[实用新型]电池单体、电池和用电装置有效

专利信息
申请号: 202122363005.9 申请日: 2021-09-28
公开(公告)号: CN216213793U 公开(公告)日: 2022-04-05
发明(设计)人: 陈思谣;杜鑫鑫;上官会会;杨道伟;白子瑜 申请(专利权)人: 宁德时代新能源科技股份有限公司
主分类号: H01M50/209 分类号: H01M50/209;H01M50/409;H01M50/491;H01M10/05;H01M6/00
代理公司: 暂无信息 代理人: 暂无信息
地址: 352100 福建*** 国省代码: 福建;35
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摘要:
搜索关键词: 电池 单体 用电 装置
【说明书】:

本申请公开了一种电池单体,该电池单体包括沿竖直方向堆叠的第一电极组件和第二电极组件,其中,第一电极组件包括第一隔离件,第二电极组件包括第二隔离件,第二隔离件的透气度大于第一隔离件的透气度,使得第二电极组件能够在与电解液接触时留存较多的电解液,该部分电解液有利于传导散开第二电极组件上产生的局部热量,避免第二电极组件发生局部干烧或持续高温使用,从而延长第二电极组件和电池单体整体的使用寿命。

技术领域

本申请涉及电池领域,特别是涉及一种电池单体、电池及其用电装置。

背景技术

电池广泛用于电子设备,例如手机、笔记本电脑、电瓶车、电动汽车、电动飞机、电动轮船、电动玩具汽车、电动玩具轮船、电动玩具飞机和电动工具等等。电池可以包括镉镍电池、氢镍电池、锂离子电池和二次碱性锌锰电池等。

在电池技术的发展中,电池使用寿命的长短关系到其便捷性,当电池的寿命较短时,容易造成在电池的使用过程中需频繁更换电池,从而造成使用过程中的不便,影响其经济效益的发挥。

发明内容

本申请提供一种电池单体、电池和用电装置,其能延长电池的使用寿命。

第一方面,本申请提供一种电池单体,其包括:

沿竖直方向堆叠的第一电极组件和第二电极组件,第一电极组件设置于第二电极组件的下方,

第一电极组件包括第一隔离件,第二电极组件包括第二隔离件,第二隔离件的透气度大于第一隔离件的透气度。

相比于堆叠于下方的第一电极组件,堆叠于上方的第二电极组件与电解液的接触面积较小,在电解液的热传导作用下,第二电极组件的温升能力高于第一电极组件的温升能力,导致第二电极组件容易在高温状态下持续工作从而使寿命缩短。通过采用上述方案,使得第二隔离件存储电解液的能力提升,可以降低第二电极组件持续高温工作的概率,延长电池单体整体的使用寿命,从而提高电池在使用过程中的便捷性。

在一些实施例中,第二隔离件的孔隙率大于第一隔离件的孔隙率。

孔隙率是指单位面积的隔离件上孔隙面积的占比,通过采用上述方案,使第二隔离件的孔隙率大于第一隔离件的孔隙率,这样,第二隔离件上可以有更大的孔隙面积用于存储部分的电解液,可以有效提升第二隔离件的电解液存储能力。

在一些实施例中,第一电极组件和第二电极组件均为卷绕式的电极组件,沿卷绕方向,第二隔离件的长度大于第一隔离件的长度。

当孔隙率一定时,隔离件的面积越大,孔隙的数量和总面积也就越大。通过采用上述方案,可以使得第二隔离件上的孔隙总面积大于第一隔离件上的孔隙总面积,从而使第二隔离件的电解液存储能力高于第一隔离件的电解液存储能力。

在一些实施例中,沿卷绕方向,第二隔离件的卷绕圈数大于第一隔离件的卷绕圈数。

通过采用上述方案,当第一电极组件和第二电极组件的尺寸相同时,第二隔离件的总长度会大于第一隔离件的总长度,可以使得第二隔离件存储电解液的能力高于第一隔离件存储电解液的能力。并且,在隔离件卷绕形成的多层结构中,层与层间的间隙可以利用毛细效应吸取并存储一定的电解液,因此,使第二隔离件的卷绕圈数大于第一隔离件的卷绕圈数,可以使第二电极组件中形成多个上述间隙用以存储电解液。

在一些实施例中,第一电极组件还包括第一极片,第二电极组件还包括第二极片,第一极片和第二极片极性相同,第一极片的压实密度大于第二极片的压实密度。

过压的极片中,材料颗粒之间的挤压程度过大,使得极片的压实密度较大而孔隙率较小,对电解液的吸收量也会降低。通过采用上述方案,使第一极片的压实密度大于第二极片的压实密度,从而使第二极片的孔隙率大于第一极片的孔隙率,以提高第二极片对电解液的吸收能力。

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