电池单体、电池及用电装置的制作方法

本技术涉及电池，具体涉及一种电池单体、电池及用电装置。

背景技术：

1、本部分提供的仅仅是与本公开相关的背景信息，其并不必然是现有技术。

2、节能减排是汽车产业可持续发展的关键，电动车辆由于其节能环保的优势成为汽车产业可持续发展的重要组成部分。对于电动车辆而言，电池技术又是关乎其发展的一项重要因素。

3、相关技术中，电池在周期性充放电过程中，电极组件会发生周期性地鼓胀，从而会影响电池的安全性能。

技术实现思路

1、鉴于上述问题，本技术的提供一种电池单体、电池及用电装置，用以实现缓解电池在使用过程中，电极组件鼓胀而导致的电池安全性能降低的问题。

2、第一方面，本技术提供了一种电池单体，包括：壳体，具有容纳腔，且所述壳体的至少一个内侧壁设有安装槽；电极组件，容置于所述容纳腔内；缓冲垫，设于所述安装槽内，并与所述电极组件的侧壁对应设置。

3、根据本技术提供的电池单体，通过在壳体的至少一个内侧壁设置安装槽，且将缓冲垫设置于安装槽内，则缓冲垫能够在电池充电过程中，即电极组件因发热而鼓胀时被电极组件挤压变形，从而能够为电极组件提供一定的缓冲空间，以缓冲电极组件膨胀后产生的压力，进而可降低电池使用中的安全隐患，提高电池的安全性能。同时，可将缓冲垫部分凸出于安装槽设置，则当电极组件膨胀时与缓冲垫接触时，电极组件膨胀空间减小，因此还有助于降低低裙裕度设计的电池中，电极组件因满充而发生打皱析锂的风险，从而提高电池的使用寿命。此外，由于缓冲垫至少部分位于壳体的内侧壁限定的安装槽内，相对于直接在壳体与电极组件之间设置缓冲垫的方式而言，缓冲垫占用壳体内部空间相对较小，不仅便于安装电极组件，且壳体内部电解液容量受影响程度也相对较小，有助于提高电池的能量密度。

4、另外，根据本技术提供的电池单体，还可具有如下附加的技术特征：

5、在本技术的一些实施方式中，所述侧壁包括相邻设置的第一侧壁和第二侧壁，所述第一侧壁的面积大于所述第二侧壁的面积，所述缓冲垫至少与所述第一侧壁对应设置。

6、由于电池在充电过程中，电极组件的第一侧壁相对于第二侧壁的膨胀力较大，因此，通过将缓冲垫至少对应设置于第一侧壁与壳体之间，从而可最大程度的吸收电池充电过程中电极组件产生的膨胀力，以最大程度地改善壳体出现鼓包、变形等缺陷的情况。

7、在本技术的一些实施方式中，沿所述缓冲垫的厚度方向，所述第一侧壁在所述缓冲垫上的投影位于所述缓冲垫内。

8、缓冲垫采用上述尺寸设置，使得在沿缓冲垫的厚度方向上，缓冲垫能够完全覆盖电极组件的第一侧壁，因此，当电极组件因发热膨胀时，电极组件的第一侧壁能够与缓冲垫完全接触，从而可提高第一侧壁受力的均匀性，并可进一步降低电极组件因发热膨胀而冲击壳体的风险。

9、在本技术的一些实施方式中，沿垂直于所述壳体的底壁的方向，所述缓冲垫的长度不小于所述壳体长度的80％。

10、沿垂直于壳体的底壁的方向，缓冲垫的长度小于壳体长度的80％时，缓冲垫沿电池单体的高度方向的边缘与壳体的边缘存在的间隙较大，则电极组件发生膨胀时可能存在会接触到壳体的风险，因此，通过将缓冲垫沿电池单体的高度方向的尺寸设置为不小于壳体尺寸的80％，从而可进一步降低电极组件膨胀时冲击壳体的风险。

11、可以理解的，缓冲垫由于设置在壳体的内侧壁所设置的安装槽内，因此，在沿垂直于壳体的底壁的方向上，缓冲垫的长度不大于壳体的长度。

12、在本技术的一些实施方式中，所述第一侧壁的数量为两个，两个所述第一侧壁间隔且相对设置；所述壳体的内侧壁设有两个安装槽，两个所述安装槽分别对应两个所述第一侧壁设置，且每个所述安装槽内均设有所述缓冲垫。

13、两个缓冲垫分别安装于壳体的两个安装槽内，两个安装槽分别对应两个第一侧壁设置，则当电极组件发热膨胀时，两个第一侧壁能够分别与两个缓冲垫相互接触，不仅有助于进一步改善低裙裕度设计下电极组件因满充而发生打皱析锂的风险，还可进一步降低电极组件因膨胀而冲击壳体的情况，从而可进一步提高电池的使用安全性和稳定性。

14、在本技术的一些实施方式中，所述缓冲垫包括基垫和设于所述基垫的厚度方向一侧的多个凸包，所述基垫的厚度方向的另一侧与所述壳体相贴合，所述多个凸包朝向所述侧壁设置。

15、电极组件发热膨胀时，多个凸包与电极组件接触，并被电极组件挤压，起到第一层防护作用，多个凸包因周期性地被挤压可能出现损坏从而失去缓冲作用的情况，此时基垫起到第二层防护作用，基垫可进一步吸收电极组件膨胀时产生的冲击力，以进一步提高电池单体的使用安全性。

16、在本技术的一些实施方式中，所述基垫和/或所述凸包的内部填充有电解液。

17、通过在凸包或者基垫内填充电解液，又或者在基垫和凸包内均填充电解液，这样，如在凸包内填充有电解液，当凸包被电极组件挤压而破损时，能够将其内部填充的电解液补充到壳体内，从而有助于提高电池的循环寿命。

18、在本技术的一些实施方式中，所述基垫和/或所述凸包的内部填充有气体。

19、通过在凸包或者基垫内填充气体，又或者在基垫和凸包内均填充气体，气体具有流动性，这样，如在凸包内填充气体，当凸包被电极组件挤压时，凸包内部的气体能够发生流动，使得凸包具有柔性，并能够起到缓冲作用，从而可吸收电极组件产生的膨胀力。

20、在本技术的一些实施方式中，所述气体包括二氧化碳和/或氦气。

21、二氧化碳和氦气均为电池内部电极组件所需的气体，当凸包或基垫因被电极组件挤压而发生破损时，其内部填充的二氧化碳或氦气能够补充至电解液中，因此有助于提高电池的循环寿命。

22、在本技术的一些实施方式中，所述基垫与所述凸包的内部之间相连通；或者，所述基垫与所述凸包的内部之间隔离设置。

23、基垫与凸包的内部之间可以相互连通，也可以不连通，由于均能够实现吸收电极组件因发热而产生的膨胀力，以实现保护壳体的作用，因此均应在本技术的保护范围内。

24、在本技术的一些实施方式中，所述缓冲垫为绝缘件；和/或，所述缓冲垫与所述壳体相粘接。

25、缓冲垫设置为绝缘件，绝缘件能够在与壳体和电极组件接触时均保持绝缘，以降低电池发生短路的风险，提高电池的使用安全性。

26、通过将缓冲垫的一侧与壳体相粘接，从而有助于提高缓冲垫安装的可靠性和稳定性。

27、第二方面，本技术提供了一种电池，包括第一方面实施方式中任一项所述的电池单体。

28、根据本技术提供的电池，因包括第一方面实施方式中任一项所述的电池单体，因此具有上述任一实施方式所具有的技术效果，在此不再赘述。

29、第三方面，本技术提供了一种用电装置，包括第二方面实施方式中所述的电池，所述电池用于为所述用电装置供电。

30、本技术第三方面提供的用电装置，因包括第二方面实施方式所述的电池，因此也具有上述任一实施方式所具有的技术效果，在此不再赘述。