电池及用电装置的制作方法

1.本技术涉及电池技术领域，特别是涉及一种电池及用电装置。


背景技术：

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.传统的电池在其内的电池单体热失控时，容易引发高压打火，导致电池失效。


技术实现要素：

4.鉴于上述问题，本技术提供一种电池及用电装置，能够防止电池单体热失控时引发高压打火而导致的失效问题，以使得电池及用电装置具有更优的安全性。
5.第一方面，本技术提供了一种电池，其包括：
6.箱体，其内具有容纳腔；
7.若干个电池单体，设于容纳腔内；以及
8.收集组件，设于容纳腔内，并被配置为用于收集至少部分电池单体热失控时喷出的导电介质。
9.在本技术中，通过设置收集组件收集至少部分电池单体热失控时喷出的导电介质，从而可防止导电介质搭接在相邻的两个电池单体的极柱之间，和/或搭接在相邻的两个电池单体带电的壳体之间，和/或搭接在相邻的两个电池单体中其中一个电池单体的带电的壳体与另一个电池单体的极柱之间等而形成高压，以避免高压打火，故能够提升电池的安全性。此外，通过设置收集组件收集导电介质，还可降低电池单体中设置泄压机构一侧的温度，以便于改善电池的安全性能。
10.在一实施例中，收集组件用于收集所有电池单体热失控时喷出的导电介质。
11.这样，能够避免导电介质搭接在相邻的两个电池单体的极柱之间，和/或搭接在相邻的两个电池单体带电的壳体之间，和/或搭接在相邻的两个电池单体中其中一个电池单体的带电的壳体与另一个电池单体的极柱之间等而形成高压，以避免高压打火，故能够提升电池的安全性。
12.在一实施例中，收集组件包括若干个收集件，每个收集件用于收集至少一个电池单体热失控时喷出的导电介质。
13.在该种设计下，整个收集组件被分割成了多个收集件，在能够收集所有电池单体热失控时喷出的导电介质的同时，还使得收集组件的装配及设置更灵活。
14.在一实施例中，所有收集件与所有电池单体一一对应，每个收集件用于收集对应的电池单体热失控时喷出的导电介质。
15.通过设置若干个收集件，可收集每个电池单体热失控时喷出的导电介质，从而可防止导电介质搭接在相邻的两个电池单体之间，或者搭接在同一个电池的极柱与端盖之间
而形成高压打火，以使得电池具有较优的安全性。
16.在一实施例中，收集件包括收集壳，收集壳具有收集腔及与收集腔连通的收集口，收集口被配置为允许导电介质通过并收纳于收集腔内。
17.通过设置收集壳，收集壳能够在导电介质喷出时收集导电介质，从而可避免高压打火，故能够提升电池的安全性。
18.在一实施例中，收集件包括收集壳，收集壳具有收集腔及与收集腔连通的收集口，收集腔内设置有绝缘介质，收集口被配置为允许导电介质通过并进入至收集腔内，绝缘介质用于包裹导电介质。
19.由于绝缘介质的包裹，导电介质可与外部绝缘，这样，无论导电介质是否从收集壳内泄漏并与电池单体接触，均可避免电池内部高压打火，从而有助于提升电池的安全性。
20.在一实施例中，绝缘介质为由温度大于设定阈值的导电介质激发并分解绝缘粉末所形成的悬浮物质构造形成。
21.在该种设计下，一方面，减少了外部热源的设置，便于降低电池的制造难度及制造成本，另一方面，相较于悬浮物质来说，绝缘粉末占据的体积更小，则在导电介质进入收集壳前，可在收集壳内设置更多的绝缘粉末，这样，分解形成的悬浮物质也更多，从而能够更好的包裹导电介质，以保证导电介质能够与外部绝缘。
22.在一实施例中，绝缘粉末的质量为g，每个电池单体具有泄压机构，泄压机构的横截面面积为s，g与s的比值满足条件：10-4
g/mm2≤g/s≤5g/mm2。
23.通过设置g与s的比值满足条件：10-4
g/mm2≤g/s≤5g/mm2，使得收集壳内容纳的绝缘粉末能够分解形成足够的用于包裹导电介质的绝缘介质，从而保证了电池单体工作的可靠性。
24.在一实施例中，g与s的比值满足条件：10-3
g/mm2≤g/s≤0.5g/mm2。
25.通过设置g与s的比值满足条件：10-3
g/mm2≤g/s≤0.5g/mm2，使得收集壳内容纳的绝缘粉末能够分解形成足量的用于包裹导电介质的绝缘介质，从而保证了电池单体的安全性。
26.在一实施例中，g与s的比值满足条件：0.005g/mm2≤g/s≤0.1g/mm2。
27.在该种实施例下，当导电介质进入至收集腔内时，绝缘粉末分解形成的绝缘介质能够完全包裹导电介质，从而具有较优的安全性。
28.在一实施例中，绝缘粉末的质量为g，电池单体的工作电量为c，g与c的比值满足条件：10-4
g/ah≤g/c≤100g/ah。
29.通过设置g与c的比值满足条件：10-4
g/ah≤g/c≤100g/ah，可使得收集壳内容纳的绝缘粉末能够分解形成足够用于包裹导电介质的绝缘介质，从而保证了电池单体的安全性。
30.在一实施例中，g与c的比值满足条件：0.004g/ah≤g/c≤2.2g/ah。
31.在这样的比值范围内，收集壳内容纳的绝缘粉末能够分解形成足够用于包裹导电介质的绝缘介质，从而保证了电池单体的安全性。
32.在一实施例中，g与c的比值满足条件：0.02g/ah≤g/c≤0.43g/ah。
33.在该种实施例下，当导电介质进入至收集腔内时，绝缘粉末分解形成的绝缘介质能够完全包裹导电介质，从而具有较优的安全性。
34.在一实施例中，电池单体具有喷出导电介质的喷出口，收集口所在的平面与喷出口所在的平面之间的间距为h，h满足条件：0mm≤h≤20mm的范围内。
35.在这样的范围内，导热介质能够保持在较高的温度状态下进入至收集壳内并激发绝缘粉末，以使得绝缘粉末形成的绝缘介质能够完全包裹导电介质，从而保证了电池的安全性。
36.在一实施例中，h满足条件：0≤h≤10mm的范围内。
37.通过设置h满足条件：0≤h≤10mm的范围内，从而保证了绝缘粉末可受热分解形成绝缘介质，从而可避免电池高压打火。
38.在一实施例中，收集件还包括盖体，在盖体被构造为在电池单体热失控前关闭收集口，以将绝缘介质或者绝缘粉末密封于收集腔内。
39.通过设置盖体，在电池单体热失控前，盖体关闭收集口，以将绝缘介质或者绝缘粉末密封于收集腔内，从而可防止绝缘粉末掉落；在电池单体热失控时，盖体打开收集口，以保证导电介质能够进入至收集腔内并进行收集。由此可见，盖体的设置，保证了导电介质能够被包裹，故能够避免电池高压打火。
40.在一实施例中，盖体借助导电介质的冲击力打开收集口。
41.而通过设置盖体借助导电介质的冲击力打开收集口，减少了驱动件的设置，从而便于有效降低电池的制造成本及制造难度。
42.第二方面，本技术提供了一种用电装置，其包括上述实施例中的电池，电池用于为用电装置提供电能。
43.上述说明仅是本技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本技术的具体实施方式。
附图说明
44.通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本技术的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
45.图1为本技术一些实施例的车辆的结构示意图；
46.图2为本技术一些实施例的电池的爆炸图；
47.图3为本技术一些实施例的电池的剖面图；
48.图4为图3所示的电池中收集件的剖面图；
49.图5为本技术一些实施例的电池单体的爆炸图。
50.附图标号：
51.1000、车辆；
52.100、电池；200、控制器；300、马达；
53.10、箱体；11、第一部分；12、第二部分；13、容纳腔；
54.20、电池单体；21、端盖；22、壳体；23、极柱；24、泄压机构；25、电极组件；30、收集件；31、收集壳；32、收集口；33、收集腔。
具体实施方式
55.为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本技术的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术。但是本技术能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本技术内涵的情况下做类似改进，因此本技术不受下面公开的具体实施例的限制。
56.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
57.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
58.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
59.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
60.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
61.目前，从市场形势的发展来看，电池的应用越加广泛。电池不仅被应用于水力、火力、风力和太阳能电站等储能电源系统，而且还被广泛应用于电动自行车、电动摩托车、电动汽车等电动交通工具，以及军事装备和航空航天等多个领域。随着电池应用领域的不断扩大，其市场的需求量也在不断地扩增。
62.本技术人注意到，在实际使用的过程中，在电池中的电池单体热失控时，容易引发电池高压打火，导致电池失效。
63.通过申请人仔细研究发现，导致电池高压打火的原因之一在于：电池单体热失控时，电池单体内部喷出的导电介质容易搭接在同一个电池单体的极柱与端盖之间导致壳体与端盖均带电，和/或导电介质搭接在带电的两个端盖，或者带电的两个壳体之间导致相邻的两个电池单体串联，和/或导电介质搭接在相邻的两个电池单体的极柱之间导致相邻的
两个电池单体串联，进而，串联的电池单体之间再通过导电介质继续串联，将引发高压打火，电池的安全性降低。
64.为了缓解电池单体热失控时引发高压打火的问题，申请人深入研究发现，设计了一种电池，电池包括箱体、若干个电池单体及收集组件，所有电池单体及收集组件均设于箱体内，且收集组件能够收集至少部分电池单体热失控时喷出的导电介质，以防止导电介质搭接而引发高压打火，能够提升电池工作的可靠性及电池寿命。
65.本技术实施例公开的电池可以但不限用于车辆、船舶或飞行器等用电装置中。可以使用具备本技术公开的电池等组成该用电装置的电源系统，这样，有利于降低电池高压打火的风险，提升电池的安全性及电池寿命。
66.本技术实施例提供一种使用电池作为电源的用电装置，用电装置可以为但不限于手机、平板、笔记本电脑、电动玩具、电动工具、电瓶车、电动汽车、轮船、航天器等等。其中，电动玩具可以包括固定式或移动式的电动玩具，例如，游戏机、电动汽车玩具、电动轮船玩具和电动飞机玩具等等，航天器可以包括飞机、火箭、航天飞机和宇宙飞船等等。
67.以下实施例为了方便说明，以本技术一实施例的一种用电装置为车辆为例进行说明。
68.请参照图1，图1为本技术一些实施例提供的车辆1000的结构示意图。车辆1000可以为燃油汽车、燃气汽车或新能源汽车，新能源汽车可以是纯电动汽车、混合动力汽车或增程式汽车等。车辆1000的内部设置有电池，电池可以设置在车辆1000的底部或头部或尾部。电池可以用于车辆1000的供电，例如，电池可以作为车辆1000的操作电源。车辆1000还可以包括控制器200和马达300，控制器200用来控制电池为马达300供电，例如，用于车辆1000的启动、导航和行驶时的工作用电需求。
69.在本技术一些实施例中，电池不仅可以作为车辆1000的操作电源，还可以作为车辆1000的驱动电源，代替或部分地代替燃油或天然气为车辆1000提供驱动动力。
70.请参照图2、图3及图4。电池100包括箱体10、收集组件及若干个电池单体20，箱体10内具有容纳腔13，收集组件及若干个电池单体20均设于容纳腔13内，且收集组件被配置为用于收集至少部分电池单体20热失控时喷出的导电介质。
71.其中，箱体10用于为电池单体20及收集组件提供容纳空间，箱体10可以采用多种结构。在一些实施例中，箱体10可以包括第一部分11和第二部分12，第一部分11与第二部分12相互盖合，第一部分11和第二部分12共同限定出用于容纳电池单体20的容纳腔13。第二部分12可以为一端开口的空心结构，第一部分11可以为板状结构，第一部分11盖合于第二部分12的开口侧，以使第一部分11与第二部分12共同限定出容纳腔13；第一部分11和第二部分12也可以是均为一侧开口的空心结构，第一部分11的开口侧盖合于第二部分12的开口侧。当然，第一部分11和第二部分12形成的箱体10可以是多种形状，比如，圆柱体、长方体等。
72.在电池100中，电池单体20可以是多个，多个电池单体20之间可串联或并联或混联，混联是指多个电池单体20中既有串联又有并联。多个电池单体20之间可直接串联或并联或混联在一起，再将多个电池单体20构成的整体容纳于箱体10的容纳腔13内；当然，电池100也可以是多个电池单体20先串联或并联或混联组成电池模块形式，多个电池模块再串联或并联或混联形成一个整体，并容纳于箱体10内。电池100还可以包括其他结构，例如，该
电池100还可以包括汇流部件，用于实现多个电池单体20之间的电连接。
73.其中，每个电池单体20可以为二次电池或一次电池；还可以是锂硫电池、钠离子电池或镁离子电池，但不局限于此。电池单体20可呈圆柱体、扁平体、长方体或其它形状等。
74.请参照图5，电池单体20是指组成电池100的最小单元。如图5，电池单体20包括端盖21、壳体22、电极组件25以及其他的功能性部件。
75.端盖21是指盖合于壳体22的开口处以将电池单体20的内部环境隔绝于外部环境的部件。不限地，端盖21的形状可以与壳体22的形状相适应以配合壳体22。可选地，端盖21可以由具有一定硬度和强度的材质（如铝合金）制成，这样，端盖21在受挤压碰撞时就不易发生形变，使电池单体20能够具备更高的结构强度，安全性能也可以有所提高。端盖21上可以设置有如极柱23等的功能性部件。极柱23可以用于与电极组件25电连接，以用于输出或输入电池单体20的电能。在一些实施例中，端盖21上还可以设置有用于在电池单体20的内部压力或温度达到阈值时泄放内部压力的泄压机构24。端盖21的材质也可以是多种的，比如，铜、铁、铝、不锈钢、铝合金、塑胶等，本技术实施例对此不作特殊限制。
76.壳体22是用于配合端盖21以形成电池单体20的内部环境的组件，其中，形成的内部环境可以用于容纳电极组件25、电解液以及其他部件。壳体22和端盖21可以是独立的部件，可以于壳体22上设置开口，通过在开口处使端盖21盖合开口以形成电池单体20的内部环境。不限地，也可以使端盖21和壳体22一体化，具体地，端盖21和壳体22可以在其他部件入壳前先形成一个共同的连接面，当需要封装壳体22的内部时，再使端盖21盖合壳体22。壳体22可以是多种形状和多种尺寸的，例如长方体形、圆柱体形、六棱柱形等。具体地，壳体22的形状可以根据电极组件25的具体形状和尺寸大小来确定。壳体22的材质可以是多种，比如，铜、铁、铝、不锈钢、铝合金、塑胶等，本技术实施例对此不作特殊限制。
77.电极组件25是电池单体20中发生电化学反应的部件。壳体22内可以包含一个或更多个电极组件25。电极组件25主要由正极片和负极片卷绕或层叠放置形成，并且通常在正极片与负极片之间设有隔膜。正极片和负极片均包括集流体及设于集流体上的活性物质层，正极片上的活性物质层和负极片上的活性物质层与电解液发生反应，可实现充放电。
78.收集组件设于容纳腔13内，并用于收集至少部分电池单体20热失控时从泄压机构24处喷出的导电介质。其中，导电介质可以为由正极片或负极片中活性物质层上的活性物质在高温下形成的导电粉末构成，或者，也可以由正极片或负极片中集流体上的物质在高温下形成的导电粉末构成。
79.请再次参阅图3，并同时参阅图5，可选地，收集组件可以采用多种结构。在一些实施例中，收集组件为一个整体并设于部分电池单体20的泄压机构24的一侧，以用于收集该部分的电池单体20喷出的导电介质。在另一些实施例中，收集组件还可以包括多个收集单元，所有的收集单元与所有电池单体20一一对应，每个收集单元位于对应的电池单体20设置泄压机构24的一侧并用于收集对应的电池单体20喷出的导电介质。当然，收集组件可以是多种形状，比如，盘状、箱状等等。
80.在本技术中，通过设置收集组件收集至少部分电池单体20热失控时喷出的导电介质，从而可防止导电介质搭接在相邻的两个电池单体20的极柱23之间，和/或搭接在相邻的两个电池单体20带电的壳体22之间，和/或搭接在相邻的两个电池单体20中其中一个电池单体20的带电的壳体22与另一个电池单体20的极柱23之间等而形成高压，以避免高压打
火，故能够提升电池100的安全性。此外，通过设置收集组件收集导电介质，还可降低电池单体20中设置泄压机构24一侧的温度，以便于改善电池100的安全性能。
81.在本技术的一些实施例中，收集组件用于收集所有电池单体20热失控时喷出的导电介质。
82.也就是说，任意一个电池单体20发生热失控时喷出的导电介质均可被收集组件收集。
83.这样，能够避免导电介质搭接在相邻的两个电池单体20的极柱23之间，和/或搭接在相邻的两个电池单体20带电的壳体22之间，和/或搭接在相邻的两个电池单体20中其中一个电池单体20的带电的壳体22与另一个电池单体20的极柱23之间等而形成高压，以避免高压打火，故能够提升电池100的安全性。
84.请一并参阅图3及图4，在本技术的一些实施例中，收集组件包括若干个收集件30，每个收集件30用于收集至少一个电池单体20热失控时喷出的导电介质。
85.可选地，每个收集件30可以用于收集一个电池单体20热失控时喷出的导电介质，也可以用于收集多个电池单体20热失控时喷出的导电介质。所有的收集件30配合能够收集所有的电池单体20热失控时喷出的导电介质。
86.在该种设计下，整个收集组件被分割成了多个收集件30，在能够收集所有电池单体20热失控时喷出的导电介质的同时，还使得收集组件的装配及设置更灵活。
87.在本技术的一些实施例中，所有收集件30与所有电池单体20一一对应，每个收集件30用于收集对应的电池单体20热失控时喷出的导电介质。
88.可以理解地，收集件30即为上述收集单元。
89.具体地，每个收集件30设于对应的电池单体20中设置泄压机构24的一侧，并用于收集从泄压机构24处喷出的导电介质。优选地，每个收集件30位于对应的电池单体20的上侧，并与泄压机构24对齐设置。
90.可选地，收集件30可以为筒状、锥状、立方体状等等，其具体形状在此处不做限定，仅需保证收集件30内具有空间能够用于收集导电介质即可。
91.电池单体20发生热失控时，电池单体20内部形成的导电介质将从电池单体20的泄压机构24处喷出。通过设置若干个收集件30，可收集每个电池单体20热失控时喷出的导电介质，从而可防止导电介质搭接在相邻的两个电池单体20之间，或者搭接在同一个电池100的极柱23与端盖21之间而形成高压打火，以使得电池100具有较优的安全性。
92.在本技术的一些实施例中，收集件30包括收集壳31，收集壳31具有收集腔33及与收集腔33连通的收集口32，收集口32被配置为允许导电介质通过并收纳于收集腔33内。
93.比如，可以在每个收集件30上设置门体，当导电介质收纳于收集腔33内后，门体关闭收集口32，以使得收集口32能够保留在收集腔33内。至于在电池单体20未发生热失控时，门体可以打开或者关闭收集口32，但须保证当电池单体20发生热失控时，收集口32可打开即可。
94.可选地，收集壳31可以为具有开口的筒状、锥状、立方体状等等。
95.可选地，收集壳31可以采用pet、pp、pe等低熔点绝缘材料作为外壳，熔点r≤1000℃，优选地，熔点r≤200℃。熔点越低的材料成本越低，以便于降低电池100的制造成本。但是，需要保证的是，在收集壳31收集导电介质之前，需要收集壳31能够维持其形状并能够收
集导电介质。
96.可选地，收集壳31可以为一单独的壳结构，其可以将导电介质收容于其收集腔33内，或者，也可以对收集到的导电介质进行绝缘处理后释放。
97.通过设置收集壳31，收集壳31能够在导电介质喷出时收集导电介质，从而可避免高压打火，故能够提升电池100的安全性。
98.在本技术的一些实施例中，收集件30包括收集壳31，收集壳31具有收集腔33及与收集腔33连通的收集口32，收集腔33内设置有绝缘介质，收集口32被配置为允许导电介质通过并进入至收集腔33内，绝缘介质用于包裹导电介质。
99.收集腔33其中，绝缘介质为悬浮物质，其可以在导电介质未进入收集壳31内前便存在于收集壳31内，或者，其也可以在导电介质进入收集壳31的过程中，由绝缘粉末受热分解形成。可选地，绝缘粉末的受热源可以为导电介质或者其他外部热源。
100.在导电介质进入收集壳31后，绝缘介质包裹导电介质，以实现对导电介质的绝缘处理。
101.由于绝缘介质的包裹，导电介质可与外部绝缘，这样，无论导电介质是否从收集壳31内泄漏并与电池单体20接触，均可避免电池100内部高压打火，从而有助于提升电池100的安全性。
102.在本技术的一些实施例中，绝缘介质为由温度大于设定阈值的导电介质激发并分解绝缘粉末所形成的悬浮物质构造形成。
103.也就是说，在导电介质进入至收集壳31内前，收集壳31内容纳的为绝缘粉末。当导电介质进入至收集壳31内后，绝缘粉末能够吸收导电介质的热量，并分解形成能够包裹导电介质的绝缘介质。
104.其中，绝缘粉末可以为khco3（碳酸氢钾）、nh4h2po4（磷酸二氢铵）、nahco3（碳酸氢钠），k2co3（碳酸钾）、（nh4）2so4（硫酸铵）、nh4hso4（硫酸氢铵）、k4fe（cn）6·
3h2o（三水合铁氰化钾）、na2co3（碳酸钠），磷酸铵盐中的一种或者几种。khco3（碳酸氢钾）、nh4h2po4（磷酸二氢铵）、nahco3（碳酸氢钠），k2co3（碳酸钾）、（nh4）2so4（硫酸铵）、nh4hso4（硫酸氢铵）、k4fe（cn）6·
3h2o（三水合铁氰化钾）、na2co3（碳酸钠），磷酸铵盐中的每一种物质均能在导电介质的激发下分解形成颗粒与气体混合形成的悬浮物质。
105.例如，在受热条件下，khco3（碳酸氢钾）、nahco3（碳酸氢钠），k2co3（碳酸钾），（nh4）2so4（硫酸铵）、na2co3（碳酸钠），受热分解的化学式为：
106.2khco3=k2co3＋co2↑
＋h2o；
107.2nahco3= na2co3+co2↑
+h2o；
108.k2co3=k2o+co2↑
；
109.3(nh4)2so4=4nh3↑
+3so2↑
+n2↑
+6h2o；
110.na2co3==na2o+co2↑
。
111.在该种设计下，一方面，减少了外部热源的设置，便于降低电池100的制造难度及制造成本，另一方面，相较于悬浮物质来说，绝缘粉末占据的体积更小，则在导电介质进入收集壳31前，可在收集壳31内设置更多的绝缘粉末，这样，分解形成的悬浮物质也更多，从而能够更好的包裹导电介质，以保证导电介质能够与外部绝缘。
112.在本技术的一些实施例中，绝缘粉末的质量为g，每个电池单体20具有泄压机构
24，泄压机构24的横截面面积为s，g与s的比值满足条件：10-4
g/mm2≤g/s≤5g/mm2。
113.其中，泄压机构24的横截面面积是指泄压机构24与端盖21平行设置的横截面的面积。一般地，泄压机构24的横截面面积与电池单体20的工作电量c成正相关，电池单体20的工作电量c越大，则在工作过程中产生的气体越多，对应地，泄压机构24的横截面面积也应设置的越大。那么，当该种电池单体20发生热失控时，其喷出的导电介质的体积也越多，则收集壳31内用于包裹导电介质的绝缘介质的需求量也越大。
114.通过设置g与s的比值满足条件：10-4
g/mm2≤g/s≤5g/mm2，使得收集壳31内容纳的绝缘粉末能够分解形成足够的用于包裹导电介质的绝缘介质，从而保证了电池单体20工作的可靠性。
115.在本技术的一些实施例中，g与s的比值满足条件：10-3
g/mm2≤g/s≤0.5g/mm2。
116.通过设置g与s的比值满足条件：10-3
g/mm2≤g/s≤0.5g/mm2，使得收集壳31内容纳的绝缘粉末能够分解形成足量的用于包裹导电介质的绝缘介质，从而保证了电池单体20的安全性。
117.在本技术的一些实施例中，g与s的比值满足条件：0.005g/mm2≤g/s≤0.1g/mm2。
118.在该种实施例下，当导电介质进入至收集腔33内时，绝缘粉末分解形成的绝缘介质能够完全包裹导电介质，从而具有较优的安全性。
119.在本技术的一些实施例中，绝缘粉末的质量为g，电池单体20的工作电量为c，g与c的比值满足条件：10-4
g/ah≤g/c≤100g/ah。
120.其中，工作电量是指电池单体20工作过程中所具有的电量，其可能为初始电量，也可能小于初始电量。可以确定的是，随着电池单体20的使用时间延长，电池单体20的工作电量逐渐减小。初始电量是指电池单体20未使用时所具有的电量。
121.一般地，电池单体20的工作电量c越大，则当该种电池单体20发生热失控时，其喷出的导电介质的体积也越多，则收集壳31内用于包裹导电介质的绝缘介质的需求量也越大。
122.通过设置g与c的比值满足条件：10-4
g/ah≤g/c≤100g/ah，可使得收集壳31内容纳的绝缘粉末能够分解形成足够用于包裹导电介质的绝缘介质，从而保证了电池单体20的安全性。
123.在本技术的一些实施例中，g与c的比值满足条件：0.004g/ah≤g/c≤2.2g/ah。
124.在这样的比值范围内，收集壳31内容纳的绝缘粉末能够分解形成足够用于包裹导电介质的绝缘介质，从而保证了电池单体20的安全性。
125.在本技术的一些实施例中，g与c的比值满足条件：0.02g/ah≤g/c≤0.43g/ah。
126.在该种实施例下，当导电介质进入至收集腔33内时，绝缘粉末分解形成的绝缘介质能够完全包裹导电介质，从而具有较优的安全性。
127.在本技术的一些实施例中，电池单体20具有喷出导电介质的喷出口，收集口32所在的平面与喷出口所在的平面之间的间距为h，h满足条件：0mm≤h≤20mm的范围内。
128.当电池单体20发生热失控时，从喷出口喷出的导电介质直接通过收集口32进入至收集壳31内，并使得绝缘粉末能够受热分解形成绝缘介质。若收集口32距离喷出口较远，则进入至收集壳31内的导电介质有可能温度较低而无法激发绝缘粉末，导致绝缘介质形成失败。
129.而在本技术中，由于h满足条件：0mm≤h≤20mm的范围内，在这样的范围内，导热介质能够保持在较高的温度状态下进入至收集壳31内并激发绝缘粉末，以使得绝缘粉末形成的绝缘介质能够完全包裹导电介质，从而保证了电池100的安全性。
130.值得一提的是，为减小收集件30的占用体积，收集件一般采用侧壁厚度较薄的材料制作成型。则导电介质喷出并通过收集口32的过程中，导电介质在收集件的侧壁厚度方向上行走的路程可以忽略不计，且在该路程上，可以认为导电介质几乎没有热量损失。
131.在本技术的一些实施例中，h满足条件：0≤h≤10mm的范围内。
132.收集口32所在的平面与喷出口所在的平面之间的间距越小，则进入至收集腔33内的导电介质的温度越高，绝缘粉末受热分解形成绝缘介质的可靠性也更高。
133.因此，通过设置h满足条件：0≤h≤10mm的范围内，从而保证了绝缘粉末可受热分解形成绝缘介质，从而可避免电池100高压打火。
134.在本技术的一些实施例中，收集件30还包括盖体，在盖体被构造为在电池单体20热失控前关闭收集口32，以将绝缘介质或者绝缘粉末密封于收集腔33内。
135.其中，盖体用于启闭收集口32。可选地，盖体可在驱动件的驱动下关闭或者打开收集口32，或者，盖体也可以固接在收集口32处，并在导电介质的冲击下打开收集口32。
136.通过设置盖体，在电池单体20热失控前，盖体关闭收集口32，以将绝缘介质或者绝缘粉末密封于收集腔33内，从而可防止绝缘粉末掉落；在电池单体20热失控时，盖体打开收集口32，以保证导电介质能够进入至收集腔33内并进行收集。由此可见，盖体的设置，保证了导电介质能够被包裹，故能够避免电池100高压打火。
137.在本技术的一些实施例中，盖体借助导电介质的冲击力打开收集口32。
138.可选地，盖体可以为密封膜、密封盖等等。
139.盖体借助导电介质的冲击力打开收集口32，比如，盖体在导电介质的冲击力的作用下破裂形成能够通过导电介质并与收集口32至少部分重叠的开口，又例如，盖体在导电介质的冲击下与收集壳31分离，以完全打开收集口32。
140.收集口32打开后，导电介质被绝缘介质包裹，而后再经收集口32掉落至箱体10内。由于绝缘介质的包裹，可防止导电介质与箱体10内的电池单体20接触而导电，从而避免了电池100高压打火。
141.而通过设置盖体借助导电介质的冲击力打开收集口32，减少了驱动件的设置，从而便于有效降低电池100的制造成本及制造难度。
142.此外，由于上述h满足条件：0mm≤h≤20mm的范围内，优选地，h满足条件：0≤h≤10mm的范围内，在该种距离范围内，还可保障盖体能够借助导电介质的冲击力打开收集口32。
143.根据本技术的一些实施例，本技术还提供了一种用电装置，包括以上任一实施例所述的电池100，并且电池100用于为用电装置提供电能。
144.用电装置可以是前述任一应用电池100的设备或系统。
145.根据本技术的一些实施例，请参阅图2至图4，本技术提供了一种电池100，电池100包括箱体10、若干个电池单体20及收集组件，收集组件及全部电池单体20均设于容纳腔13内，且收集组件包括若干个与所有电池单体20一一对应的收集件30，每个收集件30被配置为用于收集对应的电池单体20热失控时喷出的导电介质。收集件30包括收集壳31及盖体，
收集壳31具有收集腔33及与收集腔33连通的收集口32，收集腔33内设置有绝缘粉末，绝缘粉末被构造为在导电介质的激发下分解形成能够包裹导电介质的绝缘介质，盖体被构造为在电池单体20热失控前关闭收集口32，且盖体借助导电介质的冲击力打开收集口32。
146.当电池单体20发生热失控并喷出导电粉末时，盖体借助导电介质的冲击力打开收集口32，以使得导电介质能够进入至收集腔33内。进而，绝缘粉末吸收导电介质的热量，并分解形成能够包裹导电介质的绝缘介质，之后，绝缘介质包裹导电介质并从收集件30内掉落至外部。在这样的电池100中，导电介质被包裹而无法与壳体22、端盖21及极柱23接触，从而能够防止电池单体20之间串联而形成高压打火，故能够提升电池100的安全性。
147.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
148.以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。因此，本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。