[发明专利]电化学装置及用电设备

说明书

本申请公开一种电化学装置和具有该电化学装置的用电设备。电化学装置包括电极组件、形成有收容槽的第一壳体和覆盖收容槽的第二壳体。电极组件容置于收容槽中。第二壳体包括朝向电极组件的第一表面和与第一表面相对的第二表面。第二壳体设有贯穿第一表面和第二表面的通孔。第二表面设有第一凹槽和第二凹槽。第一凹槽连通通孔。第二凹槽与第一凹槽连通。通过设置第二凹槽，使第二凹槽处第二壳体的抗弯强度小于第二壳体其他位置的抗弯强度，当内部胀气时，第一凹槽与第二凹槽交界处的第二壳体易于发生变形，使注液塞与第二壳体在第一凹槽与第二凹槽交界处的连接失效，进而及时泄压，降低膨胀变形和爆炸的风险。

技术领域

本申请涉及储能技术领域，尤其涉及一种电化学装置及用电设备。

背景技术

锂离子电池在日常生活中已被广泛使用，但锂离子电池在短路、高温、过充等滥用情况下极易产气膨胀，若产生的气体无法及时泄出会导致锂离子电池鼓胀变形甚至爆炸，存在安全隐患。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种电化学装置，以降低电化学装置在短路、高温、过充等滥用情况下发生鼓胀变形和爆炸的风险。

本申请的实施例提供了一种电化学装置，电化学装置包括电极组件、形成有收容槽的第一壳体和覆盖收容槽的第二壳体。电极组件容置于收容槽中。第二壳体包括朝向电极组件的第一表面和与第一表面相对的第二表面。第二壳体设有贯穿第一表面和第二表面的通孔。第二表面设有第一凹槽和第二凹槽。第一凹槽连通通孔。第二凹槽与第一凹槽连通。通过设置第二凹槽，使第二凹槽处第二壳体的抗弯强度小于第二壳体其他位置的抗弯强度，当内部胀气时，第一凹槽与第二凹槽交界处的第二壳体易于发生变形，使注液塞与第二壳体在第一凹槽与第二凹槽交界处的连接区域受到较大的剥离和剪切力，从而使注液塞与第二壳体在第一凹槽与第二凹槽交界处的连接失效，进而及时泄压，降低膨胀变形和爆炸的风险。

可选地，在本申请的一些实施例中，沿垂直于第二表面的方向观察，通孔的第一几何中心距离第二表面的第二几何中心的距离为L。沿第二几何中心向第一几何中心方向，第二几何中心至第二表面边缘的距离为R，L和R的关系满足：0≤L≤0.7R。由于电化学装置在内部胀气时，第二壳体中靠近第二几何中心的部位，形变程度更大，因此，通过满足0≤L≤0.7R，能够提高第一凹槽与第二凹槽交界处的第二壳体的形变程度，使注液塞与第二壳体在第一凹槽与第二凹槽交界处的连接区域受到较大的剥离和剪切力，从而使注液塞与第二壳体在第一凹槽与第二凹槽交界处的连接能够及时失效，降低膨胀变形和爆炸的风险。

可选地，在本申请的一些实施例中，第一凹槽环绕通孔。通孔的第一几何中心距离第一凹槽的边缘的距离为r，r和R的关系满足：0.2R≤r≤0.5R。

可选地，在本申请的一些实施例中，第一凹槽环绕通孔。通孔的第一几何中心距离第一凹槽的边缘的距离为r。沿垂直于第二表面的方向观察，第二凹槽包括第一端部。第二凹槽通过第一端部连通第一凹槽。第一端部的宽度为A，A和r的关系满足：0.02×2r≤A≤2r。通过满足0.02×2r≤A≤2r，能够提高第一凹槽与第二凹槽交界处的第二壳体的形变程度，使注液塞与第二壳体在第一凹槽与第二凹槽交界处的连接能够及时失效，降低膨胀变形和爆炸的风险。

可选地，在本申请的一些实施例中，沿垂直于第二表面的方向观察，第二凹槽的长度为B，B和A的关系满足：1.5A≤B≤10A。通过满足1.5A≤B≤10A，能够促进第二凹槽处的第二壳体沿着第二凹槽的长度方向变形，从而增大注液塞与第二壳体在第一凹槽与第二凹槽交界处的连接区域所受到的剥离和剪切力，进而使注液塞与第二壳体在第一凹槽与第二凹槽交界处的连接能够及时失效，降低膨胀变形和爆炸的风险。

可选地，在本申请的一些实施例中，第二凹槽的深度为h。第二壳体的厚度为H，h和H的关系满足：0.1H≤h≤0.8H。通过满足0.1H≤h≤0.8H，能够增大第二凹槽处的第二壳体与第二壳体其他位置之间的抗弯强度差异，从而使第一凹槽与第二凹槽交界处易于变形，进而使注液塞与第二壳体在第一凹槽与第二凹槽交界处的连接能够及时失效，降低膨胀变形和爆炸的风险。