【技术实现步骤摘要】
本申请涉及电池领域，具体涉及一种单体电池、电池包和车辆和储能系统。
技术介绍
1、随着移动终端设备和电动汽车应用的快速增长，对电池包的能量密度的要求越来越高。电池包的能量密度的提升，可有效提升移动终端设备以及电动汽车等设备的空间利用率，减少电池包的占用体积。电池包通常包括几十个甚至上百个串并联连接的单体电池。目前的单体电池通常由一个电芯和用于封装该电芯的壳体组成。在组装电池包时，需要串联十几个甚至上百个单体电池，以达到提高输出电压的目的。在串联多个单体电池时，需利用外部电连接部件实现不同单体电池之间的串联。当串联的单体电池数量较多时，例如几十个，甚至上百个单体电池时，外部电连接件的组成部件较多，且结构复杂，不利于电池包体积的降低，造成电池包或电池模组的能量密度无法进一步提高。因此，提升单体电池的容量和简化电池包的结构成为亟待解决的问题。
技术实现思路
1、本申请提供了一种单体电池、电池包和车辆和储能系统，以减少电池包的体积，提高电池包的能量密度。
2、第一方面，本申请提供一种单体电池。该电池单体包括壳体、分隔板、第一电芯和第二电芯。其中，壳体为导电壳体，设有封闭的容纳空间。分隔板设于所述壳体的内部，并将所述容纳空间分隔为第一容纳腔和第二容纳腔，所述第一容纳腔和所述第二容纳腔各自独立地为密封腔。第一电芯设于所述第一容纳腔内，并设有正极耳和负极耳。第二电芯设于所述第二容纳腔内，并设有正极耳和负极耳。所述第一容纳腔对应的壳体侧壁设有与所述壳体绝缘设置的正极柱，所述正极柱与所述
3、本申请的单体电池，壳体内的容纳空间可被分隔板分隔为两个容纳腔，第一容纳腔和第二容纳腔。相应的，壳体内可直接放置两个电芯，第一电芯和第二电芯。第一电芯放置在第一容纳腔内，第二电芯放置在第二容纳腔内。第一容纳腔和第二容纳腔分别为密封的容纳腔，两个容纳腔之间相互隔绝，互不连通。第一电芯的正极耳可与设置在壳体的正极柱连接。第二电芯的负极耳可与设置在壳体的负极柱连接。第一电芯的负极耳和第二电芯的正极耳电连接，由此，第一电芯和第二电芯之间可在壳体内实现串联。该结构的单体电池，可在一个壳体内同时封装两个电芯，利用壳体实现两个电芯之间的串联连接。相对于传统的单电芯的单体电池，本申请的单体电池输出电压可提升1倍。当利用该结构的单体电池组装电池包时，可使外部连接件的使用量降低一半。由此，可简化多电池单体串联时形成的电池包的外部结构，减小电池包的体积，提高电池包的能量密度。
4、在一种可选的实现方式中，所述分隔板为导电分隔板，所述第一电芯的负极耳与所述第二电芯的正极耳通过所述分隔板电连接。该结构中，第一电芯的负极耳可与分隔板电连接，第二电芯的正极耳可与分隔板电连接，由此，可利用分隔板实现第一电芯的负极耳和第二电芯的正极耳之间的电连接。
5、在一种实现方式中，所述壳体包括相对设置的第一子壳和第二子壳，所述第一子壳设有第一凹槽，所述第二子壳设有第二凹槽，所述第一子壳和第二子壳扣合对接形成所述壳体。所述分隔板设于所述第一凹槽和所述第二凹槽之间，分别封堵所述第一凹槽和所述第二凹槽的开口；所述第一凹槽和所述分隔板形成所述第一容纳腔，所述第二凹槽和所述分隔板形成所述第二容纳腔。壳体可由分体结构的两个子壳，第一子壳和第二子壳构成。该结构的壳体，可方便单体电池的组装。
6、一种实现方式中，所述分隔板的周向边沿均与所述第一子壳和所述第二子壳密封连接。在一种实现方式中，所述分隔板、所述第一子壳和所述第二子壳之间密封焊接。分隔板沿其周向分别与第一子壳和第二子壳密封焊接，分别形成封闭的第一容纳腔和第二容纳腔。密封焊接，可方便加工形成密闭腔体，同时也可保证分隔板、第一子壳和第二子壳之间的连接强度，提高单体电池的结构强度。
7、在一种实现方式中，所述壳体为长方体结构，所述第一容纳腔和所述第二容纳腔沿所述壳体的高度方向叠层设置。电芯可以为卷芯或者叠芯。沿所述壳体的长度方向，所述分隔板的长度小于等于所述壳体的外壁之间的距离，且大于所述壳体的内壁之间的距离。沿所述壳体的宽度方向，所述分隔板的宽度小于等于所述壳体的外壁之间的距离，且大于所述壳体的内壁之间的距离。该尺寸的分隔板在焊接时，其边缘可控制在第一子壳和第二子壳之间，从而通过一次焊接实现三者的密封连接。
8、在一种可能的实现方式中，所述壳体为圆柱形结构，即本申请所提供的电池为圆柱电池，电芯为卷芯，分隔板将圆柱形壳体分隔为两个容纳腔，第一电芯的正极耳与设置在壳体侧壁的正极柱电连接，第一电芯的负极耳与第二电芯的正极耳通过壳体实现电连接，第二电芯的负极耳与设置在壳体侧壁的负极柱电连接。
9、在一种实现方式中，所述分隔板的周向边部设有定位台阶。在一种实现方式中，沿所述分隔板的厚度方向，所述分隔板的两侧均设有所述定位台阶。通过设置定位台阶，可方便分隔板与壳体的对位连接。同时，定位台阶的垂直表面可抵接在壳体的内壁，在焊接的过程中，可防止焊接碎屑进入到第一容纳腔和第二容纳腔内。
10、在一种实现方式中，所述分隔板的厚度可为0.2～2mm。
11、在一种实现方式中，所述第一容纳腔和所述第二容纳腔分别设有注液口。通过设置注液口可方向灌注电解液。在灌注电解液后，可封堵注液口，以保持第一容纳腔和第二容纳腔的密封性。
12、在一种实现方式中，所述正极柱与所述负极柱位于所述壳体的同侧。在一种实现方式中，所述第一电芯的负极耳和所述第二电芯的正极耳位于所述壳体的同侧。正极柱和负极柱设置在壳体的同侧，可方便电池单体之间的串并联连接。
13、在一种实现方式中，所述单体电池为钠离子电池。在一种实现方式中，所述壳体为铝制壳体，所述分隔板为铝制分隔板。当单体电池为钠离子电池时，由于钠离子电池的正极极耳和负极极耳均为铝片，因此，壳体和分隔板分别采用铝制材料制作，可方便钠离子电池正极极耳和正极柱的连接，负极极耳和负极柱的连接，避免不同金属材质之间焊接出现合金化反应。
14、第二方面，本申请提供一种单体电池。该单体电池包括壳体、n个分隔板和n个电芯。其中，壳体设有封闭的容纳空间。n-1个分隔板，依次间隔设于所述容纳空间内且与所述壳体的内壁之间密封设置，将所述容纳空间分隔为n个独立密封的容纳腔；n为大于等于2的整数。n个电芯，每个所述电芯对应设于一个容纳腔内，每个所述电芯设有正极耳和负极耳。第一容纳腔对应的壳体侧壁设有正极柱和一个导电连接部，第一电芯设于所述第一容纳腔内，且所述第一电芯的正极耳与所述正极柱连接，所述第一电芯的负极耳与所述导电连接部连接；第n容纳腔对应的壳体侧壁设有负极柱和一个导电连接部，第n电芯设于所述第n容纳腔内，且所述第n电芯的负极耳与所述负极柱连接，所述第n电芯的正极耳与第n容纳腔内的导电连接部连接；剩余所述容纳腔对本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种单体电池，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的单体电池，其特征在于，所述分隔板的周向边沿均与所述壳体侧壁密封焊接。
3.根据权利要求1或2所述的单体电池，其特征在于，所述分隔板的周向边部设有定位台阶。
4.根据权利要求3所述的单体电池，其特征在于，沿所述分隔板的厚度方向，所述分隔板的两侧均设有所述定位台阶。
5.根据权利要求1-3任一项所述的单体电池，其特征在于，所述单体电池为钠离子电池。
6.根据权利要求5所述的单体电池，其特征在于，所述壳体为铝制壳体，所述分隔板为铝制分隔板。
7.一种单体电池，其特征在于，包括：
8.根据权利要求7所述的单体电池，其特征在于，串联连接的两个所述导电连接部为一体结构的导电片，所述导电片贴装在所述壳体的内壁表面。
9.根据权利要求7所述的单体电池，其特征在于，串联连接的两个所述导电连接部为分体结构的导电片，两个所述导电片之间通过嵌入所述壳体的导电线或导电排电连接。
10.根据权利要求7所述的单体电池，其特征在于，串联连接的两
11.一种电池包，其特征在于，包括多个如权利要求1-10任一项所述的单体电池，多个所述单体电池串联或并联连接。
12.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求11所述的电池包和容置腔，所述电池包置于所述容置腔内。
13.一种储能系统，其特征在于，包括如权利要求11所述的电池包和功率变换器，所述功率变换器用于将所述电池包输出的电压进行功率变换后输出给电网或者外部负载，和/或，所述功率变换器用于将外部电源输出的电压进行功率变换后输出给所述电池包。
...【技术特征摘要】
1.一种单体电池，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的单体电池，其特征在于，所述分隔板的周向边沿均与所述壳体侧壁密封焊接。
3.根据权利要求1或2所述的单体电池，其特征在于，所述分隔板的周向边部设有定位台阶。
4.根据权利要求3所述的单体电池，其特征在于，沿所述分隔板的厚度方向，所述分隔板的两侧均设有所述定位台阶。
5.根据权利要求1-3任一项所述的单体电池，其特征在于，所述单体电池为钠离子电池。
6.根据权利要求5所述的单体电池，其特征在于，所述壳体为铝制壳体，所述分隔板为铝制分隔板。
7.一种单体电池，其特征在于，包括：
8.根据权利要求7所述的单体电池，其特征在于，串联连接的两个所述导电连接部为一体结构的导电片，所述导电片贴装在所述壳体的内壁表面。
9.根据权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈鑫，于申军，侯天宏，崔超，吴伟煌，刘浩然，
申请(专利权)人：华为数字能源技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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