电池单体、电池、用电设备及制造方法

技术领域

本申请涉及电池领域，特别涉及一种电池单体、电池、用电设备及制造方法。

背景技术

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。

为了制作大容量的电池单体，电池单体内通常会设置两个以上的电极组件，两个以上的电极组件相互并联。但是当电池单体内设置有多个电极组件时，多个电极组件会产生较大的热量，电池单体会因为散热不足引发安全问题。

发明内容

鉴于上述问题，本申请提供一种电池单体、电池、用电设备及制造方法，旨在提高电池单体的散热性能从而提高其安全性能。

第一方面，本申请提供了一种电池单体，包括：壳体，具有容纳腔；至少两个电极组件，位于容纳腔，至少两个电极组件中的任一者均包括主体部和从主体部引出的极性相反的第一极耳和第二极耳，其中，电池单体包括在其高度方向上相对设置的第一侧和第二侧，至少两个电极组件包括第一电极组件和第二电极组件，第一电极组件的主体部在第一侧引出有第一极耳和第二极耳、在第二侧引出有第一极耳，第二电极组件的主体部在第一侧引出有第二极耳、在第二侧引出有第一极耳，第一电极组件和第二电极组件中，位于第一侧的两个第二极耳相互电连接，位于第二侧的两个第一极耳相互电连接。

本申请实施例的技术方案中，电池单体包括壳体和位于壳体的容纳腔内的电极组件。电极组件包括第一电极组件和第二电极组件，第一电极组件和第二电极组件均包括第一极耳和第二极耳。位于第一侧的两个第二极耳相互连接，位于第二侧的两个第一极耳相互连接，使得第一电极组件和第二电极组件能够相互并联。且相互连接的第一极耳和相互连接的第二极耳位于电极单体的不同侧，能够简化布线，避免连接两个第一极耳的导线和连接两个第二极耳的导线之间发生短路风险，能够提高电池单体的安全性能。此外，位于第二侧的两个第一极耳能够与第一电极组件上位于第一侧的第一极耳连通，使得能够在电池单体的第一侧将电池单体上极性相反的第一极耳和第二极耳引出，能够简化电池单体的布线。

在一些实施例中，壳体还包括壁部，壁部围合形成容纳腔和与容纳腔连通并至少位于第一侧的开口；电池单体还包括用于封闭开口的端盖组件，端盖组件包括端盖本体和设在端盖本体上且极性相反的第一电极端子和第二电极端子，第一电极端子与位于第一侧的第一极耳电连接，第二电极端子与两个第二极耳中的至少一者电连接。

根据本申请的实施例，通过在壳体的开口处设置端盖组件，在端盖组件上设置第一电极端子和第二电极端子，使得第一电极端子连接第一极耳以将第一极耳引出，第二电极端子连接第二极耳以将第二极耳引出。且开口位于第一侧，即端盖组件位于第一侧，能够减小第一侧的第一极耳和第一电极端子之间的距离，第二极耳和第二电极端子之间的距离。

在一些实施例中，壁部包括与开口相对设置的底部，位于第二侧的至少一个第一极耳的至少一部分与底部直接或间接抵接。

根据本申请的实施例，通过令第一极耳与底部抵接，能够使得第一极耳上的热量传递至底部，进而提高电池单体的散热能力。

在一些实施例中，位于第二侧的两个第一极耳中的至少一者弯折形成抵靠部，抵靠部面向底部的表面为与底部抵接的配合面。

根据本申请的实施例，通过在第一极耳的抵靠部上形成配合面，能够增大第一极耳的散热面积，进而加快第一极耳和底部之间的热量传递速度，进一步提高电池单体的散热能力。

在一些实施例中，还包括第一转接部件，位于第二侧的两个第一极耳通过第一转接部件相互连接。

根据本申请的实施例，通过设置第一转接部件，能够连接第二侧的两个第一极耳，且使得两个第一极耳热量均能够传递至第一转接部件。

在一些实施例中，第一转接部件位于第二侧的两个第一极耳和底部之间，以使配合面通过第一转接部件和底部相互抵接。

根据本申请的实施例，配合面通过第一转接部件和底部抵接，使得热量能够由第一极耳经第一转接部件传递至底部。且第一转接部件连接两个第一极耳，使得两个第一极耳均能够通过第一转接部件将热量传递至底部，能够进一步提高电池单体的散热能力。

在一些实施例中，底部朝向容纳腔的一侧设置有绝缘导热板，至少部分绝缘导热板位于第一转接部件和底部之间，以实现第一转接部件和底部之间的热传导。

根据本申请的实施例，通过设置绝缘导热板，能够加速第一转接部件和底部之间的热量传递速度，提高电池单体的散热能力。

在一些实施例中，绝缘导热板和第一转接部件通过绝缘导热胶相互粘接。通过设置绝缘导热胶能够保证绝缘导热板和第一转接部件之间相对位置的稳定性。

在一些实施例中，绝缘导热板和底部通过绝缘导热胶相互粘接。通过设置绝缘导热胶能够保证绝缘导热板和底部之间相对位置的稳定性。

在一些实施例中，第一电极组件的主体部和第二电极组件的主体部均包括相对设置的两个第一表面及连接两个第一表面并相对设置的第二表面，第一表面的面积大于第二表面的面积，第一电极组件和第二电极组件通过第二表面相对并排设置。

根据本申请的实施例，通过第一电极组件和第二电极组件通过面积较小的第二表面并排，使得第一表面能够不被其他的电极组件遮挡，电极组件的热量能够通过第一表面发散。且第一表面的面积较大，能够提高电极组件的散热能力。

在一些实施例中，第一电极组件上位于第一侧的第一极耳和第二极耳中，第二极耳位于第一极耳朝向第二电极组件的一侧。

根据本申请的实施例，第一电极组件上的第二极耳靠近第二电极组件设置，使得位于第一侧的两个第二极耳之间的距离较近，便于连接该两个第二极耳。

在一些实施例中，第一电极组件和第二电极组件为卷绕形成的电极组件，并包括平直区和折弯区，位于第二侧的两个第一极耳中，第一电极组件的第一极耳位于第一电极组件的平直区，和/或，第二电极组件的第一极耳位于第二电极组件的平直区。

根据本申请的实施例，当第二侧的第一极耳位于第一电极组件和/或第二电极组件的平直区时，能够保证第一极耳的形状规则。此外，当第一极耳弯折形成抵靠部时，能够降低第一极耳的弯折难度。

在一些实施例中，位于第二侧的两个第一极耳中，第一电极组件的第一极耳的宽度L1与第一电极组件的平直区的宽度L2满足5mm≤L2-L1≤10mm；和/或第二电极组件的第一极耳的宽度L3与第二电极组件的平直区的宽度L4满足5mm≤L4-L3≤10mm。

根据本申请的实施例，当第一极耳的宽度L1与第一电极组件的平直区的宽度L2满足5mm≤L2-L1≤10mm时，即使由于工艺误差导致第一极耳发生偏移时，依然能够保证第一极耳位于第一电极组件的平直区。同样的，当第二极耳的宽度L3与第二电极组件的平直区的宽度L4满足5mm≤L4-L3≤10mm时，即使由于工艺误差导致第二极耳发生偏移时，依然能够保证第二极耳位于第二电极组件的平直区。

在一些实施例中，第一电极组件和第二电极组件均为叠片电极组件，位于第二侧的两个第一极耳中，第一电极组件的第一极耳的宽度L5和第一电极组件的宽度L6满足0≤L6-L5≤10mm；和/或，第二电极组件的第一极耳的宽度L7和第二电极组件的宽度L8满足0≤L8-L6≤10mm。

根据本申请的实施例，当L5和L6满足上述范围时，能够保证第一极耳不会伸出于重叠区域。

在一些实施例中，第二电极组件的数量为多个，各第二电极组件的第二极耳均位于第一侧并与第一电极组件的第二极耳电连接，各第二电极组件的第一极耳均位于第二侧并与第一电极组件上位于第一侧的第一极耳电连接。

根据本申请的实施例，通过设置多个第二电极组件，能够提高电池单体的电容量。各第二电极组件的第二极耳均与第一电极组件的第二极耳连接，第一侧的各多个第一极耳相互连接，使得多个第二电极组件能够与第一电极组件并联。

在一些实施例中，位于第二侧的两个第一极耳中，第一电极组件的第一极耳沿高度方向的正投影位于第一电极组件的主体部沿高度方向的正投影之内，第二电极组件的第一极耳沿高度方向的正投影位于第二电极组件的的主体部沿高度方向的正投影之内。

在本申请的实施例中，第一电极组件的第一极耳不会凸出于第一电极组件的本体，第二电极组件的第一极耳也不会凸出于第二电极组件的本体，能够避免第一极耳剐蹭壳体朝向容纳腔的内壁面。

在一些实施例中，第一电极组件和第二电极组件均包括第一极片、第二极片和位于第一极片和第二极片之间的隔膜，第一电极组件和/或第二电极组件中，沿高度方向，第一极耳从第一极片延伸出并超出隔膜，且第二极耳从第二极片延伸出并超出所隔膜。

根据本申请的实施例，第一极耳伸出于隔膜，当第一极耳包括多层分片时，能够保证多层分片之间电连接的稳定性。同样的，第二极耳伸出于隔膜，当第二极耳包括多层分片时，能够保证多层分片之间电连接的稳定性。

第二方面，本申请提供了一种电池，包括本申请第一方面提供的电池单体。

第三方面，本申请提供了一种用电装置，包括本申请第二方面提供的电池。

第四方面，本申请提供了一种电池单体的制造方法，包括：

制备第一电极组件，第一电极组件的主体部在第一侧引出有的第一极耳和第二极耳、第二侧引出有第一极耳；

制备第二电极组件，第二电极组件的主体部在第一侧引出有第二极耳、在第二侧引出有第一极耳；

令第一电极组件和第二电极组件中，位于第二侧的两个第一极耳相互电连接，位于第一侧的两个第二极耳相互电连接；

将第一电极组件和第二电极组件置于壳体的容纳腔内。

本申请提供一种电池单体、电池、用电设备及制造方法。电池单体包括壳体和位于壳体的容纳腔内的电极组件。位于第一侧的两个第二极耳相互连接，位于第二侧的两个第一极耳相互连接，使得第一电极组件和第二电极组件能够相互并联。且相互连接的第一极耳和相互连接的第二极耳位于电极单体的不同侧，能够简化电池单体的结构，避免连接两个第一极耳的部件和连接两个第二极耳的部件之间发生短路风险，能够提高电池单体的安全性能。相互连接的第一极耳和相互连接的第二极耳位于电极单体的不同侧，使得两者可以从不同侧进行散热，能够有效提高电池单体的散热性能，进而提高电池单体的安全性能。此外，位于第二侧的两个第一极耳能够与第一电极组件上位于第一侧的第一极耳连通，使得能够在电池单体的第一侧将电池单体上极性相反的第一极耳和第二极耳引出，能够简化电池单体的布线。

上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。

附图说明

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，而并不认为是对本申请的限制。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：

图1是本申请一实施例提供的车辆的结构示意图；

图2是本申请一实施例提供的电池包的结构示意图；

图3是申请一实施例提供的一种电池模块的结构示意图；

图4是本申请一实施例提供的一种电池单体的立体结构示意图；

图5是本申请一实施例提供的一种电池单体在另一视角下的立体结构示意图；

图6是本申请一实施例提供的一种电池单体的分解结构示意图；

图7是本申请一实施例提供的一种电池单体的电极组件在另一视角下的结构示意图；

图8是本申请一实施例提供的一种电池单体的第一电极组件在图7中A-A处的剖视图；

图9是本申请一个实施例的电池单体的制造方法的示意性流程图。

具体实施方式中的附图标号如下：

1 车辆，10 电池，11 控制器，12 马达；

20 电池模块，200 电池单体，210 端盖组件，211 端盖本体；212 第一电极端子，213 第二电极端子；220 壳体，221 容纳腔；222 壁部、222a 底部；222b 侧部；223 开口；230 电极组件；230a 第一电极组件；230b 第二电极组件；231 主体部；231a 第一表面；231b 第二表面；232 第一极耳；232a 抵靠部；s1 配合面；233、第二极耳；234 第一极片；235 第二极片；236 隔膜；240 第一转接部件；250 绝缘导热板；260 第二转接部件；270 支撑部；

30 箱体，301 第一箱体部，302 第二箱体部；

A1、第一侧；A2、第二侧；Q、平直区；W折弯区

Z、高度方向；X、宽度方向；Y、厚度方向。

具体实施方式

下面将结合附图对本申请技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本申请的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本申请的保护范围。

需要注意的是，除非另有说明，本申请实施例使用的技术术语或者科学术语应当为本申请实施例所属领域技术人员所理解的通常意义。

在本申请实施例的描述中，技术术语“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申请实施例和简化描述，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申请实施例的限制。

此外，技术术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，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。在本申请实施例的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，技术术语“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；也可以是机械连接，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。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申请实施例中的具体含义。

在本申请实施例的描述中，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。

目前，从市场形势的发展来看，动力电池的应用越加广泛。动力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。随着动力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。

本申请中，电池单体可以包括锂离子二次电池单体、锂离子一次电池单体、锂硫电池单体、钠锂离子电池单体、钠离子电池单体或镁离子电池单体等，本申请实施例对此并不限定。电池单体可呈圆柱体、扁平体、长方体或其它形状等，本申请实施例对此也不限定。

本申请的实施例所提到的电池是指包括一个或多个电池单体以提供更高的电压和容量的单一的物理模块。例如，本申请中所提到的电池可以包括电池模块或电池包等。电池一般包括用于封装一个或多个电池单体的箱体。箱体可以避免液体或其他异物影响电池单体的充电或放电。

电池单体包括电极组件和电解液，电极组件包括正极极片、负极极片和隔离件。电池单体主要依靠金属离子在正极极片和负极极片之间移动来工作。正极极片包括正极集流体和正极活性物质层，正极活性物质层涂覆于正极集流体的表面；正极集流体包括正极集流部和连接于正极集流部的正极极耳，正极集流部涂覆有正极活性物质层，正极极耳未涂覆正极活性物质层。以锂离子电池为例，正极集流体的材料可以为铝，正极活性物质层包括正极活性物质，正极活性物质可以为钴酸锂、磷酸铁锂、三元锂或锰酸锂等。负极极片包括负极集流体和负极活性物质层，负极活性物质层涂覆于负极集流体的表面；负极集流体包括负极集流部和连接于负极集流部的负极极耳，负极集流部涂覆有负极活性物质层，负极极耳未涂覆负极活性物质层。负极集流体的材料可以为铜，负极活性物质层包括负极活性物质，负极活性物质可以为碳或硅等。隔离件的材质可以为PP(polypropylene，聚丙烯)或PE(polyethylene，聚乙烯)等。

为了制作大容量的电池单体，电池单体内通常会设置两个以上的电极组件，两个以上的电极组件相互并联。本发明人注意到，当电池单体设置有多个电极组件时，多个电极组件会产生较大的热量，电池单体的散热性能不足，可能会引发安全问题。

为了提高电池单体的散热性能和安全性能，申请人研究发现，电极组件包括极性相反的第一极耳和第二极耳，可以在电极组件的不同侧分别连接第一极耳和第二极耳，使得多个第一极耳的连接和多个第二极耳在电池单体的不同侧进行散热，进而能够改善电池单体内热量集中的问题，提高电池单体的散热性能和安全性能。

基于以上考虑，发明人经过深入研究，设计了一种电池单体。电池单体包括在其高度方向上相对设置的第一侧和第二侧。电极组件包括极性相反的第一极耳和第二极耳，且多个电极组件在第一侧均引出有第二极耳，多个电极组件在第二侧均引出有第一极耳。在第一侧连接多个电极组件的第二极耳，在第二侧连接多个电极组件的第一极耳。

在这样的电池单体中，位于第一侧的多个第二极耳相互连接，位于第二侧的多个第一极耳相互连接，使得第一电极组件和第二电极组件能够相互并联。且相互连接的第一极耳和相互连接的第二极耳位于电极单体的不同侧，使得多个第一极耳的连接和多个第二极耳在电池单体的不同侧同时进行散热，进而能够改善电池单体内热量集中的问题，提高电池单体的散热性能和安全性能。

此外，发明人发现，对于方壳型电池来说，为了制备大容量的单体电池，电池单体内通常会设置两个以上的电极组件。当电极组件沿着厚度方向堆叠时，单体电池的整体厚度过大，不利于散热，降低了电池使用寿命，增加了安全风险；当增加单个电极组件长度或者宽度尺寸时，电极组件制备过程因为行程过长影响了生产的速度和优率，且会造成电极组件对电解液的吸收困难，引发析锂等安全问题。因此，本申请提出一种长而薄的大容量单体电池，并通过两个以上的电极组件沿着长度或者宽度方向肩并肩排布并相互并联，不仅可以实现大容量单体电池的需求，而且能够有效提高单体电池的散热效果。

本申请实施例描述的技术方案适用于电池以及使用电池的用电装置。

用电装置可以是车辆、手机、便携式设备、笔记本电脑、轮船、航天器、电动玩具和电动工具等等。车辆可以是燃油汽车、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；航天器包括飞机、火箭、航天飞机和宇宙飞船等等；电动玩具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；电动工具包括金属切削电动工具、研磨电动工具、装配电动工具和铁道用电动工具，例如，电钻、电动砂轮机、电动扳手、电动螺丝刀、电锤、冲击电钻、混凝土振动器和电刨等等。本申请实施例对上述用电装置不做特殊限制。

应理解，本申请实施例描述的技术方案不仅仅局限适用于上述所描述的电池和用电设备，还可以适用于所有包括箱体的电池以及使用电池的用电设备，但为描述简洁，下述实施例均以电动车辆为例进行说明。

请参照图1，图1为本申请一些实施例提供的车辆1的结构示意图。车辆1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1的内部设置有电池10，电池10可以设置在车辆1的底部或头部或尾部。电池10可以用于车辆1的供电，例如，电池10可以作为车辆1的操作电源。车辆1还可以包括控制器11和马达12，控制器11用来控制电池10为马达12供电，例如，用于车辆1的启动、导航和行驶时的工作用电需求。

在本申请一些实施例中，电池10不仅可以作为车辆1的操作电源，还可以作为车辆1的驱动电源，代替或部分地代替燃油或天然气为车辆1提供驱动动力。

为了满足不同的使用电力需求，电池10可以包括多个电池单体，电池单体是指组成电池模块或电池包的最小单元。多个电池单体可经由电极端子而被串联和/或并联在一起以应用于各种应用场合。本申请中所提到的电池包括电池模块或电池包。其中，多个电池单体之间可以串联或并联或混联，混联是指串联和并联的混合。本申请的实施例中多个电池单体可以直接组成电池包，也可以先组成电池模块，电池模块再组成电池包。

图2示出了本申请一实施例的电池10的结构示意图。

如图2所示，电池10包括箱体30和电池单体(图未示出)，电池单体200容纳于箱体30内。

箱体30可以是单独的长方体或者圆柱体或球体等简单立体结构，也可以是由长方体或者圆柱体或球体等简单立体结构组合而成的复杂立体结构，本申请实施例对此并不限定。箱体30的材质可以是如铝合金、铁合金等合金材料，也可以是如聚碳酸酯、聚异氰脲酸酯泡沫塑料等高分子材料，或者是如玻璃纤维加环氧树脂的复合材料，本申请实施例对此也并不限定。

箱体30用于容纳电池单体200，箱体30可以是多种结构。在一些实施例中，箱体30可以包括第一箱体部301和第二箱体部302，第一箱体部301与第二箱体部302相互盖合，第一箱体部301和第二箱体部302共同限定出用于容纳电池单体200的容纳空间。第二箱体部302可以是一端开口的空心结构，第一箱体部301为板状结构，第一箱体部301盖合于第二箱体部302的开口侧，以形成具有容纳空间的箱体30；第一箱体部301和第二箱体部302也均可以是一侧开口的空心结构，第一箱体部301的开口侧盖合于第二箱体部302的开口侧，以形成具有容纳空间的箱体30。当然，第一箱体部301和第二箱体部302可以是多种形状，比如，圆柱体、长方体等。

为提高第一箱体部301与第二箱体部302连接后的密封性，第一箱体部301与第二箱体部302之间也可以设置密封件，比如，密封胶、密封圈等。

假设第一箱体部301盖合于第二箱体部302的顶部，第一箱体部301亦可称之为上箱盖，第二箱体部302亦可称之为下箱体30。

在电池10中，电池单体200可以是一个，也可以是多个。若电池单体200为多个，多个电池单体200之间可串联或并联或混联，混联是指多个电池单体200中既有串联又有并联。多个电池单体200之间可直接串联或并联或混联在一起，再将多个电池单体200构成的整体容纳于箱体30内；当然，也可以是多个电池单体200先串联或并联或混联组成电池模块20，多个电池模块20再串联或并联或混联形成一个整体，并容纳于箱体30内。

请参阅图2和图3，图3示出了本申请一实施例的电池模块20的结构示意图。

在一些实施例中，如图2和图3所示，电池单体200为多个，多个电池单体200先串联或并联或混联组成电池模块20。多个电池模块20再串联或并联或混联形成一个整体，并容纳于箱体30内。

电池模块20中的多个电池单体200之间可通过汇流部件实现电连接，以实现电池模块20中的多个电池单体200的并联或串联或混联。

本申请中，电池单体200可以包括锂离子电池单体200、钠离子电池单体200或镁离子电池单体200等，本申请实施例对此并不限定。电池单体200可呈圆柱体、扁平体、长方体或其它形状等，本申请实施例对此也不限定。电池单体200一般按封装的方式分成三种：柱形电池单体200、方体方形电池单体200和软包电池单体200，本申请实施例对此也不限定。但为描述简洁，下述实施例均以方体方形电池单体200为例进行说明。

图4是本申请一实施例提供的一种电池单体200的立体结构示意图。图5是本申请一实施例提供的一种电池单体200在另一视角下的立体结构示意图。图5和图4的视角方向相反。图6是本申请一实施例提供的一种电池单体200的分解结构示意图；图7是本申请一实施例提供的一种电池单体200的电极组件230在另一视角下的结构示意图。

如图4至图7所示，电池单体200包括：壳体220，具有容纳腔221；至少两个电极组件230，位于容纳腔221，至少两个电极组件230中的任一者均包括主体部231和从主体部231引出的极性相反的第一极耳232和第二极耳233，其中，电池单体200包括在其高度方向Z上相对设置的第一侧A1和第二侧A2，至少两个电极组件230包括第一电极组件230a和第二电极组件230b，第一电极组件230a的主体部231在第一侧A1引出有第一极耳232和第二极耳233、在第二侧A2引出有第一极耳232，第二电极组件230b的主体部231在第一侧A1引出有第二极耳233、在第二侧A2引出有第一极耳232，第一电极组件230a和第二电极组件230b中，位于第一侧A1的两个第二极耳233相互电连接，位于第二侧A2的两个第一极耳232相互电连接。

壳体220是用于形成用于容纳电池单体200的容纳腔221的组件，其中，形成的容纳腔221可以用于容纳电极组件230、电解液(在图中未示出)以及其他部件。具体地，壳体220的形状可以根据电极组件230的具体形状和尺寸大小来确定。壳体220的材质可以是多种，比如，铜、铁、铝、不锈钢、铝合金、塑胶等，本申请实施例对此不作特殊限制。

电极组件230是电池单体200中发生电化学反应的部件。壳体220内可以包含两个或更多个电极组件230。电极组件230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。正极片和负极片具有活性物质的部分构成电极组件230的主体部231，正极片和负极片不具有活性物质的部分各自构成第一极耳232和第二极耳233。例如正极片上不具有活性物质的部分构成第一极耳232，第一极耳232为正极耳，负极片上不具有活性物质的部分构成第二极耳233，第二极耳233为负极耳。在电池10的充放电过程中，正极活性物质和负极活性物质与电解液发生反应，第一极耳232和第二极耳233连接电极端子以形成电流回路。

位于第一侧A1的两个第二极耳233可以直接相互电连接，即位于第一侧A1的两个第二极耳233可以相互接触连接，例如通过超声波焊接和/或激光焊接实现直接连接，由于极耳本身为导电金属，所以连接后可以实现电连接，即电流可以从一个第二极耳233到达另一个第二极耳233。或者，位于第一侧A1的两个第二极耳233可以通过转接部件相互电连接，转接部件的形状和材质不作特殊限制，只要位于第一侧A1的两个第二极耳233之间能够导电，实现该两个第二极耳233的相互电连接即可。同样的，位于第二侧A2的两个第一极耳232可以直接接触连接，或者位于第二侧A2的两个第一极耳232可以通过转接部件相互电连接，只要位于第二侧A2的两个第一极耳232之间能够导电，实现该两个第一极耳232的相互电连接即可。

本申请实施例的技术方案中，电池单体200包括壳体220和位于壳体220的容纳腔221内的电极组件230。电极组件230包括第一电极组件230a和第二电极组件230b，第一电极组件230a和第二电极组件230b均包括第一极耳232和第二极耳233。位于第一侧A1的两个第二极耳233相互连接，位于第二侧A2的两个第一极耳232相互连接，使得第一电极组件230a和第二电极组件230b能够相互并联。且相互连接的第一极耳232和相互连接的第二极耳233位于电极单体的不同侧，能够简化电池单体200的结构，避免连接两个第一极耳232的部件和连接两个第二极耳233的部件之间发生短路风险，能够提高电池单体200的安全性能。

相互连接的第一极耳232和相互连接的第二极耳233位于电极单体的不同侧，使得相互连接的第一极耳232和相互连接的第二极耳233可以从电池单体200的不同侧进行散热，能够降低电池单体200中热量的集中现象，进而有效提高电池单体200的散热性能，提高电池单体200的安全性能。

此外，位于第二侧A2的两个第一极耳232能够与第一电极组件230a上位于第一侧A1的第一极耳232连通，使得能够在电池单体200的第一侧A1将电池单体200上极性相反的第一极耳232和第二极耳233引出，能够简化电池单体200的布线。

可选的，请继续参阅图4至图6，电池单体200还包括端盖组件210，端盖组件210是指盖合于壳体220的开口处以将电池单体200的内部环境隔绝于外部环境的部件。不限地，端盖组件210的形状可以与壳体220的形状相适应以配合壳体220。可选地，端盖组件210可以由具有一定硬度和强度的材质(如铝合金)制成，这样，端盖组件210在受挤压碰撞时就不易发生形变，使电池单体200能够具备更高的结构强度，安全性能也可以有所提高。端盖组件210上可以设置有如电极端子等的功能性部件。电极端子可以用于与电极组件230电连接，以用于输出或输入电池单体200的电能。在一些实施例中，端盖组件210上还可以设置有用于在电池单体200的内部压力或温度达到阈值时泄放内部压力的泄压机构。端盖组件210的材质也可以是多种的，比如，铜、铁、铝、不锈钢、铝合金、塑胶等，本申请实施例对此不作特殊限制。

在一些实施例中，在端盖组件210的内侧还可以设置有绝缘件，绝缘件可以用于隔离壳体220内的电连接部件与端盖组件210，以降低短路的风险。示例性的，绝缘件可以是塑料、橡胶等。

壳体220和端盖组件210可以是独立的部件，可以于壳体220上设置开口223，通过在开口223处使端盖组件210盖合开口223以形成电池单体200的内部环境。不限地，也可以使端盖组件210和壳体220一体化，具体地，端盖组件210和壳体220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220的内部时，再使端盖组件210盖合壳体220。壳体220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。

请继续参阅图4至图6，在一些实施例中，壳体220还包括壁部222，壁部222围合形成容纳腔221和与容纳腔221连通并至少位于第一侧A1的开口223。端盖组件210用于封闭开口223，且端盖组件210包括端盖本体211和设在端盖本体211上且极性相反的第一电极端子212和第二电极端子213，第一电极端子212与位于第一侧A1的第一极耳232电连接，第二电极端子213与两个第二极耳233中的至少一者电连接。

在一些实施例中，第一电极端子212与位于第一侧A1的第一极耳232直接超声波焊接和/或激光焊接，从而实现电连接，即电流能够通过第一极耳232到达第一电极端子212。

在一些实施例中，第一电极端子212与位于第一侧A1的第一极耳232通过导电的转接部件间接实现电连接。

在一些实施例中，第二电极端子213与两个第二极耳233中的一者超声波焊接和/或激光焊接，从而实现电连接。

在一些实施例中，第二电极端子213与两个第二极耳233通过导电的转接部件间接实现电连接。

根据本申请的实施例，通过在端盖组件210上设置第一电极端子212和第二电极端子213，使得第一电极端子212连接第一极耳232以将第一极耳232引出，第二电极端子213连接第二极耳233以将第二极耳233引出。且开口223位于第一侧A1，即盖合开口223的端盖组件210位于第一侧A1，能够减小第一侧A1的第一极耳232和第一电极端子212之间的距离，第二极耳233和第二电极端子213之间的距离。

可选的，电池单体200还具有宽度方向X和厚度方向Y，宽度方向X、高度方向Z和厚度方向Y两两垂直。端盖组件210所在的平面与厚度方向Y和宽度方向X形成的平面平行。

在一些实施例中，请继续参阅图4至图7，壁部222包括与开口223相对设置的底部222a，位于第二侧A2的至少一个第一极耳232的至少一部分与底部222a直接或间接抵接。

根据本申请的实施例，通过令第一极耳232与底部222a直接或间接抵接，第一极耳232可以复用为散热极耳，能够使得第一极耳232上的热量传递至底部222a，进而提高电池单体200的散热能力。

可选的，位于第二侧A2的两个第一极耳232中，至少一个第一极耳232可以与底部222a直接抵接接触，或者至少一个第一极耳232与底部222a间接抵接，只要该第一极耳232的热量能够传递至底部222a即可。

可选的，底部222a可以设置有用于在电池单体200的内部压力或温度达到阈值时泄放内部压力的泄压机构。

可选的，请继续参阅图5，底部222a所在的平面与厚度方向Y和宽度方向X形成的平面平行。可选的，壁部222还包括沿高度方向Z延伸、连接于底部222a周侧、并围合形成开口223的侧部222b。底部222a和侧部222b一体成型设置，以提高壳体220的结构强度。

图8是本申请一实施例提供的一种电池单体的第一电极组件在图7中A-A处的剖视图。

在一些实施例中，如图6至图8所示，位于第二侧A2的两个第一极耳232中的至少一者弯折形成抵靠部232a，抵靠部232a面向底部222a的表面为与底部222a抵接的配合面s1。

根据本申请的实施例，通过在第一极耳232的抵靠部232a上形成配合面s1，能够增大第一极耳232的散热面积，进而加快第一极耳232和底部222a之间的热量传递速度，进一步提高电池单体200的散热能力。

可选的，在弯折的第一极耳232内还可以设置支撑部270，以改善第一极耳232的变形。

可选的，如上所述，配合面s1可以与底部222a直接抵接接触，或者配合面s1与底部222a间接抵接。

可选的，配合面s1与底部222a朝向开口223的表面平行设置，以进一步提高第一极耳232和底部222a的接触面积。

在一些实施例中，如图6所示，电池单体200还包括第一转接部件240，位于第二侧A2的两个第一极耳232通过第一转接部件240相互连接。

根据本申请的实施例，通过设置第一转接部件240，能够连接第二侧A2的两个第一极耳232，且使得两个第一极耳232热量均能够传递至第一转接部件240。

可选的，第一转接部件240可以呈板状，以增加第一极耳232和第一转接部件240的接触面积，提高第一极耳232和第一转接部件240相互连接的稳定性。可选的，当第一极耳232弯折设置时，第一转接部件240可以设置于第一极耳232内部，或者第一转接部件240可以设置于第一极耳232朝向底部222a的一侧。

在一些实施例中，第一转接部件240位于第二侧A2的两个第一极耳232和底部222a之间，以使配合面s1通过第一转接部件240和底部222a相互抵接。

根据本申请的实施例，配合面s1通过第一转接部件240和底部222a抵接，使得热量能够由第一极耳232经第一转接部件240传递至底部222a。且第一转接部件240连接两个第一极耳232，使得两个第一极耳232均能够通过第一转接部件240将热量传递至底部222a，能够进一步提高电池单体200的散热能力。

可选的，第一转接部件240和底部222a可以直接相互抵接或间接相互抵接。

可选的，位于第二侧A2的两个第一极耳232沿高度方向Z上的正投影位于第一转接部件240沿高度方向Z上的正投影之内，以增大第一转接部件240和两个第一极耳232的接触面积。

可选的，第一转接部件240的尺寸和底部222a的尺寸相适配。一方面第一转接部件240的尺寸较大，能够增大第一转接部件240和位于第二侧A2的两个第一极耳232的接触面积，提高第一转接部件240和第一极耳232相对位置的稳定性，并提高第一转接部件240的过流量。另一方面，能够增大第一转接部件240和底部222a的抵接面积，加快第一极耳232的散热。

在一些实施例中，如图5和图6所示，底部222a朝向容纳腔221的一侧设置有绝缘导热板250，至少部分绝缘导热板250位于第一转接部件240和底部222a之间，以实现第一转接部件240和底部222a之间的热传导。

根据本申请的实施例，通过设置绝缘导热板250，能够加速第一转接部件240和底部222a之间的热量传递速度，提高电池单体200的散热能力。

可选的，绝缘导热板250的尺寸和底部222a的尺寸相适配，以提高散热能力。

可选的，绝缘导热板250的导热率大于隔膜的导热率，使得绝缘导热板250能够更加快速的导热。

在一些实施例中，绝缘导热板250和第一转接部件240通过绝缘导热胶相互粘接。通过设置绝缘导热胶能够保证绝缘导热板250和第一转接部件240之间相对位置的稳定性。

在一些实施例中，绝缘导热板250和底部222a通过绝缘导热胶相互粘接。通过设置绝缘导热胶能够保证绝缘导热板250和底部222a之间相对位置的稳定性。

在一些实施例中，如图6和图7所示，第一电极组件230a的主体部231和第二电极组件230b的主体部231均包括相对设置的两个第一表面231a及连接两个第一表面231a并相对设置的第二表面231b，第一表面231a的面积大于第二表面231b的面积，第一电极组件230a和第二电极组件230b通过第二表面231b相对并排设置。即第一电极组件230a和第二电极组件230b沿宽度方向的正投影尺寸小于其各自沿厚度方向的正投影尺寸，且第一电极组件230a和第二电极组件230b沿宽度方向并排设置。

根据本申请的实施例，通过第一电极组件230a和第二电极组件230b通过面积较小的第二表面231b并排，使得第一表面231a能够不被其他的电极组件230遮挡，电极组件230的热量能够通过第一表面231a发散。且第一表面231a的面积较大，能够提高电极组件230的散热能力。

可选的，两个第一表面231a可以沿厚度方向Y相对设置，两个第二表面231b可以沿宽度方向X相对设置，第一表面231a所在的平面与高度方向Z、宽度方向X限定的平面平行。第二表面231b可以为曲面或平面，当第二表面231b为平面时，第二表面231b所在的平面与高度方向Z、厚度方向Y限定的平面平行。

在一些实施例中，如图6和图7所示，第一电极组件230a上位于第一侧A1的第一极耳232和第二极耳233中，第二极耳233位于第一极耳232朝向第二电极组件230b的一侧。

根据本申请的实施例，第一电极组件230a上的第二极耳233靠近第二电极组件230b设置，使得位于第一侧A1的两个第二极耳233之间的距离较近，便于连接该两个第二极耳233。

可选的，如图6所示，电池单体200还包括第二转接部件260，第二转接部件260用于连接位于第一侧A1的两个第二极耳233。可选的，第二转接部件260在厚度方向Y上的延伸尺寸与第一电极组件230a主体部231在厚度方向Y上的延伸尺寸相同。使得第二转接部件260的尺寸较大，能够增大第二极耳233和第二转接部件260的接触面积。

可选的，位于第一侧A1的两个第二极耳233沿高度方向Z的正投影位于第二转接部件260沿高度方向Z的正投影之内，以增大第二转接部件260和两个第二极耳233之间的接触面积。

在一些实施例中，如图6至图8所示，第一电极组件230a和第二电极组件230b为卷绕形成的电极组件230，并包括平直区Q和折弯区W，位于第二侧A2的两个第一极耳232中，第一电极组件230a的第一极耳232位于第一电极组件230a的平直区Q，和/或，第二电极组件230b的第一极耳232位于第二电极组件230b的平直区Q。

根据本申请的实施例，当第二侧A2的第一极耳232位于第一电极组件230a和/或第二电极组件230b的平直区Q时，能够保证第一极耳232的形状规则。此外，当第一极耳232弯折形成抵靠部232a时，能够降低第一极耳232的弯折难度。

可选的，当电极组件230为卷绕电极时，电极组件230由正极片、负极片和隔膜236卷绕成型。电极组件230的平直区Q为正极片、负极片和隔膜236平直的区域，电极组件230的折弯区W为正极片、负极片和隔膜236因卷绕而发生弯折的区域。

在一些实施例中，如图6至图8所示，位于第二侧A2的两个第一极耳232中，第一电极组件230a的第一极耳232的宽度L1与第一电极组件230a的平直区Q的宽度L2满足5mm≤L2-L1≤10mm；和/或第二电极组件230b的第一极耳232的宽度L3与第二电极组件230b的平直区Q的宽度L4满足5mm≤L4-L3≤10mm。

在卷绕电极组件230的制备过程中，在极片上延伸出未涂覆活性物质的部分作为极耳分片。极片的一侧伸出有多个沿极片长度方向间隔分布的极耳分片。在极片的卷绕过程中，多个极耳分片层叠设置形成完整的第一极耳232或第二极耳233。在极片的卷绕过程中，可能会存在工艺误差，导致多个极耳分片层叠错位。

根据本申请的实施例，当第一极耳232的宽度L1与第一电极组件230a的平直区Q的宽度L2满足5mm≤L2-L1≤10mm时，即使由于工艺误差导致第一极耳232发生偏移时，依然能够保证第一极耳232位于第一电极组件230a的平直区Q。同样的，当第二极耳233的宽度L3与第二电极组件230b的平直区Q的宽度L4满足5mm≤L4-L3≤10mm时，即使由于工艺误差导致第二极耳233发生偏移时，依然能够保证第二极耳233位于第二电极组件230b的平直区Q。

在一些实施例中，第一电极组件230a和第二电极组件230b均为叠片电极组件230，位于第二侧A2的两个第一极耳232中，第一电极组件230a的第一极耳232的宽度L5和第一电极组件230a的宽度L6满足0≤L6-L5≤10mm；和/或，第二电极组件230b的第一极耳232的宽度L7和第二电极组件230b的宽度L8满足0≤L8-L6≤10mm。

在叠片电极组件230的制备过程中，在各极片上伸出未涂覆活性物质的部分作为极耳分片。当多个极片层叠设置时，多个极耳分片层叠设置形成电极组件230的第一极耳232或第二极耳233。在多个极片相互层叠设置时，极耳分片可能发生层叠错位。

根据本申请的实施例，当L5和L6满足上述范围时，即使由于工艺误差导致多个极耳分片相互错位，也能够保证第一极耳232不会伸出于多个极耳分片的重叠区域。

在一些实施例中，第二电极组件230b的数量为多个，各第二电极组件230b的第二极耳233均位于第一侧A1并与第一电极组件230a的第二极耳233电连接，各第二电极组件230b的第一极耳232均位于第二侧A2并与第一电极组件230a上位于第一侧A1的第一极耳232电连接。

根据本申请的实施例，通过设置多个第二电极组件230b，能够提高电池单体200的电容量。各第二电极组件230b的第二极耳233均与第一电极组件230a的第二极耳233连接，第一侧A1的各多个第一极耳232相互连接，使得多个第二电极组件230b能够与第一电极组件230a并联。

可选的，第一电极组件230a和多个第二电极组件230b沿宽度方向X并排设置，即第一电极组件230a和多个第二电极组件230b的第一表面231a均未被其他电极组件230遮挡，能够提高电极组件230的散热能力。

在一些实施例中，位于第二侧A2的两个第一极耳232中，第一电极组件230a的第一极耳232沿高度方向Z的正投影位于第一电极组件230a的主体部231沿高度方向Z的正投影之内，第二电极组件230b的第一极耳232沿高度方向Z的正投影位于第二电极组件230b的的主体部231沿高度方向Z的正投影之内。

在本申请的实施例中，位于第二侧A2的第一电极组件230a的第一极耳232不会凸出于第一电极组件230a的本体，第二电极组件230b的第一极耳232也不会凸出于第二电极组件230b的本体，能够避免第一极耳232剐蹭壳体220朝向容纳腔221的内壁面。

在一些实施例中，如图6至图8所示，第一电极组件230a和第二电极组件230b均包括第一极片234、第二极片235和位于第一极片234和第二极片235之间的隔膜236，第一电极组件230a和/或第二电极组件230b中，第一极耳232从第一极片234延伸出并超出隔膜236，且第二极耳233从第二极片235延伸出并超出所隔膜236。

根据本申请的实施例，第一极耳232伸出于隔膜236，当第一极耳232包括多层极耳分片时，能够保证多层极耳分片之间电连接的稳定性。同样的，第二极耳233伸出于隔膜236，当第二极耳233包括多层极耳分片时，能够保证多层极耳分片之间电连接的稳定性。

可选的，第一极片234例如为正极片，第一极耳232为正极耳。第二极片235例如为负极片，第二极耳233为负极耳。

根据本申请的一些实施例，本申请还提供了一种电池10，包括以上任一方案所述的电池单体200。

根据本申请的一些实施例，本申请还提供了一种用电装置，包括以上任一方案所述的电池10，并且电池10用于为用电装置提供电能。

用电装置可以是前述任一应用电池10的设备或系统。

请参阅图9，图9是本申请一个实施例的电池单体的制造方法的示意性流程图。

根据本申请的一些实施例，本申请还提供了一种电池单体的制造方法，该电池单体可以为图4至图8所示的电池单体。请结合参阅图4至图9，本申请实施例提供的电池单体的制造方法包括：

步骤S01：制备第一电极组件230a，第一电极组件230a的主体部231在第一侧A1引出有的第一极耳232和第二极耳233、第二侧A2引出有第一极耳232。

步骤S02：制备第二电极组件230b，第二电极组件230b的主体部231在第一侧A1引出有第二极耳233、在第二侧A2引出有第一极耳232。

步骤S03：令第一电极组件230a和第二电极组件230b中，位于第二侧A2的两个第一极耳232相互电连接，位于第一侧A1的两个第二极耳233相互电连接。

步骤S04：将第一电极组件230a和第二电极组件230b置于壳体220的容纳腔221内。

在本申请实施例提供的制备方法中，首先制备第一电极组件230a，且在第一侧A1引出有极性不同的第一极耳232和第二极耳233，第二侧A2引出有第一极耳232，第二侧A2的第一极耳232和第一侧A1的第一极耳232连通。然后制备第二电极组件230b，第二电极组件230b在第一侧A1引出有第二极耳233，第二侧A2引出有第一极耳232。接着通过步骤S03连接位于第二侧A2的两个第一极耳232，位于第一侧A1的两个第二极耳233，使得第一电极组件230a和第二电极组件230b能够相互并联。在步骤S03中，在不同侧连接不同的极耳，一方面能够简化极耳的连接，另一方面还能够简化电池单体200的结构，避免连接两个第一极耳232的部件和连接两个第二极耳233的部件之间发生短路风险，能够提高电池单体200的安全性能。

此外，位于第二侧A2的两个第一极耳232能够与第一电极组件230a上位于第一侧A1的第一极耳232连通，使得能够在电池单体200的第一侧A1将电池单体200上极性相反的第一极耳232和第二极耳233引出，能够简化电池单体200的布线。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本申请的权利要求和说明书的范围当中。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本申请并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。