專(zhuān)利名稱(chēng)：一種組合式軟包裝超級(jí)電容器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種組合式軟包裝超級(jí)電容器，屬于超級(jí)電容器結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
超級(jí)電容器是一種介于物理電容和蓄電池之間的新型儲(chǔ)能器件，具有比傳統(tǒng)電容器高得多的能量密度和比蓄電池大得多的功率密度，集長(zhǎng)壽命、高功率密度、寬使用溫度范圍、充電速度快等特性于一身，有趨勢(shì)發(fā)展成為一種新型、實(shí)用、高效的儲(chǔ)能器件。隨著超級(jí)電容器應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大，一種采用高分子薄膜與金屬箔組成的多層復(fù)合膜作為外部封裝材料的軟包裝超級(jí)電容器逐漸引起人們的關(guān)注。與傳統(tǒng)的金屬外殼超級(jí)電容器相比，軟包裝超級(jí)電容器由于采用極佳柔性的多層復(fù)合膜取代金屬外殼，從而獲得更好的能量密度和功率密度。但是，軟包裝超級(jí)電容器因其殼體脆弱，容易劃傷或刺破表 面，影響超級(jí)電容器的使用壽命，極大的限制了其推廣實(shí)用。為適應(yīng)電氣設(shè)備高功率、高電壓的使用要求，目前比較常見(jiàn)的就是軟包裝超級(jí)電容器單體之間通過(guò)串并聯(lián)組合而成，其正、負(fù)端子分別聯(lián)接正、負(fù)極柱將電流導(dǎo)出。由于軟包裝超級(jí)電容器極耳為厚度< O. 3mm的鋁帶，軟包裝超級(jí)電容器的極柱底座為厚度> 5mm鋁質(zhì)圓臺(tái)，若采用極耳與極柱平臺(tái)面鉚接，則因極耳厚度太小，會(huì)增大接觸電阻，且影響穩(wěn)定可靠性，若采用極耳與極柱平臺(tái)面超聲波焊接，則因極柱平臺(tái)而影響最終的焊接效果。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是要克服現(xiàn)有產(chǎn)品的不足，提供一種適合高電壓、大電流充放電、使用安全的組合式軟包裝超級(jí)電容器，有效提高軟包裝超級(jí)電容器的電壓等級(jí)，并通過(guò)鋁帶兩端的超聲焊接與鉚接有效的降低了單體極耳與極柱之間接觸電阻。本實(shí)用新型為解決現(xiàn)有問(wèn)題采用的技術(shù)方案是一種組合式軟包裝超級(jí)電容器，包括殼體和殼體內(nèi)的若干只軟包裝超級(jí)電容器單體，以及殼體上安裝的蓋板；每一只軟包裝超級(jí)電容器單體具有作為“ + ”極的正極耳和作為極的負(fù)極耳；軟包裝超級(jí)電容器單體按照“+”“+”順序串聯(lián)疊加排列，第I只軟包裝超級(jí)電容器單體的負(fù)極耳與第2只軟包裝超級(jí)電容器單體的正極耳焊接，第2只軟包裝超級(jí)電容器單體的正極耳第3只軟包裝超級(jí)電容器單體的負(fù)極耳焊接，以此類(lèi)推；相鄰軟包裝超級(jí)電容器單體的軟包裝之間固接為一體；所述蓋板兩端分別連接有正極柱和負(fù)極柱；殼體內(nèi)設(shè)有正極導(dǎo)流帶和負(fù)極導(dǎo)流帶，第I只軟包裝超級(jí)電容器單體的正極耳固定連接到正極導(dǎo)流帶的一端，該正極導(dǎo)流帶另一端固定連接到正極柱上，最后I只軟包裝超級(jí)電容器單體的負(fù)極耳固定連接到負(fù)極導(dǎo)流帶的一端，該負(fù)極導(dǎo)流帶另一端固定連接到負(fù)極柱上。所述的組合式軟包裝超級(jí)電容器，其軟包裝超級(jí)電容器單體的正極耳和負(fù)極耳厚度均為O.1 O. 3mm。所述的組合式軟包裝超級(jí)電容器，其軟包裝超級(jí)電容器單體通過(guò)其軟包裝以膠粘合固定連接為一體。所述的組合式軟包裝超級(jí)電容器，其正極導(dǎo)流帶和負(fù)極導(dǎo)流帶為厚度I 3_，寬度 5 10mnin所述的組合式軟包裝超級(jí)電容器，其正極柱和負(fù)極柱的極柱底座厚度為5 10mnin所述的組合式軟包裝超級(jí)電容器，其軟包裝超級(jí)電容器單體為5 20只。所述的組合式軟包裝超級(jí)電容，其相鄰軟包裝超級(jí)電容器單體的負(fù)極耳與正極耳之間的焊接為超聲波焊接，并在焊接后貼高溫膠帶；第I只軟包裝超級(jí)電容器單體的正極耳與正極導(dǎo)流帶的一端固定連接為超聲波焊接，該正極導(dǎo)流帶另一端與正極柱固定連接為
鉚接；最后I只軟包裝超級(jí)電容器單體的負(fù)極耳與負(fù)極導(dǎo)流帶的固定連接為超聲波焊接，該負(fù)極導(dǎo)流帶8另一端與負(fù)極柱7固定連接為鉚接。所述的組合式軟包裝超級(jí)電容器，其正極柱和負(fù)極柱與蓋板用螺紋和密封圈固定連接。本實(shí)用新型是一種組合式軟包裝超級(jí)電容器，由于采取了上述技術(shù)方案，具有以下優(yōu)點(diǎn)1、由若干只軟包裝超級(jí)電容器單體串聯(lián)提供高電壓，具有比能量高、比功率高、強(qiáng)度好、使用方便靈活、適合于大電流放電等優(yōu)點(diǎn)。2、軟包裝超級(jí)電容器單體正負(fù)極耳超聲波焊接到較厚的導(dǎo)流鋁帶的一端，導(dǎo)流鋁帶另一端鉚接到極柱上，由于軟包裝超級(jí)電容器單體正極耳、負(fù)極耳為厚度O. 1-0. 3mm的鋁質(zhì)極耳，正極柱和負(fù)極柱均采用鋁質(zhì)材料，且極柱底座為厚度為5-10mm，軟包裝超級(jí)電容器單體的極耳與極耳之間采用超聲波焊接，導(dǎo)流帶一端與軟包裝超級(jí)電容器單體極耳采用超聲波焊接，可極大減少單體之間的接觸電阻，且增強(qiáng)了穩(wěn)定可靠性。3、所有軟包裝超級(jí)電容器單體均放置在輕質(zhì)塑料外殼內(nèi)，軟包裝超級(jí)電容器由于采用極佳柔性的多層復(fù)合膜取代金屬外殼，既保護(hù)了組合式軟包裝超級(jí)電容器單體，又便于進(jìn)一步串并聯(lián)組合成更大容量、更高電壓的系統(tǒng)，從而獲得更好的能量密度和功率密度。4、本實(shí)用新型解決了現(xiàn)有軟包裝超級(jí)電容器容易刺破，焊接接觸電阻大，不方便組合等問(wèn)題，具有使用壽命長(zhǎng)、高功率密度、寬使用溫度范圍、充電速度快等特性。

圖1是本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)有局部剖的主視示意圖。圖2是本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)有局部剖的俯視示意圖。圖中附圖標(biāo)記名稱(chēng)和標(biāo)記號(hào)為殼體1、正極耳2、軟包裝超級(jí)電容器單體3、正極導(dǎo)流帶4、正極極柱5、蓋板6、負(fù)極極柱7、負(fù)極導(dǎo)流帶8、負(fù)極耳9。
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)實(shí)施例并結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)說(shuō)明。實(shí)施例1 :本實(shí)施例為基本實(shí)施例。如圖1、2所示，一種組合式軟包裝超級(jí)電容器，包括殼體I和殼體I內(nèi)的若干只軟包裝超級(jí)電容器單體3，以及殼體I上安裝的蓋板6 ;每一只軟包裝超級(jí)電容器單體3具有作為“ + ”極的正極耳2和作為極的負(fù)極耳9 ;軟包裝超級(jí)電容器單體3按照“ + ”“ + ”順序串聯(lián)疊加排列，第I只軟包裝超級(jí)電容器
單體3的負(fù)極耳9與第2只軟包裝超級(jí)電容器單體3的正極耳2焊接，第2只軟包裝超級(jí)電容器單體3的正極耳2第3只軟包裝超級(jí)電容器單體3的負(fù)極耳9焊接，以此類(lèi)推；相鄰軟包裝超級(jí)電容器單體3的軟包裝之間固接為一體；所述蓋板6兩端分別連接有正極柱5和負(fù)極柱7 ;殼體I內(nèi)設(shè)有正極導(dǎo)流帶4和負(fù)極導(dǎo)流帶8，第I只軟包裝超級(jí)電容器單體3的正極耳2固定連接到正極導(dǎo)流帶4的一端,該正極導(dǎo)流帶4另一端固定連接到正極柱5上，最后I只軟包裝超級(jí)電容器單體3的負(fù)極耳9固定連接到負(fù)極導(dǎo)流帶8的一端，該負(fù)極導(dǎo)流帶8另一端固定連接到負(fù)極柱上7。所述的軟包 裝超級(jí)電容器單體3的正極耳2和負(fù)極耳9厚度均為O.1 O. 3mm,為鋁質(zhì)極耳。所述的軟包裝超級(jí)電容器單體3通過(guò)其軟包裝以膠粘合固定連接為一體。所述的正極導(dǎo)流帶4和負(fù)極導(dǎo)流帶8為厚度I 3mm，寬度5 IOmm的招帶。所述的正極柱5和負(fù)極柱7的極柱底座厚度為5 IOmm,均采用招質(zhì)材料。所述的軟包裝超級(jí)電容器單體3為5 20只。為減小接觸電阻，相鄰軟包裝超級(jí)電容器單體3的負(fù)極耳9與正極耳2之間的焊接為超聲波焊接，并在焊接后貼高溫膠帶；第I只軟包裝超級(jí)電容器單體3的正極耳2與正極導(dǎo)流帶4的一端固定連接為超聲波焊接，該正極導(dǎo)流帶4另一端與正極柱5固定連接為鉚接；最后I只軟包裝超級(jí)電容器單體3的負(fù)極耳9與負(fù)極導(dǎo)流帶8的固定連接為超聲波焊接，該負(fù)極導(dǎo)流帶8另一端與負(fù)極柱7固定連接為鉚接。所述的正極柱5和負(fù)極柱7與蓋板6用螺紋和密封圈固定連接。殼體I與蓋板6采用ABS或PVC材料注塑成型。所述的殼體I與蓋板6通過(guò)卡槽連接，并用環(huán)氧樹(shù)脂封口。實(shí)施例2 :與實(shí)施例1不同的是，所述的軟包裝超級(jí)電容器單體3的正極耳2和負(fù)極耳9厚度均為O. 2mm ;正極導(dǎo)流帶4和負(fù)極導(dǎo)流帶8為厚度2mm，寬度8mm ;所述的正極柱5和負(fù)極柱7的極柱底座厚度為6mm ;所述的軟包裝超級(jí)電容器單體3為7只。實(shí)施例3 :與實(shí)施例1不同的是，所述的軟包裝超級(jí)電容器單體3的正極耳2和負(fù)極耳9厚度均為O.1mm ;正極導(dǎo)流帶4和負(fù)極導(dǎo)流帶8為厚度Imm,寬度5mm ;所述的正極柱5和負(fù)極柱7的極柱底座厚度為5_ ;所述的軟包裝超級(jí)電容器單體3為20只。實(shí)施例4 :與實(shí)施例1不同的是，所述的軟包裝超級(jí)電容器單體3的正極耳2和負(fù)極耳9厚度均為O. 3mm ;正極導(dǎo)流帶4和負(fù)極導(dǎo)流帶8為厚度3mm，寬度IOmm ;所述的正極柱5和負(fù)極柱7的極柱底座厚度為10_ ;所述的軟包裝超級(jí)電容器單體3為5只。本實(shí)用新型權(quán)利要求保護(hù)范圍不限于上述實(shí)施例。
權(quán)利要求1.一種組合式軟包裝超級(jí)電容器，其特征在于包括殼體(I)和殼體(I)內(nèi)的若干只軟包裝超級(jí)電容器單體(3)，以及殼體(I)上安裝的蓋板(6);每一只軟包裝超級(jí)電容器單體(3)具有作為“ + ”極的正極耳(2)和作為極的負(fù)極耳(9);軟包裝超級(jí)電容器單體(3)按照“ + ”“ + ”順序串聯(lián)疊加排列，第I只軟包裝超級(jí)電容器單體(3)的負(fù)極耳(9)與第2只軟包裝超級(jí)電容器單體(3 )的正極耳(2 )焊接，第2只軟包裝超級(jí)電容器單體(3 )的正極耳(2)第3只軟包裝超級(jí)電容器單體(3)的負(fù)極耳(9)焊接，以此類(lèi)推；相鄰軟包裝超級(jí)電容器單體(3)的軟包裝之間固接為一體；所述蓋板(6)兩端分別連接有正極柱(5)和負(fù)極柱(7);殼體(I)內(nèi)設(shè)有正極導(dǎo)流帶(4)和負(fù)極導(dǎo)流帶(8)，第I只軟包裝超級(jí)電容器單體(3)的正極耳(2)固定連接到正極導(dǎo)流帶(4)的一端，該正極導(dǎo)流帶(4)另一端固定連接到正極柱(5)上，最后I只軟包裝超級(jí)電容器單體(3)的負(fù)極耳(9)固定連接到負(fù)極導(dǎo)流帶(8)的一端，該負(fù)極導(dǎo)流帶(8)另一端固定連接到負(fù)極柱上(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合式軟包裝超級(jí)電容器，其特征在于所述軟包裝超級(jí)電容器單體(3)的正極耳(2)和負(fù)極耳(9)厚度均為O.1 O. 3mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的組合式軟包裝超級(jí)電容器，其特征在于所述軟包裝超級(jí)電容器單體(3)通過(guò)其軟包裝以膠粘合固定連接為一體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合式軟包裝超級(jí)電容器，其特征在于所述正極導(dǎo)流帶(4)和負(fù)極導(dǎo)流帶(8)為厚度I 3mm,寬度5 10mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合式軟包裝超級(jí)電容器，其特征在于正極柱(5)和負(fù)極柱(7)的極柱底座厚度為5 10mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合式軟包裝超級(jí)電容器，其特征在于軟包裝超級(jí)電容器單體(3)為5 20只。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合式軟包裝超級(jí)電容器，其特征在于相鄰軟包裝超級(jí)電容器單體(3)的負(fù)極耳(9)與正極耳(2)之間的焊接為超聲波焊接，并在焊接后貼高溫膠帶；第I只軟包裝超級(jí)電容器單體(3)的正極耳(2)與正極導(dǎo)流帶(4)的一端固定連接為超聲波焊接，該正極導(dǎo)流帶(4)另一端與正極柱(5)固定連接為鉚接；最后I只軟包裝超級(jí)電容器單體(3)的負(fù)極耳(9)與負(fù)極導(dǎo)流帶(8)的固定連接為超聲波焊接，該負(fù)極導(dǎo)流帶(8)另一端與負(fù)極柱(7)固定連接為鉚接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合式軟包裝超級(jí)電容器，其特征在于所述的正極柱(5)和負(fù)極柱(7)與蓋板(6)用螺紋和密封圈固定連接。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種組合式軟包裝超級(jí)電容器，包括殼體和殼體內(nèi)的軟包裝超級(jí)電容器單體，以及殼體上的蓋板；軟包裝超級(jí)電容器單體按照“+”“-”、“-”“+”順序串聯(lián)疊加排列；蓋板兩端分別連接有正極柱和負(fù)極柱；第1只軟包裝超級(jí)電容器單體的正極耳固定連接到正極導(dǎo)流帶的一端，該正極導(dǎo)流帶另一端固定連接到正極柱上，最后1只軟包裝超級(jí)電容器單體的負(fù)極耳固定連接到負(fù)極導(dǎo)流帶的一端，該負(fù)極導(dǎo)流帶另一端固定連接到負(fù)極柱上。本實(shí)用新型優(yōu)點(diǎn)是提高組合式軟包裝電容器的電壓等級(jí)，通過(guò)正負(fù)極導(dǎo)流帶兩端的超聲焊接與鉚接有效的降低了單體極耳與極柱之間接觸電阻，是適合高電壓、大電流充放電的新型儲(chǔ)能器件。
文檔編號(hào)H01G9/08GK202839315SQ201220455199
公開(kāi)日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月10日
發(fā)明者管道安, 范晶, 袁斌, 郭麗, 丁剛強(qiáng) 申請(qǐng)人:湖北長(zhǎng)海新能源科技有限公司