口流入绝缘腔中，使得第一极耳和端盖之间仅通过少部分钎料电连接，流经该电池单体的电流减小，该电池单体的电化学反应减弱，产热减少；或者没有钎料使第一极耳和端盖电连接，从而使第一极耳和端盖之间断路，该电池单体的电化学反应停止，停止产热。通过使异常发热的电池单体产热减少或者停止产热，从而防止电池单体的温度和压力持续升高而发生热失控，提高了电池单体的使用安全性。

在一些实施例中，钎料为共晶钎料。

通过采用上述方案，共晶钎料在加热过程中无固液共存相，即当温度低于其熔点时，钎料为固态，当温度高于其熔点时，钎料为液态，钎料不会随着温度的升高而变软，在电池单体的使用过程中，钎料连接处的强度不会随环境温度的变化而变化，有利于提高电池单体的结构稳定性。

在一些实施例中，钎料环绕端盖的轴线均匀设置。

通过采用上述方案，端盖沿自身轴线的周圈均通过钎料与第一极耳连接，连接结构稳定，端盖与第一极耳之间不容易发生松脱、开裂等现象。