本技術(shù)涉及儲能，尤其涉及一種電化學(xué)裝置以及用電設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、電池包括殼體和設(shè)于殼體內(nèi)的電極組件，電極組件包括層疊的極片和隔離膜。目前，許多電池的電極組件為極片和隔離膜卷起后所形成的卷繞結(jié)構(gòu)，卷繞結(jié)構(gòu)具備位于中間的平直部分和位于平直部分兩側(cè)的弧形部分。

2、然而，電池在充放電循環(huán)時會存在電極組件膨脹現(xiàn)象，卷繞結(jié)構(gòu)的電極組件中的極片會在電極組件膨脹時受到拉扯力，容易導(dǎo)致極片受損。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、經(jīng)發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn)，在卷繞結(jié)構(gòu)的電極組件中，電極組件的弧形部分的極片的受力方向和平直部分的極片的受力方向不同，導(dǎo)致平直部分和弧形部分拐角處的極片受到的拉扯力增大，使該位置的極片受損風(fēng)險更大。

2、有鑒于此，本技術(shù)提供一種有利于降低極片受損的電化學(xué)裝置以及用電設(shè)備。

3、本技術(shù)第一方面，提供一種電化學(xué)裝置，電化學(xué)裝置包括殼體和電極組件。電極組件設(shè)于殼體內(nèi)，電極組件包括第一極片、第二極片以及隔離膜，隔離膜設(shè)于第一極片和第二極片之間，第一極片、第二極片以及隔離膜層疊并卷繞形成卷繞結(jié)構(gòu)。卷繞結(jié)構(gòu)的最內(nèi)圈設(shè)有第一彎曲部和第二彎曲部，第一彎曲部和第二彎曲部沿第一方向排布；第一極片還具有冗余部，沿第一方向，冗余部與第一彎曲部之間的距離小于冗余部與第二彎曲部之間的距離。沿第一方向，電極組件的寬度為w，冗余部與第一彎曲部之間的最小距離為f，滿足0≤f≤0.15w。

4、本技術(shù)在沿第一方向靠近第一彎曲部的位置設(shè)置冗余部，且滿足0≤f≤0.15w這一條件，使冗余部在電極組件膨脹時受力而伸展延長，有利于降低第一弧形部與平直部附近位置的第一極片受到的拉扯力，從而有利于降低極片受損風(fēng)險。

5、在一個或多個實施例中，沿電極組件由內(nèi)到外的卷繞方向，第一極片包括依次設(shè)置的第一區(qū)域和第二區(qū)域。沿第一極片的厚度方向，第一極片包括層疊設(shè)置的第一集流體和第一材料層，第一集流體具有相對設(shè)置的第一面和第二面，第一區(qū)域的第一面和第二面均設(shè)有第一材料層，第二區(qū)域的第一面設(shè)有第一材料層，第二區(qū)域的第二面未設(shè)置第一材料層。沿電極組件由內(nèi)到外的卷繞方向，第二區(qū)域設(shè)有冗余部。如此設(shè)置有利于降低第一材料層對形成冗余部這一結(jié)構(gòu)的影響，從而有利于冗余部結(jié)構(gòu)的成形。

6、在一個或多個實施例中，沿電極組件由內(nèi)到外的卷繞方向，第一極片包括依次設(shè)置的第一區(qū)域和第三區(qū)域。沿第一極片的厚度方向，第一極片包括層疊設(shè)置的第一集流體和第一材料層，第一集流體具有相對設(shè)置的第一面和第二面，第一區(qū)域的第一面和第二面均設(shè)有第一材料層；第三區(qū)域的第一面和第二面均未設(shè)置第一材料層。沿電極組件由內(nèi)到外的卷繞方向，第三區(qū)域設(shè)有冗余部。如此設(shè)置有利于進一步降低第一材料層對形成冗余部這一結(jié)構(gòu)的影響，從而有利于冗余部結(jié)構(gòu)的成形。

7、在一個或多個實施例中，第一極片還包括第二區(qū)域，沿電極組件由內(nèi)到外的卷繞方向，第二區(qū)域位于第一區(qū)域和第三區(qū)域之間，第二區(qū)域的第一面設(shè)有第一材料層，第二區(qū)域的第二面未設(shè)置第一材料層。沿電極組件由內(nèi)到外的卷繞方向，第二區(qū)域的至少部分設(shè)于第一極片的次外圈，第一極片次外圈的第二區(qū)域設(shè)有冗余部。如此有利于進一步降低第一弧形部與平直部附近位置的第一極片受到的拉扯力，從而有利于降低第一極片受損風(fēng)險。

8、在一個或多個實施例中，沿電極組件由內(nèi)到外的卷繞方向，第三區(qū)域的至少部分設(shè)于第一極片的最外圈，第一極片的最外圈的第三區(qū)域設(shè)有冗余部。如此設(shè)置有利于進一步降低第一弧形部與平直部附近位置的第一極片受到的拉扯力，從而有利于降低第一極片受損風(fēng)險。

9、在一個或多個實施例中，沿電極組件由內(nèi)到外的卷繞方向，第二極片包括依次設(shè)置的起始段和收尾段。沿第二極片的厚度方向，第二極片包括層疊設(shè)置的第二集流體和第二材料層，第二集流體具有相對設(shè)置的第三面和第四面，收尾段的第三面和第四面均設(shè)有第二材料層。沿電極組件由內(nèi)到外的卷繞方向，收尾段的端部設(shè)有容納空間，冗余部設(shè)于容納空間。容納空間提供了容納冗余部的空間，有利于降低冗余部被卷繞結(jié)構(gòu)之間的層壓力擠壓后提前散開的風(fēng)險，還有利于降低電極組件膨脹時冗余部被擠壓抵頂而無法伸展延長的風(fēng)險，有利于提升冗余部的可靠性。

10、在一個或多個實施例中，沿第一極片的厚度方向，冗余部具有相對設(shè)置的凸部和凹部。在電極組件膨脹時，第一極片受到拉扯力，具有凸部和凹部的冗余部逐漸展開，使凸部和凹部朝著被拉平的趨勢發(fā)生形變，有利于緩解第一極片的受力，從而有利于降低第一極片受損的風(fēng)險。

11、在一個或多個實施例中，第一極片的厚度為c，凸部的高度為h，滿足0＜h≤3c。如此設(shè)置，第一方面，有利于提升冗余部被拉扯的余量，從而有利于降低第一極片在電極組件膨脹時受損的風(fēng)險；第二方面，有利于降低冗余部尺寸過大而導(dǎo)致在制造凸部的過程中對第一極片造成損傷的風(fēng)險；第三方面，有利于減小電極組件尺寸增大的可能，有利于提升二次電池的能量密度；第四方面，使冗余部不至于過大，有利于降低抑制離子通道形成的可能，從而有利于降低發(fā)生電解液浸潤不良、電解液斷橋等問題的可能性。

12、在一個或多個實施例中，凸部的高度為h，凹部沿電極組件由內(nèi)到外的卷繞方向的長度為d，滿足5h≤d≤40h。如此設(shè)置，第一方面，使冗余部的尺寸不會過小，有利于提升冗余部被拉扯的余量，從而有利于降低第一極片在電極組件膨脹時受損的風(fēng)險，第二方面，有利于降低冗余部尺寸過大而導(dǎo)致電極組件尺寸增大的可能，有利于提升二次電池的能量密度，第三方面，使冗余部不至于過大，從而有利于降低發(fā)生電解液浸潤不良、電解液斷橋等問題的可能性。

13、在一個或多個實施例中，凹部沿電極組件由內(nèi)到外的卷繞方向的長度為d，滿足0.3mm≤d≤10mm。如此設(shè)置，第一方面，使冗余部的尺寸不會過小，有利于提升冗余部被拉扯的余量，從而有利于降低第一極片在電極組件膨脹時受損的風(fēng)險，第二方面，有利于降低冗余部尺寸過大而導(dǎo)致電極組件尺寸增大的可能，有利于提升二次電池的能量密度，第三方面，使冗余部不至于過大，從而有利于降低發(fā)生電解液浸潤不良、電解液斷橋等問題的可能性。

14、在一個或多個實施例中，滿足5h≤d≤20h，使冗余部不至于過大，有利于進一步降低冗余部尺寸過大而導(dǎo)致電極組件尺寸增大的可能，有利于提升二次電池的能量密度。還有利于進一步降低發(fā)生電解液浸潤不良、電解液斷橋等問題的可能性。

15、在一個或多個實施例中，滿足0.3mm≤d≤5mm，使冗余部不至于過大，有利于進一步降低冗余部尺寸過大而導(dǎo)致電極組件尺寸增大的可能，有利于提升二次電池的能量密度。還有利于進一步降低發(fā)生電解液浸潤不良、電解液斷橋等問題的可能性。

16、在一個或多個實施例中，電極組件還包括粘接件，粘接件包括第一部分和第二部分。第一極片包括第一連接部和第二連接部，沿電極組件由內(nèi)到外的卷繞方向，冗余部位于第一連接部和第二連接部之間，第一連接部與第一部分連接，第二連接部與第二部分連接。如此設(shè)置有利于維持冗余部的形貌，有利于降低冗余部在第一極片的卷繞過程中受力散開或部分散開的風(fēng)險，還有利于降低電池跌落等情況下電極組件竄動而導(dǎo)致冗余部散開或部分散開的風(fēng)險，從而提升了冗余部的可靠性。

17、在一個或多個實施例中，第一部分與第一連接部的剝離強度為s1，第二部分與第二連接部的剝離強度為s2，5n/cm≤s1≤10n/cm，5n/cm≤s2≤10n/cm。如此設(shè)置有利于讓電極組件膨脹時粘接件第一極片順利剝離，降低粘接件影響冗余部在電極組件膨脹時產(chǎn)生效果的風(fēng)險。還有利于降低冗余部在第一極片的卷繞過程中受力散開的風(fēng)險，以及有利于降低冗余部在電極組件受到?jīng)_擊等情況下散開或部分散開的風(fēng)險，有利于提升折疊部的可靠性。

18、在一個或多個實施例中，隔離膜具有彎曲的配合部，沿第一極片的厚度方向，配合部與冗余部重疊，配合部的形狀與冗余部的形狀適配。如此設(shè)置使電極組件在膨脹時，隔離膜受到拉扯力，配合部被逐漸拉開，有利于延長隔離膜的尾端的端部，從而有利于降低第一極片冗余部被拉開延長后超出隔離膜的風(fēng)險，有利于提升電極組件的安全性和可靠性。

19、本技術(shù)第二方面，提供一種用電設(shè)備，包括上述任一實施例中的電化學(xué)裝置。

20、本技術(shù)電化學(xué)裝置的第一極片受損風(fēng)險減小，有利于提升電化學(xué)裝置的安全性和可靠性，進而有利于提升用電設(shè)備的安全性和可靠性。