CN115832628A - 储能装置及用电设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及了一种储能装置及用电设备，涉及电池技术领域。该储能装置包括壳体、裸电芯、连接片及顶盖；裸电芯设有极耳，连接片包括侧翼部；储能装置包括由极耳与侧翼部通过焊接组成的焊接结构；极耳包括的多层极耳片中与侧翼部距离最远的一层为第一极耳片，焊接结构在第一极耳片上形成有焊接区域；焊接区域的面积为S1，侧翼部的面积为S2，第一极耳片在侧翼部所在平面上的投影面积S3，0.4≤S1/S2≤0.8；0.14≤S1/S3≤0.28。本申请实施方式中，选择合适的焊接区域的面积占比，保证了焊接强度，同时大大减少了碎屑的产生，降低了安全隐患；另外，避免使用保护片，避免了放置保护片的工序，提高了焊接效率。

Description

储能装置及用电设备

技术领域

本申请涉及电池技术领域，具体而言，涉及一种储能装置及用电设备。

背景技术

相关技术中，电池通常包括壳体和位于壳体内的电极组件，电极组件包括卷芯、连接在卷芯端部的极耳和连接片。其中，极耳与连接片通常会通过超声波焊接的方式进行固定。在焊接时，通常将极耳与连接片的重叠区域均进行焊接导致碎屑粘附在重叠区域的边缘上。在电池充放电过程中，碎屑较易脱落造成正负极短路，造成严重的安全隐患。

发明内容

本申请的一个主要目的在于提供一种提高安全性能的储能装置及用电设备。

为实现上述申请目的，本申请采用如下技术方案：

根据本申请的一个方面，提供一种储能装置，包括壳体、裸电芯、连接片及顶盖，所述裸电芯和所述连接片收容于所述壳体内，所述顶盖密闭所述壳体；

所述裸电芯设有极耳，所述连接片包括主体部及侧翼部；

所述储能装置进一步包括焊接结构，所述焊接结构由所述极耳与所述侧翼部组成，所述焊接结构通过焊接形成；

所述极耳包括多层极耳片，所述多层极耳片中与所述侧翼部距离最远的一层极耳片为第一极耳片，所述焊接结构在所述第一极耳片上形成有焊接区域；

所述焊接区域的面积为S1，所述侧翼部的面积为S2，所述第一极耳片在所述侧翼部所在平面上的投影面积S3，其中：

0.4≤S1/S2≤0.8；0.14≤S1/S3≤0.28。

本申请实施方式中，在连接片的侧翼部与极耳贴合放置后，通过选择合适的焊接区域的面积占比，在保证焊接强度的同时，能够大大减少了碎屑的产生，以降低储能装置的安全隐患。此外，采用从由连接片与极耳构成的焊接结构，避免使用保护片降低了成本，也防止保护片在放置过程中刮伤极耳而导致产品报废，避免了放置保护片的工序，大大提高了焊接的效率。

根据本申请的一实施方式，其中，所述焊接区域包括固定焊接区域和导流焊接区域，所述固定焊接区域、所述导流焊接区域沿所述侧翼部的长度方向分布；

所述固定焊接区域与所述导流焊接区域之间的间距为d1，所述固定焊接区域在所述侧翼部的长度方向上的尺寸为d2，其中：d1/d2≤1.5。

本申请实施方式中，通过固定焊接区域和导流焊接区域的设置，且在固定焊接区域与导流焊接区域之间预留间隙，实现极耳与侧翼部的分区焊接，通过预留间隙内的部分缓解固定焊接区域、导流焊接区域内极耳的变形，以在侧翼部的长度方向上减小极耳焊接时单位长度的变形量，降低极耳撕裂的风险。

根据本申请的一实施方式，其中，所述侧翼部与所述极耳焊接形成位于所述固定焊接区域的若干第一焊点，以及位于所述导流焊接区域的若干第二焊点；

所述固定焊接区域与所述导流焊接区域之间的间隙小于所述第一焊点或所述第二焊点在所述侧翼部的长度方向上的尺寸。

本申请实施方式中，通过缩短固定焊接区域与导流焊接区域之间的距离，以增大极耳与连接片的焊接面积，从而进一步保证焊接强度，同时保证极耳与连接片的导流效果。

根据本申请的一实施方式，其中，所述第一焊点的焊印面积小于或等于所述第二焊点的焊印面积。

本申请实施方式中，在固定焊接区域焊接时，通过减小第一焊点的大小，进而减小焊接时极耳的形变量，降低在固定焊接区域焊接时极耳撕裂的风险；同时在导流焊接区域焊接时，通过增大第二焊点的大小，保证极耳与侧翼部在导流焊接区域具有足够的接触面积，进而保证极耳与连接片之间的导流效果。

根据本申请的一实施方式，其中，在所述侧翼部的厚度方向上所述侧翼部与所述第一极耳片存在重合区域；

所述固定焊接区域的面积为S11，所述重合区域的面积为S4，所述固定焊接区域与所述重合区域的边缘之间的距离为L1，其中：5%≤S11/S4≤25%；1mm≤L1≤3mm。

本申请实施方式中，通过对固定焊接区域的面积进行限定，同时对固定焊接区域与侧翼部的边缘的限定，以增大极耳与连接片在侧翼部的长度方向、宽度方向上的固定区域，从而在保证极耳与连接片焊接稳定性的同时，有效降低极耳撕裂的风险。

根据本申请的一实施方式，其中，在所述侧翼部的厚度方向上所述侧翼部与所述第一极耳片存在重合区域；

所述导流焊接区域的面积为S12，所述重合区域的面积为S4，所述导流焊接区域与所述重合区域的边缘之间的距离为L2，其中：10%≤S12/S4≤90%；1mm≤L2≤3mm。

本申请实施方式中，通过对导流焊接区域的面积进行限定，同时对导流焊接区域与侧翼部的边缘的限定，以增大极耳与连接片在侧翼部的宽度方向上的导流区域，从而在有效降低极耳撕裂的风险同时，保证极耳与连接片之间具有足够的接触面积，进而保证极耳与连接片之间的导流效果。

根据本申请的一实施方式，其中，所述多层极耳片与所述侧翼部焊接形成若干第一焊点，所述第一焊点位于所述固定焊接区域内；

相邻两个所述第一焊点之间的距离为L11，所述第一焊点在所述相邻两个第一焊点的排布方向上的尺寸为L12，其中：L11＜L12。

本申请实施方式中，通过调整固定焊接区域内第一焊点的密集程度，从而保证极耳与连接片进行固定焊接时焊接的稳固性。

根据本申请的一实施方式，其中，L11/L12>10%。

本申请实施方式中，通过限定固定焊接区域内相邻两个第一焊点之间的最小距离，从而降低极耳在相邻两个第一焊点之间的位置发生撕裂的风险。

根据本申请的一实施方式，其中，所述多层极耳片与所述侧翼部焊接形成若干第二焊点，所述第二焊点位于所述导流焊接区域内；

相邻两个所述第二焊点之间的距离为L21，所述第二焊点在所述相邻两个第二焊点的排布方向上的尺寸为L22，其中：L21＜L22。

本申请实施方式中，通过调整导流焊接区域内第二焊点的密集程度，从而保证极耳与连接片之间的过流效果。

根据本申请的一实施方式，其中，L21/L22>10%。

本申请实施方式中，通过限定导流焊接区域内相邻两个第二焊点之间的最小距离，从而降低极耳在相邻两个第二焊点之间的位置发生撕裂的风险。

根据本申请的一实施方式，其中，多个所述焊接区域包括两个所述固定焊接区域，沿所述侧翼部的长度方向，两个所述固定焊接区域位于所述导流焊接区域的两侧。

本申请实施方式中，通过两个固定焊接区域在侧翼部的长度方向上的两端进行固定焊接，从而进一步保证在导流焊接之前极耳与连接片之间相对位置的稳定性。另外，进一步将焊接区域划分为三个分隔区，从而进一步提高三个分隔区的分布范围，以提高极耳与连接片的整体固定区域，以提高极耳与连接片连接的稳固性，且增大极耳与连接片的整体导流区域。

根据本申请的一实施方式，其中，两个所述固定焊接区域相对所述导流焊接区域对称分布。

本申请实施方式中，通过限定导流焊接区域位于两个固定焊接区域之间且居中的位置，能够保证极耳与连接片之间过流的均匀性，从而保证极耳与连接片的导流效果。

根据本申请的一实施方式，其中，所述焊接结构的厚度为H，1.8mm≤H≤2.2mm。

本申请实施方式中，通过限定焊接结构的厚度，一方面能够避免因焊接结构较薄而容易撕裂的风险，从而保证极耳与连接片之间的导流效果；另一方面能够避免因焊接结构较厚导致在壳体内占用空间较大，使得储能装置整体体积较大的情况。

根据本申请的一实施方式，其中，所述焊接区域内包括多个焊点，所述焊点的深度为S，1mm≤S≤1.5mm。

本申请实施方式中，通过限定焊接区域内焊点的深度，能够减小极耳的变形面积，即减小极耳的变形量，以降低极耳撕裂的风险；同时能够降低因焊点的深度较浅，导致极耳与连接片上焊接不稳固的风险。

根据本申请的一方面，提供了一种用电设备，所述用电设备包括上述一方面所述的储能装置，所述储能装置为所述用电设备供电。

本申请实施方式中，结合上述所述储能装置，在省去保护片的设置后，便于减小储能装置的重量，进而便于减小用电设备的负重，以提高用电设备的性能。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

通过参照附图详细描述其示例实施方式，本申请的上述和其它特征及优点将变得更加明显。

图1是根据一示例性实施方式示出的一种单体电池的爆炸结构示意图。

图2是根据一示例性实施方式示出的一种连接片的结构示意图。

图3是根据一示例性实施方式示出的一种焊接结构的俯视结构示意图。

图4是根据一示例性实施方式示出的另一种焊接结构的俯视结构示意图。

图5是根据一示例性实施方式示出的又一种焊接结构的俯视结构示意图。

图6是根据一示例性实施方式示出的再一种焊接结构的俯视结构示意图。

其中，附图标记说明如下：

100、单体电池；

10、壳体；20、裸电芯；30、连接片；40、顶盖；50、焊接区域；

21、极耳；22、第一极耳片；

31、主体部；32、侧翼部；

51、固定焊接区域；52、第一焊点；53、导流焊接区域；54、第二焊点。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本申请将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。

本申请实施方式提供了一种储能装置，该储能装置可以是但不限于单体电池、电池模组、电池包、电池系统等。当该储能装置为单体电池时，其可为方形单体电池、圆柱单体电池。接下来以储能装置为方形单体电池为例，对储能装置进行详细解释。

图1示例了本申请实施方式提供的一种单体电池100的剖面结构示意图，图2示例了一种本申请实施方式提供的一种极耳21与连接片30连接的结构示意图。如图1和图2所示，该单体电池100包括壳体10、裸电芯20、连接片30及顶盖40，裸电芯20和连接片30收容于壳体10内，顶盖40密闭壳体10。裸电芯20设有极耳21，连接片30包括主体部31和侧翼部32，单体电池100还包括焊接结构，该焊接结构由极耳21与侧翼部32组成，且该焊接结构通过焊接形成。另外，顶盖40上设有电极柱，电极柱与连接片30的主体部31焊接形成另一焊接结构。

其中，裸电芯20上设有的极耳21由层叠的多层极耳片组成，如图3、图4或图5所示，极耳21与连接片30的侧一步焊接后，会在多层极耳片中与侧翼部32距离最远的一层极耳片（第一极耳片22）上形成焊接区域50，即极耳21与连接片30的侧翼部32焊接形成的焊接结构在第一极耳片22上形成有焊接区域50。

本申请实施方式中，直接在第一极耳片22上形成焊接区域50，即在焊接极耳21与连接片30时，取消了保护片的设置，从而降低了成本，避免了保护片在放置过程中刮伤极耳21而导致单品电池报废的情况，还能够少去保护片放置的工序，以简化极耳21与连接片30的焊接工序，大大提高极耳21与连接片30的焊接效率。

如图1所示，单体电池100包括收容在壳体10内的两个连接片30（正极连接片、负极连接片），裸电芯20的端部设置有两个极耳21（正极耳、负极耳）（图中未示出），顶盖40上设置有两个电极柱（正极柱和负极柱），正极连接片的侧翼部32与正极耳焊接，正极连接片的主体部31与正极柱连接，负极连接片的侧翼部32与负极耳焊接，负极连接片的主体部31与负极柱连接。

可选地，如图1和图2所示，单体电池100包括收容在壳体10内的两个裸电芯20，此时连接片30包括两个侧翼部32，两个裸电芯20的同一极性的极耳21分别与连接片30的两个侧翼部32焊接。

可选地，裸电芯20的一端面朝向顶盖40，且朝向顶盖40的端部设置有两个极耳21；或者，裸电芯20的端面的中心线与顶盖40所在的平面平行，裸电芯20的两个端部分别设置有一个极耳21。

可选地，对于极耳21与连接片30的侧翼部32焊接形成的焊接结构，焊接结构的厚度为H，1.8mm≤H≤2.2mm。如此，通过限定焊接结构的厚度，一方面能够避免因焊接结构较薄造成连接片30与极耳21撕裂的风险，从而保证极耳21与连接片30连接的稳定性以及导流效果；另一方面能够避免因焊接结构较厚导致在壳体10内占用空间较大，使得储能装置整体体积较大的情况。

其中，焊接结构的厚度是指焊接区域50内连接片30上侧翼部32的厚度，以及极片包括的多层极耳片的厚度总和，如此，可通过调整极耳片的层数，以及侧翼部32的厚度来调整焊接结构的厚度，使得焊接结构的厚度H满足1.8mm≤H≤2.2mm。

可选地，在对极耳21与连接片30的侧翼部32进行焊接时，会在第一极耳片22上的焊接区域50内形成多个焊点，焊点的深度为S，1mm≤S≤1.5mm。如此，通过限定焊点的最大深度，以减小极耳21的变形面积，即减小极耳21的变形量，从而降低极耳21撕裂的风险；同时通过限定焊点的最小深度，保证极耳21与连接片30上的侧翼部32焊接的稳固性，避免极耳21从侧翼部32上脱落的风险。

其中，对于焊接区域50内的多个焊点，可以按照任意方式分布，比如按照m×n的阵列方式分布，m、n均为大于或等于1的整数，m为在侧翼部32的长度方向O1上焊点的个数，n为在侧翼部32的宽度方向O2上焊点的个数。

可选地，焊接区域50内的焊点可以为圆形、矩形或菱形等。示例地，焊点为圆形，或者焊点为正方形，或者焊点为菱形。当然，焊点也可以为椭圆形、平行四边形等，具体根据超声波焊机的焊头形状确定。本申请所涉及的焊点的形状均为焊点的横截面的形状，即焊点在连接片30的厚度方向上投影的形状。

可选地，焊接区域50内焊点的焊印面积大小可以相同，也可以不同。示例地，焊接区域50内的多个焊点均为直径2毫米的圆形；或者多个焊点均为边长2毫米的正方形；或者多个焊点均为边长3.5毫米的菱形。

可选地，焊接区域50内相邻的两个焊点之间的距离小于或等于在相邻两个焊点的排布方向上焊点的尺寸。如此，通过调整焊接区域50内焊点的分布密度，从而保证极耳21与连接片30焊接的稳固性，同时降低极耳21撕裂的风险。

示例地，以焊点为直径2毫米的圆形为例，焊接区域50内相邻两个焊点之间的距离小于1毫米；以焊点为边长为2毫米的正方形为例，焊接区域50内相邻两个焊点之间的距离小于1毫米。

在一些实施方式中，如图2所示，焊接区域50的面积为S1，侧翼部32的面积为S2，第一极耳片22在侧翼部32所在平面上的投影面积S3，其中：0.4≤S1/S2≤0.8；0.14≤S1/S3≤0.28。

本申请实施方式中，在取消保护片的设置后，在连接片的侧翼部与极耳贴合放置后，通过选择合适的焊接区域的面积占比，在保证焊接强度的同时，能够大大减少了碎屑的产生，以降低储能装置的安全隐患。另外，通过选择合适的焊接区域的面积占比，还保证极耳与连接片的侧翼部之间的导流效果，从而保证储能装置的电性能。

其中，对于组装好的单体电池100，第一极耳片22通常处于弯折状态，即第一极耳片22与连接片30的侧翼部32焊接后，沿如图3、图4或图5所示的弯折线L弯折，以便于顶盖40对壳体10的密封。沿弯折线L对第一极耳片22进行弯折后，第一极耳片22包括与侧翼部32所在的平面垂直的垂直部（直接与裸电芯20连接）和与侧翼部32所在的平面平行的平面部（通过垂直部与裸电芯20连接）。如此，第一极耳片22在侧翼部32所在平面上的投影面积即为第一极耳片22包括的平面部的面积。

本申请实施方式中，焊接区域50可以为一整片连续区域，也可以为多个间隔设置的分隔区域。

在一些实施方式中，如图3、图4或图5所示，焊接区域50包括固定焊接区域51和导流焊接区域53；固定焊接区域51、导流焊接区域53沿侧翼部32的长度方向O1分布。

如此，通过固定焊接区域51和导流焊接区域53的设置，实现极耳21与侧翼部32的分区焊接，以减小极耳21与侧翼部32之间各分隔区域的焊接面积，从而在侧翼部32的长度方向O1上减小极耳21焊接时单位长度的变形量，降低极耳21撕裂的风险。另外，通过固定焊接区域51和导流焊接区域53的分隔设置，提高极耳21与连接片30的整体焊接区域50，以提高极耳21与连接片30连接的稳固性，且增大极耳21与连接片30的整体导流区域。

其中，固定焊接区域51的面积小于导流焊接区域53的面积，从而先在固定焊接区域51进行小面积焊接实现极耳21与连接片30的预固定，再在导流焊接区域53进行大面积焊接保证极耳21与连接片30之间的导流效果，从而降低焊接时极耳21撕裂的风险。

对于极耳21与连接片30的侧翼部32的焊接，如图3、图4或图5所示，会形成位于固定焊接区域51的若干第一焊点52，以及位于导流焊接区域53的若干第二焊点54。

其中，第一焊点52的个数与第二焊点54的个数可以相同也可以不相同，而当第一焊点52的个数与第二焊点54的个数相同时，第一焊点52的焊印面积小于第二焊点54的焊印面积，以保证固定焊接区域51的面积小于导流焊接区域53的面积。

以第一焊点52的个数与第二焊点54的个数不同为例，如图3或图4所示，固定焊接区域51包括2×4分布的8个第一焊点52，导流焊接区域53包括4×4分布的16个第二焊点54，或者如图5所示，固定焊接区域51包括1×4分布的4个第一焊点52，导流焊接区域53包括9×2分布的18个第二焊点54。

其中，第一焊点52、第二焊点54的形状及分布方式可参考上述所述的焊点的形状和分布方式，本申请实施方式对此不做限定。第一焊点52的形状与第二焊点54的形状可以相同，也可以不相同。

以第一焊点52的形状与第二焊点54的形状相同为例，如图3或图5所示，第一焊点52、第二焊点54均为圆形，或者如图4所示，第一焊点52、第二焊点54均为正方形，或者第一焊点52、第二焊点54均为菱形等。

其中，第一焊点52、第二焊点54的焊印面积大小可以相同，也可以不同。而当第一焊点52、第二焊点54的焊印面积大小相同时，第一焊点52的个数小于第二焊点54的个数，以保证固定焊接区域51的面积小于导流焊接区域53的面积。而当第一焊点52的焊印面积小于第二焊点54的焊印面积时，在固定焊接区域51焊接时，通过减小第一焊点52的大小，进而减小焊接时极耳21的形变量，降低在固定焊接区域51焊接时极耳21撕裂的风险；同时在导流焊接区域53焊接时，通过增大第二焊点54的大小，保证极耳21与侧翼部32在导流焊接区域53具有足够的接触面积，进而保证极耳21与连接片30之间的导流效果。

以第一焊点52、第二焊点54的焊印面积大小相同为例，如图3所示，第一焊点52、第二焊点54均为直径2毫米的圆形，或者如图4所示，第一焊点52、第二焊点54均为边长2毫米的正方向；以第一焊点52、第二焊点54的焊印面积大小不同为例，如图5所示，第一焊点52为1毫米的圆形，第二焊点54为2毫米的圆形。其中，本申请所涉及的焊印面积均为焊点的横截面的面积，即焊点在连接件的厚度方向上的投影的面积。

在一些实施方式中，如图3所示，对于固定焊接区域51内的第一焊点52，相邻两个第一焊点52之间的距离为L11，第一焊点52在该相邻两个第一焊点52的排布方向上的尺寸为L12，L11＜L12。如此，通过在侧翼部32的长度方向O1、宽度方向O2上调整固定焊接区域51内第一焊点52的密集程度，从而保证极耳21与连接片30进行固定焊接时焊接的稳固性。

进一步地，如图3所示，相邻两个第一焊点52之间的距离为L11，第一焊点52在该相邻两个第一焊点52的排布方向上的尺寸为L12，其中：L11/L12>10%。如此，通过在侧翼部32的长度方向O1、宽度方向O2限定固定焊接区域51内相邻两个第一焊点52之间的最小距离，从而避免相邻两个第一焊点52较近，导致极耳21在单位尺寸内变形量较大的情况，进而降低极耳21发生撕裂的风险。

在一些实施方式中，如图3所示，对于导流焊接区域53内的第二焊点54，相邻两个第二焊点54之间的距离为L21，第二焊点54在该相邻两个第二焊点54的排布方向上的尺寸为L22，L21＜L22。如此，通过在侧翼部32的长度方向O1、宽度方向O2上调整导流焊接区域53内第二焊点54的密集程度，从而保证极耳21与连接片30之间的过流效果。

进一步地，如图3所示，相邻两个第二焊点54之间的距离为L21，第二焊点54在该相邻两个第二焊点54的排布方向上的尺寸为L22，其中：L21/L22>10%。如此，通过在侧翼部32的长度方向O1、宽度方向O2限定导流焊接区域53内相邻两个第二焊点54之间的最小距离，从而避免相邻两个第二焊点54较近，导致极耳21在单位尺寸内变形量较大的情况，进而降低极耳21发生撕裂的风险。

在一些实施方式中，如图3、图4或图5所示，多个焊接区域50包括两个固定焊接区域51，沿侧翼部32的长度方向O1，两个固定焊接区域51位于导流焊接区域53的两侧。如此，通过两个固定焊接区域51在侧翼部32的长度方向O1上的两端进行固定焊接，从而进一步保证在导流焊接之前极耳21与连接片30之间相对位置的稳定性。另外，进一步将焊接区域50划分为三个分隔区，从而进一步提高三个分隔区的分布范围，以提高极耳21与连接片30的整体固定区域，以提高极耳21与连接片30连接的稳固性，且增大极耳21与连接片30的整体导流区域。

可选地，两个固定焊接区域51相对导流焊接区域53对称分布，即两个固定焊接区域51距离导流焊接区域53的距离相等。如此，能够保证极耳21与连接片30之间的整体导流区域内导流的均匀性，从而保证极耳21与连接片30的导流效果。

在一些实施方式中，如图4所示，固定焊接区域51与导流焊接区域53之间的间距为d1，固定焊接区域51在侧翼部32的长度方向上的尺寸为d2，其中：d1/d2≤1.5。如此，在焊接极耳21与连接片30时，通过在固定焊接区域51与导流焊接区域53之间预留间隙，极耳21能够通过预留间隙内的部分缓解固定焊接区域51、导流焊接区域53内极耳21的变形，以在侧翼部32的长度方向O1上减小极耳21单位长度的变形量，从而进一步降低焊接时极耳21出现撕裂的风险。

可选地，结合上述所述的固定焊接区域51包括第一焊点52，导流焊接区域53包括第二焊点54的情况，固定焊接区域51与导流焊接区域53之间的间隙小于第一焊点52或第二焊点54在侧翼部32的长度方向O1上的尺寸。如此，通过缩短固定焊接区域51与导流焊接区域53之间的距离，以增大极耳21与连接片30的焊接面积，从而进一步保证焊接强度，同时保证极耳21与连接片30的导流效果。

本申请实施方式中，在侧翼部32的厚度方向上侧翼部32与第一极耳片22存在重合区域，如此，在对极耳21与连接片30进行焊接时，第一极耳片22上的焊接区域50均位于侧翼部32与第一极耳片22的重合区域内。结合上述所述的焊接区域50包括固定焊接区域51和导流焊接区域53的情况，如图3、图4或图5所示，固定焊接区域51、导流焊接区域53均位于侧翼部32与第一极耳片22的重合区域内。

在一些实施方式中，对于固定焊接区域51而言，如图6所示，固定焊接区域51的面积为S11，重合区域的面积为S4，其中：5%≤S11/S4≤25%。如此，通过对固定焊接区域51的面积进行限定，在保证进行固定焊接时极耳21与连接片30焊接的稳定性，同时避免因固定焊接区域51的面积较大造成的极耳21在单位面积内变形量较大的情况，从而避免极耳21撕裂的情况。

另外，如图6所示，以沿侧翼部32的长度方向为例，固定焊接区域51与重合区域的边缘之间的距离为L1，其中：1mm≤L1≤3mm。也可以是沿侧翼部32的宽度方向，固定焊接区域51与重合区域的边缘的距离为L1；或者沿侧翼部32的长度、宽度方向，固定焊接区域51与重合区域的边缘的距离均为L1。如此，通过对固定焊接区域51与侧翼部32的边缘的限定，以增大极耳21与连接片30在侧翼部32的长度方向O1、宽度方向O2上的固定区域，以在侧翼部32的长度方向O1、宽度方向O2上增大极耳21与连接片30的焊接尺寸，从而有效降低极耳21撕裂的风险从而在保证极耳21与连接片30焊接稳定性的同时，有效降低极耳21撕裂的风险。示例地，在侧翼部32的宽度方向O2上，固定焊接区域51与重合区域的边缘的距离为1毫米；在侧翼部32的长度方向O1上，固定焊接区域51与重合区域的边缘的距离为1.5毫米。

在一些实施方式中，对于导流焊接区域53而言，如图6所示，导流焊接区域53的面积为S12，重合区域的面积为S4，其中：10%≤S12/S4≤90%。如此，通过对导流焊接区域53的面积进行限定，在保证进行导流焊接时极耳21与连接片30之间具有足够的接触面积，以保证极耳21与连接片30之间的导流效果，同时进一步提高极耳21与连接片30焊接的稳固性。

另外，如图6所示，在沿侧翼部32的宽度方向上，导流焊接区域53与重合区域的边缘之间的距离为L2，其中：1mm≤L2≤3mm。如此，通过对导流焊接区域53与侧翼部32的边缘的限定，以在侧翼部32的宽度方向O2上增大极耳21与连接片30的焊接尺寸，从而有效降低极耳21撕裂的风险。示例地，在侧翼部32的宽度方向O2上，导流焊接区域53与重合区域的边缘的距离为1毫米。

本申请实施方式还提供了一种用电设备，该用电设备可以是车辆、储能集装箱等。该用电设备包括上述实施方式所述的储能装置，该储能装置用于为用电设备供电。如此，结合上述所述储能装置，在降低储能装置的安全隐患的前提下，提高了用电设备使用的安全性；且在省去保护片的设置后，便于减小储能装置的重量，进而便于减小用电设备的负重，以提高用电设备的性能。

在申请实施例中，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”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，可以根据具体情况理解上述术语在申请实施例中的具体含义。

申请实施例的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述申请实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对申请实施例的限制。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于申请实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上仅为申请实施例的优选实施例而已，并不用于限制申请实施例，对于本领域的技术人员来说，申请实施例可以有各种更改和变化。凡在申请实施例的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在申请实施例的保护范围之内。

Claims (15)

1.一种储能装置，包括壳体、裸电芯、连接片及顶盖，所述裸电芯和所述连接片收容于所述壳体内，所述顶盖密闭所述壳体；其特征在于，

所述裸电芯设有极耳，所述连接片包括主体部及侧翼部；

所述储能装置进一步包括焊接结构，所述焊接结构由所述极耳与所述侧翼部组成，所述焊接结构通过焊接形成；

所述极耳包括多层极耳片，所述多层极耳片中与所述侧翼部距离最远的一层极耳片为第一极耳片，所述焊接结构在所述第一极耳片上形成有焊接区域；

所述焊接区域的面积为S1，所述侧翼部的面积为S2，所述第一极耳片在所述侧翼部所在平面上的投影面积S3，其中：

0.4≤S1/S2≤0.8；0.14≤S1/S3≤0.28。

2.根据权利要求1所述的储能装置，其特征在于，所述焊接区域包括固定焊接区域和导流焊接区域，所述固定焊接区域、所述导流焊接区域沿所述侧翼部的长度方向分布；

所述固定焊接区域与所述导流焊接区域之间的间距为d1，所述固定焊接区域在所述侧翼部的长度方向上的尺寸为d2，其中：d1/d2≤1.5。

3.根据权利要求2所述的储能装置，其特征在于，所述侧翼部与所述极耳焊接形成位于所述固定焊接区域的若干第一焊点，以及位于所述导流焊接区域的若干第二焊点；

所述固定焊接区域与所述导流焊接区域之间的间隙小于所述第一焊点或所述第二焊点在所述侧翼部的长度方向上的尺寸。

4.根据权利要求3所述的储能装置，其特征在于，所述第一焊点的焊印面积小于所述第二焊点的焊印面积。

5.根据权利要求2所述的储能装置，其特征在于，在所述侧翼部的厚度方向上所述侧翼部与所述第一极耳片存在重合区域；

所述固定焊接区域的面积为S11，所述重合区域的面积为S4，所述固定焊接区域与所述重合区域的边缘之间的距离为L1，其中：5%≤S11/S4≤25%；1mm≤L1≤3mm。

6.根据权利要求2所述的储能装置，其特征在于，在所述侧翼部的厚度方向上所述侧翼部与所述第一极耳片存在重合区域；

所述导流焊接区域的面积为S12，所述重合区域的面积为S4，所述导流焊接区域与所述重合区域的边缘之间的距离为L2，其中：10%≤S12/S4≤90%；1mm≤L2≤3mm。

7.根据权利要求2所述的储能装置，其特征在于，所述多层极耳片与所述侧翼部焊接形成若干第一焊点，所述第一焊点位于所述固定焊接区域内；

相邻两个所述第一焊点之间的距离为L11，所述第一焊点在所述相邻两个第一焊点的排布方向上的尺寸为L12，L11＜L12。

8.根据权利要求7所述的储能装置，其特征在于，L11/L12>10%。

9.根据权利要求2所述的储能装置，其特征在于，所述多层极耳片与所述侧翼部焊接形成若干第二焊点，所述第二焊点位于所述导流焊接区域内；

相邻两个所述第二焊点之间的距离为L21，所述第二焊点在所述相邻两个第二焊点的排布方向上的尺寸为L22，L21＜L22。

10.根据权利要求9所述的储能装置，其特征在于，L21/L22>10%。

11.根据权利要求2-10任一所述的储能装置，其特征在于，多个所述焊接区域包括两个所述固定焊接区域，沿所述侧翼部的长度方向，两个所述固定焊接区域位于所述导流焊接区域的两侧。

12.根据权利要求11所述的储能装置，其特征在于，两个所述固定焊接区域相对所述导流焊接区域对称分布。

13.根据权利要求1-10任一所述的储能装置，其特征在于，所述焊接结构的厚度为H，1.8mm≤H≤2.2mm。

14.根据权利要求13所述的储能装置，其特征在于，所述焊接区域内包括多个焊点，所述焊点的深度为S，1mm≤S≤1.5mm。

15.一种用电设备，其特征在于，所述用电设备包括上述权利要求1-14任一所述的储能装置，所述储能装置为所述用电设备供电。

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