[发明专利]电池单体、电池、用电装置、制造方法及制造设备

说明书

本申请涉及一种电池单体、电池、用电装置、制造方法及制造设备。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，泄压机构包括主体部和连接于所述主体部的薄弱部，主体部用于连接壁部，泄压机构用于在电池单体的内部压力或温度达到阈值时薄弱部被破坏以泄放压力；泄压机构还包括设于主体部在自身厚度方向上的加强部，加强部用于减小主体部的变形；加强部沿厚度方向向外凸出于主体部的表面。本申请提供的电池单体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、制造方法及制造设备。

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、制造方法及制造设备，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，本申请提出了一种电池单体，其包括：

外壳，外壳具有壁部；

泄压机构，泄压机构设于壁部，泄压机构包括主体部和连接于主体部的薄弱部，主体部用于连接壁部，泄压机构用于在电池单体的内部压力或温度达到阈值时薄弱部被破坏以泄放压力；

泄压机构还包括设于主体部在自身厚度方向上的加强部，加强部用于减小主体部的变形；

加强部沿厚度方向向外凸出于主体部的表面。

根据本申请提供的电池单体，泄压机构的加强部可以减小主体部的变形，从而设置加强部的泄压机构，其主体部上对应区域的隆起或凹陷变形程度将会下降，进而可以有利于减小连接于主体部的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，连接于主体部的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，有利于提高电池的使用安全性和稳定性。

根据本申请的一个实施例，加强部为设置于主体部上的实心凸块。

加强部为实心凸块时，加强部自身的强度较大，具有良好的抗冲击变形能力。外部作用力作用于加强部时，加强部不易凹陷、坍塌变形。

根据本申请的一个实施例，薄弱部通过在泄压机构上设置凹槽形成，薄弱部的厚度小于主体部的厚度。

根据本申请的一个实施例，凹槽呈环形，主体部包括第一连接部和第二连接部，第一连接部和第二连接部分别位于凹槽沿自身宽度方向的两侧，第一连接部用于连接壁部，第二连接部位于凹槽所围成的区域内，加强部设于第二连接部上。

加强部位于凹槽所围成的区域上，从而加强部可以提高凹槽所围成的区域的强度，有利于降低凹槽所围成的区域的变形程度，进而减小连接于主体部的薄弱部所承载的交变应力。

根据本申请的一个实施例，加强部具有两个端部区域，端部区域的最小厚度为H，端部区域与凹槽之间的最小间距为L，其中，0.1＜H/L＜0.45。

当0.1≥H/L时，加强部的端部区域的最小厚度偏薄，或者，端部区域与凹槽之间的最小间距偏大，此时，加强部对主体部上靠近凹槽的区域加强作用不明显或没有加强作用，导致主体部上靠近凹槽的区域在承受相同压力作用时变形量仍然偏大，使得连接于主体部的薄弱部所承载的交变应力仍然较大。

当H/L≥0.45时，加强部的端部区域的最小厚度偏厚，或者，端部区域与凹槽之间的最小间距偏小，此时，加强部对主体部上靠近凹槽的区域加强程度偏大，导致主体部上靠近凹槽的区域在承受相同压力作用时变形量偏小，存在连接于主体部的薄弱部在电池单体的内部压力到达预设值时仍未能发生断裂的可能性，影响泄压机构正常爆破泄压。