CN221041424U - 电池单体、电池及用电装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种电池单体、电池及用电装置。电池单体包括：电芯；壳体，壳体包括底壁、侧壁以及顶板，侧壁连接顶板以及底壁，底壁、侧壁以及顶板形成一容置空间；托板，设置于容置空间中，并夹持于侧壁与电芯的之间。通过上述方式，电池单体通过电芯、托板以及壳体构成一个整体，托板能够支撑电芯，限制电芯在壳体内的移动，从而降低电芯的极耳被扯断的可能。

Description

电池单体、电池及用电装置

技术领域

本申请涉及电池领域，具体涉及一种电池单体、电池及用电装置。

背景技术

电池作为用电装置的电力供应核心，其安全性、稳定性将直接影响到用电装置的使用可靠与安全性。当用电装置遭受碰撞冲击时，电池容易发生变形，甚至损伤内部的电池单体，从而影响使用人员的安全性，因此，如何提高电池单体的安全可靠性的问题亟待解决。

实用新型内容

鉴于上述问题，本申请提供一种电池单体、电池及用电装置，能够解决电池单体容易受损的问题。

为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种电池单体。电池单体包括：壳体，壳体包括底壁、顶板以及多个侧壁，多个侧壁连接顶板以及底壁，底壁、多个侧壁以及顶板形成一容置空间；电芯，设置于容置空间中；托板，设置于容置空间中，并夹持于侧壁与电芯的之间。

通过上述方式，电池单体通过电芯、托板以及壳体构成一个整体，托板能够支撑电芯，限制电芯在壳体内的移动，从而降低电芯的极耳被扯断的可能。

在一些实施例中，托板包括至少两个侧托板，侧托板位于电芯的相对两侧，并设置于电芯与侧壁之间。

通过上述方式，电芯与侧壁之间设置的侧托板可以对电芯的左右方向进行支撑，限制电芯在左右方向的移动，从而降低电芯移动使极耳被扯断的可能，有效保护极耳与电芯的连接。

在一些实施例中，还包括底托板，底托板位于电芯上与至少两个侧托板均相邻的一侧，并设置于电芯与侧壁之间。

通过上述方式，电芯与侧壁之间设置的底托板可以对电芯的上下方向进行支撑，限制电芯在上下方向的移动，从而降低电芯移动使极耳被扯断的可能，有效保护极耳与电芯的连接。

在一些实施例中，两个侧托板靠近底托板的一端分别与底托板连接。

通过上述方式，侧托板与底托板连为一体，托板可以在电芯装入壳体时起到导向作用，便于电芯装入壳体，同时限制电芯在相对两侧的移动。

在一些实施例中，两个侧托板与底托板一体成型。

这样设置使侧托板与底托板之间获得稳定的连接，从而使托板更好的支撑电芯。

在一些实施例中，侧托板与底托板的厚度相等。

通过上述方式，侧托板与底托板的强度相近，使其受力均匀，从而托板结构更稳定，易于加工成型。

在一些实施例中，侧托板与底托板的连接处的内侧形成有第一圆角，侧托板与底托板的连接处的外侧形成有第二圆角，第一圆角的半径不小于第二圆角的半径与侧托板或底托板的厚度之差。

通过上述方式，设置第一圆角和第二圆角可以在电芯放入壳体时起到导向作用，更易于安装电芯。同时，第一圆角的半径不小于第二圆角的半径与侧托板或底托板的厚度之差，使侧托板与底托板连接处的厚度合理，并可以减少应力集中。

在一些实施例中，壳体的侧壁的内侧形成有第三圆角，第二圆角的半径大于或等于第三圆角的半径。

通过上述方式，可以进一步减少电芯放入壳体时所产生的应力，改善电芯、托板与壳体三者之间的受力情况，提高电池单体的结构强度。

在一些实施例中，托板具有朝向所述底壁的第一侧面以及背离所述电芯的第二侧面，所述第一侧面与所述第二侧面的连接处形成有第四圆角，壳体的侧壁与底壁的连接处的内侧形成有第五圆角，第四圆角的半径大于或等于第五圆角的半径。

通过上述方式，设置第四圆角和第五圆角，可以更好得减少应力集中，降低对电池单体装配精度的影响。同时，第四圆角的半径大于或等于第五圆角的半径，便于托板装入壳体，从而便于加工操作。

在一些实施例中，侧壁包括依次连接的第一侧壁、第二侧壁以及第三侧壁，第一侧壁与第三侧壁相对设置，第一侧壁上设置有极柱，底托板位于电芯与第三侧壁之间，侧托板位于电芯与第二侧壁之间。

通过上述方式，底托板与侧托板可以更好地限制电芯上下左右方向的晃动，降低极耳断裂风险。

在一些实施例中，底壁和多个侧壁一体成型并构成电池盒，顶板覆盖电池盒的开口，顶板为壳体中面积最大的壁。

通过上述方式，电芯可以从壳体面积最大的一侧安装至容置空间中，电池盒可以良好的容纳电芯。

在一些实施例中，侧壁远离底壁的一侧连接有法兰边，法兰边由侧壁远离底壁的一端向容置空间外延伸，顶板与壳体的法兰边连接，配合壳体容纳电芯。

通过上述方式，顶板和法兰边连接位置与电芯之间距离得到增大，有利于降低顶板和法兰边连接过程中因漏光问题而造成电芯损坏的概率；另外，也能减少颗粒物质掉落电芯内部而造成电芯损坏，进而保护电芯，提升电池单体可靠性以及安全性。

在一些实施例中，电芯包括本体部和极耳，侧托板的长度大于或等于本体部与托板贴靠设置的侧面的长度。

通过上述方式，侧托板可以对电芯进行全面的支撑，增加电芯的受力面积。

在一些实施例中，电芯包括本体部和极耳，位于电芯的一侧的托板为多个，每个托板的长度小于本体部与托板贴靠设置的侧面的长度，且相互间隔设置。

通过上述方式，在电芯的一侧间隔设置多个侧托板，相较于在电芯的一侧设置一整个侧托板，节省材料，从而节约成本。在电池单体内安装设置多个侧托板的电芯可以有效降低电池单体的重量。

在一些实施例中，电芯外表面包裹有绝缘膜，托板热熔于绝缘膜上。

通过上述方式，托板被固定于绝缘膜，托板不会产生位移，增强了托板的稳定性。

在一些实施例中，托板连接于壳体上。

通过上述方式，托板固定于壳体，托板不会产生位移，增强了托板的稳定性。在一些实施例中，沿着底壁向顶板方向，托板的高度不大于电芯的高度。

这样设置可以减少托板沿着底壁向顶板方向的高度对电芯侧壁与底壁和顶板有效连接的影响。托板在对电芯进行支撑的同时，不会增加电池单体的高度，从而托板有效保护电芯。

在一些实施例中，托板具有弹性，当电芯位于容置空间，电芯压缩托板。

通过上述方式，托板能够更好的支撑电芯，同时方便电芯装入壳体。

第二方面，本申请一种电池，电池包括上述实施例中的的电池单体。

第三方面，本申请提供了一种用电装置，用电装置包括上述实施例的电池，电池用于为用电装置供电。

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

通过阅读对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。而且在全部附图中，用相同的附图标号表示相同的部件。在附图中：

图1是根据一个或多个实施例的车辆的结构示意图；

图2是根据一个或多个实施例的电池的分解结构示意图；

图3是根据一个或多个实施例的电池单体的结构示意图；

图4是根据一个或多个实施例的电池单体的的分解结构示意图；

图5是根据一个或多个实施例的电池单体的剖视图；

图6是图5中D的放大示意图；

图7是根据一个或多个实施例的电池单体的另一剖视图；

图8是图7中B的放大示意图；

图9是根据一个或多个实施例的电池单体的另一其他剖视图；

图10是图9中C的放大示意图。

具体实施方式中的附图标号如下：

1000、车辆；200、控制器；300、马达；100、电池；10、箱体；11、第一部分；12、第二部分；

20、电池单体；21、电芯；211、本体部；212、极耳；22、壳体；221、底壁；222、侧壁；2221、第一侧壁；2222、第二侧壁；2223、第三侧壁；223、顶板；224、极柱；225、法兰边；23、托板；231、底托板；232、侧托板；233、第一侧面；234、第二侧面；235、第三侧面；236、第四侧面；24、电池盒；241、开口；R1、第一圆角；R2、第二圆角；R3、第三圆角；R4、第四圆角；R5、第五圆角。

具体实施方式

下面将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。

除非另有定义，本文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；本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

在本申请实施例的描述中，技术术语“第一”“第二”等仅用于区别不同对象，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、特定顺序或主次关系。在本申请实施例的描述中，除非另有明确具体的限定，术语“多个”指的是两个以上(包括两个)，同理，“多组”指的是两组以上(包括两组)，“多片”指的是两片以上(包括两片)。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

在本申请实施例的描述中，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。

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。

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。

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。

本申请提供了一种用电装置，用电装置可以包括但不限于手机、平板、电脑、电动玩具、电动工具、电瓶车、电动汽车、轮船、航天器等等。其中，电动玩具可以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，航天器可以包括飞机、火箭、航天飞机和宇宙飞船等等。其中，用电装置可包括电池，用电装置可通过电池提供电能以实现用电装置的对应功能。其中，用电装置可包括电池，用电装置可通过电池提供电能以实现用电装置的对应功能。

电池在使用过程中，会遇到各种复杂工况。当电池振动时会引发电池单体振动，从而带动电芯上下左右振动。电芯振动容易导致极耳断裂，使得电流回路断裂，进而影响电池的使用。为减小振动对电芯的影响，相关技术中在电池的外侧设置加强件或缓冲件，提高电池的整体安全性能。但这种方案存在一些问题，比如，电池的整体重量增加，电池单体强度较低。

基于以上考虑，为了解决现有技术中电池单体存在的技术问题，本申请提出了一种电池单体，该电池单体能够限制电芯的振动，降低极耳断裂的可能，同时便于电芯装入壳体。

以下实施例为了方便说明，以本申请一实施例的一种用电装置为车辆为例进行说明。

请参照图1，图1是根据一个或多个实施例的车辆的结构示意图。

车辆1000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1000的内部设置有电池100，电池100可以设置在车辆1000的底部或头部或尾部。电池100可以用于车辆1000的供电，例如，电池100可以作为车辆1000的操作电源。车辆1000还可以包括控制器200和马达300，控制器200用来控制电池100为马达300供电，例如，用于车辆1000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100不仅可以作为车辆1000的操作电源，还可以作为车辆1000的驱动电源，代替或部分地代替燃油或天然气为车辆1000提供驱动动力。

为了提高用电装置的性能，本申请还提供了一种电池100，参见图2，图2是根据一个或多个实施例的电池的分解结构示意图。电池100的形状包括但不限于方形，在其他实施例中，电池100的形状还可以是圆柱形、方形或其他任意的形状。电池100可以是储能装置等。储能装置是电池100的一种，可以用作电网，也可以用于家庭生活或商业等场景，用于存储和/或释放电能。储能装置可以是储能柜、储能集装箱等。

在一些实施方式中，电池100可包括箱体10和电池单体20，电池单体20容纳于箱体10内。箱体10用于为电池单体20提供容纳空间，箱体10可以采用多种结构。在一些实施例中，箱体10可以包括第一部分11和第二部分12，第一部分11与第二部分12相互盖合，第一部分11和第二部分12共同限定出用于容纳电池单体20的容纳空间。第二部分12可以为一端开口的空心结构，第一部分11可以为板状结构，第一部分11盖合于第二部分12的开口侧，以使第一部分11与第二部分12共同限定出容纳空间；第一部分11和第二部分12也可以是均为一侧开口的空心结构，第一部分11的开口侧盖合于第二部分12的开口侧。当然，第一部分11和第二部分12形成的箱体10可以是多种形状，比如，圆柱体、长方体等。

在电池100中，电池单体20可以是多个，多个电池单体20之间可串联或并联或混联，混联是指多个电池单体20中既有串联又有并联。多个电池单体20之间可直接串联或并联或混联在一起，再将多个电池单体20构成的整体容纳于箱体10内；当然，电池100也可以是多个电池单体20先串联或并联或混联组成电池模块形式，多个电池模块再串联或并联或混联形成一个整体，并容纳于箱体10内。电池100还可以包括其他结构，例如，该电池100还可以包括汇流部件，用于实现多个电池单体20之间的电连接。

其中，每个电池单体20可以为二次电池或一次电池；还可以是锂硫电池、钠离子电池或镁离子电池，但不局限于此。电池单体20可呈圆柱体、扁平体、长方体或其它形状等。

电池100的制作方式包括叠片式和卷绕式，即电池100分为叠片电池和卷绕电池两种。叠片电池集流效果均匀，电池内阻较小，比功率大，但对模具精度要求极高，设备投入高，而且工艺较为复杂，生产效率低下。卷绕电池制作简单，制片、装配过程对设备精度要求一般，生产效率高，成本较低。在性能方面，卷绕电池拥有卓越的高低温性能，充电非常迅速，拥有超长寿命，平稳的高输出电压，结构坚固、抗震性强。

请参阅图3和图4，图3是根据一个或多个实施例的电池单体的结构示意图；图4是根据一个或多个实施例的电池单体的的分解结构示意图。电池单体20是指组成电池的最小单元。如图4，本实施例的电池单体20包括有电芯21、壳体22以及托板23。

壳体22包括底壁221、顶板223以及多个侧壁222。多个侧壁222连接顶板223以及底壁221。底壁221、多个侧壁222以及顶板223形成一容置空间。电芯21设置于容置空间中。托板23设置于容置空间中。托板23夹持于侧壁222与电芯21的之间。

具体地，电芯21是电池单体20中发生电化学反应的部件。

壳体22是用于形成电池单体20的内部环境的组件，其中，形成的内部环境可以用于容纳电芯21、电解液以及其他部件。壳体22内可以包含一个或多个电芯21。壳体22包括底壁221、侧壁222以及顶板223。底壁221、侧壁222以及顶板223可以是独立的部件，侧壁222与底壁221、顶板223连接处设置开口。通过开口处使顶板223和侧壁222盖合开口以形成电池单体20的内部环境。不限地，可以是底壁221与侧壁222一体成型，也就是底壁221与侧壁222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22内部时，再使顶板223盖合壳体22。在其他实施方式中，也可以是顶板223与侧壁222一体成型，也就是顶板223与侧壁222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22内部时，再使底壁221盖合壳体22。

壳体22可以是多种形状和多种尺寸的，包括但不限于长方体形、圆柱体形、六棱柱形等。壳体22的形状可以根据电芯21的具体形状和尺寸大小来确定。壳体22的材质可以是多种，包括但不限于铜、铁、铝、不锈钢、铝合金、塑胶等。

托板23用于支撑电芯21。托板23放置于侧壁222与相邻电芯21的侧面之间。托板23的数量最少为一个，具体可以是一个、两个、三个或多个等。托板23的形状与相邻电芯21的侧面的形状相对应，例如电芯21侧面的形状为板状，与电芯21侧面相邻的托板23的形状为与之相对应的板状。当电池单体20受到外部冲击时，托板23可以吸收部分冲击力，降低冲击力对电芯21的影响。

在一具体实施方式中，电芯21的多个侧面与侧壁222以过盈配合的方式夹持托板23。可以使电芯21、壳体22、托板23三者之间获得紧固的连接，从而使托板23更好的支撑电芯21。

通过上述方式，电池单体20通过电芯21、托板23以及壳体22构成一个整体，托板23能够支撑电芯21，限制电芯21在壳体22内的移动，从而降低电芯21的极耳212被扯断的可能。

在一具体实施方式中，托板23为塑料板。

由于塑料板的性质稳定，将托板23设置于电芯21的侧边，托板23不会与电解液发生反应。塑料板便于粘接，同时还可以减少电池单体20内部短路的概率。

请参阅图5和图6，图5是根据一个或多个实施例的电池单体的剖视图；图6是图5中D的放大示意图。结合图3至图4，根据本申请的一些实施例中，托板23包括至少两个侧托板232，侧托板232位于电芯21的相对两侧，并设置于电芯21与侧壁222之间。

具体地，侧托板232用于支撑电芯21的的相对两侧。电芯21的相对两侧可以是左右两侧。在电芯21的左右两侧各设置一个侧托板232，侧托板232与底托板231相邻设置，同时侧托板232设置于电芯21与侧壁222之间。侧托板232可以固定电芯21的相对两侧的位置，限制电芯21在相对两侧方向进行移动。

通过上述方式，电芯21与侧壁222之间设置的侧托板232可以对电芯21的左右方向进行支撑，限制电芯21在左右方向的移动，从而降低电芯21移动使极耳212被扯断的可能，有效保护极耳212与电芯21的连接。

根据本申请的一些实施例中，还包括底托板231，底托板231位于电芯21上与至少两个侧托板232均相邻的一侧，并设置于电芯21与侧壁222之间。

底托板231用于承托电芯21。底托板231位于容置空间内。一底托板231位于电芯21上与至少两个侧托板232均相邻的一侧，例如底托板231位于电芯21的下侧。底托板231的形状与相邻电芯21一侧的形状相匹配，例如电芯21的下侧为板状，底托板231为与之相对应的板状。在其他实施方式中，当电芯21的上侧设有凸起的极耳212时，也可以在电芯21靠近极耳212的一侧也设置底托板231，也就是底托板231位于电芯21的上侧。靠近极耳212一侧的底托板231可以包裹凸起的极耳212。将底托板231设置于电芯21与侧壁222之间，便于电芯21装入壳体22，降低电芯21与壳体22连接处的挤压变形，以及限制电芯21上下两侧的移动。

通过上述方式，电芯21与侧壁222之间设置的底托板231可以对电芯21的上下方向进行支撑，限制电芯21在上下方向的移动，从而降低电芯21移动使极耳212被扯断的可能，有效保护极耳212与电芯21的连接。

请参阅图7和图8，图7是根据一个或多个实施例的电池单体的另一剖示意图；图8是图7中B的放大示意图。结合图3至图6，根据本申请的一些实施例中，两个侧托板232靠近底托板231的一端分别与底托板231连接。

具体的，两个侧托板232的一端可以分别连接底托板231的相对两侧。两个侧托板232的另一端可以沿相同方向延伸。底托板231用于承托电芯21。底托板231位于容置空间内。底托板231可以设置于电芯21远离极耳212的一侧。底托板231也可以设置于电芯21靠近极耳212的一侧。或者在电芯21远离极耳212的一侧和电芯21靠近极耳212的一侧各设置一个底托板231。底托板231的形状与相邻电芯21一侧的形状相匹配。

侧托板232用于支撑电芯21的相对两侧。电芯21的相对两侧与底托板231的相对两侧相同。侧托板232与底托板231相邻设置。底托板231位于两个侧托板232之间。

两个侧托板232的一端分别连接底托板231的相对两侧，两个侧托板232的另一端沿相同方向延伸，因此托板23的形状可以为“U”形。例如底托板231设置于电芯21远离极耳212的一侧，侧托板232设置于电芯21的相对两侧，侧托板232沿电芯21的相对两侧延伸。

通过这样设置，侧托板232与底托板231连为一体，托板23可以在电芯21装入壳体22时起到导向作用，便于电芯21装入壳体22，同时限制电芯21在相对两侧的移动。

根据本申请的一些实施例中，两个侧托板232与底托板231一体成型。托板23在电芯21装入壳体22前先装入壳体22。当电芯21装入壳体后，托板23支撑电芯21。侧托板232与底托板231之间的夹角包括但不限于45度、90度、135度等。

这样设置使侧托板232与底托板231之间获得稳定的连接，从而使托板23更好的支撑电芯21。根据本申请的一些实施例中，侧托板232与底托板231的厚度相等。

具体地，侧托板232与底托板231的厚度相同，因此，侧托板232与底托板231的强度相近。在电芯21装入壳体22后，侧托板232与底托板231受到相同的挤压力，侧托板232与底托板231产生的压缩量相同，侧托板232与底托板231可以均匀分散挤压力。

通过这样设置，侧托板232与底托板231的强度相近，使其受力均匀，从而托板23结构更稳定，易于加工成型。

根据本申请的一些实施例中，侧托板232与底托板231的连接处的内侧形成有第一圆角R1。侧托板232与底托板231的连接处的外侧形成有第二圆角R2。第一圆角R1的半径不小于第二圆角R2的半径与侧托板232或底托板231的厚度之差。

具体地，托板23设置于容置空间中，电芯21位于托板23内。侧托板232与底托板231的连接处朝向电芯21的一侧为第一圆角R1。侧托板232与底托板231的连接处朝向侧壁222的一侧为第二圆角R2。

第一圆角R1的半径大于或等于第二圆角R2的半径与侧托板232或底托板231的厚度之差，使得侧托板232与底托板231的连接处的厚度处于一个正常范围内，不会过薄或过厚，同时很好的缓解侧托板232与底托板231的连接处的应力集中，不会影响电池单体20的安装精度。

通过上述方式，设置第一圆角R1和第二圆角R2可以在电芯21放入壳体22时起到导向作用，更易于安装电芯21。同时，第一圆角R1的半径不小于第二圆角R2的半径与侧托板232或底托板231的厚度之差，使侧托板232与底托板231连接处的厚度合理，并可以减少应力集中。

根据本申请的一些实施例中，壳体22的侧壁222的内侧形成有第三圆角R3。第二圆角R2的半径大于或等于第三圆角R3的半径。

具体地，侧壁222朝向电芯21的一侧设置为第三圆角R3。托板23装入壳体22后，托板23与壳体22的侧壁222相邻设置，从而托板23的第二圆角R2与壳体22的第三圆角R3相邻。第二圆角R2的半径大于或等于第三圆角R3的半径。将托板23放入壳体22时，侧壁222板和底壁221板的连接处可以与侧壁222的第三圆角R3更好的连接，从而提高电池单体20的结构强度。

通过上述方式，可以进一步减少电芯21放入壳体22时所产生的应力，改善电芯21、托板23与壳体22三者之间的受力情况，提高电池单体20的结构强度。

在一具体实施方式中，第三圆角R3的半径为1毫米，因此第二圆角R2的半径大于或等于1毫米。第二圆角R2的半径包括但不限于1毫米、1.1毫米、1.2毫米、1.25毫米、1.3毫米、1.5毫米、1.7毫米、1.8毫米、2毫米、3毫米等。

请参阅图9和图10，图9是根据一个或多个实施例的电池单体的另一其他剖视图；图10是图9中C的放大示意图。结合图3至图8，根据本申请的一些实施例中，托板23具有朝向底壁221的第一侧面233以及背离电芯21的第二侧面234，第一侧面233与第二侧面234的连接处形成有第四圆角R4。壳体22的侧壁222与底壁221的连接处的内侧形成有第五圆角R5。第四圆角R4的半径不大于第五圆角R5的半径。

具体地，第一侧面与第二侧面相邻。托板23第一侧面233与第二侧面234的连接处设置第四圆角R4。在一实施例中，托板23还可以包括与第一侧面233相对的第三侧面235以及与第二侧面234相对的第四侧面236。第一侧面233与第四侧面236连接处设置第四圆角R4。第二侧面234与第三侧面235连接处设置第四圆角R4。第三侧面235与第四侧面236设置第四圆角R4。托板23的外表面设置有四个第四圆角R4。壳体22的侧壁222与底壁221的连接处朝向容置腔的一侧形成有第五圆角R5。第五圆角R5的半径小于或等于第四圆角R4的半径。

通过上述方式，设置第四圆角R4和第五圆角R5，可以更好得减少应力集中，降低对电池单体20装配精度的影响。同时，第四圆角R4的半径大于或等于第五圆角R5的半径，便于托板23装入壳体22，从而便于加工操作。

在一具体实施方式中，第五圆角R5的半径为0.2毫米，因此第四圆角R4的半径大于或等于0.2毫米。第二圆角R2的半径包括但不限于0.2毫米、0.21毫米、0.22毫米、0.25毫米、0.3毫米、0.31毫米、0.35毫米、0.4毫米、0.41毫米、0.45毫米、0.5毫米、0.6毫米、0.8毫米、1毫米等。

根据本申请的一些实施例中，侧壁包括依次连接的第一侧壁、第二侧壁以及第三侧壁。第一侧壁与第三侧壁相对设置。第一侧壁2221上设置有极柱224。底托板231位于电芯21与第三侧壁2223之间。侧托板232位于电芯21与第二侧壁2222之间。

具体地，第二侧壁2222可以为两个。两个第二侧壁2222分别位于第一侧壁2221相对的两侧。第二侧壁2222一端连接第一侧壁2221，另一端连接第三侧壁2223。

通过上述方式，底托板231与侧托板232可以更好地限制电芯21上下左右方向的晃动，降低极耳212断裂风险。

根据本申请的一些实施例中，底壁221和多个侧壁222一体成型并构成电池盒24，顶板223覆盖电池盒24的开口241，顶板223为壳体22中面积最大的壁。

通过上述方式，电芯21可以从壳体22面积最大的一侧安装至容置空间中，电池盒24可以良好的容纳电芯21。

根据本申请的一些实施例中，侧壁222远离底壁221的一侧连接有法兰边225，法兰边225由侧壁222远离底壁221的一端向容置空间外延伸，顶板223与壳体22的法兰边225连接，配合壳体22容纳电芯21。

具体地，壳体22的侧壁222远离底壁221的一侧连接有法兰边225。法兰边225和侧壁222可以为独立的部件。或者，法兰边225与侧壁222一体成型设置。法兰边225由侧壁222远离底壁221的一端延伸设置，同时法兰边225向容置空间向外延伸设置，以使法兰边225位于侧壁222外周。

顶板223可以呈板状。顶板223盖设至容置空间的开口，同时顶板223与壳体22的法兰边225连接。顶板223连接于法兰边225远离电芯21的一端连接。其中，顶板223与法兰边225的连接位置与法兰边225以及顶板223形状有关，在此不做限定。

通过上述方式，顶板223和法兰边225连接位置与电芯21之间距离得到增大，有利于降低顶板223和法兰边225连接过程中因漏光问题而造成电芯21损坏的概率；另外，也能减少颗粒物质掉落电芯21内部而造成电芯21损坏，进而保护电芯21，提升电池单体20可靠性以及安全性。

根据本申请的一些实施例中，电芯21包括本体部211和极耳212，托板23的长度L3大于或等于本体部211与托板23贴靠设置的侧面的长度L4。

具体地，极耳212可以设置于本体部211一端。本体部211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本体部211。极耳212由正极片和负极片不具有活性物质的部分各自构成。极耳212包括正极极耳和负极极耳。正极极耳和负极极耳可以共同位于本体部211的一端或是分别位于本体部211的两端。在电池的充放电过程中，正极活性物质和负极活性物质与电解液发生反应，极耳212连接极柱224以形成电流回路。

托板23的长度L3的方向与本体部211与托板23贴靠设置的侧面的长度L4的方向相同。

在一具体实施例中，侧壁222包括依次相连的第一侧壁2221、第二侧壁2222和第三侧壁2223。第一侧壁2221和第三侧壁2223相对设置。第二侧壁2222设置于第一侧壁2221和第三侧壁2223之间。托板23设置于第一侧壁2221与本体部211之间，沿着平行于底壁221与第一侧壁2221方向，托板23的长度L3大于或等于本体部211与托板23贴靠设置的侧面的长度L4。

在另一具体实施例中，侧壁222包括依次相连的第一侧壁2221、第二侧壁2222和第三侧壁2223。第一侧壁2221和第三侧壁2223相对设置。第二侧壁2222设置于第一侧壁2221和第三侧壁2223之间。托板23设置于第二侧壁2222与本体部211之间，沿着平行于底壁221与第二侧壁2222方向，托板23的长度L3大于或等于本体部211与托板23贴靠设置的侧面的长度L4。

通过上述方法，当电池单体20出现频繁振动或较大振动的情况时，托板232可以对电芯21进行全面的支撑，增加电芯21的受力面积，减小振动对电芯21的影响。

根据本申请的一些实施例中，电芯21包括本体部211和极耳212，位于电芯21的一侧的托板23为多个，每个托板23的长度L3小于本体部211与托板23贴靠设置的侧面的长度L4，且相互间隔设置。

具体地，相邻两个托板23之间间隔设置。多个托板23互不重叠。多个托板23不重叠式地贴靠至本体部211表面。托板23的长度L3的方向与本体部211与托板23贴靠设置的侧面的长度L4的方向相同。

在一具体实施例中，侧壁222包括依次相连的第一侧壁2221、第二侧壁2222和第三侧壁2223。第一侧壁2221和第三侧壁2223相对设置。第二侧壁2222设置于第一侧壁2221和第三侧壁2223之间。多个托板23设置于第一侧壁2221与本体部211之间，沿着平行于底壁221与第一侧壁2221方向，托板23的长度L3小于本体部211与托板23贴靠设置的侧面的长度L4。

在另一具体实施例中，侧壁222包括依次相连的第一侧壁2221、第二侧壁2222和第三侧壁2223。第一侧壁2221和第三侧壁2223相对设置。第二侧壁2222设置于第一侧壁2221和第三侧壁2223之间。多个托板23设置于第二侧壁2222与本体部211之间，沿着平行于底壁221与第二侧壁2222方向，托板23的长度L3小于本体部211与托板23贴靠设置的侧面的长度L4。

在电芯21的一侧间隔设置多个侧托板232，相较于在电芯21的一侧设置一整个侧托板232，节省材料，从而节约成本。在电池单体20内安装设置多个侧托板232的电芯21可以有效降低电池单体20的重量。

根据本申请的一些实施例中，电芯21外表面包裹有绝缘膜(图中未示意)，托板23热熔于绝缘膜上。

具体地，绝缘膜包裹于电芯21的外侧，绝缘膜与电芯21固定连接。绝缘膜类似于塑料纸。将包裹绝缘膜的电芯21放入壳体22中，绝缘膜热熔于托板23上，使得电芯21与托板23连接稳定。绝缘膜热熔于托板23的方式包括但不限于使用热熔胶、电加热等。

通过上述方式，托板23被固定于绝缘膜，托板23不会产生位移，增强了托板23的稳定性。

根据本申请的一些实施例中，托板23连接于壳体22上。具体地，托板23与壳体22的侧壁222固定连接。连接方式包括但不限于焊接、粘接以及热熔连接等。

通过上述方式，托板23固定于壳体22，托板23不会产生位移，增强了托板23的稳定性。

根据本申请的一些实施例中，沿着底壁221向顶板223方向，托板23的高度不大于电芯21的高度。

具体的，托板23的高度方向与电芯21的高度方向相同。在电芯21高度方向的两侧，电芯21分别与底壁221和顶板223连接。电芯21的高度大于或等于托板23的高度。这样设置可以减少托板23的高度对电芯21高度方向的两侧与底壁221和顶板223有效连接的影响。托板23在对电芯21进行支撑的同时，不会增加电池单体20的高度，从而托板23有效保护电芯21。

在一具体实施方式中，托板23的高度L1不大于10毫米。

具体的，托板23的高度L1不大于10毫米，包括但不限于10毫米、9.5毫米、9毫米、8毫米、7毫米、6毫米、5毫米、4毫米、3毫米、2毫米、1毫米、0.5毫米等。托板23的高度L1不大于电芯21的高度，因此电芯21的高度大于或等于10毫米。

通过上述方式，托板23的高度L1不大于10毫米，便于合理设置托板23的高度，并易于加工操作。

根据本申请的一些实施例中，请参阅图6，托板23的厚度L2不大于1毫米。

具体的，底托板231和侧托板232的厚度大于或等于1毫米，包括但不限于1毫米、2毫米、3.5毫米、5毫米、8毫米、10毫米、15毫米、20毫米、1厘米、1分米等。

通过上述方式，托板23的厚度L2不大于1毫米，便于合理设置托板23的厚度L2，并易于加工操作。

根据本申请的一些实施例中，托板23具有弹性，当电芯21位于容置空间，电芯21压缩托板23。

具体地，托板23沿电芯21向侧壁222方向的尺寸为托板23的厚度。在托板23未装入壳体22时，托板23的厚度大于电芯21与壳体22的侧壁222之间的距离。托板23具有一定的弹性，可以压缩与回弹。托板23可以在电芯21装入壳体22前先装入壳体22。将电芯21放入壳体22时，托板23会产生压缩，便于电芯21进入壳体22内。将电芯21放入壳体22后，托板23回弹，电芯21与托板23紧密贴合，同时托板23支撑电芯21，电芯21与壳体22的侧壁222形成过盈配合。当电池单体20振动时，托板23可以缓冲振动对电芯21的影响，对电芯21起到一定的保护作用。

托板23的材质包括但不限于海绵、聚丙烯等。例如可以是辐照交联聚丙烯发泡材料(Irradiated cross-linked polypropylene foam，IXPP)、微孔发泡聚丙烯材料(Microcellular Polypropylene，MPP)等。

通过上述方式，托板23能够更好的支撑电芯21，同时方便电芯21装入壳体22。

根据本申请的一些实施例，本申请还提供了一种电池100，包括以上任一方案所述的电池单体20。储能装置是电池100的一种，可以用作电网，也可以用于家庭生活或商业等场景，用于存储和/或释放电能。储能装置可以是储能柜、储能集装箱等。

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100，并且电池100用于为用电装置提供电能。

用电装置可以是手机、电脑、汽车或前述任一应用电池100的设备或系统等。

最后，在一具体应用场景中，电池单体20包括有电芯21、壳体22以及托板23。壳体22包括底壁221、侧壁222以及顶板223。侧壁222连接顶板223以及底壁221。底壁221、侧壁222以及顶板223形成一容置空间。电芯21设置于容置空间中。托板23设置于容置空间中。托板23夹持于侧壁222与电芯21的之间。托板23包括底托板231以及与底托板231连接的两个侧托板232。两个侧托板232的一端分别连接底托板231的相对两侧。两个侧托板232的另一端沿相同方向延伸。侧托板232垂直于底托板231。侧托板232与底托板231的厚度相等。侧托板232与底托板231的连接处的内侧形成有第一圆角R1。侧托板232与底托板231的连接处的外侧形成有第二圆角R2。第一圆角R1的半径不小于第二圆角R2的半径与侧托板232或底托板231的厚度之差。壳体22的侧壁222的内侧形成有第三圆角R3。第二圆角R2的半径不大于第三圆角R3的半径。托板23的外表面形成有第四圆角R4。壳体22的侧壁222与底壁221的连接处的内侧形成有第五圆角R5。第四圆角R4的半径不大于第五圆角R5的半径。托板23的高度不大于电芯21的高度。托板23的高度L1不大于10毫米。托板23的厚度L2不大于1毫米。

电池单体20通过电芯21、托板23以及壳体22构成一个整体，托板23能够支撑电芯21，限制电芯21在壳体22内的移动，从而降低电芯21的极耳212被扯断的可能。

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。

Claims (20)

1.一种电池单体，其特征在于，所述电池单体包括：

壳体，所述壳体包括底壁、顶板以及多个侧壁，所述侧壁连接所述顶板以及所述底壁，所述底壁、多个所述侧壁以及所述顶板形成一容置空间；

电芯，设置于所述容置空间中；

托板，设置于所述容置空间中，并夹持于所述侧壁与所述电芯之间。

2.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述托板包括至少两个侧托板，所述侧托板位于所述电芯的相对两侧，并设置于所述电芯与所述侧壁之间。

3.根据权利要求2所述的电池单体，其特征在于，还包括底托板，所述底托板位于所述电芯上与至少两个所述侧托板均相邻的一侧，并设置于所述电芯与所述侧壁之间。

4.根据权利要求3所述的电池单体，其特征在于，两个所述侧托板靠近所述底托板的一端分别与所述底托板连接。

5.根据权利要求4所述的电池单体，其特征在于，两个所述侧托板与所述底托板一体成型。

6.根据权利要求4或5所述的电池单体，其特征在于，所述侧托板与所述底托板的厚度相等。

7.根据权利要求4-6中任意一项所述的电池单体，其特征在于，所述侧托板与所述底托板的连接处的内侧形成有第一圆角，所述侧托板与所述底托板的连接处的外侧形成有第二圆角，所述第一圆角的半径不小于第二圆角的半径与所述侧托板或所述底托板的厚度之差。

8.根据权利要求7所述的电池单体，其特征在于，所述壳体的侧壁的内侧形成有第三圆角，所述第二圆角的半径大于或等于所述第三圆角的半径。

9.根据权利要求1-8中任意一项所述的电池单体，其特征在于，所述托板具有朝向所述底壁的第一侧面以及背离所述电芯的第二侧面，所述第一侧面与所述第二侧面的连接处形成有第四圆角，所述壳体的所述侧壁与所述底壁的连接处的内侧形成有第五圆角，所述第四圆角的半径大于或等于所述第五圆角的半径。

10.根据权利要求3-8中任意一项所述的电池单体，其特征在于，所述侧壁包括依次连接的第一侧壁、第二侧壁以及第三侧壁，所述第一侧壁与所述第三侧壁相对设置，所述第一侧壁上设置有极柱，所述底托板位于所述电芯与所述第三侧壁之间，所述侧托板位于所述电芯与所述第二侧壁之间。

11.根据权利要求1-10中任意一项所述的电池单体，其特征在于，所述底壁和多个所述侧壁一体成型并构成电池盒，所述顶板覆盖所述电池盒的开口，所述顶板为所述壳体中面积最大的壁。

12.根据权利要求1-11中任意一项所述的电池单体，其特征在于，所述侧壁远离所述底壁的一侧连接有法兰边，所述法兰边由所述侧壁远离所述底壁的一端向容置空间外延伸，所述顶板与所述壳体的所述法兰边连接。

13.根据权利要求1-12中任意一项所述的电池单体，其特征在于，所述电芯包括本体部和极耳，所述托板的长度大于或等于所述本体部与所述托板贴靠设置的侧面的长度。

14.根据权利要求1-12中任意一项所述的电池单体，其特征在于，所述电芯包括本体部和极耳，位于所述电芯的一侧的托板为多个，每个所述托板的长度小于所述本体部与所述托板贴靠设置的侧面的长度，且相互间隔设置。

15.根据权利要求1-14中任意一项所述的电池单体，其特征在于，所述电芯外表面包裹有绝缘膜，所述托板热熔于所述绝缘膜上。

16.根据权利要求1-14中任意一项所述的电池单体，其特征在于，所述托板连接于所述壳体上。

17.根据权利要求1-16中任意一项所述的电池单体，其特征在于，沿着所述底壁向所述顶板方向，所述托板的高度不大于所述电芯的高度。

18.根据权利要求1-17中任意一项所述的电池单体，其特征在于，所述托板具有弹性，当所述电芯位于所述容置空间，所述电芯压缩所述托板。

19.一种电池，其特征在于，所述电池包括如权利要求1-18中任意一项所述的电池单体。

20.一种用电装置，其特征在于，所述用电装置包括如权利要求19所述的电池，所述电池用于为所述用电装置供电。