电池单体、储能设备和用电系统的制作方法

本申请涉及储能，特别是涉及一种电池单体、储能设备和用电系统。

背景技术：

1、电池单体作为一种重要的储能元件，使得电池单体在新能源领域有着极为广泛的应用。当电池单体处于卧式安装模式时，电池单体的厚度方向与用于承载电池单体的支撑面相互垂直，故随着电池单体内的电解液的逐渐消耗，电解液沿电池单体厚度方向上的液面高度将降低，使得沿电池单体厚度方向位于上层的电芯无法被电解液有效浸润，进而影响电池单体的寿命。

技术实现思路

1、本申请解决的一个技术问题是如何提高电池单体的使用寿命。

2、第一方面，一种电池单体，包括：

3、至少一个电极组件；及

4、内壳，围成用于收容所述电极组件和电解液的容置腔，所述内壳设置有至少一个毛细通道，所述毛细通道沿所述电池单体的厚度方向延伸，所述内壳包括位于所述电池单体厚度方向上且能够承载所述电极组件的底板，所述毛细通道具有与所述容置腔连通并靠近所述底板设置的输入口，及与所述容置腔连通且相对所述输入口远离所述底板设置的输出口。

5、在其中一个实施例中，将最靠近所述底板的所述电极组件记为底层电极组件，以所述底层电极组件沿所述电池单体厚度方向上更远离所述底板的表面为参考面，所述输入口相对所述参考面更靠近所述底板。

6、在其中一个实施例中，所述内壳包括侧筒和基板，所述侧筒环绕所述基板设置并包括所述底板，所述侧筒和基板围成所述容置腔，所述内壳远离所述基板的一端具有开口，所述基板与所述电极组件远离所述开口的一端抵接，所述毛细通道设置在所述基板。

7、在其中一个实施例中，所述内壳的内表面上凹陷形成有凹槽，所述电极组件能够与所述内表面抵接以将所述凹槽封盖形成所述毛细通道，所述凹槽在所述内表面上被所述电极组件封盖的敞口形成所述输出口，所述凹槽靠近所述底板且未被所述电极组件封盖的敞口形成所述输入口。

8、在其中一个实施例中，所述凹槽的横截面的轮廓线为圆弧线，所述圆弧线所对应的圆心角为180°至270°。

9、在其中一个实施例中，所述毛细通道设置于所述内壳中，所述内壳还设置有支通道，所述支通道连通所述容置腔和所述毛细通道的输出口。

10、在其中一个实施例中，将最靠近所述底板的所述电极组件记为底层电极组件，所述底层电极组件之外的其它所述电极组件沿垂直于所述电池单体厚度方向上的正投影均能够遮盖所述支通道。

11、在其中一个实施例中，所述底层电极组件沿垂直于所述电池单体厚度方向上的正投影能够遮盖所述支通道。

12、在其中一个实施例中，同一所述毛细通道上设置有多个所述支通道，多个所述支通道沿所述电池单体的厚度方向间隔设置。

13、在其中一个实施例中，所述支通道的延伸方向垂直于所述电池单体的厚度方向；或者，所述支通道的延伸方向与所述电池单体的厚度方向呈锐角设置，所述支通道具有与所述容置腔连通的第一端和所述毛细通道连通的第二端，所述第一端相对所述第二端更靠近所述底板。

14、在其中一个实施例中，所述支通道的延伸方向与所述电池单体的厚度方向所成锐角的取值为30°至60°。

15、在其中一个实施例中，所述内壳包括第一安装层、第二安装层和多个间隔条，所述第一安装层相对所述第二安装层更靠近所述电极组件，所述间隔条夹置在所述一安装层和所述第二安装层之间，多个所述间隔条沿垂直于所述电池单体的厚度方向间隔设置，相邻两个所述间隔条之间的空隙形成所述毛细通道，所述支通道设置在所述第一安装层。

16、在其中一个实施例中，当所述毛细通道的数量为多个时，多个所述毛细通道沿垂直于所述电池单体的厚度方向间隔设置。

17、第二方面，一种储能设备，包括上述中任一项所述的电池单体。

18、第三方面，一种用电系统，包括上述的储能设备。

19、本申请的一个实施例的一个技术效果是：当电池单体处于卧式安装时，底板沿电池单体的厚度方向位于电极组件电池单体的下方以承载电池单体，使得电极组件的重力能够作用在底板上。当电解液逐渐消耗时，例如仅当最靠近底板设置的底层电极组件能被容置腔内处于游离状态的电解液浸润，而底层电极组件之外的其他电极组件均位于游离状态电解液的覆盖范围之外时。鉴于毛细通道的输入口靠近底板设置而能够被游离状态的电解液浸没，毛细通道的输出口相对输入口远离底板设置，即输出口相对底板沿电池单体的厚度方向具有一定的高度，在毛细通道所产生毛细力的作用下，使得容置腔内游离状态的电解液能够通过输入口进入至毛细通道内并充满整个毛细通道，从而使得毛细通道内的液体能够通过输出口输出，即从输出口输出的液体相对底板具有一定的高度，使得从输出口输出的液体能够进入至每个相对底板具有一定高度的电极组件，从而使得毛细通道对无法被游离状态电解液浸润的电极组件进行电解液的适时补充，也使得已经通过毛细通道进行电解液补充的电极组件能够对与其连接的极耳进行电解液的适时补充，如此将使得位于游离状态电解液浸润范围之内和之外的电极组件与极耳均能吸收足够的电解液，从而保障其正常工作性能，最终提高整个电池单体的使用寿命。

技术特征：

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，将最靠近所述底板的所述电极组件记为底层电极组件，以所述底层电极组件沿所述电池单体厚度方向上更远离所述底板的表面为参考面，所述输入口相对所述参考面更靠近所述底板。

3.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述内壳包括侧筒和基板，所述侧筒环绕所述基板设置并包括所述底板，所述侧筒和基板围成所述容置腔，所述内壳远离所述基板的一端具有开口，所述基板与所述电极组件远离所述开口的一端抵接，所述毛细通道设置在所述基板。

4.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述内壳的内表面上凹陷形成有凹槽，所述电极组件能够与所述内表面抵接以将所述凹槽封盖形成所述毛细通道，所述凹槽在所述内表面上被所述电极组件封盖的敞口形成所述输出口，所述凹槽靠近所述底板且未被所述电极组件封盖的敞口形成所述输入口。

5.根据权利要求4所述的电池单体，其特征在于，所述凹槽的横截面的轮廓线为圆弧线，所述圆弧线所对应的圆心角为180°至270°。

6.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述毛细通道设置于所述内壳中，所述内壳还设置有支通道，所述支通道连通所述容置腔和所述毛细通道的输出口。

7.根据权利要求6所述的电池单体，其特征在于，将最靠近所述底板的所述电极组件记为底层电极组件，所述底层电极组件之外的其它所述电极组件沿垂直于所述电池单体厚度方向上的正投影均能够遮盖所述支通道。

8.根据权利要求7所述的电池单体，其特征在于，所述底层电极组件沿垂直于所述电池单体厚度方向上的正投影能够遮盖所述支通道。

9.根据权利要求6所述的电池单体，其特征在于，同一所述毛细通道上设置有多个所述支通道，多个所述支通道沿所述电池单体的厚度方向间隔设置。

10.根据权利要求6所述的电池单体，其特征在于，所述支通道的延伸方向垂直于所述电池单体的厚度方向；或者，所述支通道的延伸方向与所述电池单体的厚度方向呈锐角设置，所述支通道具有与所述容置腔连通的第一端和所述毛细通道连通的第二端，所述第一端相对所述第二端更靠近所述底板。

11.根据权利要求10所述的电池单体，其特征在于，所述支通道的延伸方向与所述电池单体的厚度方向所成锐角的取值为30°至60°。

12.根据权利要求6所述的电池单体，其特征在于，所述内壳包括第一安装层、第二安装层和多个间隔条，所述第一安装层相对所述第二安装层更靠近所述电极组件，所述间隔条夹置在所述一安装层和所述第二安装层之间，多个所述间隔条沿垂直于所述电池单体的厚度方向间隔设置，相邻两个所述间隔条之间的空隙形成所述毛细通道，所述支通道设置在所述第一安装层。

13.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，当所述毛细通道的数量为多个时，多个所述毛细通道沿垂直于所述电池单体的厚度方向间隔设置。

14.一种储能设备，其特征在于，包括权利要求1至13中任一项所述的电池单体。

15.一种用电系统，其特征在于，包括权利要求14所述的储能设备。

技术总结
本申请涉及一种电池单体、储能设备和用系统。电池单体包括：至少一个电极组件；及内壳，围成用于收容所述电极组件和电解液的容置腔，所述内壳设置有至少一个毛细通道，所述毛细通道沿所述电池单体的厚度方向延伸，所述内壳包括位于所述电池单体厚度方向上且能够承载所述电极组件的底板，所述毛细通道具有与所述容置腔连通并靠近所述底板设置的输入口，及与所述容置腔连通且相对所述输入口远离所述底板设置的输出口。

技术研发人员：胡岳霖,檀基本,徐卫东
受保护的技术使用者：深圳海辰储能控制技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15