CN218385441U - 电池单体的壳体、电池单体、电池和用电装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种电池单体的壳体、电池单体、电池和用电装置。电池单体的壳体包括底壁以及至少一个侧壁，侧壁与底壁围合形成用于容纳电池单体的电极组件的容纳腔，底壁的厚度大于侧壁的厚度。本申请增加了底壁的支撑强度，提高了壳体的整体强度，提高了电池的稳定性和安全性。而且侧壁的厚度较薄，将多个电池单体并排设置后，能够减小电池模块的体积，增加整个电池的体积能量密度。

Description

电池单体的壳体、电池单体、电池和用电装置

技术领域

本申请涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池单体的壳体、电池单体、电池和用电装置。

背景技术

电池单体广泛用于电子设备，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。电池单体可以包括镉镍电池单体、氢镍电池单体、锂离子电池单体和二次碱性锌锰电池单体等。

在电池技术的发展中，如何提高稳定性和安全性，是电池技术中一个研究方向。

实用新型内容

本申请实施例提供了一种电池单体的壳体、电池单体、电池和用电装置，其能提高电池的稳定性和安全性。

第一方面，本申请实施例提供了一种电池单体的壳体，壳体包括底壁以及至少一个侧壁，侧壁与底壁围合形成用于容纳电池单体的电极组件的容纳腔，底壁的厚度大于侧壁的厚度。

上述方案中，将电池单体的壳体的底壁设置为大于侧壁的厚度，可增加底壁的支撑强度，提高壳体的整体强度，提高电池的稳定性和安全性。而且侧壁的厚度较薄，将多个电池单体并排设置后，能够减小电池模块的体积，增加整个电池的体积能量密度。

在一些实施例中，壳体还包括连接壁，连接壁用于连接底壁和侧壁；连接壁的至少部分为弧形。

上述方案中，将连接底壁和侧壁的连接壁设置为弧形，可减少连接壁的裂纹，防止连接壁断裂，增加电池单体的壳体的强度。

在一些实施例中，连接壁包括第一壁面和第二壁面，第一壁面靠近容纳腔设置，第二壁面与第一壁面相对设置，且位于第一壁面远离容纳腔的一侧，第一壁面和第二壁面分别为背离容纳腔的方向凸出的弧状。

上述方案中，连接壁具有相对设置的第一壁面和第二壁面，第一壁面朝向容纳腔设置，第二壁面远离容纳腔设置，第一壁面和第二壁面向背离容纳腔的方向凸出，避免占用壳体内部的体积，为电极组件提供更多的容纳空间。

在一些实施例中，连接壁满足以下公式：T≤R2-R1≤U，其中，T为侧壁的厚度，U为底壁的厚度，R1和R2分别为第一壁面和第二壁面的弯曲半径。

上述方案中，第二壁面与第一壁面的弯曲半径差值大于或等于侧壁厚度，小于或等于底壁厚度，保证了连接壁的厚度处于一个合适的范围，既能保证连接壁的厚度较大，避免连接壁产生裂纹发生断裂，又能防止连接壁的厚度过大，避免工艺难以实现，或者增加电极组件的安装难度。

在一些实施例中，第一壁面的弯曲半径为0.5mm～1.5mm。

上述方案中，第一壁面的弯曲半径处于较合适的范围，既便于壳体材料的工艺拉伸，而且又能防止第一壁面的弯曲半径过大，保证电池单体的体积能量密度较大。

在一些实施例中，壳体的维氏硬度小于95。

上述方案中，壳体的维氏硬度较小，壳体材料的延展性较好，便于壳体的工艺制造过程中材料的拉伸。

在一些实施例中，底壁包括相对设置的第一内表面以及第一外表面，第一内表面靠近容纳腔设置；侧壁包括相对设置的第二内表面和第二外表面，第二内表面靠近容纳腔设置；第一壁面分别与第一内表面和第二内表面相切，第二壁面相对第一壁面向远离容纳腔的方向凸出设置。

上述方案中，第一内表面和第二内表面通过第一壁面连接，第一外表面和第二外表面通过第二壁面连接。第一壁面为分别与第一内表面和第二内表面相切的自然过渡圆弧，而第二壁面相对虚拟圆弧向远离第一壁面的方向凸出设置，该虚拟圆弧为分别与第一外表面以及第二外表面相切的虚拟面，既增加了连接壁的厚度，又能保证壳体内部容纳腔的体积较大，不影响电池单体的体积能量密度。

在一些实施例中，第二壁面沿垂直于底壁的方向的尺寸为1～5mm。

上述方案中，第二壁面沿垂直于底壁的方向的尺寸范围合适，能够避免第二壁面与侧壁之间形成锋利的尖角，而且防止尺寸过大，第二壁面在壳体的工艺制备拉伸过程中，连接壁逐渐变薄，出现连接壁的最小壁厚小于侧壁厚度的现象，保证了连接壁的强度。

在一些实施例中，连接壁的最小壁厚大于或等于侧壁的厚度。

上述方案中，进一步保证了连接壁的厚度，提高了壳体的整体强度。

在一些实施例中，壳体的维氏硬度为95～200，壳体的维氏硬度较大，提高了壳体的整体强度。

在一些实施例中，底壁包括相对设置的第一内表面以及第一外表面，第一内表面靠近容纳腔设置；侧壁包括相对设置的第二内表面和第二外表面，第二内表面靠近容纳腔设置；第一壁面分别与第一内表面和第二内表面相切，第二壁面分别与第一外表面和第二外表面相切。

上述方案中，第一内表面和第二内表面通过第一壁面连接，第一外表面和第二外表面通过第二壁面连接。由于壳体的维氏硬度较大，因此第一壁面设置为分别与第一内表面和第二内表面相切，第二壁面设置为分别与第一外表面和第二外表面相切，第一壁面和第二壁面均为自然过渡圆弧，即连接壁无需加厚处理，便于工艺制备。

在一些实施例中，第二壁面的弯曲半径为1～2mm。连接壁为圆角设计，无需加厚处理，因此第二壁面无需向背离第一壁面的方向凸出设置。第二壁面的弯曲半径处于合适的范围，既便于工艺制造过程中壳体材料的拉伸，又能避免第二壁面的弯曲半径过大，导致出现第二壁面与侧壁之间出现锋利尖角的现象。

第二方面，本申请实施例提供了一种电池单体，包括电极组件以及上述任一实施方式的壳体，电极组件容纳于容纳腔中。

第三方面，本申请实施例提供了一种电池，包括上述电池单体。

第四方面，本申请实施例提供了一种用电装置，包括上述电池，电池用于提供电能。

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

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请一些实施例的车辆的示意图；

图2为本申请一些实施例的电池的结构示意图；

图3为图2所示的电池模块的结构示意图；

图4为本申请一些实施例电池单体的分解结构示意图；

图5为本申请一些实施例壳体的结构示意图；

图6为图5所示壳体的另一角度的结构示意图；

图7为图6的A部放大示意图；

图8为本申请另一些实施例壳体的结构示意图；

图9为图8所示壳体的另一角度的结构示意图；

图10为图9的A部放大示意图。

附图标号如下：

车辆1000；电池100；控制器200；马达300；箱体10；上盖10a；下盖10b；电池模块400；电池单体20；壳体22；端盖21；电极端子26；电极组件23；容纳腔22a；底壁30；侧壁40；连接壁50；第一壁面51；第二壁面52；第一内表面31，第一外表面32；第二内表面41；第二外表面42。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请的实施方式作进一步详细描述。以下实施例的详细描述和附图用于示例性地说明本申请的原理，但不能用来限制本申请的范围，即本申请不限于所描述的实施例。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有说明，“多个”的含义是两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系仅是为了便于描述本申请和简化描述，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的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。“垂直”并不是严格意义上的垂直，而是在误差允许范围之内。“平行”并不是严格意义上的平行，而是在误差允许范围之内。

在本申请中提及“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，本申请所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

下述描述中出现的方位词均为图中示出的方向，并不是对本申请的具体结构进行限定。在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

本申请中，电池单体可以包括锂离子二次电池、锂离子一次电池、锂硫电池、钠锂离子电池、钠离子电池或镁离子电池等，本申请实施例对此并不限定。电池单体可呈圆柱体、扁平体、长方体或其它形状等，本申请实施例对此也不限定。电池单体一般按封装的方式分成三种：柱形电池单体、方体方形电池单体和软包电池单体，本申请实施例对此也不限定。

本申请的实施例所提到的电池是指包括一个或多个电池单体以提供更高的电压和容量的单一的物理模块。例如，本申请中所提到的电池可以包括电池模块或电池包等。电池一般包括用于封装一个或多个电池单体的箱体。箱体可以避免液体或其他异物影响电池单体的充电或放电。

电池单体包括电极组件和电解液，电极组件由正极片、负极片和隔离膜组成。电池单体主要依靠金属离子在正极片和负极片之间移动来工作。正极片包括正极集流体和正极活性物质层，正极活性物质层涂覆于正极集流体的表面，未涂敷正极活性物质层的集流体凸出于已涂覆正极活性物质层的集流体，未涂敷正极活性物质层的集流体层叠后作为正极极耳。以锂离子电池为例，正极集流体的材料可以为铝，正极活性物质可以为钴酸锂、磷酸铁锂、三元锂或锰酸锂等。负极片包括负极集流体和负极活性物质层，负极活性物质层涂覆于负极集流体的表面，未涂敷负极活性物质层的集流体凸出于已涂覆负极活性物质层的集流体，未涂敷负极活性物质层的集流体层叠后作为负极极耳。负极集流体的材料可以为铜，负极活性物质可以为碳或硅等。隔离膜的材质可以为PP(polypropylene，聚丙烯)或PE(polyethylene，聚乙烯)等。此外，电极组件可以是卷绕式结构，也可以是叠片式结构，本申请实施例并不限于此。

本发明人注意到，电池单体的稳定性和安全性至关重要，电池单体的壳体作为承载部件，其结构强度的可靠性直接影响电池的安全可靠性。在进一步研究之后发现，壳体的底壁作为主要承载部位，其结构强度对壳体的影响更大。由于常规的电池单体壳体的底壁和侧壁的厚度一致，减小了电池单体壳体的整体强度，降低了电池单体的稳定性和安全性。

鉴于此，本申请提供了一种技术方案，在该技术方案中，电池单体的壳体包括底壁以及至少一个侧壁，侧壁与底壁围合形成用于容纳电池单体的电极组件的容纳腔，底壁的厚度大于侧壁的厚度。上述方案中，将电池单体的壳体的底壁设置为大于侧壁的厚度，可增加底壁的支撑强度，提高壳体的整体强度，提高电池的稳定性和安全性。而且侧壁的厚度较薄，将多个电池单体并排设置后，能够减小电池模块的体积，增加整个电池的体积能量密度。

本申请实施例公开的电池单体可以但不限用于车辆、船舶或飞行器等用电装置中。可以使用具备本申请公开的电池单体、电池等组成该用电装置的电源***，这样，有利于提升电池性能的稳定性和电池寿命。

本申请实施例提供一种使用电池作为电源的用电装置，用电装置可以为但不限于手机、平板、笔记本电脑、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。

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1000为例进行说明。

请参照图1，图1为本申请一些实施例提供的车辆1000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。

请参照图2，图2为本申请一些实施例提供的电池100的***图。电池100包括箱体10和电池单体20。在一些实施例中，箱体10可以包括上盖10a和下盖10b，上盖10a与下盖10b相互盖合，上盖10a和下盖10b共同限定出用于容纳电池单体20的容纳空间。下盖10b可以为一端开口的空心结构，上盖10a可以为板状结构，上盖10a盖合于下盖10b的开口侧，以使上盖10a与下盖10b共同限定出容纳空间；上盖10a和下盖10b也可以是均为一侧开口的空心结构，上盖10a的开口侧盖合于下盖10b的开口侧。当然，上盖10a和下盖10b形成的箱体10可以是多种形状，比如，圆柱体、长方体等。

图3为图2所示的电池模块400的结构示意图。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400形式，多个电池模块400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。

请参照图4，图4为本申请一些实施例提供的电池单体20的分解结构示意图。电池单体20是指组成电池的最小单元。电池单体20包括有壳体21、电极组件22以及其他的功能性部件。端盖21是指盖合于壳体22的开口处以将电池单体20的内部环境隔绝于外部环境的部件。不限地，端盖21的形状可以与壳体22的形状相适应以配合壳体22。可选地，端盖21可以由具有一定硬度和强度的材质(如铝合金)制成，这样，端盖21在受挤压碰撞时就不易发生形变，使电池单体20能够具备更高的结构强度，安全性能也可以有所提高。端盖21上可以设置有如电极端子26等的功能性部件。电极端子26可以用于与电极组件23电连接，以用于输出或输入电池单体20的电能。在一些实施例中，端盖21上还可以设置有用于在电池单体20的内部压力或温度达到阈值时泄放内部压力的泄压机构。端盖21的材质也可以是多种的，比如，铜、铁、铝、不锈钢、铝合金、塑胶等，本申请实施例对此不作特殊限制。在一些实施例中，在端盖21的内侧还可以设置有绝缘件，绝缘件可以用于隔离壳体22内的电连接部件与端盖21，以降低短路的风险。示例性的，绝缘件可以是塑料、橡胶等。

壳体21是用于形成电池单体20内部环境的组件，其中，形成的容纳腔21a可以用于容纳电极组件22、电解液以及其他部件。壳体21可以是多种形状和多种尺寸的，例如长方体形、圆柱体形、六棱柱形等。具体地，壳体21的形状可以根据电极组件22的具体形状和尺寸大小来确定。壳体21的材质可以是多种，比如，铜、铁、铝、不锈钢、铝合金、塑胶等，本申请实施例对此不作特殊限制。

电极组件22是电池单体20中发生电化学反应的部件。壳体21内可以包含一个或更多个电极组件22。电极组件22的外表面可设置绝缘膜24，以对电池单体20之间进行绝缘保护，以电极组件22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电极组件22的主体，正极片和负极片不具有活性物质的部分各自构成极耳。正极极耳和负极极耳可以共同位于主体的一端或是分别位于主体的两端。

第一方面，请结合参阅图5～图7，图5为本申请一些实施例壳体的结构示意图；图6为图5所示壳体的另一角度的结构示意图；图7为图6的A部放大示意图。本申请实施例提供了一种电池单体20的壳体22，壳体22包括底壁30以及至少一个侧壁40，侧壁40与底壁30围合形成用于容纳电池单体20的电极组件23的容纳腔22a，底壁30的厚度大于侧壁40的厚度。

底壁30与壳体22的开口相对设置，端盖21盖合于开口处。若壳体22为圆柱体形，则壳体22包括底壁30和一个侧壁40，该侧壁40绕底壁30的周向环绕设置。若壳体22为长方体形或六棱柱形等多边体形结构，则壳体22包括底壁30和多个侧壁40，多个侧壁40之间依次连接，底壁30与多个侧壁40共同围合形成容纳腔22a。底壁30用于与电极组件23的底部接触，对电池单体20具有向上的支撑力。侧壁40用于与电极组件23的侧部接触，多个电池单体20并排设置时，相邻电池单体20的侧壁40互相接触，因此电极组件23受到侧壁40的作用力较稳定。

上述方案中，将电池单体20的壳体22的底壁30设置为大于侧壁40的厚度，可增加底壁30的支撑强度，提高壳体22的整体强度，提高电池100的稳定性和安全性。而且侧壁40的厚度较薄，将多个电池单体20并排设置后，能够减小电池100模块的体积，增加整个电池100的体积能量密度。

在一些实施例中，壳体22还包括连接壁50，连接壁50用于连接底壁30和侧壁40；连接壁50的至少部分为弧形。

上述方案中，连接壁50位于图7所示用虚线表示的扇形区域内，将连接底壁30和侧壁40的连接壁50设置为弧形，底壁30和侧壁40之间平滑过渡，避免底壁30与侧壁40之间产生锋利的尖角，可减少连接壁50的裂纹，防止连接壁50断裂，增加电池单体20的壳体22的强度。

可选的，若壳体22为长方体形或六棱柱形等多边体形结构，壳体22包括底壁30和多个侧壁40，相邻的两个侧壁40之间也可以设置为弧形过渡连接，防止侧壁40之间产生裂纹，进一步加强壳体22强度。

在一些实施例中，连接壁50包括第一壁面51和第二壁面52，第一壁面51靠近容纳腔22a设置，第二壁面52与第一壁面51相对设置，且位于第一壁面51远离容纳腔22a的一侧，第一壁面51和第二壁面52分别为背离容纳腔22a的方向凸出的弧状。

上述方案中，连接壁50具有相对设置的第一壁面51和第二壁面52，第一壁面51朝向容纳腔22a设置，第二壁面52远离容纳腔22a设置，第一壁面51和第二壁面52向背离容纳腔22a的方向凸出设置，避免占用壳体22内部的体积，为电极组件23提供更多的容纳空间。

在一些实施例中，连接壁50满足以下公式：T≤R2-R1≤U，其中，T为侧壁40的厚度，U为底壁30的厚度，R1和R2分别为第一壁面51和第二壁面52的弯曲半径。

由于底壁30的厚度大于侧壁40的厚度，因此连接壁50的厚度自底壁30向侧壁40的方向逐渐减小。第二壁面52的弯曲半径大于第一壁面51的弯曲半径，连接壁50的厚度由第一壁面51与第二壁面52之间的弯曲半径差值决定，因此第一壁面51与第二壁面52之间的弯曲半径差值需设置合理。

上述方案中，第二壁面52与第一壁面51的弯曲半径差值大于或等于侧壁40厚度，小于或等于底壁30厚度，保证了连接壁50的厚度处于一个合适的范围，既能保证连接壁50的厚度较大，避免连接壁50产生裂纹发生断裂，又能防止连接壁50的厚度过大，避免工艺难以实现，或者增加电极组件23的安装难度。

在一些实施例中，第一壁面51的弯曲半径为0.5mm～1.5mm。

若第一壁面51的弯曲半径过小，壳体22的制备工艺难以实现；若第一壁面51的弯曲半径过大，则会减小壳体22内部容纳腔22a的体积，减小电池单体20的体积能量密度。

上述方案中，第一壁面51的弯曲半径处于较合适的范围，既便于壳体22材料的工艺拉伸，而且又能防止第一壁面51的弯曲半径过大，保证电池单体20的体积能量密度较大。

在一些实施例中，壳体22的维氏硬度小于95。

维氏硬度，是指用一个相对面间夹角为136度的金刚石正棱锥体压头，在规定载荷F作用下压入被测试样表面，保持定时间后卸除载荷，测量压痕对角线长度d，进而计算出压痕表面积，最后求出压痕表面积上的平均压力，即为金属的维氏硬度值，用符号HV表示。在实际测量中，并不需要进行计算，而是根据所测d值，直接进行查表得到所测硬度值。

上述方案中，采用铝、铝合金等维氏硬度较小的材料制备壳体22，例如图5～图7所示的长方体形壳体22，壳体22的维氏硬度较小，壳体22材料的延展性较好，便于壳体22的工艺制造过程中材料的拉伸。

在一些实施例中，底壁30包括相对设置的第一内表面31以及第一外表面32，第一内表面31靠近容纳腔22a设置；侧壁40包括相对设置的第二内表面41和第二外表面42，第二内表面41靠近容纳腔22a设置；第一壁面51分别与第一内表面31和第二内表面41相切，第二壁面52相对第一壁面51向远离容纳腔22a的方向凸出设置。分别与第一外表面32以及第二外表面42相切的虚拟圆弧向远离第一壁面51的方向凸出设置。

由于本实施例壳体22采用铝、铝合金等维氏硬度较小的材料制备，例如长方体形壳体22，因此将连接壁50作加厚处理，以加强其强度。第一内表面31和第二内表面41通过第一壁面51连接，第一外表面32和第二外表面42通过第二壁面52连接。R角是与两条相交直线相切的圆弧的圆角，而本实施例的连接壁50为变形的R角。第一壁面51为分别与第一内表面31和第二内表面41相切的自然过渡圆弧，而第二壁面52相对第一壁面51向远离容纳腔22a的方向凸出设置，也就是说，第二壁面52相对虚拟圆弧向远离第一壁面51的方向凸出设置，该虚拟圆弧为分别与第一外表面32以及第二外表面42相切的虚拟面，既增加了连接壁50的厚度，又能保证壳体22内部容纳腔22a的体积较大，不影响电池单体20的体积能量密度。

需要说明的是，上述“虚拟圆弧”为虚拟结构，并不是实际存在的实体圆弧面，仅为了表达第二壁面52的形状而使用的术语。

如图7所示，在一些实施例中，第二壁面52沿垂直于底壁30的方向的尺寸H为1～5mm。

第二壁面52沿垂直于底壁30的方向的尺寸为第二壁面52的高度尺寸。若该尺寸过小，则第二壁面52与侧壁40之间易出现锋利的尖角。由于壳体22一般由壳体22材料通过拉伸工艺制备得到，若该尺寸过大，则容易造成连接壁50在拉伸过程中平均厚度过小，无法保证连接壁50的强度。

上述方案中，第二壁面52沿垂直于底壁30的方向的尺寸范围合适，能够避免第二壁面52与侧壁40之间形成锋利的尖角，而且防止尺寸过大，第二壁面52在壳体22的工艺制备拉伸过程中，连接壁50逐渐变薄，出现连接壁50的最小壁厚小于侧壁40厚度的现象，保证了连接壁50的强度。

在一些实施例中，连接壁50的最小壁厚大于或等于侧壁40的厚度。

由于底壁30的厚度大于侧壁40的厚度，将连接壁50的厚度设置为自底壁30向侧壁40的延伸方向逐渐变小，连接壁50为一个厚度逐渐变小的结构，使得连接壁50较平滑，减少裂纹的产生。连接壁50的最小壁厚为连接壁50与侧壁40连接处的厚度，将连接壁50的最小壁厚设置为大于或等于侧壁40的厚度，可保证底壁30至侧壁40的平滑过渡，进一步保证了连接壁50的厚度，提高了壳体22的整体强度。

进一步的，第二壁面52的弯曲半径为2～5mm。若第二壁面52的弯曲半径过小，壳体22的制备工艺难以实现；若第二壁面52的弯曲半径过大，则会容易造成连接壁50在拉伸过程中平均厚度过小，无法保证连接壁50的强度。因此本实施例第二壁面52的弯曲半径处于合适的范围，既便于工艺实施，又能保证连接壁50的强度。

在另一些实施例中，请结合参阅图8～图10，图8为本申请另一些实施例壳体的结构示意图；图9为图8所示壳体的另一角度的结构示意图；

图10为图9的A部放大示意图。壳体22的维氏硬度为95～200，壳体22可采用不锈钢等维氏硬度较大的材料制备，例如图8所示的圆柱体形壳体22，提高了壳体22的整体强度。

更具体的，底壁30包括相对设置的第一内表面31以及第一外表面32，第一内表面31靠近容纳腔22a设置；侧壁40包括相对设置的第二内表面41和第二外表面42，第二内表面41靠近容纳腔22a设置；第一壁面51分别与第一内表面31和第二内表面41相切，第二壁面52分别与第一外表面32和第二外表面42相切。

由于本实施例采用不锈钢等维氏硬度较大的材料制备壳体22，本申结构强度较大，因此连接壁50无需作加厚处理，连接壁50只需为分别与底壁30以及侧壁40相切的圆弧的圆角，即R角。

上述方案中，第一内表面31和第二内表面41通过第一壁面51连接，第一外表面32和第二外表面42通过第二壁面52连接。由于壳体22的维氏硬度较大，因此第一壁面51设置为分别与第一内表面31和第二内表面41相切，第二壁面52设置为分别与第一外表面32和第二外表面42相切，第一壁面51和第二壁面52均为自然过渡圆弧，即连接壁50无需加厚处理，便于工艺制备。

进一步的，第二壁面52的弯曲半径为1～2mm。若第二壁面52的弯曲半径过小。由于本实施例的壳体22采用维氏硬度较大的材料制备，连接壁50为圆角设计，无需加厚处理，因此第二壁面52无需向背离第一壁面51的方向凸出设置。相对于采用维氏硬度小于95的壳体22的实施例，本实施例的第二壁面52的弯曲半径更小。

上述方案中，第二壁面52的弯曲半径处于合适的范围，既便于工艺制造过程中壳体22材料的拉伸，又能避免第二壁面52的弯曲半径过大，导致出现第二壁面52与侧壁40之间出现锋利尖角的现象。

第二方面，本申请实施例提供了一种电池单体20，包括电极组件23以及上述任一实施方式的壳体22，电极组件23容纳于容纳腔22a中。

第三方面，本申请实施例提供了一种电池100，包括上述电池单体20。

第四方面，本申请实施例提供了一种用电装置，包括上述电池100，电池100用于提供电能。

根据本申请的一些实施例，本申请提供了一种电池单体20的壳体22，壳体22包括底壁30以及至少一个侧壁40，侧壁40与底壁30围合形成用于容纳电池单体20的电极组件23的容纳腔22a，底壁30的厚度大于侧壁40的厚度。壳体22还包括连接壁50，连接壁50用于连接底壁30和侧壁40；连接壁50的至少部分为弧形。连接壁50包括第一壁面51和第二壁面52，第一壁面51靠近容纳腔22a设置，第二壁面52与第一壁面51相对设置，且位于第一壁面51远离容纳腔22a的一侧，第一壁面51和第二壁面52分别为背离容纳腔22a的方向凸出的弧状。底壁30包括相对设置的第一内表面31以及第一外表面32，第一内表面31靠近容纳腔22a设置；侧壁40包括相对设置的第二内表面41和第二外表面42，第二内表面41靠近容纳腔22a设置；第一壁面51分别与第一内表面31和第二内表面41相切，第二壁面52相对分别与第一外表面32以及第二外表面42相切的虚拟圆弧向远离第一壁面51的方向凸出设置。

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 (15)

1.一种电池单体的壳体，其特征在于，所述壳体包括：

底壁；以及

至少一个侧壁，所述侧壁与所述底壁围合形成用于容纳所述电池单体的电极组件的容纳腔，所述底壁的厚度大于所述侧壁的厚度。

2.根据权利要求1所述的壳体，其特征在于，所述壳体还包括连接壁，所述连接壁用于连接所述底壁和所述侧壁；所述连接壁的至少部分为弧形。

3.根据权利要求2所述的壳体，其特征在于，所述连接壁包括：

第一壁面，靠近所述容纳腔设置；

第二壁面，与所述第一壁面相对设置，且位于所述第一壁面远离所述容纳腔的一侧，所述第一壁面和第二壁面分别为背离所述容纳腔的方向凸出的弧状。

4.根据权利要求3所述的壳体，其特征在于，所述连接壁满足以下公式：T≤R2-R1≤U，其中，T为所述侧壁的厚度，U为所述底壁的厚度，R1和R2分别为所述第一壁面和第二壁面的弯曲半径。

5.根据权利要求3所述的壳体，其特征在于，所述第一壁面的弯曲半径为0.5mm～1.5mm。

6.根据权利要求3所述的壳体，其特征在于，所述壳体的维氏硬度小于95。

7.根据权利要求6所述的壳体，其特征在于，所述底壁包括相对设置的第一内表面以及第一外表面，所述第一内表面靠近所述容纳腔设置；

所述侧壁包括相对设置的第二内表面和第二外表面，所述第二内表面靠近所述容纳腔设置；

所述第一壁面分别与所述第一内表面和第二内表面相切，所述第二壁面相对所述第一壁面向远离容纳腔的方向凸出设置。

8.根据权利要求7所述的壳体，其特征在于，所述第二壁面沿垂直于所述底壁的方向的尺寸为1～5mm。

9.根据权利要求6所述的壳体，其特征在于，所述连接壁的最小壁厚大于或等于所述侧壁的厚度。

10.根据权利要求3所述的壳体，其特征在于，所述壳体的维氏硬度为95～200。

11.根据权利要求10所述的壳体，其特征在于，所述底壁包括相对设置的第一内表面以及第一外表面，所述第一内表面靠近所述容纳腔设置；

所述侧壁包括相对设置的第二内表面和第二外表面，所述第二内表面靠近所述容纳腔设置；

所述第一壁面分别与所述第一内表面和第二内表面相切，所述第二壁面分别与所述第一外表面和第二外表面相切。

12.根据权利要求10所述的壳体，其特征在于，所述第二壁面的弯曲半径为1～2mm。

13.一种电池单体，其特征在于，包括：

电极组件；以及

根据权利要求1～12中任一项所述壳体，所述电极组件容纳于所述容纳腔中。

14.一种电池，其特征在于，包括如权利要求13所述的电池单体。

15.一种用电装置，其特征在于，包括如权利要求14所述的电池，所述电池用于提供电能。

Images