电芯组件、电池及用电设备的制作方法

本申请涉及电池领域，具体而言，涉及一种电芯组件、电池及用电设备。

背景技术：

1、锂离子电池具有能量密度高、工作电压高、自放电率低、循环寿命长、无污染等独特的优势，现已作为电源广泛应用于相机、汽车、手机等产品中。锂离子电池的电芯是锂离子电池的核心部分之一，传统的电芯主要包括阴极膜片、阳极膜片、隔离膜等等，隔离膜位于阴极膜片和阳极膜片之间，以此将阴极膜片和阳极膜片隔离开。

2、然而，相关技术中的锂离子电池的阴极膜片、阳极膜片、隔离膜等部件存在击穿风险，一旦哪个膜片被击穿就可能导致发生电池漏液、漏电甚至起火的生产生活事故。

技术实现思路

1、本申请的目的在于提供一种电芯组件、电池及用电设备，能够降低电芯的击穿风险，提升电池的安全性。

2、第一方面，本申请实施例提供了一种电芯组件，包括：外壳体，设置在所述外壳体内部的电解液，设置在所述外壳体上的绝缘部件；所述外壳体包括承载所述电解液的底板、与所述底板相对设置的顶板、以及连接所述底板和所述顶板的侧板，所述底板包括与所述侧板交接的底板交接部，所述侧板包括与所述底板交接的侧板交接部；所述绝缘部件包括底托部和设置在所述底托部上的侧托部，所述底托部包裹在至少部分所述底板交接部上，所述侧托部包裹在至少部分所述侧板交接部上，所述侧托部的高度小于或等于所述电解液的液面高度。

3、与相关技术相比，本申请实施例所提供的电芯组件中，在底板与侧板的交接处会产生电场集中，长时间的电场集中会显著的提升电芯击穿的风险，在底板中与侧板交接的底板交接部和侧板中与底板交接的侧板交接部上设置绝缘部件，绝缘部件可以显著的减小在交接部产生的电场，从而减少电芯组件发生击穿的风险，提升电池的安全性；此外，设置侧托部的高度小于或等于电解液的液面高度，可以减少绝缘部件的体积，降低绝缘部件对电芯组件的工作过程的影响，还可以降低电池的体积。

4、在可选的实施例中，所述外壳体包括相对设置的内表面和外表面，所述绝缘部件设置在所述外表面上。将绝缘部件设置在外表面上，可以在已经生产成型的电芯组件的基础上加工形成绝缘部件，降低电芯组件的加工难度；此外，绝缘部件设置在外表面上对电芯组件的内部结构影响较小，减少绝缘部件对电芯组件的工作过程产生影响。

5、在可选的实施例中，所述外壳体包括相对设置的内表面和外表面，所述绝缘部件设置在所述内表面上。电芯组件中的电场在内表面上集中产生的场强较之在外表面上集中产生的场强更大，将绝缘部件设置在内表面上可以更大幅度的减少电芯组件中的场强，更大幅度的降低电芯组件发生击穿的风险，提升电池的安全性。

6、在可选的实施例中，所述侧板数量为多个，多个所述侧板相交形成多条侧棱，所述侧托部包裹在所述侧棱上。在多条侧板相交形成的侧棱上设置绝缘部件，可以降低在侧棱处产生的场强，进一步的降低电芯组件发生击穿的风险。

7、在可选的实施例中，所述多条侧棱与所述底板形成多个角部，所述绝缘部件包括多个绝缘件，每个所述绝缘件包裹在一个所述角部上。角部为侧棱与底板相交形成，在角部集中的电场场强较之侧棱处集中的电场场强更高，在每个角部上设置绝缘件，可以降低角部集中的电场场强，降低在角部发生击穿的风险。

8、在可选的实施例中，所述绝缘件的厚度大于所述侧托部和所述底托部的厚度。在角部设置的绝缘件的厚度大于侧托部和底托部的厚度，可以对电场场强更大的角部提供更好的保护，更大幅度的降低角部的场强。

9、在可选的实施例中，所述绝缘部件为设置在所述外壳体上的绝缘壳体或绝缘涂层。设置绝缘组件为绝缘壳体可以更简便的对绝缘部件进行安装和拆卸，且较之绝缘涂层更厚的绝缘壳体可以更大幅度的降低场强和击穿风险；而设置绝缘部件为绝缘涂层可以降低绝缘部件脱落的可能性，且较之绝缘壳体更薄的绝缘涂层可以降低组装形成电池时的影响，同时减小电池的体积。

10、在可选的实施例中，所述绝缘部件为丙烯酸环氧树脂材质；或者，所述绝缘部件为环氧树脂材质；或者，所述绝缘部件为金属氧化物材质；或者，所述绝缘部件为氟橡胶材质。丙烯酸环氧树脂具有较高的韧性和耐热性，可以更好的适应电池发热和热症冷缩；环氧树脂具有较高的粘接力，可以更牢固的粘接在电芯组件上，降低绝缘部件脱落的可能性；金属氧化物的抗腐蚀能力和耐热性较强，可以降低被电解液腐蚀的速度，同时降低对电解液产生的影响；氟橡胶具有极高的绝缘性且具备热缩功能，可以更大幅度的降低电场场强，同时在电芯组件发热时更牢固的包裹电芯组件。

11、第二方面，本申请实施例提供了一种电池，包括：多个并列排布、如前述的电芯组件；每个所述电芯组件的所述侧板包括与其它所述电芯组件相对的对侧面和与所述对侧面连接的边侧面；所述电芯组件的所述侧托部至少包裹在所述边侧面上。

12、第三方面，本申请实施例提供了一种用电设备，包括如前述的电池。

技术特征：

1.一种电芯组件，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的电芯组件，其特征在于，所述外壳体包括相对设置的内表面和外表面，所述绝缘部件设置在所述外表面上。

3.根据权利要求1所述的电芯组件，其特征在于，所述外壳体包括相对设置的内表面和外表面，所述绝缘部件设置在所述内表面上。

4.根据权利要求1所述的电芯组件，其特征在于，所述侧板数量为多个，多个所述侧板相交形成多条侧棱，所述侧托部包裹在所述侧棱上。

5.根据权利要求4所述的电芯组件，其特征在于，所述多条侧棱与所述底板形成多个角部，所述绝缘部件包括多个绝缘件，每个所述绝缘件包裹在一个所述角部上。

6.根据权利要求5所述的电芯组件，其特征在于，所述绝缘件的厚度大于所述侧托部和所述底托部的厚度。

7.根据权利要求1所述的电芯组件，其特征在于，所述绝缘部件为设置在所述外壳体上的绝缘壳体或绝缘涂层。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的电芯组件，其特征在于，所述绝缘部件为丙烯酸环氧树脂材质；

9.一种电池，其特征在于，包括：多个并列排布、如权利要求1至8中任一项所述的电芯组件；

10.一种用电设备，其特征在于，包括：如权利要求9所述的电池。

技术总结本申请涉及电池领域，具体而言，涉及一种电芯组件、电池及用电设备。其中，电芯组件，包括：外壳体，设置在外壳体内部的电解液，设置在外壳体上的绝缘部件；外壳体包括承载电解液的底板、与底板相对设置的顶板、以及连接底板和顶板的侧板，底板包括与侧板交接的底板交接部，侧板包括与底板交接的侧板交接部；绝缘部件包括底托部和设置在底托部上的侧托部，底托部包裹在至少部分底板交接部上，侧托部包裹在至少部分侧板交接部上，侧托部的高度小于或等于电解液的液面高度。与相关技术相比，本申请实施例所提供的电芯组件、电池及用电设备具有能够降低电芯的击穿风险，提升电池的安全性的优点。技术研发人员：谢海洋,陈小波,郝浴沧受保护的技术使用者：宁德时代新能源科技股份有限公司技术研发日：20240626技术公布日：2024/9/17