[实用新型]一种电池单体、电池以及用电装置

说明书

本申请提供一种电池单体、电池以及用电装置，电池单体包括外壳组件、电极组件以及弹性件。外壳组件具有容纳腔，电极组件和弹性件容纳于容纳腔内，弹性件附接于电极组件。弹性件具有容纳电解液的孔隙结构，且弹性件被配置为在电极组件膨胀时变形，以释放电解液。本申请实施例提供的电池单体，在化成的过程中，可以保证夹具对电极组件的夹持力的大小和方向，降低电极组件的极片单元发生打皱的风险，同时降低充电过程中夹具对电极组件的夹持力的增加量，提高电池单体的工作安全性。电极组件膨胀的时，会挤压弹性件释放电解液，供电极组件消耗，如此可以进一步提高电池单体的使用寿命。

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、电池以及用电装置。

背景技术

电池单体广泛用于用电装置，例如手机、笔记本电脑、电瓶车、电动汽车、电动飞机、电动轮船、电动玩具汽车、电动玩具轮船、电动玩具飞机和电动工具等等。电池单体可以包括镉镍电池单体、氢镍电池单体、锂离子电池单体和二次碱性锌锰电池单体等。

在电池单体技术的发展中，如何提高电池单体的性能，是业界目前的研究方向。

实用新型内容

本申请提供一种电池单体、电池以及用电装置，能够有效地提高电池单体的工作安全性。

第一方面，本申请提出了一种电池单体，包括：外壳组件，具有容纳腔；电极组件，容纳于容纳腔内；弹性件容纳于所述容纳腔内，所述弹性件附接于所述电极组件，所述弹性件具有用于容纳电解液的孔隙结构，且所述弹性件被配置为在所述电极组件膨胀时变形，以释放所述电解液。

本申请实施例提供的电池单体，在容纳腔内设置弹性件，可以有效地降低外壳组件和电极组件之间的空隙，即提高电池单体的群裕度。在电池单体化成过程中，需要通过夹具夹持电池单体。由于电池单体的群裕度较高，夹具对电极组件的夹持力可以达到预设值，从而保证了电极组件在化成过程中受到的夹持力的大小和方向，使得电池单体朝着预设的方向发生膨胀，有效地降低了电极组件的极片单元发生打皱的风险，提高电池单体的使用寿命。同时，保证夹具对电极组件的具有一定的夹持力，可以在夹具夹持的过程中，挤出电解液中的气泡，降低电极组件出现界面黑斑或者析锂的可能性。另外，电极组件在循环的过程中会发生膨胀，电极组件发生膨胀时，夹具对电极组件的夹持力也会增大，而由于弹性件与电极组件抵接，夹具的夹持力的增大会引起弹性件产生压缩形变，即通过弹性件的形变降低夹具对电极组件的夹持力的增加量，有利于保证电极组件在充放电循环过程中的性能稳定性。再有，弹性件的储液室能够储存电解液，在弹性件被压缩的过程中，可以释放出电解液供电池单体循环消耗，如此，可以进一步提高电池单体的使用寿命。

在一些实施例中，弹性件的孔隙率为30％～70％。

在一些实施例中，电极组件设置为多个，多个电极组件依次布置；至少相邻的两个电极组件之间设有弹性件。可以很好地平衡弹性件的储液能力和恢复形变的能力，使得弹性件在储液能力和恢复形变的能力上取得综合后的较好效果。

在一些实施例中，弹性件的两侧分布的电极组件的数量相同。如此，电极组件对弹性件两侧面的挤压力基本相当，弹性件的受力较为平衡，有利于保持弹性件结构的稳定性。

在一些实施例中，任意相邻的两个电极组件之间设有所述弹性件。进一步提高电池单体的群裕度，并在电池单体的化成过程中，保证夹具对每一个电极组件的夹持力的大小和方向，使得每一个电极组件均沿着预定的方向发生膨胀。

在一些实施例中，电极组件包括沿第一方向相对设置的两个宽面和沿第二方向相对设置的两个窄面，窄面连接两个宽面，窄面的至少部分为弧形；弹性件附接于宽面。如此，在电池单体的化成过程中，可以更好地控制夹具对电极组件沿垂直于宽面的夹持力，可以更好地控制电极组件的膨胀方向和膨胀量，降低电极组件沿垂直于宽面的方向过多地发生膨胀的可能性。