本申請涉及電池，尤其涉及一種電池單體、電池、用電裝置及儲能裝置。

背景技術(shù)：

1、新能源電池在生活和產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用越來越廣泛，例如，搭載電池的新能源汽車已經(jīng)被廣泛使用，另外，電池還被越來越多地應(yīng)用于儲能領(lǐng)域等。

2、在對電池單體使用的過程中，在外部氣壓、外部溫度或者電池單體的溫度發(fā)生變化的情況下，會導(dǎo)致電池單體內(nèi)部的氣壓和外部環(huán)境的氣壓不平衡；以及在對電池單體的使用過程中，也會緩慢地產(chǎn)生一定量的氣體。

3、上述這些原因可能會導(dǎo)致電池單體的可靠性較低，降低電池單體的使用壽命。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本申請?zhí)峁┮环N電池單體、電池、用電裝置及儲能裝置，能夠提高電池單體的可靠性，提高電池單體的壽命。

2、本申請通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)。

3、本申請的第一方面提供一種電池單體，該電池單體包括外殼、電芯和透氣組件。其中，外殼具有容納腔，且外殼包括第一壁，第一壁上設(shè)置有第一排氣通道。電芯設(shè)置于所述容納腔。透氣組件安裝于第一壁并覆蓋第一排氣通道，透氣組件包括連接件和透氣膜，連接件上設(shè)有至少一個通孔，透氣膜覆蓋所有通孔。

4、在本申請實施例提供的電池單體中，通過在外殼的第一壁上設(shè)置第一排氣通道，將透氣組件安裝于第一壁并覆蓋第一排氣通道，能夠使容納腔內(nèi)的氣體通過第一排氣通道、連接件和透氣膜與外部環(huán)境連通，從而能夠利用第一排氣通道、連接件和透氣膜形成氣體流動的通道，保持容納腔內(nèi)的壓力與外部環(huán)境的壓力平衡，能夠減少外殼發(fā)生變形(如鼓包變形或者凹陷變形)的風險。這樣，對于電解液的消耗產(chǎn)生的氣體而言，也能夠及時排出電池單體外；另外，對于外殼上設(shè)置有防爆閥而言，也能夠減少防爆閥提前開閥的風險。因此，通過上述設(shè)置，本申請實施例提供的電池單體能夠提高電池單體的可靠性，提高電池單體的壽命。

5、在本申請的一種可能的實現(xiàn)方式中，透氣組件設(shè)置在第一排氣通道靠近容納腔的一側(cè)，透氣膜設(shè)置在連接件靠近容納腔的一側(cè)。

6、在本申請的一種可能的實現(xiàn)方式中，第一壁靠近容納腔的一側(cè)設(shè)置有連通槽，連通槽連通至第一排氣通道及容納腔，透氣組件安裝于連通槽。

7、在本申請的一種可能的實現(xiàn)方式中，連通槽為設(shè)置在第一壁靠近容納腔的一側(cè)的階梯槽，透氣組件安裝于階梯槽，且在透氣組件與第一壁的和透氣組件相對的表面之間具有流通間隙，通孔通過流通間隙連通至第一排氣通道。

8、在本申請的一種可能的實現(xiàn)方式中，所有的通孔與第一排氣通道錯開設(shè)置。

9、在本申請的一種可能的實現(xiàn)方式中，階梯槽包括安裝槽和第一階梯槽，第一階梯槽位于安裝槽遠離容納腔的一側(cè)，第一階梯槽的徑向尺寸小于安裝槽的徑向尺寸，連接件安裝在安裝槽內(nèi)，透氣膜位于連接件靠近容納腔的一側(cè)，通孔和第一排氣通道通過第一階梯槽內(nèi)的空間連通。

10、在本申請的一種可能的實現(xiàn)方式中，階梯槽包括安裝槽和第二階梯槽，第二階梯槽位于安裝槽靠近容納腔的一側(cè)，第二階梯槽的徑向尺寸大于安裝槽的徑向尺寸，連接件安裝于安裝槽，透氣膜位于第二階梯槽形成的空間內(nèi)。

11、在本申請的一種可能的實現(xiàn)方式中，連接件和安裝槽通過焊接連接，連接件和安裝槽之間的焊縫容納在第二階梯槽內(nèi)。

12、在本申請的一種可能的實現(xiàn)方式中，通孔的數(shù)量為多個，多個通孔在連接件上均勻間隔分布。

13、在本申請的一種可能的實現(xiàn)方式中，電池單體還包括保護片，保護片安裝于第一壁遠離容納腔的一側(cè)且遮擋第一排氣通道；保護片朝向第一壁的一側(cè)形成有連通通道，連通通道的一端與第一排氣通道連通，連通通道的另一端與第一排氣通道錯開設(shè)置且連通至外部環(huán)境。

14、在本申請的一種可能的實現(xiàn)方式中，保護片的輪廓形狀與第一壁的輪廓形狀匹配。

15、在本申請的一種可能的實現(xiàn)方式中，保護片靠近第一壁的一側(cè)的表面設(shè)置有膠層，膠層包括避讓區(qū)域，避讓區(qū)域形成連通通道。

16、在本申請的一種可能的實現(xiàn)方式中，保護片上設(shè)置有排出孔，排出孔與第一排氣通道錯開設(shè)置，第一排氣通道通過連通通道連通至排出孔。

17、在本申請的一中可能的實現(xiàn)方式中，排出孔為采樣孔。

18、在本申請的一種可能的實現(xiàn)方式中，外殼還包括周壁，第一壁的周向邊緣連接至周壁；電池單體還包括位于外殼外表面的殼體絕緣膜，殼體絕緣膜包括主體部和連接翻邊，主體部覆蓋周壁遠離容納腔的一側(cè)的表面，連接翻邊連接至主體部并覆蓋保護片遠離容納腔一側(cè)的邊緣。

19、在本申請的一種可能的實現(xiàn)方式中，排出孔沿電池單體的厚度方向設(shè)置在保護片的中間位置，第一排氣通道沿電池單體的厚度方向位于排出孔的一側(cè)。

20、在本申請的一種可能的實現(xiàn)方式中，電池單體還包括絕緣墊，絕緣墊設(shè)置在第一壁和電芯之間，絕緣墊上設(shè)置有第二排氣通道，透氣組件設(shè)置在第一壁和絕緣墊之間，第二排氣通道連通至透氣組件；透氣膜和絕緣墊間隔設(shè)置。

21、在本申請的一種可能的實現(xiàn)方式中，第一排氣通道和第二排氣通道錯開設(shè)置。

22、在本申請的一種可能的實現(xiàn)方式中，通孔與第二排氣通道相對設(shè)置，以與第二排氣通道連通。

23、在本申請的一種可能的實現(xiàn)方式中，通孔與第二排氣通道錯開設(shè)置，通孔和第二排氣通道連通。

24、在本申請的一種可能的實現(xiàn)方式中，容納腔內(nèi)的氣體通過第一排氣通道、連接件和透氣膜與外部環(huán)境連通。

25、在本申請的一種可能的實現(xiàn)方式中，外殼上還設(shè)置有防爆閥，在容納腔內(nèi)的氣體的壓力大于預(yù)設(shè)閾值的情況下，容納腔內(nèi)的氣體經(jīng)防爆閥排出。

26、本申請的第二方面提供一種電池，該電池包括第一方面任一項提供的電池單體。

27、本申請的第三方面提供一種用電裝置，該用電裝置包括第一方面任一項提供的電池單體或者第二方面提供的電池。

28、本申請的第四方面提供一種儲能裝置，該儲能裝置包括第一方面任一項提供的電池單體或者第二方面提供的電池。

29、由于本申請實施例提供的電池、用電裝置或者儲能裝置包括第一方面任一項提供的電池單體，因此，具有同樣的技術(shù)效果，具有較高的可靠性和較高的壽命。

技術(shù)特征：

1.一種電池單體，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池單體，其特征在于，所述透氣組件設(shè)置在所述第一排氣通道靠近所述容納腔的一側(cè)，所述透氣膜設(shè)置在所述連接件靠近所述容納腔的一側(cè)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電池單體，其特征在于，所述第一壁靠近所述容納腔的一側(cè)設(shè)置有連通槽，所述連通槽連通至所述第一排氣通道及所述容納腔，所述透氣組件安裝于所述連通槽。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電池單體，其特征在于，所述連通槽為設(shè)置在所述第一壁靠近所述容納腔的一側(cè)的階梯槽，所述透氣組件安裝于所述階梯槽，且在所述透氣組件與所述第一壁的和所述透氣組件相對的表面之間具有流通間隙，所述通孔通過所述流通間隙連通至所述第一排氣通道。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電池單體，其特征在于，所有的所述通孔與所述第一排氣通道錯開設(shè)置。

6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的電池單體，其特征在于，所述階梯槽包括安裝槽和第一階梯槽，所述第一階梯槽位于所述安裝槽遠離所述容納腔的一側(cè)，所述第一階梯槽的徑向尺寸小于所述安裝槽的徑向尺寸，所述連接件安裝在所述安裝槽內(nèi)，所述透氣膜位于所述連接件靠近所述容納腔的一側(cè)，所述通孔和所述第一排氣通道通過所述第一階梯槽內(nèi)的空間連通。

7.根據(jù)權(quán)利要求4至6中任一項所述的電池單體，其特征在于，所述階梯槽包括安裝槽和第二階梯槽，所述第二階梯槽位于所述安裝槽靠近所述容納腔的一側(cè)，所述第二階梯槽的徑向尺寸大于所述安裝槽的徑向尺寸，所述連接件安裝于所述安裝槽，所述透氣膜位于所述第二階梯槽形成的空間內(nèi)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電池單體，其特征在于，所述連接件和所述安裝槽通過焊接連接，所述連接件和所述安裝槽之間的焊縫容納在所述第二階梯槽內(nèi)。

9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項所述的電池單體，其特征在于，所述通孔的數(shù)量為多個，多個所述通孔在所述連接件上均勻間隔分布。

10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項所述的電池單體，其特征在于，所述電池單體還包括保護片，所述保護片安裝于所述第一壁遠離所述容納腔的一側(cè)且遮擋所述第一排氣通道；所述保護片朝向所述第一壁的一側(cè)形成有連通通道，所述連通通道的一端與所述第一排氣通道連通，所述連通通道的另一端與第一排氣通道錯開設(shè)置且連通至外部環(huán)境。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的電池單體，其特征在于，所述保護片的輪廓形狀與所述第一壁的輪廓形狀匹配。

12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的電池單體，其特征在于，所述保護片靠近所述第一壁的一側(cè)的表面設(shè)置有膠層，所述膠層包括避讓區(qū)域，所述避讓區(qū)域形成所述連通通道。

13.根據(jù)權(quán)利要求10至12中任一項所述的電池單體，其特征在于，所述保護片上設(shè)置有排出孔，所述排出孔與所述第一排氣通道錯開設(shè)置，所述第一排氣通道通過所述連通通道連通至所述排出孔。

14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的電池單體，其特征在于，所述排出孔為采樣孔。

15.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的電池單體，其特征在于，所述外殼還包括周壁，所述第一壁的周向邊緣連接至所述周壁；

16.根據(jù)權(quán)利要求13至15中任一項所述的電池單體，其特征在于，所述排出孔沿所述電池單體的厚度方向設(shè)置在所述保護片的中間位置，所述第一排氣通道沿所述電池單體的厚度方向位于所述排出孔的一側(cè)。

17.根據(jù)權(quán)利要求1至16中任一項所述的電池單體，其特征在于，所述電池單體還包括絕緣墊，所述絕緣墊設(shè)置在所述第一壁和所述電芯之間，所述絕緣墊上設(shè)置有第二排氣通道，所述透氣組件設(shè)置在所述第一壁和所述絕緣墊之間，所述第二排氣通道連通至所述透氣組件；所述透氣膜和所述絕緣墊間隔設(shè)置。

18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的電池單體，其特征在于，所述第一排氣通道和所述第二排氣通道錯開設(shè)置。

19.根據(jù)權(quán)利要求17或18所述的電池單體，其特征在于，所述通孔與所述第二排氣通道相對設(shè)置，以與所述第二排氣通道連通。

20.根據(jù)權(quán)利要求17或18所述的電池單體，其特征在于，所述通孔與所述第二排氣通道錯開設(shè)置，所述通孔和所述第二排氣通道連通。

21.根據(jù)權(quán)利要求1至20中任一項所述的電池單體，其特征在于，所述容納腔內(nèi)的氣體通過所述第一排氣通道、所述連接件和所述透氣膜與外部環(huán)境連通。

22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的電池單體，其特征在于，所述外殼上還設(shè)置有防爆閥，在所述容納腔內(nèi)的氣體的壓力大于預(yù)設(shè)閾值的情況下，所述容納腔內(nèi)的氣體經(jīng)所述防爆閥排出。

23.一種電池，其特征在于，包括權(quán)利要求1至22中任一項所述的電池單體。

24.一種用電裝置，其特征在于，包括權(quán)利要求1至22中任一項所述的電池單體或者權(quán)利要求23所述的電池。

25.一種儲能裝置，其特征在于，包括權(quán)利要求1至22中任一項所述的電池單體或者權(quán)利要求23所述的電池。

技術(shù)總結(jié)
本申請涉及電池技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種電池單體、電池、用電裝置及儲能裝置。該電池單體包括外殼、電芯和透氣組件。其中，外殼具有容納腔，且外殼包括第一壁，第一壁上設(shè)置有第一排氣通道。電芯設(shè)置于容納腔。透氣組件安裝于第一壁并覆蓋第一排氣通道，透氣組件包括連接件和透氣膜，連接件上設(shè)有至少一個通孔，透氣膜覆蓋所有通孔。本申請實施例提供的電池單體具有較高的可靠性和較高的壽命。

技術(shù)研發(fā)人員：邢承友,李全坤,王鵬,金海族
受保護的技術(shù)使用者：寧德時代新能源科技股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20231205
技術(shù)公布日：2025/1/6