本技術(shù)涉及電池領(lǐng)域，特別涉及一種電池單體、金屬殼體以及用電設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、電池單體是指在電芯放電后可通過充電的方式使活性物質(zhì)激活而繼續(xù)使用的產(chǎn)品。電池單體廣泛用于用電設(shè)備，例如手機、筆記本電腦、動力工具、車輛等。在電池技術(shù)的發(fā)展中，如何保證電池單體的安全性是電池技術(shù)中的研究方向之一。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、鑒于上述問題，本技術(shù)提供一種電池單體、金屬殼體以及用電設(shè)備，可以降低電池單體發(fā)生電解液泄漏的可能性。

2、本技術(shù)提供了一種電池單體，其包括殼組件以及電芯。殼組件包括金屬殼體以及蓋體。金屬殼體包括底板以及側(cè)板。底板和側(cè)板圍合形成具有開口的電芯容納腔。側(cè)板包括折邊結(jié)構(gòu)。折邊結(jié)構(gòu)包括兩個以上的折邊。兩個以上的折邊依次連接。任意兩個相鄰折邊之間形成緩沖空間。鄰近蓋體的一個折邊與蓋體相連。蓋體蓋閉電芯容納腔。電芯設(shè)置于電芯容納腔。

3、本技術(shù)實施例的電池單體受到?jīng)_擊力作用使得電芯相對殼組件發(fā)生運動的情況下，電芯沖擊金屬殼體時，側(cè)板上的折邊結(jié)構(gòu)受到?jīng)_擊作用的區(qū)域可以先受力外擴變形，以使折邊結(jié)構(gòu)展開。折邊結(jié)構(gòu)展開的過程中可以有效吸收電芯的沖擊力，從而可以有效減小金屬殼體和蓋體連接區(qū)域需要承載的沖擊作用力。因此，本技術(shù)實施例的電池單體可以通過折邊結(jié)構(gòu)有效吸收電芯的沖擊能量，降低金屬殼體和蓋體連接區(qū)域承載的載荷，從而降低金屬殼體和蓋體連接區(qū)域發(fā)生分離的可能性，降低電池單體發(fā)生電解液泄漏的可能性。本技術(shù)實施例的電池單體可以不需要增加金屬殼體的厚度或者增大金屬殼體和蓋體在連接區(qū)域的尺寸，從而有利于保證電池單體具有相對較高的能量密度。

4、在一些可實現(xiàn)的方式中，折邊包括相連的平直部和彎曲部，一個折邊的平直部與相鄰的另一個折邊的彎曲部相連。

5、彎曲部自身光滑過渡，同時彎曲部與平直部之間可以實現(xiàn)光滑過渡，使得彎曲部自身內(nèi)部不易積聚內(nèi)應(yīng)力，同時彎曲部和平直部之間的交界處不易積聚內(nèi)應(yīng)力，從而有利于避免在折邊上引入局部應(yīng)力破壞點或者微裂紋，有利于降低折邊出現(xiàn)局部斷裂失效的可能性。

6、在電芯對折邊結(jié)構(gòu)進行沖擊時，電芯可以與彎曲部接觸。彎曲部自身受力平衡，從而彎曲部可以用于引導(dǎo)折邊發(fā)生形變，同時折邊展開過程中，彎曲部可以始終保持光滑過渡狀態(tài)，有效避免彎曲部出現(xiàn)尖銳的折疊結(jié)構(gòu)，從而有利于降低因折邊出現(xiàn)尖銳的折疊結(jié)構(gòu)而導(dǎo)致折邊出現(xiàn)局部斷裂失效的可能性。

7、在電芯對折邊結(jié)構(gòu)進行沖擊時，電芯可以與彎曲部接觸。彎曲部自身光滑過渡，從而彎曲部不會對電芯施加局部集中應(yīng)力，降低電芯受到局部擠壓而導(dǎo)致正極片和負(fù)極片發(fā)生短路的可能性，提高電池單體的使用安全性。

8、在一些可實現(xiàn)的方式中，彎曲部為弧形。曲部自身光滑過渡，同時彎曲部與平直部之間可以實現(xiàn)光滑過渡，使得彎曲部自身內(nèi)部不易積聚內(nèi)應(yīng)力。彎曲部的兩個端部分別與兩個平直部相連?；⌒蔚膹澢肯鄬σ子诩庸ぶ圃欤瑥亩欣诮档蛷澢孔陨淼募庸るy度，進而有利于降低折邊結(jié)構(gòu)整體的加工難度。

9、在一些可實現(xiàn)的方式中，緩沖空間的開口尺寸大于彎曲部的開口尺寸。電芯對折邊結(jié)構(gòu)施加沖擊力時，一個彎曲部連接的兩個平直部容易外擴變形，以增大緩沖空間的開口，從而可以利于引導(dǎo)折邊結(jié)構(gòu)順利外擴展開變形，降低折邊結(jié)構(gòu)外擴展開的難度。

10、在一些可實現(xiàn)的方式中，金屬殼體和蓋體沿蓋體的厚度方向?qū)盈B，沿蓋體的厚度方向，折邊結(jié)構(gòu)的尺寸小于或等于電芯的尺寸。側(cè)板的尺寸可以得到合理設(shè)計，降低因折邊結(jié)構(gòu)在蓋體的厚度方向上的尺寸增大而導(dǎo)致電池單體整體體積增大的可能性，從而有利于保證電池單體具有相對較高的能量密度。

11、在一些可實現(xiàn)的方式中，在與蓋體的厚度方向相垂直的方向上，折邊不超出蓋體的邊緣。在與蓋體的厚度方向相垂直的方向上，蓋體的最大尺寸即為電池單體整體的最大尺寸。因此，折邊不超出蓋體的邊緣的方式，不會在與蓋體的厚度方向相垂直的方向上增大電池單體的尺寸，有利于保證電池單體具有相對較高的能量密度。

12、在一些可實現(xiàn)的方式中，折邊的數(shù)量為偶數(shù)。折邊結(jié)構(gòu)的自由端位于殼組件的內(nèi)部。從電池單體的外部不易觀察到折邊結(jié)構(gòu)的自由端。折邊結(jié)構(gòu)受到電芯沖擊外擴變形時，折邊先受力展開。在折邊展開至預(yù)定程度之后，在折邊的牽拉作用下，折邊和蓋體的連接區(qū)域之間主要承載剪切力，而連接區(qū)域承載的剝離力相對較小。剪切力指的是與蓋體的厚度方向相垂直的作用力。剝離力指的是與蓋體的厚度方向相同的作用力。由于折邊和蓋體的連接區(qū)域之間抗剪切力性能大于折邊和蓋體的連接區(qū)域之間抗剝離力性能，因此折邊和蓋體的連接區(qū)域不易在剪切力作用下發(fā)生開裂失效，從而保證折邊結(jié)構(gòu)發(fā)生外擴展開形變之后，折邊和蓋體的連接區(qū)域也不易發(fā)生開裂，提高電池單體的使用安全性。

13、在一些可實現(xiàn)的方式中，折邊的數(shù)量為奇數(shù)。折邊結(jié)構(gòu)的自由端位于殼組件的外部。從電池單體的外部可以觀察到折邊結(jié)構(gòu)的自由端。折邊結(jié)構(gòu)受到電芯沖擊時，電芯不會與折邊結(jié)構(gòu)的自由端接觸，使得折邊結(jié)構(gòu)的自由端不會沖擊、擠壓電芯并對電芯施加局部集中應(yīng)力，降低因電芯受到局部擠壓而導(dǎo)致正極片和負(fù)極片發(fā)生短路的可能性，提高電池單體的使用安全性。

14、在一些可實現(xiàn)的方式中，折邊包括相連的第一平直部和第二平直部，第一平直部和第二平直部相交設(shè)置，一個折邊的第一平直部與相鄰的另一個折邊的第二平直部相連。

15、第一平直部和第二平直部相對易于加工制造，從而有利于降低折邊自身的加工難度，進而有利于降低折邊結(jié)構(gòu)整體的加工難度。

16、在一些可實現(xiàn)的方式中，彎曲部在與平直部的連接點處的切線與平直部之間的夾角大于90°并且小于180°。彎曲部和平直部之間的交界處不易積聚內(nèi)應(yīng)力，從而有利于避免在折邊上引入局部應(yīng)力破壞點或者微裂紋，有利于降低折邊出現(xiàn)局部斷裂失效的可能性。

17、在一些可實現(xiàn)的方式中，第一平直部和第二平直部之間的夾角大于等于80°并且小于等于100°。第一平直部和第二平直部之間的交界處不易積聚內(nèi)應(yīng)力，從而有利于避免在折邊上引入局部應(yīng)力破壞點或者微裂紋，有利于降低折邊出現(xiàn)局部斷裂失效的可能性。

18、在一些可實現(xiàn)的方式中，鄰近蓋體的一個折邊與蓋體相互焊接并形成焊縫。折邊結(jié)構(gòu)受到電芯沖擊時，折邊結(jié)構(gòu)變形之后可以有效吸收沖擊能量，以有效減小焊縫所承載的作用力。焊縫自身的抗剪切力性能大于抗剝離力性能。折邊結(jié)構(gòu)受到電芯沖擊時，折邊結(jié)構(gòu)變形之后，在折邊結(jié)構(gòu)的牽拉作用下，焊縫可以主要承載剪切力。因此，折邊和蓋體的焊接區(qū)域不易在剪切力作用下發(fā)生開裂失效，從而保證折邊結(jié)構(gòu)發(fā)生外擴展開形變之后，折邊和蓋體的焊接區(qū)域也不易發(fā)生開裂，提高電池單體的使用安全性。

19、另外，金屬殼體與蓋體之間采用焊接工藝實現(xiàn)的方式，可以使得金屬殼體與蓋體之間連接難度較低，易于對金屬殼體與蓋體進行連接操作，同時可以有效保證金屬殼體與蓋體之間的密封性。

20、在一些可實現(xiàn)的方式中，在與蓋體的厚度方向相垂直的方向上，焊縫的寬度取值范圍為0.05毫米至0.3毫米。

21、如果焊縫的寬度小于0.05毫米，則焊縫的抗剪切力性能不足以很好地抵抗電芯的沖擊力，仍然會導(dǎo)致焊縫開裂失效。如果焊縫的寬度大于0.3毫米，則焊縫的寬度相對過寬。為了適配較寬的焊縫，需要增大折邊的寬度，從而會導(dǎo)致電池單體整體體積增大，降低了電池單體的能量密度。

22、在一些可實現(xiàn)的方式中，電池單體包括極柱，金屬殼體包括四個側(cè)板，至少一個側(cè)板包括折邊結(jié)構(gòu)，一個側(cè)板設(shè)置極柱，極柱與電芯電連接?？梢詮?fù)用金屬殼體的空間設(shè)置極柱，以提高金屬殼體的利用率，同時有利于提高電池單體的結(jié)構(gòu)緊湊性。

23、本技術(shù)實施例提供一種金屬殼體，用于電池單體。金屬殼體包括底板以及側(cè)板。側(cè)板與底板相連。底板和側(cè)板圍合形成具有開口的電芯容納腔。側(cè)板包括折邊結(jié)構(gòu)。折邊結(jié)構(gòu)包括兩個以上的折邊。兩個以上的折邊依次連接。任意兩個相鄰折邊之間形成緩沖空間。

24、本技術(shù)實施例提供一種用電設(shè)備，其包括電池單體。