电池模块、装置及失效电池单体的失效处理方法

技术领域

本申请涉及储能器件技术领域，尤其涉及一种电池模块、装置及失效电池单体的失效处理方法。

背景技术

电池模块包括多个相互堆叠的电池单体，且多个电池单体电连接，从而实现电池模块电能的输出，为用电设备供电。电池单体充放电过程中，存在故障的风险，且当某一电池单体发生故障时，导致电池模块的整个电路发生故障，从而导致电池模块无法正常工作。目前，电池单体发生故障时，通常采用更换整个电池模块的方式解决，但是，该电池模块的某一电池单体故障时，其他电池单体仍然能够正常工作，直接更换整个电池模块的方式造成资源的浪费，且电池模块拆装所需的时间较长，降低工作效率。

发明内容

本申请提供了一种电池模块、装置及失效电池单体的失效处理方法，能够简化电池模块的维护流程，降低维护成本，并提高电池模块的工作效率。

本申请实施例第一方面提供一种电池模块，所述电池模块包括：

电池单体，所述电池单体包括壳体、顶盖和电极组件，所述壳体与所述顶盖连接，所述壳体具有第一容纳腔，所述电极组件位于所述第一容纳腔内，所述顶盖设置有正极端子和负极端子，且所述正极端子和所述负极端子沿所述电池模块的长度方向布置，并朝向所述电池模块的宽度方向，所述电池单体还包括失效电池单体；

导电部件，所述导电部件连接所述失效电池单体的正极端子和负极端子；

其中，沿所述电池模块的高度方向，所述壳体包括相对设置的第一盖板和第二盖板，所述第一盖板与所述第二盖板均与所述顶盖连接，所述第一盖板和/ 或所述第二盖板设置有开口，所述导电部件能够经所述开口伸入所述第一容纳腔，并位于所述第一容纳腔内。

在一种可能的设计中，所述电极组件包括极耳，所述极耳包括正极极耳和负极极耳，所述电池单体包括转接片，所述转接片包括正极转接片和负极转接片；

所述正极转接片连接所述正极极耳和所述正极端子，所述负极转接片连接所述负极极耳和所述负极端子；

所述失效电池单体中，所述导电部件的一端连接所述正极极耳和/或所述正极转接片，另一端连接所述负极极耳和/或所述负极转接片。

在一种可能的设计中，所述导电部件包括第一导电部和第二导电部，所述第一导电部与所述第二导电部连接；

所述第一导电部与所述正极极耳连接，所述第二导电部与所述负极极耳连接；

所述第一导电部与所述正极极耳为材料相同的结构，所述第二导电部与所述负极极耳为材料相同的结构。

在一种可能的设计中，沿高度方向，所述第二盖板位于所述第一盖板下方，所述开口设置于所述第一盖板；

所述开口沿所述长度方向延伸，沿高度方向，所述极耳和/或所述转接片的至少部分经所述开口裸露。

在一种可能的设计中，所述第一容纳腔填充有结构胶。

在一种可能的设计中，所述失效电池单体的所述电极组件能够经所述开口取出。

在一种可能的设计中，导电部件连接所述失效电池单体的正极端子和负极端子。

在一种可能的设计中，所述失效电池单体还包括正极转接片和负极转接片；

所述正极转接片与所述正极端子连接，所述负极转接片与所述负极端子连接，所述失效电池单体中，所述导电部件连接所述正极转接片和所述负极转接片；

所述导电部件包括第一导电部和第二导电部，所述第一导电部与所述第二导电部连接，所述第一导电部与所述正极转接片连接，所述第二导电部与所述负极转接片连接；

所述第一导电部与所述正极转接片为材料相同的结构，所述第二导电部与所述负极转接片为材料相同的结构。

在一种可能的设计中，所述失效电池单体还包括支撑部件，所述支撑部件位于所述第一容纳腔内；

沿长度方向，所述支撑部件与所述壳体的内壁抵接。

在一种可能的设计中，多个所述电池单体沿长度方向排列形成电池单体排列结构，且沿高度方向，所述电池模块包括至少两层所述电池单体排列结构；

沿高度方向，位于所述失效电池单体上方的电池单体为目标电池单体，且所述电池模块包括一个或多个所述目标电池单体；

所述目标电池单体中，所述第一盖板和所述第二盖板均设置有所述开口，所述目标电池单体的所述电极组件经所述第一盖板的所述开口取出，所述目标电池单体的正极端子和负极端子通过所述导电部件连接，或者，所述目标电池单体的正极转接片和负极转接片通过所述导电部件连接；

所述失效电池单体中，所述第二盖板位于所述第一盖板下方，所述第一盖板设置有所述开口，所述失效电池单体的所述电极组件经所述开口取出，且所述失效电池单体的正极端子和负极端子通过所述导电部件连接，或者，所述失效电池电梯的正极转接片和负极转接片通过所述导电部件连接。

本申请实施例第二方面提供一种装置，使用电池单体作为电源，所述装置包括：

动力源，所述动力源用于为所述装置提供驱动力；和，

被配置为向所述动力源提供电能的如以上所述的电池模块。

本申请实施例第三方面提供一种失效电池单体的失效处理方法，失效电池单体包括壳体、正极端子和负极端子，所述失效电池单体具有第一容纳腔，沿高度方向，所述壳体包括相对设置的第一盖板和第二盖板；

所述失效处理方法包括：

在所述第一盖板和/或所述第二盖板设置开口；

将导电部件经所述开口放入所述第一容纳腔内，并通过所述导电部件连接所述正极端子和所述负极端子。

在一种可能的设计中，所述失效电池单体包括正极转接片、负极转接片和电极组件，所述电极组件包括正极极耳和负极极耳，所述正极转接片连接所述正极极耳和所述正极端子，所述负极转接片连接所述负极极耳和所述负极端子；

通过所述导电部件连接所述正极端子和所述负极端子时，所述失效处理方法包括：

将所述导电部件的一端与所述正极极耳和/或所述正极转接片连接，并将所述导电部件的另一端与所述负极极耳和/或所述负极转接片连接。

在一种可能的设计中，在通过所述导电部件连接所述正极端子和所述负极端子之后，所述失效处理方法还包括：

经所述开口将结构胶注入所述第一容纳腔。

在一种可能的设计中，将导电部件经所述开口放入所述第一容纳腔内，并通过所述导电部件连接所述正极端子和负极端子之前，所述失效处理方法还包括：

经所述开口将所述第一容纳腔内的电解液抽出。

在一种可能的设计中，将导电部件经所述开口放入所述第一容纳腔内，并通过所述导电部件连接所述正极端子和负极端子之前，所述失效处理方法还包括：

经所述开口将所述第一容纳腔内的电解液抽出，并经所述开口将所述失效电池单体的电极组件取出。

在一种可能的设计中，所述失效电池单体包括正极转接片和负极转接片，所述正极转接片连接所述正极端子，所述负极转接片连接所述负极端子；

通过所述导电部件连接所述正极端子和所述负极端子时，所述失效处理方法包括：

将所述导电部件与所述正极转接片连接，并将所述导电部件与所述负极转接片连接。

在一种可能的设计中，经所述开口将所述失效电池单体的电极组件取出之后，所述失效处理方法还包括：

将支撑部件经所述开口放置于所述第一容纳腔内，以使所述支撑部件与所述壳体的内壁沿长度方向抵接。

本申请实施例中，通过将失效电池单体的正极端子和负极端子连接，从而将该失效电池单体短路，使得该失效电池单体不再参与电池模块的充放电过程，即该失效电池单体不影响该电池模块的电路。因此，当电池模块工作过程中存在某一个或某几个电池单体失效时，无需维修或更换整个电池模块，当该电池模块应用于车辆时，使得该车辆能够在4S店直接维修，无需整车返厂处理，或者无需更换新的电池模块，从而提高电池模块的工作效率，并简化维护流程和维护成本。同时，经过上述处理后，该电池模块中，仅存在少量的电池单体(失效电池单体)不参与电路的形成，从而不会影响该电池模块电池容量的大幅度降低，使得电池模块能够正常工作。

同时，失效电池单体的正极端子与负极端子在壳体的内部实现连接，从而使得导电部件与电极端子连接后不占据失效电池单体外侧的空间，避免导电部件与电池模块的其他导电部件导通，提高电池模块的安全性和可靠性。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。

附图说明

图1为本申请所提供装置在一种具体实施例中的结构示意图；

图2为图1中电池模块在一种具体实施例中的爆炸图；

图3为图2中电池单体排列结构的正视图；

图4为图3中电池单体的爆炸图；

图5为图4的A-A向剖视图；

图6为本申请所提供失效电池单体设置开口时在第一种具体实施例中的结构示意图；

图7为图6的正视图；

图8图6中的失效电池单体设置导电部件时的结构示意图；

图9为图8的正视图；

图10为本申请所提供失效电池单体设置开口时在第二种具体实施例中的结构示意图；

图11为图10的正视图；

图12为图10中的失效电池单体设置导电部件和支撑部件时的结构示意图。

附图标记：

D-装置；

M-电池模块；

A-电池单体排列结构；

1-电池单体；

11-顶盖；

111-电极端子；

111a-正极端子；

111b-负极端子；

12-电极组件；

121-电极单元；

121a-正极极片；

121b-负极极片；

121c-隔离膜；

122-极耳；

122a-正极极耳；

122b-负极极耳；

13-壳体；

131-第一盖板；

131a-开口；

132-第二盖板；

133-第一容纳腔；

134-第三盖板；

135-第四盖板；

14-转接片；

141-正极转接片；

142-负极转接片；

15-失效电池单体；

16-导电部件；

161-第一导电部；

162-第二导电部；

2-连接片；

3-箱体；

31-箱盖；

32-端板；

33-侧板；

34-第二容纳腔；

4-支撑部件；

41-第一支撑部；

42-第二支撑部；

43-连接部。

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

具体实施方式

为了更好的理解本申请的技术方案，下面结合附图对本申请实施例进行详细描述。

应当明确，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。

应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在 A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

需要注意的是，本申请实施例所描述的“上”、“下”、“左”、“右”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对本申请实施例的限定。此外，在上下文中，还需要理解的是，当提到一个元件连接在另一个元件“上”或者“下”时，其不仅能够直接连接在另一个元件“上”或者“下”，也可以通过中间元件间接连接在另一个元件“上”或者“下”。

本申请实施例提供一种使用电池单体1作为电源的装置D和电池模块M，其中，使用电池单体1作为电源的装置D包括车辆、船舶、小型飞机等移动设备，该装置D包括动力源，该动力源用于为装置D提供驱动力，且该动力源可被配置为向装置D提供电能的电池模块M。其中，该装置D的驱动力可全部为电能，也可包括电能和其他能源(例如机械能)，该动力源可为电池模块M，该动力源也可为电池模块M和发动机等。因此，只要能够使用电池单体1作为电源的装置D均在本申请的保护范围内。

如图1所示，以车辆为例，本申请实施例中的装置D可为新能源汽车，该新能源汽车可为纯电动汽车，也可为混合动力汽车或增程式汽车等。其中，该车辆可包括电池模块M和车辆主体，该电池模块M设置于车辆主体，该车辆主体还设置有驱动电机，且驱动电机与电池模块M电连接，由电池模块M提供电能，驱动电机通过传动机构与车辆主体上的车轮连接，从而驱动车辆行进。具体地，该电池模块M可水平设置车辆主体的底部。

更具体地，该电池模块M包括多个电池单体1和用于固定电池单体1的箱体3，其中，该箱体3可以包括端板32，且端板32位于该电池模块M沿长度方向X的两端部，用于限制电池单体1沿长度方向X的运动；在一种具体实施例中，该箱体3还可包括侧板33，两侧板33位于电池模块M沿宽度方向Y的两侧，用于限制电池单体1沿宽度方向Y的运动；该箱体3还可以包括箱盖31，该箱盖31位于电池模块M沿高度方向Z的端部，用于限制电池单体1沿高度方向Z的运动。且该侧板33、端板32与箱盖31连接，从而形成箱体3，并围成第二容纳腔34，各电池单体1位于该第二容纳腔34内。

具体地，如图4所示，该电池单体1包括顶盖11、电极组件12和壳体13，其中，顶盖11与壳体13连接，并围成第一容纳腔133，该第一容纳腔133用于容纳电极组件12和电解液，且该第一容纳腔133内可设置有多个电极组件12，多个电极组件12相互堆叠，如图4所示的实施例中，壳体13内容纳有两个电极组件12。其中，壳体13可为六面体形，也可为其他形状，壳体13可包括金属材料，例如铝或铝合金等，也可包括绝缘材料，例如塑胶等。该电池单体1还包括电极端子111，该电极端子111包括正极端子111a和负极端子111b，二者设置于顶盖11。

电极组件12包括电极单元121和极耳122，其中，如图5所示，该电极单元121包括正极极片121a、负极极片121b和隔离膜121c，三者相互堆叠，且隔离膜121c位于正极极片121a和负极极片121b之间，以便隔开两个极片，且三者堆叠后卷绕成型，同时，电极单元121形成后具有缝隙，电解液能够通过缝隙进入电极单元121内，浸润正极极片121a和负极极片121b，从而产生电能。

同时，该电极单元121的顶部延伸出两极耳122，分别为正极极耳122a和负极极耳122b，即图4所示的电极组件12为顶部出极耳122的结构，在另一种具体实施例中，该电极组件12也可为侧部出极耳122的结构，此时，两个极耳 122从电极单元121的两侧部伸出。

如图4所示，该电池单体1还可以包括转接片14，具体包括正极转接片141 和负极转接片142，该正极转接片141用于连接正极端子111a与正极极耳122a，负极转接片142用于连接负极端子111b与负极极耳122b，从而能够将电极单元 121产生的电能传递至电极端子111，并输出。

在另一种具体实施例中，电极组件12为侧部出极耳122的结构，此时，该转接片14为弯折结构，以便连接位于顶部的电极端子111和位于侧部的极耳122。

如图2和图3所示的实施例，该电池单体1中，其电极端子111沿电池模块M的长度方向X布置，并朝向电池模块M的宽度方向Y，即电极端子111 朝向侧板33。如图4所示，该电池单体1中，沿高度方向Z，壳体13包括相对设置的第一盖板131和第二盖板132，该第一盖板131与第二盖板132为壳体 13中面积最大的面，同时，沿长度方向X，壳体13还包括相对设置的第三盖板 134和第四盖板135，且第三盖板134和第四盖板135的面积小于第一盖板131和第二盖板132的面积。上述第一盖板131、第二盖板132、第三盖板134和第四盖板135均与顶盖11连接。

在该电池模块M中，多个电池单体1之间电连接，形成电池模块M的电路，各电池单体1之间具体可采用串联和/或并联等连接方式，且电池单体1之间通过连接片2连接，例如，当电池单体1串联时，一电池单体1的正极端子111a 和另一电池单体1的负极端子111b通过连接片2连接。

该电池模块M工作过程中，各电池单体1不断充放电，且充放电过程中，电池单体1存在故障(例如热失控)的风险，导致该失效电池单体15无法正常工作，此时，该电池模块M的电路故障，无法正常供电。为了解决该技术问题，本申请通过将失效电池单体15从电路中去掉，并重新形成电路来解决该技术问题。

具体地，如图8所示，该电池模块M还包括导电部件16，该导电部件16 连接失效电池单体15的正极端子111a和负极端子111b，即将该失效电池单体 15短路。其中，该失效电池单体15的正极端子111a和负极端子111b之间可以通过导电部件16直接连接，也可以将导电部件16与其余导电结构(例如极耳 122和/或转接片14)电连接，从而间接实现正极端子111a和负极端子111b之间的电连接。

另外，本申请实施例涉及的电池单体1可以为软包电池，也可以为方形电池或者圆柱电池等，相应地，该电池单体111的电极端子(包括正极端子111a 和负极端子111b)可以为软包电池的电极端子，也可以为方形电池和圆柱电池的电极端子。

本实施例中，通过将失效电池单体15的正极端子111a和负极端子111b连接，从而将该失效电池单体15短路，使得该失效电池单体15不再参与电池模块M的充放电过程，即该失效电池单体15不影响该电池模块M的电路。因此，当电池模块M工作过程中存在某一个或某几个电池单体1失效时，仅需通过导电部件16将该失效电池单体单体15的正负极端子连接即可，无需更换整个电池模块M，当该电池模块M应用于车辆时，使得该车辆能够在4S店直接维修，无需整车返厂处理，或者无需更换新的电池模块M，从而提高电池模块M的工作效率，并简化维护流程和维护成本。同时，经过上述处理后，该电池模块M 中，仅存在少量的电池单体(失效电池单体15)不参与电路的形成，从而不会造成电池模块M电池容量的大幅度降低，使得电池模块M能够正常工作。

另外，对于电池单体1通过结构胶粘贴于箱体3的第二容纳腔33的结构，当某一电池单体1失效时，将该失效电池单体15从第一容纳腔33内拆出的操作不易实现，因此，本实施例中，采用导电部件16将该失效电池单体15的正负极端子连接的处理方式具有操作方便和效率高的优点。

具体地，如图8所示，该失效电池单体15中，其壳体13的第一盖板131 和/或第二盖板132设置有开口131a，即该开口131a朝向电池模块M的高度方向Z，上述导电部件16能够穿过该开口131a，并位于第一容纳腔133内，实现将该失效电池单体15的正负极端子连接。

本实施例中，失效电池单体15的正极端子111a与负极端子111b在壳体13 的内部实现连接，从而使得导电部件16与电极端子111连接后不占据失效电池单体15外侧的空间，从而避免导电部件16与电池模块M的其他导电部件导通，提高电池模块M的安全性和可靠性。同时，该失效电池单体15的壳体13设置开口131a后，能够降低电池模块M的重量，从而有助于提高电池模块M的能量密度。

需要说明的是，在如图4所示的电池单体1中，顶盖11与壳体13之间也具有开口，该开口朝向宽度方向Y，且壳体13与顶盖11连接后，封堵该开口，而本申请实施例中所述的开口131a设置于壳体13的第一端面131和/或第二端面132，且朝向高度方向Z，因此，与图4所示的顶盖11与壳体13之间的开口不同。

同时，为了防止第一容纳腔133内的电解液漏出，设置上述开口131a后，将该第一容纳腔133内的电解液抽出，即该失效电池单体15不包括电解液，从而防止电解液漏出影响电池模块M的安全性，同时，抽出电解液后，使得该失效电池单体15的电极单元121中的正极极片121a和负极极耳121b无法通过电解液导通，也就无法产生电能，从而降低该失效电池单体15继续工作时发生燃爆的风险。另外，抽出电解液还能够提高电池模块M的能量密度。

在一种可能的设计中，如图6～9所示，由于该失效电池单体15的电极端子 111通过转接片14与极耳122连接，因此，当通过导电部件16连接失效电池单体15的正极端子111a和负极端子111b时，具体可以通过下述方法实现：导电部件16的一端连接正极极耳122a和/或正极转接片141，另一端连接负极极耳 122b和/或负极转接片142，从而通过导电部件16间接连接失效电池单体15的正极端子111a与负极端子111b。

如图6和图7所示，该失效电池单体15中，由于极耳122与转接片14均位于第一容纳腔133内，因此，当导电部件16位于该第一容纳腔133时，该导电部件16与极耳122和/或转接片14连接更加容易实现，且与电极端子111相比，极耳122和转接片14的面积较大，当与导电部件16连接时，能够使得二者的连接面积较大，并提高二者之间的过流面积。

具体地，如图9所示，该导电部件16可以包括第一导电部161和第二导电部162，该第一导电部161与第二导电部162连接，且该第一导电部161与正极极耳122a为材料相同的结构，同时，第二导电部162与负极极耳122b为材料相同的结构，第一导电部161与正极极耳122a焊接，第二导电部162与负极极耳122b焊接。

本实施例中，导电部件16与两个极耳122焊接连接，且为了提高焊接位置的连接可靠性，进行焊接连接的两个部件材料相同，从而便于实现焊接操作，同时，还能够提高焊接可靠性。

当然，该实施例中，第一导电部161也可以为与正极转接片141材料相同的结构，第二导电部162可以为与负极转接片142材料相同的结构，从而使得第一导电部161与正极转接片141焊接连接，第二导电部162与负极转接片142 焊接连接。

或者，还可为：第一导电部161与正极极耳122a连接，当二者为材料相同的结构时，可以采用焊接的方式连接，第二导电部162与负极转接片142连接，当二者为材料相同的结构时，可以采用焊接的方式连接。

在另一实施例中，该导电部件16的第一导电部161与正极极耳122a和/或正极转接片141之间还可以通过导电胶连接，相应地，第二导电部162与负极极耳122b和/或负极转接片142之间也可以通过导电胶连接，此时，各部件之间的连接无需采用焊接的方式，因此，无需将第一导电部161与第二导电部162 设置为材料不同的结构，只要该第一导电部161与第二导电部162能够导电即可，从而能够简化导电部件16的结构，并降低成本。

具体地，如图8和图9所示，沿高度方向Z，第二盖板132位于第一盖板 131下方，上述开口131a可以设置于第一盖板131，且该开口131a靠近顶盖11 设置，并与极耳122和/或转接片14对应。其中，该开口131a沿长度方向X延伸，且该开口131a的大小需能够满足下述条件：设置该开口131a后，上述导电部件16能够经该开口131a放入第一容纳腔133内，同时，沿高度方向Z，极耳 122和/或转接片14的至少部分从该开口131a裸露(极耳122和/或转接片14并非从开口131a伸出)，从而能够实现将导电部件16与极耳122和/或转接片14 连接。

在一种具体实施例中，当该导电部件16用于连接正极转接片141与负极转接片142时，该正极转接片141与负极转接片142沿长度方向X布置，因此，该开口131a的长度需满足能够将两个转接片14的至少部分裸露(转接片14并未从开口131a中伸出)，同时，还满足导电部件16能够穿过该开口131a进入第一容纳腔133内。

上述各实施例中，导电部件16的尺寸随电池单体1的大小而改变，相应地，开口131a的形状和尺寸也随电池单体1的大小而改变，只要能够满足上述条件即可，因此，本申请对开口131a的尺寸和形状不做限定。

在一种可能的设计中，第一容纳腔133还填充有结构胶，且结构胶通过上述开口131a注入第一容纳腔133内，该结构胶可用于提高导电部件16与转接片14和/或极耳122之间的连接强度。同时，由于该失效电池单体15的电解液经开口131a抽出，其电极单元121未浸润于电解液，此时，电极单元121的正极极片121a和负极极片121b存在风干脱落并从开口131a离开第一容纳腔133 的风险，由于极片导电，因此，该电池模块M中的电池单体1与连接片2之间的连接存在通过极片导电的风险，本实施例中，填充结构胶后，可以通过结构胶将上述开口131a封堵，从而防止风干脱落的极片离开第一容纳腔133，提高电池模块M的安全性。

在另一种具体实施例中，如图10～12所示，该失效电池单体15的壳体13 设置开口131a后，其第一容纳腔133内的电解液能够经该开口131a抽出，同时，第一容纳腔133内的电极组件12能够经该开口131a取出，此时，该失效电池单体15由于不存在电解液和电极组件12，无法产生电能，从而防止失效电池单体15继续产生电能时发生燃爆的风险，提高电池模块M的安全性。另外，当该失效电池单体15不包括电解液和电极组件12时，能够降低电池模块M的重量，提高能量密度。

需要说明的是，本实施例中，该开口131a的形状和尺寸需满足下述要求：能够将电极组件12经过该开口131a从第一容纳腔133内取出，为了实现该目的，开口131a可以设置为其外轮廓大于电极组件12的最大轮廓，从而能够方便地将电极组件12取出，当然，取出过程中，还可以首先将电极组件12倾斜，然后从开口131a中取出，此时，开口131a的尺寸可以减小。

在如图10～12所示的实施例中，沿高度方向Z，失效电池单体15的壳体13 仅包括第二盖板132，而不包括第一盖板131，此时，开口131a的面积与第一盖板131的面积相等，而电极组件12的面积必然小于第一盖板131的面积，因此，能够保证电极组件12能够经开口131a取出。同时，由于本实施例中的开口131a尺寸较大，大于导电部件16的尺寸，因此，只要电极组件12能够经开口131a取出，导电部件16也能够经该开口131a进入第一容纳腔133内。

另外，由于电极组件12的极耳122与电极端子111通过转接片14连接，因此，在取出电极组件12之前，首先需要断开极耳122与转接片14之间的连接，此时，导电部件16可以与转接片14和/或电极端子111连接，或者，断开转接片14与电极端子111之间的连接，此时，导电部件16可以与电极端子111 连接。

具体地，如图12所示，该导电部件16包括第一导电部161和第二导电部 162，第一导电部161与第二导电部162连接，其中，第一导电部161与正极转接片141为材料相同的结构，从而使得二者可以采用焊接的方式连接，第二导电部162与负极转接片142为材料相同的结构，从而使得二者可以采用焊接的方式连接。

本实施例中，第一导电部161与第二导电部162均可以为金属材质，且二者的材料可以不同(第一转接片141与第二转接片142的材料不同)，也可以相同(第一转接片141与第二转接片142的材料相同)。

在另一实施例中，该导电部件16的第一导电部161与正极转接片141之间还可以通过导电胶连接，相应地，第二导电部162与负极转接片142之间也可以通过导电胶连接，此时，各部件之间的连接无需采用焊接的方式，因此，无需将第一导电部161与第二导电部162设置为材料不同的结构，只要该第一导电部161与第二导电部162能够导电即可，从而能够简化导电部件16的结构，并降低成本。

在一种可能的设计中，如图12所示，该失效电池单体15还可以包括支撑部件41，该支撑部件41能够穿过上述开口131a，并位于第一容纳腔133内，沿长度方向X，该支撑部件41与壳体13的内壁抵接，从而对壳体13提供沿长度方向X的支撑。

本实施例中，该失效电池单体15的壳体13设置开口131a，且电极组件12 经开口131a取出后，空腔结构的壳体13强度和刚度较低，且由于该失效电池单体15与其余各电池单体1沿长度方向X堆叠，因此，该失效电池单体15存在变形损坏的风险。为了提高该失效电池单体15的结构强度，在壳体13的第一容纳腔133内设置支撑部件41，以便提高失效电池单体15沿长度方向X的结构强度。

具体地，如图12所示，该支撑部件4具体可以包括第一支撑部41、第二支撑部42和连接部43，其中，第一支撑部41和第二支撑部42沿长度方向X布置，且二者之间通过连接部43连接，该第一支撑部41与第二支撑部42可以为支撑板，且第一支撑部41与壳体13的第三盖板134抵接，第二支撑部42与壳体13的第四盖板135抵接，该连接部43沿长度方向X延伸，从而使得该支撑部件41的截面为工字型。

同时，由于该壳体13的第二盖板132沿高度方向Z，当支撑部件4放置于壳体13内时，该支撑部件4还可以与第二盖板132抵接，即该支撑部件4还可以与壳体13的内壁沿高度方向Z抵接。

另外，为了进一步提高支撑部件4与壳体13的连接可靠性，二者之间可以通过结构胶粘连，具体地，可以在第一支撑部41与第三盖板134之间通过结构胶连接、第二支撑部42与第四盖板135之间通过结构胶连接。

在一种具体实施例中，该电池模块M中，如图3所示，多个电池单体1沿长度方向X排列形成电池单体排列结构A，且图3所示的实施例中，沿高度方向Z，该电池模块M包括一层电池单体排列结构A，此时，该电池模块M的任意电池单体1失效时，可以通过以上任一实施例中所述的结构进行处理。

在另一种具体实施例中，沿高度方向Z，该电池模块M可以包括至少两层电池单体排列结构A，当失效电池单体15位于最上层电池单体排列结构A时，同样可以采用以上任一实施例中所述的结构进行处理。

当失效电池单体15不位于最上层电池单体排列结构A时，该失效电池单体 15的上方存在一个或多个电池单体1，定义位于失效电池单体15上方的电池单体1为目标电池单体，因此，该电池模块M包括一个或多个目标电池单体。该目标电池单体中，壳体13的第一盖板131和第二盖板132均设置有上述开口131a，因此，该目标电池单体的电解液和电极组件12能够经开口131a取出，使得该目标电池单体不能产生电能，同时，该目标电池单体的正极端子111a和负极端子111b通过导电部件16连接，或者，该目标电池单体的正极转接片141和负极转接片142通过导电部件16连接，从而使得该目标电池单体能够作为导线使用。

所有目标电池单体的电解液和电极组件12均取出，从而能够将失效电池单体15的第一盖板131裸露，以便对失效电池单体15进行操作。该失效电池单体15中，第二盖板132位于第一盖板131下方，第一盖板131设置有开口131a，失效电池单体15的电解液经该开口131a抽出、电极组件12经开口该131a取出，且该失效电池单体15的正极端子111a和负极端子111b通过导电部件16连接。其中，该导电部件16可以直接连接失效电池单体15的正极端子111a和负极端子111b，也可以连接失效电池单体15的正极转接片141和负极转接片142，从而间接连接正极端子111a和负极端子111b。

因此，对于包括多层电池单体排列结构A的电池模块M来说，当失效电池单体15位于中间层时，该失效电池单体15上方的各电池单体1均不能产生电能，即不能正常工作，该失效电池单体15下方的各电池单体1能够产生电能，即能够正常工作。

另外，本申请实施例还提供一种失效电池单体15的失效处理方法，该失效处理方法具体包括下述步骤；

S1：在壳体13设置开口131a。

其中，本实施例中，壳体13沿高度方向Z包括第一盖板131和第二盖板132，且该开口131a设置于该第一盖板131和/或第二盖板132，即该开口131a位于壳体13中面积最大的表面，并非位于壳体13与顶盖11之间。

S3：将导电部件16经开口131a放入壳体13的第一容纳腔133内，并通过导电部件16连接正极端子111a和负极端子111b。其中，上述开口131a的形状和尺寸需满足能够将导电部件16放入第一容纳腔133。

本实施例中，通过上述各步骤，能够将失效电池单体15的正极端子111a 与负极端子111b在壳体13的内部实现连接，从而使得导电部件16与电极端子 111连接后不占据失效电池单体15外侧的空间，从而避免导电部件16与电池模块M的其他导电部件导通，提高电池模块M的安全性和可靠性。

具体地，在步骤S3之前，上述失效处理方法还包括下述步骤：

S21：经开口131a将第一容纳腔133内的电解液抽出。

本实施例中，设置上述开口131a后，将该第一容纳腔133内的电解液抽出，即该失效电池单体15不包括电解液，从而防止电解液漏出影响电池模块M的安全性，同时，抽出电解液后，使得该失效电池单体15的电极单元121中的正极极片121a和负极极耳121b无法通过电解液导通，也就无法产生电能，从而降低该失效电池单体15继续工作时发生燃爆的风险，提高电池模块M的安全性。

具体地，上述步骤S3具体可以为：

S31：将导电部件16的一端与正极极耳122a和/或正极转接片141连接，并将导电部件16的另一端与负极极耳122b和/或负极转接片142连接。

该失效电池单体15中，电极端子111与极耳122通过转接片14连接，且极耳122与转接片14均位于第一容纳腔133内，因此，当导电部件16在第一容纳腔133内连接正极端子111a和负极端子111b时，该导电部件16与极耳122 和/或转接片14间接连接的方式更加容易实现。

其中，导电部件16与极耳122和/或转接片14之间可以采用焊接的连接方式，也可以通过导电胶连接。

进一步地，上述步骤S3之后，该失效处理方法还可以包括下述步骤：

S4：通过开口131a将结构胶注入第一容纳腔133内。

上述步骤S2之后，该失效电池单体15的电解液抽出时，其电极单元121 不再浸润在电解液中，正极极片121a和负极极片121b容易风干脱落，脱落后的极片从开口131a离开第一容纳腔133后，存在与电池模块M的电池单体1 和连接片2接触导致短路的风险。因此，经过步骤S4，可以将结构胶注入第一容纳腔133，一方面能够对导电部件16与电极端子111的连接位置(包括直接连接和间接连接)起到加强的作用，另一方面还能够通过结构胶封堵开口131a，从而防止风干脱落的极片从开口131a离开第一容纳腔，提高电池模块M的安全性。

在另一种具体实施例中，上述步骤S3之前，该失效处理方法可以包括：

S22：经该开口131a将第一容纳腔133内的电解液抽出，并经开口131a将失效电池单体15的电极组件12取出。

本实施例中，将失效电池单体15的电解液抽出后，该失效电池单体15无法产生电能，即电极组件12不再工作，因此，将该电极组件12取出后，不仅能够增大第一容纳腔133内导电部件16连接电极端子111的空间，还能够防止因电解液抽出导致的电极单元121的极片风干脱落，从而提高电池模块M的安全性。

其中，开口131a的形状和尺寸需满足能够将电极组件12取出，即该开口 131a不应太小。在一种具体实施例中，如图12所示，沿高度方向Z，该壳体13 包括第二盖板132，而不包括第一盖板131(将壳体13的第一盖板131拆除)，此时，开口131a的大小与第一盖板131的面积相同，能够方便地将电极组件12 取出。

另外，由于该电极组件12的极耳122与转接片14连接，因此，将电极组件12经开口131a取出之前，应首先断开极耳122与转接片14之间的连接，或者，也可以断开转接片14与电极端子111之间的连接，此时，取出电极组件12 时，能够将转接片14取出。

具体地，本实施例中，上述步骤S3具体包括：

S32：将导电部件16与正极转接片141连接，并将导电部件16与负极转接片142连接。

本实施例中，将电极组件12从第一容纳腔133取出后，极耳122随电极组件12被取出，因此，导电部件16间接连接电极端子111时，能够与转接片14 连接。同时，转接片14与导电部件16的连接面积需满足电池模块M的过流要求。

进一步地，本实施例中，步骤S22之后，上述失效处理方法还可以包括：

S23：将支撑部件41经开口131a放置于第一容纳腔133内，以使支撑部件 41与所述壳体13的内壁沿长度方向X抵接。

本实施例中，将失效电池单体15的电极组件12取出后，壳体13沿长度方向X的强度和刚度较低，电池模块M发生振动时，该失效电池单体15存在变形损坏的风险，该步骤中，通过将支撑部件41放置于第一容纳腔133，能够提高壳体13沿长度方向X的强度和刚度，从而降低失效电池模块M变形损坏的风险。

需要说明的是，本实施例中，步骤S23与步骤S32之间不存在严格的先后顺序，S23可以在S32之前，即取出失效电池单体15的电极组件12后，可以先将支撑部件41放置于第一容纳腔133内，然后通过导电部件16连接失效电池单体15的电极端子111(包括直接连接和间接连接)；S23也可以在S32之后，即取出失效电池单体15的电极组件12后，可以先通过导弹部件16连接失效电池单体15的电极端子111(包括直接连接和间接连接)，然后将支撑部件41放置于第一容纳腔133内；或者，S23与S32也可以同时进行。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。