[發(fā)明專利]電池及用電裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111590177.8
• 申請(qǐng)日: 2021-12-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN116387720A
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-07-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李全國(guó);劉倩;葉永煌;何建福;徐曉富;張新羽
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 寧德時(shí)代新能源科技股份有限公司
• 主分類號(hào): H01M50/209
• 分類號(hào): H01M50/209;H01M50/244;H01M50/249
• 代理公司: 北京維飛聯(lián)創(chuàng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11857
• 代理人: 趙琳琳

本申請(qǐng)涉及電池的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電池及用電裝置。電池包括多個(gè)沿同一方向依次排布的電池單體，電池單體包括第一電池單體和第二電池單體；第一電池單體的滿充膨脹力大于第二電池單體的滿充膨脹力，且第一電池單體和第二電池單體被配置為在電池的電循環(huán)次數(shù)大于或等于500次時(shí)，第一電池單體和第二電池單體的滿充膨脹力差值大于或等于400N。本申請(qǐng)實(shí)施例中的電池中，滿充膨脹力較小的第二電池單體能夠吸收滿充膨脹力較大的第一電池單體的膨脹量，減小多個(gè)電池單體整體對(duì)外的膨脹力，防止與多個(gè)電池單體相鄰的或相連接的部件受到擠壓而斷裂或撕裂，提高電池的可靠性和安全性。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及電池的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電池及用電裝置。

背景技術(shù)

電池單體在循環(huán)過(guò)程中會(huì)發(fā)生膨脹，由此使得電池單體具有膨脹力，隨著電循環(huán)次數(shù)的增加，電池單體的膨脹力會(huì)逐漸增大。不同電池單體的膨脹力會(huì)存在差異，隨著電池單體循環(huán)使用次數(shù)的增加，不同電池單體之間的膨脹力的差異會(huì)逐漸增大。

隨著電池使用的越來(lái)越廣泛，在一些情況下，為了使電池具有較大的功率以帶動(dòng)大型裝置運(yùn)行，往往使多個(gè)電池單體組合形成電池，當(dāng)一個(gè)電池包含的電池單體的數(shù)量較多時(shí)，這就導(dǎo)致當(dāng)多個(gè)電池單體同時(shí)膨脹時(shí)，其整體所產(chǎn)生的膨脹力也更大，與多個(gè)電池單體相鄰的或相連接的部件受到擠壓或撕拉，電池的可靠性和安全性也隨之降低。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于上述問(wèn)題，本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種電池和用電裝置，其能夠減小多個(gè)電池單體整體的尺寸向外膨脹的程度和膨脹力，提高電池的可靠性和安全性。

根據(jù)本申請(qǐng)實(shí)施例的一個(gè)方面，提供了一種電池，電池包括多個(gè)沿同一方向依次排布的電池單體，電池單體包括第一電池單體和第二電池單體；第一電池單體的滿充膨脹力大于第二電池單體的滿充膨脹力，且第一電池單體和第二電池單體被配置為在電池的電循環(huán)次數(shù)大于或等于500次時(shí)，第一電池單體和第二電池單體的滿充膨脹力差值大于或等于400N。

通過(guò)采用上述方案，隨著電池的電循環(huán)次數(shù)的增加，第一電池單體和第二電池單體之間的滿充膨脹力差值增大，此種情況下，滿充膨脹力較大的第一電池單體向外膨脹的程度較大，并且，膨脹力會(huì)作用于膨脹力較小的第二電池單體使其發(fā)生內(nèi)凹的形變，即滿充膨脹力較小的第二電池單體能夠吸收滿充膨脹力較大的第一電池單體的膨脹量，減小多個(gè)電池單體整體對(duì)外的膨脹力，防止與多個(gè)電池單體相鄰的或相連接的部件受到擠壓而斷裂或撕裂，提高電池的可靠性和安全性。

在一些實(shí)施例中，第一電池單體和第二電池單體被配置為在電池的電循環(huán)次數(shù)大于或等于500次時(shí)第一電池單體和第二電池單體的滿充膨脹力差值小于或等于4000N。

通過(guò)采用上述方案，當(dāng)?shù)谝浑姵貑误w和第二電池單體的滿充膨脹力差值過(guò)大時(shí)，存在至少兩種情況，第一種是第一電池單體的滿充膨脹力過(guò)大，導(dǎo)致第一電池單體自身可能發(fā)生殼體破裂，或者極片斷裂等風(fēng)險(xiǎn)，電池的安全性降低；第二種情況是第二電池單體的滿充膨脹力過(guò)小，可能導(dǎo)致第二電池單體發(fā)生嚴(yán)重變形而無(wú)法正常使用；又或者，電極組件和殼體間還留有較大的間隙，導(dǎo)致第二電池單體的能量密度較低，進(jìn)而使得電池整體的能量密度較低，因此，通過(guò)控制第一電池單體和第二電池單體的滿充膨脹力差值小于或等于4000N，從而使電池在具備安全性和可靠性的同時(shí)，也能夠具備較大的能量密度。

在一些實(shí)施例中，第一電池單體包括第一負(fù)極片，第二電池單體包括第二負(fù)極片，第一負(fù)極片包括第一負(fù)極活性物質(zhì)層，第二負(fù)極片包括第二負(fù)極活性物質(zhì)層，第一負(fù)極活性物質(zhì)層的滿充壓實(shí)密度大于第二負(fù)極活性物質(zhì)層的滿充壓實(shí)密度。