本技術(shù)涉及電池，具體而言，涉及一種電池單體、電池及用電裝置。

背景技術(shù)：

1、近些年，新能源汽車有了飛躍式的發(fā)展，在電動汽車領域，動力電池作為電動汽車的動力源，起著不可替代的重要作用。隨著新能源汽車的大力推廣，對動力電池產(chǎn)品的需求也日益增長，電池作為新能源汽車核心零部件在使用可靠性方面有著較高的要求。其中，電池單體通常包括外殼和容納于外殼內(nèi)的電極組件和電解液，但是，現(xiàn)有的電池單體在使用過程中常常會出現(xiàn)電解液泄漏的現(xiàn)象，從而導致電池單體的可靠性較差。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本技術(shù)實施例提供一種電池單體、電池及用電裝置，能夠有效提升電池單體的可靠性。

2、第一方面，本技術(shù)實施例提供一種電池單體，包括外殼組件、電極組件和集流構(gòu)件；所述外殼組件包括用于輸入或輸出電能的電極引出部；所述電極組件容納于所述外殼組件內(nèi)，所述電極組件包括主體和極耳，所述極耳設置于所述主體，所述極耳與所述電極引出部的材質(zhì)不同；所述集流構(gòu)件設置于所述外殼組件內(nèi)，所述集流構(gòu)件包括與所述極耳材質(zhì)相同的本體部和與所述電極引出部材質(zhì)相同的附加部，所述本體部與所述附加部相連，所述本體部與所述極耳焊接連接，所述附加部與所述電極引出部焊接連接。

3、在上述技術(shù)方案中，通過將集流構(gòu)件設置為相互連接的本體部和附加部，本體部與極耳焊接連接，附加部與外殼組件的電極引出部焊接連接，以實現(xiàn)電極組件與電極引出部之間的電連接，從而能夠?qū)崿F(xiàn)電池單體的電能的輸入或輸出，其中，通過將本體部的材質(zhì)設置為與極耳的材質(zhì)相同，并將附加部的材質(zhì)設置為與電極引出部的材質(zhì)相同，以使這種結(jié)構(gòu)的電池單體一方面便于集流構(gòu)件與電極引出部以及集流構(gòu)件與極耳進行焊接連接，有利于降低集流構(gòu)件與電極引出部之間以及集流構(gòu)件與電極組件的極耳之間的裝配難度，以提升電池單體的裝配效率，另一方面能夠?qū)崿F(xiàn)集流構(gòu)件與電極引出部之間為同材質(zhì)相互焊接，以緩解集流構(gòu)件與電極引出部因材質(zhì)不同進行焊接而造成的熔點不同和熱膨脹系數(shù)不同等現(xiàn)象，從而能夠減少集流構(gòu)件與電極引出部之間出現(xiàn)焊接裂紋的現(xiàn)象，有利于降低電池單體的漏液風險，以提升電池單體的可靠性。

4、在一些實施例中，沿第一方向，所述集流構(gòu)件的至少部分設置于所述電極組件與所述電極引出部之間；其中，沿所述第一方向，所述附加部連接于所述本體部背離所述電極組件的一側(cè)。

5、在上述技術(shù)方案中，通過將集流構(gòu)件的至少部分設置于電極組件與電極引出部之間，且附加部在第一方向上設置于本體部背離電極組件的一側(cè)，使得集流構(gòu)件的附加部與本體部為沿第一方向排布的結(jié)構(gòu)，且附加部面向電極引出部設置，從而便于集流構(gòu)件的附加部與外殼組件的電極引出部相互焊接，且便于集流構(gòu)件的本體部與電極組件的極耳相互焊接，有利于降低電極引出部和極耳與集流構(gòu)件相互連接的裝配難度，以提升電池單體的裝配效率。

6、在一些實施例中，沿所述第一方向，所述本體部具有面向所述電極引出部的第一表面，所述第一表面設置有容納槽，所述附加部的至少部分容納于所述容納槽內(nèi)。

7、在上述技術(shù)方案中，通過在本體部面向電極引出部的第一表面上設置容納槽，且附加部的至少部分容納于本體部的容納槽內(nèi)，從而能夠減小集流構(gòu)件在第一方向上的占用空間，且能夠減輕集流構(gòu)件的重量，進而有利于優(yōu)化電池單體的重量以及在第一方向上的尺寸大小，以提升電池單體的能量密度。

8、在一些實施例中，沿所述第一方向，所述附加部凸出于所述第一表面，所述附加部凸出于所述第一表面的部分與所述電極引出部焊接連接。

9、在上述技術(shù)方案中，通過將附加部設置為在第一方向上凸出本體部的第一表面，即附加部在第一方向上延伸出容納槽，使得附加部延伸出容納槽的部分能夠與電極引出部相互抵接，從而能夠減少附加部與電極引出部之間因受到本體部的干涉影響而出現(xiàn)間隙的現(xiàn)象，有利于提高附加部與電極引出部的接觸效果，以緩解附加部與電極引出部之間存在虛焊或焊接不良等風險，進而能夠有效提升附加部與電極引出部之間的焊接效果。

10、在一些實施例中，沿所述第一方向，所述附加部具有面向所述電極引出部的第二表面，所述第二表面與所述第一表面平齊。

11、在上述技術(shù)方案中，通過將附加部在第一方向上面向電極引出部的第二表面和本體部在第一方向上面向電極引出部的第一表面設置為平齊，使得附加部在第一方向上的厚度為與容納槽在第一方向上的深度相同的結(jié)構(gòu)，從而在減少附加部與電極引出部之間因受到本體部的干涉影響而出現(xiàn)間隙的現(xiàn)象的同時能夠進一步優(yōu)化集流構(gòu)件在電極引出部和電極組件的占用空間，有利于提升電池單體的內(nèi)部空間利用率，進而能夠提升電池單體的能量密度。

12、在一些實施例中，所述附加部為環(huán)形結(jié)構(gòu)。

13、在上述技術(shù)方案中，通過將附加部設置為環(huán)形結(jié)構(gòu)，有利于增加附加部與電極引出部之間的焊接面積，以提升附加部與電極引出部之間的連接穩(wěn)定性，且通過環(huán)形結(jié)構(gòu)的附加部能夠提升集流構(gòu)件與電極引出部之間的過流均衡性，有利于減少集流構(gòu)件與電極引出部之間存在局部過流較大的現(xiàn)象。

14、在一些實施例中，所述容納槽為沿所述附加部的延伸方向延伸的環(huán)形槽。

15、在上述技術(shù)方案中，通過將容納槽設置于與附加部的延伸方向相同的環(huán)形槽，一方面便于將附加部容納于容納槽內(nèi)，且能夠?qū)Ω郊硬科鸬揭欢ǖ南尬缓投ㄎ蛔饔?，有利于降低附加部與本體部之間的裝配難度，另一方面只需在第一表面上匹配附加部的形狀設置環(huán)形的容納槽即可，有利于降低容納槽的加工難度，并減少容納槽的加工范圍。

16、在一些實施例中，所述集流構(gòu)件包括多個所述附加部，多個所述附加部均連接于所述本體部，沿所述第一方向，多個所述附加部在垂直于所述第一方向的平面內(nèi)的投影互不重疊。

17、在上述技術(shù)方案中，集流構(gòu)件設置有多個附加部，多個附加部均連接于本體部背離電極組件的一側(cè)，且多個附加部在第一方向上的投影不重疊，使得多個附加部均與電極引出部焊接連接后能夠提升集流構(gòu)件與電極引出部之間的過流效率。

18、在一些實施例中，所述本體部與所述附加部焊接連接。

19、在上述技術(shù)方案中，采用焊接連接的方式連接本體部和附加部，能夠有效提升附加部與本體部之間的連接強度和連接穩(wěn)定性，以減少附加部與本體部在使用過程中出現(xiàn)相互分離的現(xiàn)象，有利于提升附加部與本體部之間的過流穩(wěn)定性，從而能夠有效提升電池單體的使用穩(wěn)定性。

20、在一些實施例中，沿第一方向，所述集流構(gòu)件設置于所述電極組件與所述電極引出部之間；其中，沿所述第一方向，所述本體部具有面向所述電極引出部的第一表面，沿第二方向，所述附加部具有第一側(cè)面，所述第一側(cè)面與所述第一表面焊接連接，所述第二方向垂直于所述第一方向。

21、在上述技術(shù)方案中，通過將本體部在第一方向上的第一表面與附加部在第二方向上的第一側(cè)面相互焊接連接，使得本體部與附加部之間為角焊連接關(guān)系，以實現(xiàn)本體部與附加部之間的焊接連接，采用這種結(jié)構(gòu)的集流構(gòu)件一方面能夠?qū)崿F(xiàn)在較低的焊接功率下獲得更大的熔深，有利于提升附加部與本體部之間的焊接效果，從而能夠有效提升附加部與本體部之間的連接穩(wěn)定性，另一方面能夠?qū)崿F(xiàn)附加部與本體部之間的焊接形成的焊印位于附加部在第二方向上的一側(cè)，從而能夠減少附加部與本體部相互焊接形成的焊印對附加部與電極引出部在第一方向上相互抵接并焊接連接造成的干涉影響，有利于提高附加部與電極引出部的接觸效果，以緩解附加部與電極引出部之間存在虛焊或焊接不良等風險，進而能夠有效提升附加部與電極引出部之間的焊接質(zhì)量。

22、在一些實施例中，沿所述第二方向，所述附加部具有相對設置的兩個所述第一側(cè)面，兩個所述第一側(cè)面均與所述第一表面焊接連接。

23、在上述技術(shù)方案中，通過將附加部在第二方向上相對的兩個第一側(cè)面均與第一表面進行焊接，有利于提高附加部與本體部之間的連接強度和連接穩(wěn)定性，且能夠提升附加部與本體部之間的過流效率。

24、在一些實施例中，所述附加部為環(huán)形結(jié)構(gòu)，兩個所述第一側(cè)面分別為所述附加部的內(nèi)周面和外周面。

25、在上述技術(shù)方案中，通過將附加部設置為環(huán)形結(jié)構(gòu)，且將附加部的內(nèi)周面和外周面均與本體部的第一表面進行焊接，從而有利于增加附加部與本體部之間的焊接面積，以進一步提升附加部與本體部之間的連接穩(wěn)定性，且能夠提升附加部與本體部之間的過流均衡性，有利于減少附加部與本體部之間存在局部過流較大的現(xiàn)象。

26、在一些實施例中，兩個所述第一側(cè)面均與所述第一表面焊接連接并形成兩個第一焊接部；其中，兩個所述第一焊接部在垂直于所述第一方向的平面內(nèi)的投影不重疊。

27、在上述技術(shù)方案中，通過將附加部的兩個第一側(cè)面與本體部的第一表面相互焊接形成的兩個第一焊接部在第一方向上的投影設置為互不重疊，以使兩個第一焊接部在第一方向上為相互錯開的結(jié)構(gòu)，從而能夠減少兩個第一焊接部之間出現(xiàn)熔池貫通的現(xiàn)象，有利于提高附加部與本體部之間的焊接質(zhì)量。

28、在一些實施例中，所述第一表面設置有用于容納所述附加部的容納槽，沿所述第一方向，所述附加部凸出于所述第一表面，以使所述第一側(cè)面延伸至所述容納槽外。

29、在上述技術(shù)方案中，通過在本體部面向電極引出部的第一表面上設置用于容納附加部的容納槽，附加部在第一方向上凸出于第一表面，使得第一側(cè)面能夠從容納槽內(nèi)延伸至容納槽外，采用這種結(jié)構(gòu)的集流構(gòu)件一方面能夠減小集流構(gòu)件在第一方向上的占用空間，且能夠減輕集流構(gòu)件的重量，從而有利于優(yōu)化電池單體的重量以及在第一方向上的尺寸大小，以提升電池單體的能量密度，另一方面使得第一側(cè)面的部分在容納槽內(nèi)，另一部分在容納槽外，即第一表面在第一方向上的兩側(cè)均具有第一側(cè)面，從而有利于提高第一表面與第一側(cè)面之間的焊接效果，以提升附加部與本體部之間的焊接質(zhì)量。

30、在一些實施例中，沿所述第一方向，所述容納槽的槽深為h1，所述附加部的厚度為h2，滿足，h2-h1≥0.2h2。

31、在上述技術(shù)方案中，通過將附加部在第一方向上的厚度與容納槽在第一方向上的槽深的差值設置為大于或等于附加部在第一方向上的厚度的0.2倍，即附加部在第一方向上凸出于第一表面的部分的尺寸為大于或等于附加部在第一方向上的厚度的0.2倍，有利于緩解第一表面和第一側(cè)面相互焊接形成的焊印在第一方向上超出附加部面向電極引出部的一側(cè)的現(xiàn)象，從而能夠有效降低附加部與電極引出部因受到附加部與本體部相互焊接形成的焊印的干涉影響而出現(xiàn)接觸不良或無法接觸的風險，以緩解附加部與電極引出部之間存在虛焊或焊接不良等現(xiàn)象，進而能夠有效提升附加部與電極引出部之間的焊接質(zhì)量。

32、在一些實施例中，所述第一側(cè)面抵接于所述容納槽的槽側(cè)面。

33、在上述技術(shù)方案中，容納槽設置于第一表面上，且第一側(cè)面與容納槽的槽側(cè)面相互抵接，從而能夠縮小第一側(cè)面與第一表面之間的間隙，有利于提高第一側(cè)面與第一表面之間的焊接質(zhì)量。

34、在一些實施例中，所述附加部與所述本體部焊接連接并形成至少一個第一焊接部，所述本體部與所述極耳焊接連接并形成至少一個第二焊接部；其中，所述至少一個第一焊接部和所述至少一個第二焊接部在垂直于所述第一方向的平面內(nèi)的投影不重疊。

35、在上述技術(shù)方案中，通過將附加部與本體部焊接形成的第一焊接部和本體部與極耳焊接形成的第二焊接部設置為在第一方向上的投影互不重疊，以使第一焊接部和第二焊接部在第一方向上為相互錯開的結(jié)構(gòu)，從而能夠減小第一焊接部與第二焊接部之間出現(xiàn)熔池，有利于提高附加部與本體部之間以及本體部與極耳之間的焊接質(zhì)量。

36、在一些實施例中，所述附加部環(huán)繞于所述第二焊接部的外側(cè)。

37、在上述技術(shù)方案中，通過將附加部設置為環(huán)繞在本體部與極耳焊接形成的第二焊接部的外側(cè)的結(jié)構(gòu)，即本體部與極耳焊接形成的第二焊接部位于附加部的內(nèi)周側(cè)，從而有利于縮短極耳與集流構(gòu)件之間的過流路徑。

38、在一些實施例中，所述至少一個第二焊接部包括兩個所述第二焊接部，所述附加部環(huán)繞于一個所述第二焊接部的外側(cè)，另一個所述第二焊接部環(huán)繞于所述附加部的外側(cè)。

39、在上述技術(shù)方案中，通過將本體部和極耳焊接形成兩個第二焊接部，且兩個第二焊接部中的一個第二焊接部位于附加部的內(nèi)周側(cè)，另一個第二焊接部位于附加部的外周側(cè)，從而有利于進一步提高極耳與集流構(gòu)件之間的過流效率。

40、在一些實施例中，所述附加部與所述本體部焊接連接并形成至少一個第一焊接部，所述附加部與所述電極引出部焊接連接并形成至少一個第三焊接部；其中，所述至少一個第一焊接部和所述至少一個第三焊接部在垂直于所述第一方向的平面內(nèi)的投影不重疊。

41、在上述技術(shù)方案中，通過將附加部與本體部焊接形成的第一焊接部和附加部與電極引出部焊接形成的第三焊接部設置為在第一方向上的投影互不重疊，以使第一焊接部和第三焊接部在第一方向上為相互錯開的結(jié)構(gòu)，從而能夠減小第一焊接部與第三焊接部之間出現(xiàn)熔池，有利于提高附加部與本體部之間以及附加部與電極引出部之間的焊接質(zhì)量。

42、在一些實施例中，所述第三焊接部沿所述第一方向穿透所述電極引出部。

43、在上述技術(shù)方案中，通過將第三焊接部設置為在第一方向上穿透電極引出部的結(jié)構(gòu)，一方面能夠提升附加部與電極引出部之間的連接牢靠性，另一方面便于從電極引出部的外側(cè)對附加部和電極引出部進行焊接，有利于降低焊接難度。

44、在一些實施例中，所述第三焊接部被配置為通過從所述電極引出部背離所述電極組件的一側(cè)照射激光熔化所述電極引出部和所述附加部的至少部分形成。

45、在上述技術(shù)方案中，第三焊接部為通過在電極引出部的外側(cè)照射激光焊接形成的，有利于降低附加部與電極引出部之間的焊接難度，以提升電池單體的裝配效率。

46、在一些實施例中，所述第三焊接部沿所述第一方向不穿透所述附加部。

47、在上述技術(shù)方案中，通過將第三焊接部設置為沿第一方向不穿透附加部的結(jié)構(gòu)，從而一方面能夠降低焊接附加部和電極引出部所需的焊接功率，有利于降低焊接難度，另一方面能夠緩解因第三焊接部穿透附加部后對本體部和極耳造成的不良影響。

48、在一些實施例中，所述附加部與所述本體部焊接連接并形成至少一個第一焊接部，所述本體部與所述極耳焊接連接并形成至少一個第二焊接部，所述附加部與所述電極引出部焊接連接并形成至少一個第三焊接部；其中，所述至少一個第一焊接部在垂直于所述第一方向的平面內(nèi)的投影面積為s1，所述至少一個第二焊接部在垂直于所述第一方向的平面內(nèi)的投影面積為s2，所述至少一個第三焊接部在垂直于所述第一方向的平面內(nèi)的投影面積為s3，滿足，0.8≤s1/s2≤1.2；和/或，0.8≤s1/s3≤1.2；和/或，0.8≤s2/s3≤1.2。

49、在上述技術(shù)方案中，通過將至少一個第一焊接部在垂直于第一方向的平面內(nèi)的投影面積、至少一個第二焊接部在垂直于第一方向的平面內(nèi)的投影面積和至少一個第三焊接部在垂直于第一方向的平面內(nèi)的投影面積兩兩設置為比值在0.8到1.2，以實現(xiàn)至少一個第一焊接部在垂直于第一方向的平面內(nèi)的投影面積、至少一個第二焊接部在垂直于第一方向的平面內(nèi)的投影面積和至少一個第三焊接部在垂直于第一方向的平面內(nèi)的投影面積兩兩相近，從而一方面能夠緩解第一焊接部、第二焊接部和第三焊接部中的一個焊接部在第一方向上的投影面積過小而造成整體過流能力存在瓶頸或受到限制的現(xiàn)象，另一方面能夠緩解第一焊接部、第二焊接部和第三焊接部中的一個焊接部在第一方向上的投影面積過大而造成局部過流能力過剩的現(xiàn)象，從而能夠減少不必要的浪費，降低電池單體的生產(chǎn)成本。

50、在一些實施例中，所述附加部與所述本體部焊接連接并形成至少一個第一焊接部，所述第一焊接部為環(huán)形結(jié)構(gòu)；和/或，所述本體部與所述極耳焊接連接并形成至少一個第三焊接部，所述第三焊接部為環(huán)形結(jié)構(gòu)。

51、在上述技術(shù)方案中，通過將附加部與本體部相互焊接形成的第一焊接部設置為環(huán)形結(jié)構(gòu)，有利于提高附加部與本體部之間的連接穩(wěn)定性，且有利于提升附加部與本體部之間的過流面積和過流均衡性，以提升附加部與本體部之間的過流效果。同樣的，通過將本體部和極耳相互焊接形成的第三焊接部設置為環(huán)形結(jié)構(gòu)，有利于提高本體部和極耳之間的連接穩(wěn)定性，且有利于提升本體部和極耳之間的過流面積和過流均衡性，以提升本體部和極耳之間的過流效果。

52、在一些實施例中，所述極耳設置于所述主體面向所述本體部的一端。

53、在上述技術(shù)方案中，通過將極耳設置為位于主體在第一方向上面向集流構(gòu)件的本體部的一側(cè)，使得極耳與本體部在第一方向上面向設置，從而便于集流構(gòu)件的本體部與電極組件的極耳相互焊接，有利于降低集流構(gòu)件與極耳之間的裝配難度。

54、在一些實施例中，所述主體呈圓柱狀。

55、在上述技術(shù)方案中，通過將電極組件的主體設置為圓柱狀結(jié)構(gòu)，以便于后續(xù)加工形成圓柱體結(jié)構(gòu)的電池單體，使得電池單體具有容量高、循環(huán)壽命長、使用環(huán)境溫度寬廣等優(yōu)點。

56、在一些實施例中，所述外殼組件包括外殼，所述電極組件容納于所述外殼內(nèi)；其中，所述外殼具有壁部，所述壁部為所述電極引出部。

57、在上述技術(shù)方案中，外殼組件設置有外殼，通過將外殼的壁部作為電極引出部，使得極耳通過集流構(gòu)件與外殼的壁部相連后便能夠?qū)崿F(xiàn)電池單體的電能的輸入或輸出，結(jié)構(gòu)簡單，且便于裝配。

58、在一些實施例中，所述壁部面向所述電極組件的一側(cè)形成有凸部，所述凸部與所述附加部焊接連接。

59、在上述技術(shù)方案中，通過在壁部面向電極組件的一側(cè)形成凸部，且凸部與集流構(gòu)件的附加部焊接連接，以實現(xiàn)附加部與壁部之間的焊接連接，采用這種結(jié)構(gòu)的電池單體便于壁部通過凸部與集流構(gòu)件的附加部相互抵接后焊接連接，有利于降低附加部與壁部之間的焊接難度。

60、在一些實施例中，所述壁部背離所述電極組件的一側(cè)且對應所述凸部的位置形成有凹槽。

61、在上述技術(shù)方案中，通過在壁部背離電極組件的一側(cè)且對應凸部的位置形成凹槽，以使壁部為通過沖壓即形成的凹凸結(jié)構(gòu)，從而在壁部的兩側(cè)分別形成凸部和凹槽，有利于降低加工難度，以提升加工效率，且采用這種結(jié)構(gòu)的壁部能夠有效提升壁部的結(jié)構(gòu)強度，以緩解壁部與附加部相互焊接時出現(xiàn)變形的現(xiàn)象，從而有利于提升電池單體的生產(chǎn)質(zhì)量。

62、在一些實施例中，所述外殼組件還包括外殼，所述電極組件容納于所述外殼內(nèi)；其中，所述外殼具有壁部，所述電極引出部絕緣安裝于所述壁部上。

63、在上述技術(shù)方案中，外殼組件還設置有外殼，通過將電極引出部絕緣安裝于外殼的壁部上，從而通過電極引出部能夠?qū)崿F(xiàn)電池單體的電能的輸入或輸出，采用這種結(jié)構(gòu)的電池單體能夠降低電極引出部與外殼之間的短接風險。

64、在一些實施例中，所述外殼包括殼體和端蓋；所述殼體的內(nèi)部形成具有開口的容納腔，所述電極組件容納于所述容納腔內(nèi)；所述端蓋封閉所述開口；其中，所述端蓋為所述壁部。

65、在上述技術(shù)方案中，外殼的壁部為外殼用于封閉殼體的開口的端蓋，采用這種結(jié)構(gòu)的電池單體便于對集流構(gòu)件進行裝配，有利于降低集流構(gòu)件與電極引出部以及集流構(gòu)件與極耳之間的連接難度，從而能夠提升電池單體的生產(chǎn)效率。

66、在一些實施例中，所述外殼包括殼體和端蓋；所述殼體包括一體成型的側(cè)壁和所述壁部，所述側(cè)壁圍設于所述壁部的周圍，所述側(cè)壁的一端與所述壁部連接，所述側(cè)壁的另一端圍成與所述壁部相對的開口，所述側(cè)壁和所述壁部共同界定出用于容納所述電極組件的容納腔；所述端蓋封閉所述開口。

67、在上述技術(shù)方案中，通過將壁部設置為殼體與端蓋相對設置的一個壁，采用這種結(jié)構(gòu)的電池單體能夠使得集流構(gòu)件等部件遠離端蓋，且使得壁部與端蓋之間不存在直接連接關(guān)系，從而能夠緩解集流構(gòu)件等部件對壁部造成的拉扯或扭轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的力作用在端蓋上的現(xiàn)象，以降低端蓋與殼體之間出現(xiàn)連接失效的風險，進而有利于進一步降低電池單體在使用過程中出現(xiàn)漏液的風險。

68、第二方面，本技術(shù)實施例還提供一種電池，包括上述的電池單體。

69、第三方面，本技術(shù)實施例還提供一種用電裝置，包括上述的電池。