本技術(shù)涉及電池,并且更具體地,涉及一種電池以及用電裝置。
背景技術(shù):
1、電池廣泛用于電子設(shè)備,例如手機、筆記本電腦、電瓶車、電動汽車、電動飛機、電動輪船、電動玩具汽車、電動玩具輪船、電動玩具飛機和電動工具等等。
2、電池包括多個電池單體,在電池單體泄壓時容易出現(xiàn)高溫噴射物被遮擋回噴現(xiàn)象,回噴現(xiàn)象不僅容易損壞泄壓的電池單體,也容易損壞與泄壓的電池單體相鄰的電池單體,因此,如何降低電池單體泄壓時由于被遮擋出現(xiàn)回噴現(xiàn)象可能性,是電池技術(shù)中的一個研究方向。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本技術(shù)提供了一種電池以及用電裝置,其能降低電池單體泄壓時由于被遮擋出現(xiàn)回噴現(xiàn)象可能性。
2、第一方面,本技術(shù)實施例提供了一種電池,包括箱體、電池單體以及支撐件,所述箱體包括第一壁;所述電池單體位于所述箱體內(nèi),所述電池單體面向所述第一壁的一側(cè)設(shè)有泄壓機構(gòu);所述支撐件安裝于所述電池單體和所述第一壁之間,所述支撐件支撐所述電池單體,并與所述第一壁之間具有間隔,所述支撐件設(shè)有排氣通孔,所述支撐件環(huán)繞所述排氣通孔設(shè)置有薄弱結(jié)構(gòu),所述薄弱結(jié)構(gòu)被配置為受到預(yù)設(shè)壓力和/或預(yù)設(shè)溫度下至少部分脫離所述支撐件。
3、采用上述技術(shù)方案,將支撐件設(shè)計為包括薄弱結(jié)構(gòu),在電池單體的泄壓機構(gòu)進行泄壓時,薄弱結(jié)構(gòu)在高溫?zé)煔忸w粒的沖擊下可以脫離支撐件,從而擴大支撐件的排氣尺寸,降低高溫?zé)煔忸w粒由于支撐件阻擋而發(fā)生反射回噴現(xiàn)象的可能性,進而降低損壞泄壓的電池單體或損壞與泄壓的電池單體相鄰的電池單體的泄壓機構(gòu)的可能性,提高電池在泄壓時的安全性。
4、在本技術(shù)的一些實施方式中,所述預(yù)設(shè)壓力大于或等于500kp,所述預(yù)設(shè)溫度大于或等于300℃。
5、采用上述技術(shù)方案,將預(yù)設(shè)壓力設(shè)置為大于或等于500kp,預(yù)設(shè)溫度設(shè)置為大于或等于300℃,電池單體泄壓時高溫?zé)煔忸w粒的壓力和溫度均大于上述預(yù)設(shè)溫度和壓力,因此可以方便沖開薄弱結(jié)構(gòu)。
6、在本技術(shù)的一些實施方式中,沿所述支撐件至所述第一壁的排列方向,所述薄弱結(jié)構(gòu)的最小厚度為dmm,所述支撐件除所述薄弱結(jié)構(gòu)外的其余部分的最小厚度為dmm,其中,d<d。
7、采用上述技術(shù)方案,將薄弱結(jié)構(gòu)的最小厚度設(shè)計為小于支撐件其余部分的最小厚度,使得薄弱結(jié)構(gòu)形成厚度減薄區(qū),從而使得薄弱結(jié)構(gòu)更容易被高溫?zé)煔忸w粒沖開。
8、在本技術(shù)的一些實施方式中,d/d大于或等于0.2。
9、采用上述技術(shù)方案,將薄弱結(jié)構(gòu)的最小厚度與支撐件其余部分的最小厚度比值設(shè)計為大于等于0.2,使得薄弱結(jié)構(gòu)的厚度相比于支撐件其余部分而言更小,更方便薄弱結(jié)構(gòu)被高溫?zé)煔忸w粒沖開。
10、在本技術(shù)的一些實施方式中,所述d/d的數(shù)值大于或等于0.5。
11、采用上述技術(shù)方案,將薄弱結(jié)構(gòu)的最小厚度與支撐件其余部分的最小厚度比值設(shè)計為大于0.5,在方便薄弱結(jié)構(gòu)被高溫?zé)煔忸w粒沖開的同時,可以使得支撐部件具有一定的結(jié)構(gòu)強度,降低支撐部件在電池單體泄壓之前發(fā)生不必要的破損的可能性。
12、在本技術(shù)的一些實施方式中,所述薄弱結(jié)構(gòu)具有面向所述電池單體的第一表面和背離所述電池單體的第二表面,所述第一表面和/或所述第二表面開設(shè)有凹部,所述薄弱結(jié)構(gòu)的最小厚度d所在的位置為所述凹部所在的位置。
13、采用上述技術(shù)方案,通過開設(shè)凹部使得薄弱結(jié)構(gòu)的最小厚度小于支撐件除了薄弱結(jié)構(gòu)外其余部分的最小厚度,結(jié)構(gòu)簡單,易于實現(xiàn)。
14、在本技術(shù)的一些實施方式中,所述薄弱結(jié)構(gòu)內(nèi)開設(shè)有環(huán)繞所述排氣通孔的刻痕,沿所述支撐件至所述第一壁的排列方向,所述支撐件在所述刻痕處的厚度小于所述薄弱結(jié)構(gòu)除所述刻痕外的其余部分的厚度,所述刻痕沿其環(huán)繞方向間斷設(shè)置或連續(xù)設(shè)置。
15、采用上述技術(shù)方案,將薄弱結(jié)構(gòu)設(shè)計為具有環(huán)繞排氣通孔的刻痕,在刻痕處的薄弱結(jié)構(gòu)更為薄弱,從而方便薄弱結(jié)構(gòu)被高溫?zé)煔忸w粒沖斷而脫離支撐件。
16、在本技術(shù)的一些實施方式中,由所述薄弱結(jié)構(gòu)背離所述排氣通孔的一側(cè)至靠近所述排氣通孔的一側(cè),所述刻痕間隔設(shè)置有多排。
17、采用上述技術(shù)方案,將刻痕間隔設(shè)置有多排,使得薄弱結(jié)構(gòu)更為薄弱,更加方便薄弱結(jié)構(gòu)被高溫?zé)煔忸w粒沖斷而脫離支撐件。
18、在本技術(shù)的一些實施方式中,所述薄弱結(jié)構(gòu)包括可熔化材料部,所述可熔化材料部被配置為在達到所述預(yù)設(shè)溫度時熔化。
19、采用上述技術(shù)方案,將薄弱結(jié)構(gòu)設(shè)計為包括可熔化材料部,可熔化材料部在達到預(yù)設(shè)溫度時熔化,從而方便薄弱結(jié)構(gòu)被高溫?zé)煔忸w粒沖斷而脫離支撐件。
20、在本技術(shù)的一些實施方式中,所述可熔化材料部包括碳纖維金屬復(fù)合材料部、聚合物材料部和熱塑性樹脂部中的至少一種。
21、采用上述技術(shù)方案,碳纖維金屬復(fù)合材料部、聚合物材料部和熱塑性樹脂部能夠滿足低熔點和結(jié)構(gòu)強度的雙重需求。
22、在本技術(shù)的一些實施方式中,所述電池還包括粘接層,所述粘接層位于所述支撐件和所述電池單體之間,并環(huán)繞所述薄弱結(jié)構(gòu)設(shè)置,所述支撐件和所述電池單體通過所述粘接層相連接。
23、采用上述技術(shù)方案,利用粘接層連接支撐件和電池單體,可以提高支撐件和電池單體的連接穩(wěn)定性。
24、在本技術(shù)的一些實施方式中,所述薄弱結(jié)構(gòu)具有面向所述電池單體的第一表面,所述第一表面的面積為s1mm2,所述泄壓機構(gòu)的泄壓面積為s2mm2,其中,s1≥s2。
25、采用上述技術(shù)方案,將薄弱結(jié)構(gòu)圍成的面積設(shè)計為大于等泄壓機構(gòu)的泄壓面積,可以使得泄壓機構(gòu)噴出高溫?zé)煔忸w粒能夠至少部分作用到薄弱結(jié)構(gòu),方便高溫?zé)煔忸w粒沖開薄弱結(jié)構(gòu)來進行排氣。
26、在本技術(shù)的一些實施方式中,沿所述支撐件至所述第一壁的排列方向,所述粘接層的厚度為amm,所述s1、所述s2以及所述a滿足:a*s1/s2≥0.35。
27、采用上述技術(shù)方案,在此設(shè)計下,可以降低高溫?zé)煔忸w粒物反彈沖擊相鄰電池單體泄壓機構(gòu)的可能性,從而降低電池單體出現(xiàn)熱擴散的風(fēng)險。
28、在本技術(shù)的一些實施方式中,所述s1、所述s2以及所述a滿足:a*s1/s2≤1.95。
29、采用上述技術(shù)方案,可以使得薄弱結(jié)構(gòu)具有一定的結(jié)構(gòu)強度,降低薄弱結(jié)構(gòu)收到振動沖擊后開裂的可能性。
30、在本技術(shù)的一些實施方式中,所述a的數(shù)值范圍是0.5至1.4。
31、采用上述技術(shù)方案,將粘接層的厚度設(shè)計為0.5至1.4,使得電池單體和支撐件具有一定的粘接強度,降低兩者脫膠的風(fēng)險,同時a的數(shù)值不大于1.4,則s1/s2無需設(shè)置的過大,可以降低薄弱結(jié)構(gòu)面積過大而影響支撐件結(jié)構(gòu)強度的可能性。
32、在本技術(shù)的一些實施方式中,所述電池還包括絕緣片,所述薄弱結(jié)構(gòu)具有面向所述電池單體的第一表面、背離所述電池單體的第二表面以及位于所述第一表面和所述第二表面之間并圍成所述排氣通孔的第三表面,所述絕緣片圍繞所述排氣通孔設(shè)置,并覆蓋連接于所述第一表面和所述第三表面。
33、采用上述技術(shù)方案,將絕緣片覆蓋連接于第一表面和第二表面,絕緣片可以絕緣電池單體和第一壁,降低高溫?zé)煔忸w粒導(dǎo)通電池單體和箱體的風(fēng)險。
34、在本技術(shù)的一些實施方式中,所述絕緣片的外周緣設(shè)有止擋部,所述止擋部向靠近所述電池單體方向伸出并與所述電池單體相抵,所述止擋部用于止擋所述粘接層環(huán)繞所述薄弱結(jié)構(gòu)的內(nèi)邊緣。
35、采用上述技術(shù)方案,利用絕緣片的止擋部來限制粘接層內(nèi)圈的尺寸和范圍,降低粘接層遮擋泄壓機構(gòu)和排氣通孔的可能性。
36、在本技術(shù)的一些實施方式中,所述電池單體包括匯流件,所述匯流件和所述泄壓機構(gòu)位于所述電池單體的相對側(cè)或相鄰側(cè)。
37、采用上述技術(shù)方案,將匯流件和泄壓機構(gòu)設(shè)計為位于電池單體的相對側(cè)或相鄰側(cè),降低泄壓機構(gòu)泄壓時高溫?zé)煔鈸p壞匯流件的可能性。
38、第二方面,本技術(shù)實施例提供了一種用電裝置,包括上述的電池,電池用于提供電能。