电池单体、电池及用电装置制造方法及图纸

技术编号:42650402 阅读:17 留言:0更新日期:2024-09-06 01:43
本申请属于电池技术领域,尤其涉及一种电池单体、电池及用电装置,该电池单体包括外壳、电极组件和束缚件,电极组件位于所述外壳内;束缚件位于所述外壳内,所述束缚件具有第一端面和第二端面,所述第一端面和所述第二端面对接,以使所述束缚件卷绕于所述电极组件的外周侧,可使得束缚件的卷绕于电极组件的外周侧的圈数小于或等于1,即第一端面不会卷绕过第二端面而形成重叠或者第二端面不会卷绕过第一端面而形成重叠,从而改善了电极组件的应力集中,减少了电极组件的外圈极片的开裂风险,提高了电池单体的使用可靠性和性能。

【技术实现步骤摘要】

本申请属于电池,尤其涉及一种电池单体、电池及用电装置


技术介绍

1、随着新能源汽车产业的快速发展,电池作为电动汽车的动力源,起着不可替代的重要作用。电池通常包括多个电池单体,以提高电池的功率;电池单体包括外壳以及设置于外壳内的电极组件和束缚件,电极组件呈卷绕结构,电极组件外卷绕有束缚件,以减少电极组件的松动;束缚件卷绕在电极组件外一圈后,通常会继续卷绕一段距离形成重叠,而束缚件在重叠处较其他位置的厚度偏厚,会影响电池单体的使用可靠性。

2、上述的陈述仅用于提供与本申请有关的
技术介绍
信息,而不必然地构成现有技术。


技术实现思路

1、本申请实施例的目的在于:提供一种电池单体、电池及用电装置,包括但不限于解决相关技术中的束缚件重叠影响电池单体的使用可靠性的问题。

2、本申请实施例采用的技术方案是:

3、第一方面,提供了一种电池单体,该电池单体包括外壳、电极组件和束缚件,电极组件位于所述外壳内;束缚件位于所述外壳内,所述束缚件具有第一端面和第二端面,所述第一端面和所述第二端面对接,以使所述束缚件卷绕于所述电极组件的外周侧。

4、本申请实施例的电池单体,电池单体的束缚件具有第一端面和第二端面,第一端面和第二端面对接,从而使得束缚件卷绕于电极组件的外周侧,如此便可使得束缚件的卷绕于电极组件的外周侧的圈数小于或等于1,即第一端面不会卷绕过第二端面而形成重叠或者第二端面不会卷绕过第一端面而形成重叠,从而改善了电极组件的应力集中,减少了电极组件的外圈极片的开裂风险,提高了电池单体的使用可靠性和性能。

5、在一个实施例中,所述第一端面和所述第二端面相贴合连接。

6、通过采用该实施例的技术方案,束缚件卷绕于电极组件的外周侧的圈数为1周,束缚件可将电极组件的外周侧和壳体较好地绝缘隔开;另外,束缚件的卷绕首尾端面相贴合连接,束缚件束缚于电极组件的束缚效果好,有利于提高电池单体的使用可靠性。

7、在一个实施例中,所述束缚件朝向所述电极组件的表面为第一表面,所述第一端面与所述第一表面所形成的夹角为锐角,或者,所述第二端面与所述第一表面所形成的夹角为锐角。

8、通过采用该实施例的技术方案,第一端面和第二端面的倾斜贴合,可减小束缚件在第一端面和第二端面对接处的厚度,减少应力集中,减少极片的破损风险,有利于提高电池单体的使用可靠性;另外,第一端面和第二端面均相对于第一表面倾斜设置,这样第一端面和第二端面可具有较大的连接面积,有利于提高束缚件的束缚效果,提高电池单体的使用可靠性和性能。

9、在一个实施例中,所述锐角为α,其中,20°≤α≤70°。

10、通过采用该实施例的技术方案,第一端面和第二端面的倾斜角度合理,使得第一端面和第二端面具有合理的连接面积,有利于提高电池单体的使用可靠性。

11、在一个实施例中,30°≤α≤60°。

12、通过采用该实施例的技术方案,第一端面和第二端面的倾斜角度更合理,使得第一端面和第二端面具有更合理的连接面积,可有效地提高电池单体的使用可靠性。

13、在一个实施例中,所述第一端面包括第一阶梯面,所述第二端面包括用于与所述第一阶梯面相扣合的第二阶梯面。

14、通过采用该实施例的技术方案,第一阶梯面和第二阶梯面相扣合,可减小束缚件在第一阶梯面和第二阶梯面扣合处的厚度,减少应力集中,减少极片的破损风险,有利于提高电池单体的使用可靠性;另外,第一阶梯面和第二阶梯面的设计,还可以增加第一端面和第二端面的连接面积,有利于提高束缚件的束缚效果,提高电池单体的使用可靠性和性能。

15、在一个实施例中,所述电极组件呈圆柱结构,所述电极组件的直径为d,所述第一阶梯面在所述束缚件的卷绕方向上的尺寸为l,其中,0.03≤l/d≤0.2。

16、通过采用该实施例的技术方案,0.03≤l/d≤0.2的设计,针对不同直径的电极组件,第一阶梯面和第二阶梯面之间可对应设计合理的连接面积,使得电极组件具有良好的束缚效果,以提高电池单体的使用可靠性和性能。

17、在一个实施例中,0.06≤l/d≤0.1。

18、通过采用该实施例的技术方案,0.06≤l/d≤0.1的设计,针对不同直径的电极组件,第一阶梯面和第二阶梯面之间可对应设计更合理的连接面积,在电极组件具有更好的束缚效果的基础上,还可以更有效地提高电池单体的使用可靠性和性能。

19、在一个实施例中,所述第一阶梯面在所述束缚件的卷绕方向上的尺寸为l,其中,2mm≤l≤6mm。

20、通过采用该实施例的技术方案,2mm≤l≤6mm的设计,针对大部分的电极组件而言,第一阶梯面和第二阶梯面之间可具有合理的连接面积,使得电极组件具有良好的束缚效果,以提高电池单体的使用可靠性和性能。

21、在一个实施例中,所述束缚件朝向所述电极组件的表面为第一表面,所述束缚件背向所述电极组件的表面为第二表面;所述第一阶梯面包括在所述第一表面朝向所述第二表面的方向上依次分布的第一平面、第二平面和第三平面,所述第一平面连接于所述第一表面和所述第二平面的一侧部之间,所述第三平面连接于所述第二表面与所述第二平面的另一侧部之间,所述第一平面和所述第三平面与所述第二平面垂直;所述第二阶梯面包括在所述第一表面朝向所述第二表面的方向上依次分布的第四平面、第五平面和第六平面,所述第四平面连接于所述第一表面和所述第五平面的一侧部之间,所述第六平面连接于所述第二表面与所述第五平面的另一侧部之间,所述第四平面和所述第六平面与所述第五平面垂直;其中,所述第二平面和所述第五平面相贴合连接。

22、通过采用该实施例的技术方案,第一阶梯面和第二阶梯面扣合时,在束缚件的厚度方向存在重合,可减小束缚件对接处的厚度,有利于减少应力集中和挤压力,有利于提高电池单体的使用可靠性;另外,第一平面、第二平面和第三平面形成的第一阶梯面为一级阶梯面,第四平面、第五平面和第六平面形成的第二阶梯面为一级阶梯面,其结构简单,方便加工制作。

23、在一个实施例中,所述第二表面与所述第一表面之间的距离为h;所述第二平面与所述第一表面之间的间距为h1,其中,0.4≤h1/h≤0.6;和/或,所述第五平面与所述第一表面之间的间距为h2,其中,0.4≤h2/h≤0.6。

24、通过采用该实施例的技术方案,在束缚件具有良好的束缚效果的基础上,束缚件在第一阶梯面和第二阶梯面扣合处的厚度小,有利于减少应力集中,减少极片的破损风险,提高电池单体的使用可靠性。

25、在一个实施例中,所述第二平面与所述第一表面之间的间距等于所述第五平面与所述第一表面之间的间距。

26、通过采用该实施例的技术方案,第一凸起的厚度等于第二缺口的厚度,第二凸起的厚度等于第一缺口的厚度,使得在第一阶梯面和第二阶梯面扣合后,束缚件在第一阶梯面和第二阶梯面的扣合处的厚度等于束缚件的厚度,不会增加束缚件的厚度,从而可更有本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种电池单体,其特征在于:包括,

2.根据权利要求1所述的电池单体,其特征在于:所述第一端面和所述第二端面相贴合连接。

3.根据权利要求2所述的电池单体,其特征在于:所述束缚件朝向所述电极组件的表面为第一表面,所述第一端面与所述第一表面所形成的夹角为锐角,或者,所述第二端面与所述第一表面所形成的夹角为锐角。

4.根据权利要求3所述的电池单体,其特征在于:所述锐角为α,其中,20°≤α≤70°。

5.根据权利要求4所述的电池单体,其特征在于:30°≤α≤60°。

6.根据权利要求1或2所述的电池单体,其特征在于:所述第一端面包括第一阶梯面,所述第二端面包括用于与所述第一阶梯面相扣合的第二阶梯面。

7.根据权利要求6所述的电池单体,其特征在于:所述电极组件呈圆柱结构,所述电极组件的直径为D,所述第一阶梯面在所述束缚件的卷绕方向上的尺寸为L,其中,0.03≤L/D≤0.2。

8.根据权利要求7所述的电池单体,其特征在于:0.06≤L/D≤0.1。

9.根据权利要求6~8中任一项所述的电池单体,其特征在于:所述第一阶梯面在所述束缚件的卷绕方向上的尺寸为L,其中,2mm≤L≤6mm。

10.根据权利要求6~9中任一项所述的电池单体,其特征在于:所述束缚件朝向所述电极组件的表面为第一表面,所述束缚件背向所述电极组件的表面为第二表面;

11.根据权利要求10所述的电池单体,其特征在于:所述第二表面与所述第一表面之间的距离为H;

12.根据权利要求10或11所述的电池单体,其特征在于:所述第二平面与所述第一表面之间的间距等于所述第五平面与所述第一表面之间的间距。

13.根据权利要求10~12中任一项所述的电池单体,其特征在于:所述第一平面和所述第四平面相贴合连接;和/或,所述第三平面和所述第六平面相贴合连接。

14.根据权利要求1或2所述的电池单体,其特征在于:所述第一端面构造有卡接槽,所述第二端面构造有用于与所述卡接槽卡合的卡接凸起;

15.根据权利要求1~14中任一项所述的电池单体,其特征在于:所述第一端面与所述第二端面相粘接。

16.根据权利要求1~15中任一项所述的电池单体,其特征在于:所述第一端面和所述第二端面沿所述电极组件的轴向延伸,或者,所述第一端面和所述第二端面沿所述电极组件的外周侧呈螺旋延伸;或者,所述第一端面和所述第二端面在所述电极组件的轴向上呈波浪延伸。

17.一种电池,其特征在于:包括权利要求1~16中任一项所述的电池单体。

18.一种用电装置,其特征在于:包括权利要求17所述的电池。

...

【技术特征摘要】

1.一种电池单体,其特征在于:包括,

2.根据权利要求1所述的电池单体,其特征在于:所述第一端面和所述第二端面相贴合连接。

3.根据权利要求2所述的电池单体,其特征在于:所述束缚件朝向所述电极组件的表面为第一表面,所述第一端面与所述第一表面所形成的夹角为锐角,或者,所述第二端面与所述第一表面所形成的夹角为锐角。

4.根据权利要求3所述的电池单体,其特征在于:所述锐角为α,其中,20°≤α≤70°。

5.根据权利要求4所述的电池单体,其特征在于:30°≤α≤60°。

6.根据权利要求1或2所述的电池单体,其特征在于:所述第一端面包括第一阶梯面,所述第二端面包括用于与所述第一阶梯面相扣合的第二阶梯面。

7.根据权利要求6所述的电池单体,其特征在于:所述电极组件呈圆柱结构,所述电极组件的直径为d,所述第一阶梯面在所述束缚件的卷绕方向上的尺寸为l,其中,0.03≤l/d≤0.2。

8.根据权利要求7所述的电池单体,其特征在于:0.06≤l/d≤0.1。

9.根据权利要求6~8中任一项所述的电池单体,其特征在于:所述第一阶梯面在所述束缚件的卷绕方向上的尺寸为l,其中,2mm≤l≤6mm。

10.根据权利要求6~9中任一项所述的电池单体,其特征在于:所述束缚...

【专利技术属性】
技术研发人员:杜香龙
申请(专利权)人:宁德时代新能源科技股份有限公司
类型:新型
国别省市:

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