一种电池单体、电池包、用电装置及储能装置的制作方法

本技术涉及电池，尤其涉及电池单体、电池单元、电池包、用电装置及储能装置。

背景技术：

1、新能源电池在生活和产业中的应用越来越广泛，例如，搭载电池的新能源汽车已经被广泛使用，另外，电池还被越来越多地应用于储能领域等。在电池单体通常设置有防爆阀，防爆阀用于排出电池单体内的热失控气体。

2、相关技术中，热失控气体难以排出。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本技术提供一种电池单体、电池包、用电装置及储能装置，以缓解热失控气体难以排出的情况。

2、本技术通过如下技术方案实现。

3、本技术实施例的第一方面提供一种电池单体，包括：

4、外壳；

5、防爆阀，安装于所述外壳，所述外壳的壳壁中，用于安装所述防爆阀的壳壁为目标壳壁；

6、极柱，安装于所述外壳；

7、裸电芯，设置于所述外壳内，所述裸电芯具有极耳，所述极耳与所述极柱电连接，所述防爆阀与所述裸电芯的排列方向为目标方向；

8、阻挡件，位于所述裸电芯和所述目标壳壁之间，以限制所述裸电芯与所述目标壳壁接触，所述阻挡件形成有第一气道，所述阻挡件沿预设方向的相对两侧通过所述第一气道连通，所述预设方向与所述目标方向交叉布置。

9、本技术实施例的方案中，目标壳壁和裸电芯之间设置有阻挡件。当电池单体内部发生热失控，裸电芯可能膨胀变形或者上窜，从而堵住防爆阀，导致外壳内部的气体无法排出，致使热失控气体难以排出。阻挡件能够抑制裸电芯靠近目标壳壁，当电池单体发生热失控，气体能够较顺畅的经过第一气道通过防爆阀流向外界。本技术实施例能够有效地缓解热失控气体难以排出的情况。

10、一实施例中，所述阻挡件的熔点的范围为200℃～5000℃。

11、本技术实施例的方案中，阻挡件的熔点在合适的范围内使得阻挡件在电池单体内部发生热失控时，阻挡件不会受到热量的影响，从而较好地抑制裸电芯靠近目标壳壁。

12、一实施例中，所述阻挡件的材质为金属。

13、本技术实施例的方案中，阻挡件的材质为金属。阻挡件的强度较高，能够承受较大的荷载，在电池单体发生热失控或者外部荷载膨胀的情况下，阻挡件仍能够较好的保持在原形状，阻挡件在工作过程中较为稳定。

14、一实施例中，所述阻挡件的材质为钢或铝。

15、本技术实施例中的方案中，阻挡件的材质为钢或铝。阻挡件的材质较为常见且能够适应电池单体的内部工作环境，起到限制裸电芯与目标壳壁接触的作用，电池单体的成本较低。

16、一实施例中，阻挡件与目标壳壁焊接连接。

17、本技术实施例的方案中，阻挡件与目标壳壁焊接连接。阻挡件相对于目标壳壁固定。在电池单体的工作过程中，能够缓解阻挡件与目标壳壁之间造成磨损的情况。

18、一实施例中，所述电池单体还包括绝缘件，沿所述目标方向，所述绝缘件位于所述阻挡件和所述裸电芯之间。

19、本技术实施例的方案中，电池单体还设置有绝缘件，绝缘件位于阻挡件和裸电芯之间，绝缘件能够缓解裸电芯直接与阻挡件接触，从而导致短路的情况。

20、一实施例中，所述绝缘件形成有避让槽，所述避让槽的开口朝向所述目标壳壁，所述阻挡件至少部分位于所述避让槽内。

21、本技术实施例的方案中，绝缘件形成有避让槽，阻挡件至少部分位于避让槽内。避让槽能够对阻挡件进行定位，且避让槽能够减少阻挡件与绝缘件之间的干涉，在工作过程中缓解阻挡件对绝缘件的磨损，以增加绝缘件的使用寿命。

22、一实施例中，沿所述预设方向，所述避让槽的槽壁覆盖所述阻挡件。

23、本技术实施例的方案中，所述避让槽的槽壁覆盖所述阻挡件，避让槽能够进一步减少阻挡件沿预设方向移动，且缓解阻挡件与裸电芯之间发生短接的情况。

24、一实施例中，所述极柱连接于所述目标壳壁，所述预设方向为所述防爆阀与所述极柱的排列方向；至少一个所述阻挡件为第一阻挡件，所述极柱和对应所述极耳均沿所述预设方向位于对应的所述第一阻挡件和所述防爆阀之间。

25、本技术实施例中，极柱和对应所述极耳均位于对应的所述第一阻挡件和所述防爆阀之间，能够缓解极柱和对应极耳背离防爆阀的一侧因为裸电芯变形而导致热失控气体难以排除的情况。

26、一实施例中，所述极柱的数量为至少两个，每个所述极柱均对应设置有所述极耳，沿所述预设方向，所述防爆阀的相对的两侧均设置有所述极柱，所述极耳和与对应的所述极柱背离所述防爆阀的一侧均设置有所述第一阻挡件。

27、本技术实施例中，极耳和与对应的极柱背离防爆阀的一侧均设置有第一阻挡件。多个第一阻挡件能够较好地抑制沿预设方向裸电芯靠近目标壳壁的情况。阻挡件的阻挡效果较好。

28、一实施例中，所述阻挡件还形成有连通所述第一气道的第二气道，所述第二气道沿所述目标方向延伸。

29、本技术实施例的方案中，阻挡件还形成有连通第一气道的第二气道，第二气道沿防爆阀与裸电芯的排列方向延伸。第二气道能够增加气流流通的通道，增加沿防爆阀与裸电芯排列方向的气道，能够使得气体流向防爆阀更加顺畅，增加排气效率。

30、一实施例中，所述极柱连接于所述目标壳壁，预设方向为所述防爆阀与所述极柱的排列方向，至少一个所述阻挡件为第二阻挡件，沿所述预设方向，所述第二阻挡件位于所述第一阻挡件和所述防爆阀之间，所述极柱与对应的所述极耳位于所述第一阻挡件和所述第二阻挡件之间。

31、本技术实施例中，第二阻挡件位于第一阻挡件和防爆阀之间，极柱与对应的极耳位于第一阻挡件和第二阻挡件之间。第二阻挡件支撑在极柱与对应极耳和防爆阀之间，以使气体能够较顺畅地沿预设方向流向防爆阀。再者，第二阻挡件位于防爆阀附近能够进一步缓解裸电芯堵住防爆阀以使防爆阀失效的情况。

32、一实施例中，所述极柱的数量为至少两个，每个所述极柱均与对应所述极耳电连接，沿所述预设方向，所述防爆阀的相对的两侧均设置有所述极柱，至少两个所述第二阻挡件位于所述防爆阀的两侧。

33、本技术实施例中，沿预设方向，至少两个第二阻挡件位于防爆阀的两侧。多个第二阻挡件能够进一步抑制裸电芯堵住防爆阀的情况，气流流通顺畅。

34、一实施例中，所述电池单体的形状为方形。

35、本技术实施例中，电池单体的形状为方形，阻挡件、防爆阀、极耳和极柱能够沿电池单体的边长的长度方向布置，布置方式较为方便，缓解各部件相互干涉的情况。

36、一实施例中，所述极柱连接于所述目标壳壁，所述预设方向为所述防爆阀与所述极柱的排列方向，所述外壳沿预设方向的侧壁与所述裸电芯间隔布置。

37、本技术实施例中，外壳的侧壁与裸电芯间隔布置，裸电芯在工作过程中产生的热量能够较顺畅地排出，电池单体的散热性能较好。

38、本技术第二方面提供一种电池包，包括：

39、箱体；

40、上述任一种的电池单元，设置于箱体的内部。

41、本技术实施例的第三方面提供一种用电装置，包括：

42、装置主体；

43、上述任一项所述的电池包，用于向所述装置主体供电。

44、本技术实施例的第四方面提供一种储能装置，包括：

45、安装容器；

46、上述任一项所述的电池包，设置于所述安装容器内。

47、实用新型效果：

48、通过本技术实施例的目标壳壁和裸电芯之间设置有阻挡件。当电池单体内部发生热失控，裸电芯可能膨胀变形或者上窜，从而堵住防爆阀，导致外壳内部的气体无法排出，致使热失控气体难以排出。阻挡件能够抑制裸电芯靠近目标壳壁，当电池单体发生热失控，气体能够较顺畅的经过第一气道通过防爆阀流向外界。本技术实施例能够有效地缓解热失控气体难以排出的情况。