CN219658819U - 电池及用电装置 - Google Patents

Abstract

本申请实施例公开了一种电池及用电装置，包括金属壳体、极柱、电极组件以及保护板组件，所述电极组件收容于所述金属壳体内，所述金属壳体包括顶壁以及与所述顶壁相对设置的底壁，所述顶壁包括第一子顶壁和第二子顶壁，沿第一方向，所述第一子顶壁和第二子顶壁之间具有间距，且所述第一子顶壁背离所述电极组件的一侧形成安装腔，所述保护板组件至少部分设于所述安装腔，所述第二子顶壁设有通孔，所述极柱穿设于所述通孔并与所述电极组件以及所述保护板组件电连接。通过上述方式，本申请实施例能够减少保护板或保护板组件中的部分构件对电池整体体积的影响。

Description

电池及用电装置

技术领域

本申请实施例涉及电池技术领域，特别是涉及一种电池及用电装置。

背景技术

锂电池具有能量密度高、功率密度高、循环使用次数多、存储时间长等优点，在移动电话、数码摄像机、电子手表及手提电脑等便携式电子设备上得到了广泛使用，并且在电动汽车、电动自行车等电动交通工具及储能设施等大中型电动设备方面有着广泛的应用前景，成为解决能源危机和环境污染等全球性问题的关键。电池通常设置有电芯和保护板，保护板与电芯之间电连接，且保护板通常位于电芯的壳体上。

本申请的发明人在实现本申请的过程中，发现：位于电芯壳体上的保护板会造成电池整体体积增大，从而影响电池的能量密度。

实用新型内容

鉴于上述问题，本申请实施例提供了一种电池及用电装置，改善了上述位于电芯壳体上的保护板会造成电池整体体积增大等问题。

根据本申请实施例的一个方面，提供了一种电池，包括金属壳体、极柱、电极组件以及保护板组件。其中，所述电极组件收容于所述金属壳体内，所述金属壳体包括顶壁，所述顶壁包括第一子顶壁和第二子顶壁，沿第一方向，所述第一子顶壁和第二子顶壁之间具有间距，且所述第一子顶壁背离所述电极组件的一侧形成安装腔，所述保护板组件至少部分设于所述安装腔，所述第二子顶壁设有通孔，所述极柱穿设于所述通孔并与所述电极组件以及所述保护板组件电连接，所述第一方向垂直于所述顶壁。用户在安装上述保护板组件的过程中，可将保护板或保护板组件中的部分构件安装于上述安装腔内，从而减少保护板或保护板组件中的部分构件对电池整体体积的影响，在将电池安装于一容量大小的电池仓内时，由于减少了保护板或保护板组件中的部分构件对电池整体体积的影响，由此可提升电芯的整体体积以适配电池仓的容量，从而提高了电池的能量密度。

在一种可选的方式中，所述金属壳体还包括底壁，所述顶壁和底壁沿第一方向相对设置，所述金属壳体还包括沿第二方向相对设置的第一侧壁和第二侧壁，以及沿第三方向相对设置的第三侧壁和第四侧壁，所述顶壁、底壁、第一侧壁、第二侧壁、第三侧壁以及第四侧壁围合形成收容所述电极组件的收容空间，所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向相互垂直，所述第一侧壁朝背离所述电极组件的方向延伸有限位板，沿第二方向，所述保护板组件至少部分投影与所述限位板的投影重叠，所述第二方向垂直于所述第一侧壁。所述限位板可对所述保护板组件中的保护板起到限位保护的作用。

在一种可选的方式中，沿所述第一方向，所述第一子顶壁和第二子顶壁之间的间距L满足0.1mm≤L≤3mm。

在一种可选的方式中，所述电极组件包括第一电极和第二电极，所述第一电极与所述极柱电连接，所述第二电极与所述金属壳体电连接，此外，所述保护板组件包括基板，所述电池包括第一导电件和第二导电件，所述第一导电件的一端连接于所述基板的一端，所述第一导电件的另一端连接于所述极柱，所述第二导电件的一端连接于所述基板的另一端，所述第二导电件的另一端连接于所述金属壳体。

在一种可选的方式中，所述第一子顶壁、第二子顶壁、第四侧壁、底壁以及第三侧壁依次首尾连接，且所述第一子顶壁、第二子顶壁、第四侧壁、底壁以及第三侧壁连接形成的整体的两侧均分别连接所述第一侧壁和第二侧壁，所述第二导电件包括第一连接部以及与所述第一连接部连接的第二连接部，所述第一连接部连接于所述基板靠近所述电极组件的一侧，所述第二连接部连接于所述第三侧壁，沿第二方向观察，所述第二导电件呈L型。L型结构的第二导电件可使得电池的制成简化，节省保护板组件的安装工序。

在一种可选的方式中，所述第二导电件位于所述安装腔内，且所述第二导电件位于所述基板和所述顶壁之间。

在一种可选的方式中，所述第二导电件位于所述安装腔内，所述第二导电件包括第三连接部、第一中间部和第四连接部，所述第三连接部和第四连接部沿所述第一方向相对设置，所述第一中间部的两端分别连接于所述第三连接部和第四连接部，所述第三连接部连接于所述基板靠近所述电极组件的一侧，所述第四连接部连接于所述顶壁，沿第二方向观察，所述第二导电件呈U型。

在一种可选的方式中，所述保护板组件还包括电子器件，所述电子器件设置于所述基板上，沿所述第一方向观察，所述基板的投影位于所述第一子顶壁的投影范围内，且沿所述第三方向观察，所述基板的投影位于所述极柱的投影范围内。

在一种可选的方式中，所述电子器件包括第一电子器件和第二电子器件，所述第一电子器件设置于所述基板背离所述顶壁的一侧，所述第二电子器件设置于所述基板靠近所述顶壁的一侧，所述基板背离所述顶壁的一侧设有第二保护件，所述第二保护件包覆所述第一电子器件。

在一种可选的方式中，所述电池包括第一保护件，所述第一保护件设置于所述顶壁，且所述第一保护件至少部分覆盖所述保护板组件。所述第一保护件可提高保护板组件与电极组件之间的连接强度以及对所述保护板组件起到防护的作用。

在一种可选的方式中，所述第一子顶壁与所述第三侧壁的连接处为弧面，所述第一子顶壁与所述第三侧壁之间形成空隙，所述第一中间部至少部分位于所述空隙。

在一种可选的方式中，沿所述第一方向观察，所述基板的投影位于所述第一子顶壁的投影范围内，且沿所述第三方向观察，所述基板的投影至少部分与所述极柱的投影重合。

在一种可选的方式中，所述基板还包括沿所述第一方向依次叠放设置的第一刚性电路板、柔性电路板以及第二刚性电路板，沿所述第一方向，所述第一刚性电路板的投影、柔性电路板的投影以及第二刚性电路板的投影重叠，所述第一刚性电路板和第二刚性电路板均与所述柔性电路板电连接，所述保护板组件还包括第一电连接件，所述第一电连接件包括输出端子和第一子柔性电路板，所述第一子柔性电路板的一端与所述柔性电路板电连接，所述第一子柔性电路板的另一端与所述输出端子连接，所述第一子柔性电路板和柔性电路板一体设置。

在一种可选的方式中，所述保护板组件还包括第二电连接件，所述第二电连接件包括第二子柔性电路板，所述第二子柔性电路板的一端与柔性电路板电连接，所述第二子柔性电路板的另一端与所述第一导电件连接，所述第一导电件的另一端与所述极柱连接，所第二子柔性电路板和柔性电路板一体设置。

在一种可选的方式中，所述第二电连接件包括第九连接部、第四中间部和第十连接部，所述第四中间部的两端分别连接所述第九连接部和第十连接部，所述第二电连接件呈Z型，所述第九连接部的另一端连接于所述第二子柔性电路板，所述第十连接部的另一端连接于所述第一导电件，所述第一导电件呈平板状。

在一种可选的方式中，所述第一导电件包括第七连接部、第三中间部和第八连接部，所述第三中间部的两端分别连接所述第七连接部和第八连接部，所述第七连接部和第八连接部沿第一方向相对设置，沿第一方向观察，所述第七连接部的投影与所述第八连接部的投影不重叠，所述第一导电件呈Z型，所述第七连接部连接于所述基板的一端，所述第八连接部连接于所述极柱。

根据本申请实施例的另一个方面，提供了一种用电装置，包括如上所述的电池。

本申请实施例的有益效果是：区别于现有技术的情况，本申请实施例通过设置有金属壳体、极柱、电极组件和保护板组件。其中，所述电极组件收容于所述金属壳体内，所述金属壳体包括顶壁以及与所述顶壁相对设置的底壁，所述顶壁包括第一子顶壁和第二子顶壁，沿第一方向，所述第一子顶壁和第二子顶壁之间具有间距，且所述第一子顶壁背离所述电极组件的一侧形成安装腔，所述保护板组件至少部分设于所述安装腔，所述第二子顶壁设有通孔，所述极柱穿过所述通孔并与所述电极组件以及所述保护板组件电连接，根据本申请中的技术方案，用户在安装上述保护板组件的过程中，可将保护板或保护板组件中的部分构件安装于上述安装腔内，从而减少保护板或保护板组件中的部分构件对电池整体体积的影响，在将电池安装于一容量大小的电池仓内时，由于减少了保护板或保护板组件中的部分构件对电池整体体积的影响，由此可提升电芯的整体体积以适配电池仓的容量，从而进一步提高了电池的能量密度。

附图说明

为了更清楚地说明本申请具体实施例或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1是本申请实施例电池的部分结构示意图；

图2是本申请实施例电池的部分结构侧面剖视图；

图3是本申请实施例电池的部分结构侧面示意图；

图4是本申请电池的另一实施例的部分结构侧面示意图；

图5是本申请实施例电池的部分结构又一标注示意图；

图6是本申请实施例电池的又一部分结构侧面示意图；

图7是本申请实施例电池的又一部分结构侧面示意图；

图8是本申请电池的一实施例的电极组件结构示意图；

图9是本申请实施例电池的又一部分结构侧面示意图；

图10是图9中A处结构放大示意图；

图11是本申请实施例电池的又一部分结构侧面示意图；

图12是图11中B处结构放大示意图；

图13是本申请电池的另一实施例的部分结构侧面示意图；

图14是本申请电池的另一实施例的部分结构侧面示意图_；

图15是本申请电池的另一实施例的部分结构侧面示意图。

附图标号：

10、金属壳体；10a、收容空间；101、顶壁；102、底壁；103、第一侧壁；103a、限位板；104、第二侧壁；105、第三侧壁；106、第四侧壁；101a、第一子顶壁；101b、第二子顶壁；101c、连接壁；10b、安装腔；

20、极柱；30、电极组件；301、正极片；302、负极片；303、隔膜；304、第一电极；305、第二电极；

40、保护板组件；401、基板；4011、第一刚性电路板；4012、第二刚性电路板；4013、柔性电路板；402、第一电连接件；403、第二电连接件；50、第一保护件；60、第二保护件；

70、第一导电件；701、第七连接部；702、第三中间部；703、第八连接部；80、第二导电件；801、第一连接部；802、第二连接部；803、第三连接部；804、第一中间部；805、第四连接部；806、第五连接部；807、第二中间部；808、第六连接部。

具体实施方式

为了便于理解本申请，下面结合附图和具体实施例，对本申请进行更详细的说明。需要说明的是，当元件被表述“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。当一个元件被表述“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。本说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本说明书中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是用于限制本申请。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

此外，下面所描述的本申请不同实施例中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

请参阅图1-图4，电池1000包括金属壳体10、极柱20、电极组件30、保护板组件40、第一保护件50、第二保护件60、第一导电件70和第二导电件80。其中，电极组件30设置于金属壳体10内，极柱20部分位于金属壳体10的外表面，且极柱20与电极组件30以及保护板组件40之间电连接，保护板组件40设置于金属壳体10的外表面，第一保护件50至少部分包覆保护板组件40，第二保护件60用于包覆保护板组件40中的部分构件，第一导电件70和第二导电件80用于实现保护板组件40与电极组件30之间的电连接。

为了更好的对电池的结构进行说明，将结合X、Y、Z坐标轴对电池的结构进行叙述，其中，X、Y、Z坐标轴两两垂直，且第一方向为Z轴方向，第二方向为X轴方向，第三方向为Y轴方向。

对于上述金属壳体10，如图2和图5所示，金属壳体10设置有收容空间10a，该收容空间10a可用于收容电极组件30、电解液等部件。金属壳体10包括顶壁101、底壁102、第一侧壁103、第二侧壁104、第三侧壁105和第四侧壁106，其中，顶壁101和底壁102沿第一方向Z相对设置，第一侧壁103和第二侧壁104沿第二方向X相对设置，第三侧壁105和第四侧壁106沿第三方向Y相对设置，且上述顶壁101、底壁102、第一侧壁103、第二侧壁104、第三侧壁105以及第四侧壁106围合形成了上述收容空间10a，第二方向X为金属壳体10的厚度方向，第一方向Z垂直于顶壁101。

在一些实施例中，请一并参阅图6，上述顶壁101包括第一子顶壁101a和第二子顶壁101b，第一子顶壁101a沿第一方向Z相对第二子顶壁101b朝电极组件30方向凹陷形成有安装腔10b，上述保护板组件40至少部分设于该安装腔10b；第二子顶壁101b设有通孔(图未示)，该通孔与上述收容空间10a连通，极柱20穿设于该通孔与电极组件30以及保护板组件40电连接，从而实现保护板组件40与电极组件30之间的电连接。其中，所述安装腔10b用于收容保护板或保护板组件40中的部分构件，从而减少保护板或保护板组件40中的部分构件对电池整体体积的影响。可选的，上述第一子顶壁101a、第二子顶壁101b、第四侧壁106、底壁102以及第三侧壁105依次首尾连接，且所述第一子顶壁101a、第二子顶壁101b、第四侧壁106、底壁102以及第三侧壁105连接形成的整体的两侧均分别连接第一侧壁103和第二侧壁104。

在一些实施例中，顶壁101还包括连接壁101c，沿所述第一方向Z，所述连接壁101c的两端分别连接第一子顶壁101a和第二子顶壁101b，沿第三方向，保护板组件40的投影至少部分与连接壁101c的投影重叠，第三方向垂直于连接壁101c。

在一些实施例中，请一并参阅图7，第一侧壁103朝顶壁101的方向延伸有限位板103a，且限位板103a位于安装腔10b的一侧，该限位板103a可对保护板组件40中的保护板起到限位保护的作用。

在一些实施例中，请再次参阅图2，沿第一方向，上述第一子顶壁101a与电极组件30靠近顶壁101的一侧具有第一距离d1，上述第二子顶壁101b与电极组件30靠近顶壁101的一侧具有第二距离d2，且第一距离d1小于第二距离d2。本申请中，对于第一距离d1和第二距离d2的具体数值以及第二距离d2与第一距离d1的数值差值不作具体限定，用户可根据实际需要进行设定。极柱20穿设于第二子顶壁101b，第二子顶壁101b与电极组件30之间需要预留较大的安装空间，便于极柱的设置安装，在本申请中，第一子顶壁101a与电极组件30之间的距离小于第二子顶壁101b与电极组件30之间的距离，进而使得第一子顶壁101a远离电极组件30的一侧形成能够容纳保护板组件40的安装腔10b，利于提高电池的能量密度。

在一些实施例中，沿第一方向，上述第一子顶壁101a和第二子顶壁101b之间的间距L满足0.1mm≤L≤3mm，其中，间距L即为上述第二距离d2与上述第一距离d1之间的差值。可选的，0.5mm≤L≤1.5mm。

需要说明的是：本申请中的用于收容电极组件30、电解液的壳体为金属壳体10，该金属壳体10与电极组件30中的一电极连接从而使得整个金属壳体10作为电池的一电极，上述极柱20与电极组件30中的另一电极连接从而形成电池的另一电极。作为一电极的金属壳体10与保护板组件40之间的电连接方式可不作具体限定。

可以理解的是，所述金属壳体10的材质以及形状可根据实际需要进行适应性调整，例如，在本申请实施例中，由于电池作为智能穿戴设备的电源安装于智能穿戴设备的框体内，而为了使电池具有良好地机械性能，金属壳体10的材质可为钢合金，金属壳体10的形状大致呈长方体。当然了，在本申请其他实施例中，金属壳体10的材质还可为铝合金、铁合金、铜合金、镍合金或者不锈钢等，金属壳体10的形状还可呈柱状等规则结构。

对于上述电极组件30和极柱20，如图2所示，极柱20与电极组件30电连接，且极柱20部分位于金属壳体10的外表面。请一并参阅图8，所述电极组件30为叠片式的，所述电极组件30包括正极片301、负极片302以及隔膜303。所述正极片301与所述负极片302交错叠置，并且任意相邻的正极片301与负极片302之间均设置有隔膜303。可以理解的是，所述正极片301和负极片302的数量不作限定，可根据实际情况进行适应性调整，例如：为尽可能地减少电极组件所占的空间，优选地，正极片301与负极片302的数量为1层或2层，当然了，在其他一些实施例中，正极片301与负极片302的数量可为3层以上。此外，为了使所述电解液充分浸润电极组件30，进而提高电池的能量密度，在其他一些实施例中，电极组件30还可以是卷绕式的，即形成卷绕式电芯，在封装电极组件30时，由于所述电极组件与金属壳体10之间存在间隙，电解液可方便地从各个间隙流动，进入电极组件30的叠层之间。

在一些实施例中，电极组件30包括第一电极304和第二电极305，第一电极304的一端与电极组件30中的一极片连接，第一电极304的另一端与极柱20电连接，第二电极305的一端与电极组件30中的另一极片连接，第二电极305的另一端与金属壳体10电连接。对于其中第一电极304和第二电极305所连接的极片的极性，本申请中可不作具体限定。

对于上述保护板组件40、第一保护件50和第二保护件60，如图3、图4以及图9-图10所示，保护板组件40包括基板401、电子器件(未标示)、第一电连接件402，电子器件设置于基板401上，第一电连接件402的一端与基板401电连接，第一电连接件402的另一端用于与外部用电设备连接。第一保护件50设置于上述顶壁101，且第一保护件50至少部分覆盖保护板组件40，第二保护件60设置于基板401上，且第二保护件60至少覆盖基板401上的部分电子器件。在一些实施例中，第一保护件50通过注塑的方式形成于顶壁101，第一保护件50可将保护板组件40中除第一电连接件402外的部件封装于金属壳体10上，可提高保护板组件40与电极组件30之间的连接强度以及对保护板组件40起到防护的作用。

在一些实施例中，第二保护件60通过注塑成型的方式在基板401上形成，第二保护件60可对基板401上的电子器件起到防护的作用。

在一些实施例中，电子器件包括第一电子器件和第二电子器件，第一电子器件设置于基板401背离顶壁101的一侧，第二电子器件设置于基板401靠近顶壁101的一侧。可选的，所述第二保护件60包覆所述第一电子器件。

在一些实施例中，如图9所示，沿第一方向Z观察，基板401的投影位于第一子顶壁101a的投影范围内，沿第三方向Y观察，基板401的投影至少部分与极柱20的投影重合。

在一些实施例中，第一电连接件402的一端与基板401连接，第一电连接件402的另一端沿所述第一方向从第一保护件50伸出并用于连接外部用电设备，请一并参阅图13，沿第一方向Z观察，第一电连接件402的投影位于第一子顶壁101a的投影范围内。

在一些实施例中，请参阅图11和图12，保护板组件40还包括第二电连接件403，基板401包括第一刚性电路板4011、第二刚性电路板4012以及柔性电路板4013，柔性电路板4013位于第一刚性电路板4011和第二刚性电路板4012之间，第一刚性电路板4011和第二刚性电路板4012均与柔性电路板4013电连接，第一电连接件402的一端与柔性电路板4013连接，第一电连接件402的另一端用于连接外部用电设备，第二电连接件403的一端与柔性电路板4013连接，第二电连接件403的另一端与第一导电件70连接，第一导电件70又与上述极柱20连接，第一导电件70呈平板状，从而实现柔性电路板4013与电极组件30之间的电连接。可选的，第一电连接件402包括输出端子和第一子柔性电路板，第一子柔性电路板的一端与柔性电路板4013电连接，第一子柔性电路板的另一端与输出端子连接，输出端子用于与外部用电设备连接；第二电连接件403包括第二子柔性电路板，第二子柔性电路板的一端与柔性电路板4013电连接，第二子柔性电路板的另一端与第一导电件70连接，第一导电件70的另一端与极柱20连接；可选的，第一子柔性电路板和柔性电路板4013一体设置，第二子柔性电路板和柔性电路板4013一体设置。

在一些实施例中，第二电连接件403包括第九连接部4031、第四中间部4032和第十连接部4033，第四中间部4032的两端分别连接第九连接部4031和第十连接部4033，第九连接部4031的另一端连接于第二子柔性电路板，第十连接部4033的另一端连接于第一导电件70，第二电连接件403呈Z型。

对于上述第一导电件70和第二导电件80，如图9和图10所示，第一导电件70的一端连接于基板401的一端，第一导电件70的另一端连接于极柱20，第二导电件80的一端连接于基板401的另一端，第二导电件80的另一端连接于金属壳体10。第一导电件70和第二导电件80的主要作用为实现基板401与电极组件30之间的电连接。可选的，沿第二方向X观察，第一导电件70呈Z型，第一导电件70包括第七连接部701、第三中间部702和第八连接部703，第三中间部702的两端分别连接第七连接部701和第八连接部703，第七连接部701和第八连接部703沿第一方向Z相对设置，沿第一方向Z观察，第七连接部701的投影与第八连接部703的投影不重叠。

在一些实施例中，请一并参阅图9和10，第二导电件80包括第一连接部801以及与第一连接部801连接的第二连接部802，沿第二方向X观察，第二导电件80呈L型，第一连接部801的延伸方向垂直于与第二连接部802的延伸方向，第一连接部801连接于基板401靠近电极组件30的一侧，第二连接部802连接于第三侧壁105，第三侧壁105与第一子顶壁101a相邻设置，且第三侧壁105位于第一子顶壁101a远离第二子顶壁101b的一侧。上述结构可使电池1000的制程简化，节省弯折第二导电件80使保护板组件401平放于第一子顶壁101a的工序，且在电池1000的长度方向(第一方向Z)上节省一层金属件的厚度。

在一些实施例中，请一并参阅图13，电子器件设于基板401靠近电极组件30的一侧，第二导电件80包括第五连接部806、第二中间部807和第六连接部808，第五连接部806和第六连接部808沿第一方向Z相对设置，第二中间部807的两端分别连接于第五连接部806和第六连接部808，沿第三方向Y观察，第二导电件80呈U型，第五连接部806与基板401靠近电极组件30的一侧连接，第六连接部808与第一子顶壁101a连接，第二导电件80位于金属壳体10上的安装腔10b内。由于电子器件设于基板401靠近电极组件30的一侧，基板401与第一子顶壁101a之间具有间距，第二导电件80利用该间距设置，有利于提升电池的能力密度，且降低因电池宽度尺寸增加对机仓造成干涉的风险。

在一些实施例中，如图14所示，第二导电件80位于安装腔10b内，第二导电件80包括第三连接部803、第一中间部804和第四连接部805，第三连接部803和第四连接部805沿第一方向Z相对设置，第一中间部804的两端分别连接于第三连接部803和第四连接部805，沿第二方向X观察，第二导电件80呈U型，第三连接部803连接于基板401靠近电极组件30的一侧，第四连接部805连接于顶壁101，第三侧壁105与第一子顶壁101a相邻设置，请一并参阅图15，所述第一子顶壁101a与第三侧壁105的连接处为弧面，使第一子顶壁101a与第三侧壁105之间形成空隙，在安装所述保护板组件40的过程中，使所述第一中间部804可至少部分位于上述空隙，从而降低第一中间部804在长度方向(沿Z方向)上占用的空间，有利于提升电池能量密度。可选的，第一中间部804沿Z方向上的长度通常大于第三连接部803和第四连接部805沿Z方向上堆叠的厚度，在第一中间部804位于上述空隙时，第三连接部803和第四连接805可被压缩一定距离，从而进一步减少整个保护板组件40对电池整体体积的影响。

在本申请实施例中，通过设置有金属壳体10、极柱20、电极组件30和保护板组件40。其中，所述电极组件30收容于所述金属壳体10内，所述金属壳体10包括顶壁101以及与所述顶壁101相对设置的底壁102，所述顶壁101包括第一子顶壁101a和第二子顶壁101b，沿第一方向，所述第一子顶壁101a和第二子顶壁101b之间具有间距，且所述第一子顶壁101a背离所述电极组件30的一侧形成安装腔10b，所述保护板组件40至少部分设于所述安装腔10b，所述第二子顶壁101b设有通孔，所述极柱20穿过所述通孔并与所述电极组件30以及所述保护板组件40电连接，根据本申请中的技术方案，用户在安装上述保护板组件40的过程中，可将保护板或保护板组件40中的部分构件安装于上述安装腔10b内，从而减少保护板或保护板组件40中的部分构件对电池整体体积的影响，以及减少对电子设备上的电池仓的影响，在将电池安装于一容量大小的电池仓内时，由于减少了保护板或保护板组件40中的部分构件对电池整体体积的影响，由此可提升电芯的整体体积以适配电池仓的容量，从而进一步提高了电池的能量密度。

本申请还提供了一种用电装置的实施例，该用电装置包括如上所述的电池，对于电池的具体结构和功能可参阅上述实施例，此处不再一一赘述。

以上所述仅为本申请的实施例，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (13)

1.一种电池，其特征在于，包括金属壳体、极柱、电极组件以及保护板组件，

所述电极组件收容于所述金属壳体内，所述金属壳体包括顶壁，所述顶壁包括第一子顶壁和第二子顶壁，沿第一方向，所述第一子顶壁和第二子顶壁之间具有间距，且所述第一子顶壁背离所述电极组件的一侧形成安装腔，所述保护板组件至少部分设于所述安装腔，所述第二子顶壁设有通孔，所述极柱穿设于所述通孔并与所述电极组件以及所述保护板组件电连接，所述第一方向垂直于所述顶壁。

2.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，

所述金属壳体还包括与所述顶壁沿所述第一方向相对设置的底壁、沿第二方向相对设置的第一侧壁和第二侧壁以及沿第三方向相对设置的第三侧壁和第四侧壁，所述顶壁、底壁、第一侧壁、第二侧壁、第三侧壁以及第四侧壁围合形成收容所述电极组件的收容空间，所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向相互垂直，所述第一侧壁朝背离所述电极组件的方向延伸有限位板，沿所述第二方向，所述保护板组件的至少部分投影与所述限位板的投影重叠，所述第二方向垂直于所述第一侧壁。

3.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，沿所述第一方向，所述第一子顶壁和第二子顶壁之间的间距L满足0.1mm≤L≤3mm。

4.根据权利要求2所述的电池，其特征在于，

所述电极组件包括第一电极和第二电极，所述第一电极与所述极柱电连接，所述第二电极与所述金属壳体电连接；

所述保护板组件包括基板，所述电池包括第一导电件和第二导电件，所述第一导电件的一端连接于所述基板的一端，所述第一导电件的另一端连接于所述极柱，所述第二导电件的一端连接于所述基板的另一端，所述第二导电件的另一端连接于所述金属壳体。

5.根据权利要求4所述的电池，其特征在于，

所述第一子顶壁、第二子顶壁、第四侧壁、底壁以及第三侧壁依次首尾连接，且所述第一子顶壁、第二子顶壁、第四侧壁、底壁以及第三侧壁连接形成的整体的两侧均分别连接所述第一侧壁和第二侧壁；

所述第二导电件包括第一连接部以及与所述第一连接部连接的第二连接部，所述第一连接部连接于所述基板靠近所述电极组件的一侧，所述第二连接部连接于所述第三侧壁，沿所述第二方向观察，所述第二导电件呈L型。

6.根据权利要求4所述的电池，其特征在于，

所述第二导电件位于所述安装腔内，所述第二导电件包括第三连接部、第一中间部和第四连接部，所述第三连接部和第四连接部沿所述第一方向相对设置，所述第一中间部的两端分别连接于所述第三连接部和第四连接部，所述第三连接部连接于所述基板靠近所述电极组件的一侧，所述第四连接部连接于所述顶壁，沿所述第二方向观察，所述第二导电件呈U型。

7.根据权利要求6所述的电池，其特征在于，

所述第一子顶壁与所述第三侧壁的连接处为弧面，所述第一子顶壁与所述第三侧壁之间形成空隙，所述第一中间部至少部分位于所述空隙。

8.根据权利要求4所述的电池，其特征在于，

沿所述第一方向观察，所述基板的投影位于所述第一子顶壁的投影范围内，且沿所述第三方向观察，所述基板的投影至少部分与所述极柱的投影重合。

9.根据权利要求4所述的电池，其特征在于，

所述基板还包括沿所述第一方向依次叠放设置的第一刚性电路板、柔性电路板以及第二刚性电路板，沿所述第一方向，所述第一刚性电路板的投影、柔性电路板的投影以及第二刚性电路板的投影重叠，所述第一刚性电路板和第二刚性电路板均与所述柔性电路板电连接，所述保护板组件还包括第一电连接件，所述第一电连接件包括输出端子和第一子柔性电路板，所述第一子柔性电路板的一端与所述柔性电路板电连接，所述第一子柔性电路板的另一端与所述输出端子连接，所述第一子柔性电路板和柔性电路板一体设置。

10.根据权利要求9所述的电池，其特征在于，所述保护板组件还包括第二电连接件，所述第二电连接件包括第二子柔性电路板，所述第二子柔性电路板的一端与柔性电路板电连接，所述第二子柔性电路板的另一端与所述第一导电件连接，所述第一导电件的另一端与所述极柱连接，所第二子柔性电路板和柔性电路板一体设置。

11.根据权利要求10所述的电池，其特征在于，

所述第二电连接件包括第九连接部、第四中间部和第十连接部，所述第四中间部的两端分别连接所述第九连接部和第十连接部，所述第二电连接件呈Z型，所述第九连接部的另一端连接于所述第二子柔性电路板，所述第十连接部的另一端连接于所述第一导电件，所述第一导电件呈平板状。

12.根据权利要求4所述的电池，其特征在于，

所述第一导电件包括第七连接部、第三中间部和第八连接部，所述第三中间部的两端分别连接所述第七连接部和第八连接部，所述第七连接部和第八连接部沿第一方向相对设置，沿所述第一方向观察，所述第七连接部的投影与所述第八连接部的投影不重叠，所述第一导电件呈Z型，所述第七连接部连接于所述基板的一端，所述第八连接部连接于所述极柱。

13.一种用电装置，其特征在于，包括权利要求1-12任一项所述的电池。