一種超級(jí)電容器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種超級(jí)電容器,包括外殼、封口裝置以及安裝于外殼內(nèi)且外部包覆有絕緣材料的內(nèi)芯,所述外殼為兩端開口的筒狀結(jié)構(gòu),所述封口裝置包括端蓋和底蓋,所述端蓋上設(shè)有通孔,所述底蓋的中部設(shè)有從底蓋向外延伸的負(fù)極極柱,所述端蓋和底蓋分別焊接于外殼的兩開口端形成對(duì)外殼的密封;所述內(nèi)芯的正極集流板中部設(shè)有從正極集流板向外延伸的與端蓋的通孔相匹配的正極極柱,所述正極集流板通過正極極柱貫穿于通孔與端蓋連接,所述端蓋的通孔與正極極柱連接處設(shè)有絕緣密封墊片。本實(shí)用新型的有益效果是:外殼與密封裝置采用激光焊接的方式連接,省去了密封膠圈,密封效果好,使用壽命長;工作穩(wěn)定性好,適應(yīng)大電容,易于加工。
【專利說明】一種超級(jí)電容器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種儲(chǔ)能電子元件,具體涉及一種超級(jí)電容器。
【背景技術(shù)】
[0002]超級(jí)電容器又叫雙電層電容器,是一種電化學(xué)元件,但在其儲(chǔ)能的過程中并不發(fā)生化學(xué)反應(yīng),這種儲(chǔ)能過程是可逆的,也正因?yàn)榇顺?jí)電容器可以反復(fù)充放電數(shù)十萬次。超級(jí)電容器可以被視為懸浮在電解質(zhì)中的兩個(gè)無反應(yīng)活性的多孔電極集流板,在極板上加電,正極集流板吸引電解質(zhì)中的負(fù)離子,負(fù)極集流板吸引正離子,實(shí)際上形成兩個(gè)容性存儲(chǔ)層,被分離開的正離子在負(fù)極集流板附近,負(fù)離子在正極集流板附近。
[0003]現(xiàn)有的超級(jí)電容器的密封裝置一般是采用橡膠密封圈進(jìn)行密封,密封圈上再套設(shè)一個(gè)絕緣圈,這種密封裝置密封效果不理想,而且橡膠密封圈易產(chǎn)生老化,影響電容器的使用壽命。而且現(xiàn)有超級(jí)電容器的集流板與密封端蓋之間通過電性接觸導(dǎo)電,易產(chǎn)生火花,且放電電容較小,外殼一般為一端開口一端封閉的一體結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)加工難度大,生產(chǎn)成本高,防爆裝置一般采用的措施是在外殼上進(jìn)行局部打薄處理,這種防爆結(jié)構(gòu)不易于電容器的循環(huán)利用。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種超級(jí)電容器,以克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足。
[0005]本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:
[0006]一種超級(jí)電容器,包括外殼、封口裝置以及內(nèi)芯,所述內(nèi)芯安裝于外殼內(nèi)且外部包覆有絕緣材料,所述外殼為兩端開口的筒狀結(jié)構(gòu),所述封口裝置包括端蓋和底蓋,所述端蓋上設(shè)有通孔,所述底蓋的中部設(shè)有從底蓋向外延伸的負(fù)極極柱,所述端蓋和底蓋分別焊接于外殼的兩開口端形成對(duì)外殼的密封;所述內(nèi)芯的正極集流板中部設(shè)有與端蓋的通孔相匹配的正極極柱,正極極柱從正極集流板向外延伸,所述正極集流板通過正極極柱貫穿于通孔與端蓋連接,所述端蓋的通孔與正極極柱連接處設(shè)有絕緣密封墊片。
[0007]進(jìn)一步的,所述正極極柱在與正極集流板連接處設(shè)有圓臺(tái),且正極極柱與端蓋和絕緣密封墊片之間為可拆卸連接。
[0008]進(jìn)一步的,所述絕緣密封墊片包括相互配合的墊片一和墊片二,所述墊片一為中空的臺(tái)階結(jié)構(gòu),所述墊片二為圓環(huán)形,所述墊片一的圓形凸臺(tái)貫穿于端蓋的通孔套設(shè)于墊片二內(nèi)。
[0009]進(jìn)一步的,所述端蓋上設(shè)有注液孔,所述注液孔采用防爆封口釘密封。
[0010]進(jìn)一步的,所述正極極柱與負(fù)極極柱上均設(shè)有螺紋以及與所述螺紋相適配的螺母。
[0011]進(jìn)一步的,所述墊片上設(shè)有壓緊螺母。
[0012]本實(shí)用新型的超級(jí)電容器與現(xiàn)有產(chǎn)品相比,具有以下優(yōu)勢:
[0013]1、外殼與密封裝置采用激光焊接的方式連接,省去了密封膠圈,密封效果好,而且不會(huì)因接觸不良而產(chǎn)生火花,增加電容器的使用壽命;
[0014]2、正極極柱與正極集流板焊接為一體,不會(huì)因接觸不良而產(chǎn)生火花,增強(qiáng)超級(jí)電容器的工作穩(wěn)定性,適應(yīng)大電容;
[0015]3、注液孔采用防爆封口釘進(jìn)行密封,如超級(jí)電容器在充電及浮充過程中,電壓超過額定電壓的100%時(shí),會(huì)發(fā)生內(nèi)部彭脹,在此過程中防爆封口釘自動(dòng)脫落,內(nèi)部氣體或極少量液體由此泄放,保證了超級(jí)電容器殼體的完整性,出現(xiàn)這種情況超級(jí)電容器還可以再重新注液,然后把封口釘安裝好繼續(xù)使用,提高電容器的利用率,節(jié)能環(huán)保;
[0016]4、外殼與封口裝置為分體結(jié)構(gòu),降低配件的加工難度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]下面根據(jù)附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0018]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例所述的超級(jí)電容器剖視示意圖;
[0019]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例所述的正極集流板側(cè)面剖視示意圖;
[0020]圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例所述的正極集流板正面剖視示意圖;
[0021]圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例所述的端蓋的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖中:
[0023]1、外殼;2、端蓋;3、底蓋;4、正極極柱;5、負(fù)極極柱;6、正極集流板;7、負(fù)極集流板;8、墊片一 ;9、墊片二 ;10、防爆封口釘;11、壓緊螺母;12、螺母;13、銅鋁復(fù)合墊片;14、通孔;15、注液孔。
【具體實(shí)施方式】
[0024]如圖1-4所示,本實(shí)用新型實(shí)施例所述的超級(jí)電容器,包括外殼1,外殼I為兩端開口的圓筒狀結(jié)構(gòu),外殼I內(nèi)安裝有外部包覆有絕緣材料的內(nèi)芯,外殼I兩端采用激光焊接有封口裝置,所述封口裝置包括外殼前端的端蓋2和外殼I后端的底蓋3,所述端蓋2上設(shè)有通孔14,以方便超級(jí)電容器的正極極柱4安裝,所述內(nèi)芯的正極集流板6中部設(shè)有與端蓋2的通孔14相匹配的正極極柱4,正極極柱4為沿正極集流板6向外延伸的柱狀體,兩者的連接部設(shè)置一個(gè)凸起的圓臺(tái),以方便密封,正極集流板6通過正極極柱4穿過通孔14與端蓋2連接,且正極極柱4與通孔14的連接處安裝有絕緣密封墊片。所述超級(jí)電容器的底蓋3中部設(shè)有沿底蓋3向外延伸的負(fù)極極柱5,底蓋3與所述內(nèi)芯的負(fù)極集流板7電性接觸連接。正極極柱4與負(fù)極極柱5上均設(shè)有螺紋,并設(shè)有與所述螺紋相適配的螺母12,螺母12下方配合安裝有銅鋁復(fù)合墊片13。
[0025]所述絕緣密封墊片包括相互配合使用的墊片一 8和墊片二 9,也就是通常所說的公母墊片,墊片一 8為中空的臺(tái)階結(jié)構(gòu),墊片二 9為圓環(huán)形,墊片一 8的圓形凸臺(tái)穿過通孔14與墊片二 9套裝在一起形成對(duì)端蓋2與正極極柱4連接處的密封作用,墊片一 8安裝有壓緊螺母11,起到進(jìn)一步的密封作用。正極極柱4與端蓋2為可拆卸連接,絕緣密封墊片與正極極柱2之間安裝也是可拆卸連接,這種結(jié)構(gòu)安裝非常方便,零配件也易于更換。
[0026]所述端蓋2上設(shè)有注液孔15,通過注液孔15可以向超級(jí)電容器內(nèi)充注電解液;注液孔15采用防爆封口釘10進(jìn)行密封,防爆封口釘10既可以起到密封注液孔15的作用,也可以起到防爆作用。當(dāng)超級(jí)電容器在充電及浮充過程中,電壓超過額定電壓的100%時(shí),會(huì)發(fā)生內(nèi)部彭脹,在此過程中防爆封口釘10自動(dòng)脫落,內(nèi)部氣體或極少量液體由此泄放,保證了超級(jí)電容器殼體的完整性,出現(xiàn)這種情況超級(jí)電容器還可以再重新注液,然后把防爆封口釘10安裝好繼續(xù)使用,提高電容器的利用率,節(jié)能環(huán)保。
[0027]本實(shí)用新型不局限于上述最佳實(shí)施方式,任何人在本實(shí)用新型的啟示下都可得出其他各種形式的產(chǎn)品,但不論在其形狀或結(jié)構(gòu)上作任何變化,凡是具有與本申請(qǐng)相同或相近似的技術(shù)方案,均落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種超級(jí)電容器,包括外殼(I)、封口裝置以及內(nèi)芯,所述內(nèi)芯安裝于外殼內(nèi),且所述內(nèi)芯外部包覆有絕緣材料,其特征在于:所述外殼(I)為兩端開口的筒狀結(jié)構(gòu),所述封口裝置包括端蓋(2)和底蓋(3),所述端蓋(2)上設(shè)有通孔(14),所述底蓋(3)的中部設(shè)有從底蓋(3)向外延伸的負(fù)極極柱(5),所述端蓋(2)和底蓋(3)分別焊接于外殼的兩開口端形成對(duì)外殼(I)的密封;所述內(nèi)芯的正極集流板(6)中部設(shè)有與通孔(14)相匹配的正極極柱(4),正極極柱(4)從正極集流板(6)向外延伸,所述正極集流板(6)通過正極極柱(4)貫穿于通孔(14)與端蓋(2)連接,所述的通孔(14)與正極極柱(2)的連接處設(shè)有絕緣密封墊片。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超級(jí)電容器,其特征在于:所述正極極柱(4)與正極集流板(6)連接處設(shè)有圓臺(tái),且正極極柱(4)與端蓋(2)和絕緣密封墊片之間為可拆卸連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的超級(jí)電容器,其特征在于:所述絕緣密封墊片包括相互配合的墊片一(8)和墊片二(9),所述墊片一(8)為中空的臺(tái)階結(jié)構(gòu),所述墊片二(9)為圓環(huán)形,所述墊片一(8)的凸起部分貫穿通孔(14)套設(shè)在墊片二(9)內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超級(jí)電容器,其特征在于:所述端蓋(2)上設(shè)有注液孔(15),所述注液孔(15 )采用防爆封口釘(10 )密封。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的超級(jí)電容器,其特征在于:所述正極極柱(4)與負(fù)極極柱(5)上均設(shè)有螺紋以及與所述螺紋相適配的螺母(12)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的超級(jí)電容器,其特征在于:所述墊片一(8)上設(shè)有壓緊螺母(11)。
【文檔編號(hào)】H01G11/80GK203644572SQ201320879007
【公開日】2014年6月11日 申請(qǐng)日期:2013年12月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月27日
【發(fā)明者】張拉社, 朱永和, 孫文賽 申請(qǐng)人:亞歐益盟科技(北京)有限公司