超級電容器的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種超級電容器,其包括由金屬材料制成的殼體以及位于殼體內(nèi)的芯子,所述的殼體的端部還設置有用以分別做為超級電容器正負極的第一金屬極柱和第二金屬極柱,且第一金屬極柱與所述殼體電性連接,而第二金屬極柱與所述殼體相絕緣,所述第一金屬極柱和第二金屬極柱均位于殼體的同一端部處。采用本實用新型組裝形成超級電容器模組時,易于操作且正負極不易裝反。
【專利說明】超級電容器
【技術(shù)領域】
[0001]本實用新型涉及一種儲能器件,尤其是一種超級電容器。
【背景技術(shù)】
[0002]超級電容器是一種介于傳統(tǒng)電容和可充電電池之間的新型儲能器件,其由于具有功率高、充放電速率快、循環(huán)壽命長且綠色環(huán)保等多種優(yōu)點,近年來在工業(yè)電子、交通運輸、再生能源等領域作為功率電源或儲能電源得到越來越廣泛的應用。
[0003]常用的大容量超級電容器,比如3000F的超級電容器,由于其容量大,且大電流充放電速率快,如其結(jié)構(gòu)設計不當,電容器正負極端子被燒毀;因此,常見的大容量的超級電容器的正負極端子通常為直徑比較大的金屬極柱,且金屬極柱通常分布于超級電容器的兩端。
[0004]另外,由于超級電容器單體雖然具有功率性能強、容量大等多種優(yōu)點,但由于超級電容器單體能量密度小,因此,在實踐中,通常通過多個超級電容器單體串聯(lián)或/和并聯(lián)的方式使多個超級電容器單體連接為一體而形成超級電容器模組來進行儲能;而在使用超級電容器單體進行串聯(lián)或/和并聯(lián)時,由于傳統(tǒng)的超級電容器單體的兩電極位于超級電容器單體兩端部,因此,在進行各超級電容器單體之間的連接時,需借助復雜的夾具來進行,費時費力且連接效率極低,并且正負極很容易裝反;因此,因此有必要對該種結(jié)構(gòu)的超級電容器單體進行改進。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種超級電容器,該超級電容器在連接形成超級電容器模組時,易于操作。
[0006]為了解決上述技術(shù)問題,本實用新型提供了一種超級電容器,其包括由金屬材料制成的殼體以及位于殼體內(nèi)的芯子,所述的殼體的端部還設置有用以分別做為超級電容器正負極的第一金屬極柱和第二金屬極柱,且第一金屬極柱與所述殼體電性連接,而第二金屬極柱與所述殼體相絕緣,所述第一金屬極柱和第二金屬極柱均位于殼體的同一端部處。
[0007]在一實施例中,所述殼體的一端部電性連接有金屬端蓋,所述第一金屬極柱凸出形成于該金屬蓋板的端面處;在靠近第一金屬極柱的金屬蓋板的端面處還開設有一個連接通孔,在所述連接通孔內(nèi)設置有絕緣密封圈;所述第二金屬極柱從所述絕緣密封圈內(nèi)穿出且固定位于該連接通孔處。
[0008]在一實施例中,所述超級電容器還包括由金屬材料制成的第一極板和第二極板,所述第一極板與所述芯子的一端相連并電性固定于所述殼體內(nèi)表面處,所述第二極板與所述芯子的另一端相連并與所述殼體相絕緣的固定位于殼體內(nèi),所述第二金屬極柱設置位于所述第二級板上。
[0009]在一實施例中,所述金屬端蓋一體形成于所述殼體的一端部處,所述第二極板位于該金屬端蓋所在殼體的端部處而與該端的芯子端部相接;而所述殼體的另一端面開口,所述第一極板位于該金屬殼體的開口端與該端的芯子端部相連而固定于所述殼體的內(nèi)表面,且所述第一極板的外端面的殼體開口處由密封裝置所密封。
[0010]在一實施例中,所述殼體的一端開口且另一端封閉,所述第一極板位于所述殼體的封閉端與位于該端的芯子的端部相連,而所述第二極板位于殼體的開口端而與芯子的端部相接,且所述殼體的開口端由所述金屬端蓋密封。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型具有下述有益效果:(I)由于做為本實用新型的正負極的第一金屬極柱和第二金屬極柱均位于殼體的同一端部處,而另一端部為平整面,在采用本實用新型的超級電容器組裝超級電容器模組時,不需借助夾具即可把超級電容器平穩(wěn)的放置在水平面上,利于裝配,減少工時,提高了生產(chǎn)效率;(2)由于超級電容器正負極均位于同一端,采用本實用新型的超級電容器組裝超級電容器模組時,超級電容器單體裝配方向完全一致,其可避免模組在組裝的過程中單體裝反的可能,進一步提高了生產(chǎn)效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型第一實施例的剖視結(jié)構(gòu)示意圖,圖中示出了本實用新型第一實施例的內(nèi)部結(jié)構(gòu);
[0013]圖2為本實用新型第一實施例的立體分解示意圖;
[0014]圖3為本實用新型第一極板立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0015]圖4為本實用新型第二極板立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0016]圖5為本實用新型第二實施例的剖視結(jié)構(gòu)示意圖,圖中示出了本實用新型第二實施例的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
【具體實施方式】
[0017]參見圖1和圖2,本實用新型的超級電容器包括殼體I和芯子2,其中,殼體I由金屬材料所制成,所述芯子2位于殼體I內(nèi),在所述殼體I的一端部設置有金屬端蓋3,該金屬端蓋3與殼體I電性連接。
[0018]作為本實用新型的一個實施例,該實施例中,所述殼體I的一端開口,而殼體I的另一端與金屬端蓋3 —體設置且由所述金屬端蓋3所密封。金屬端蓋3的端面上設置有一個連接通孔31,在所述連接通孔31內(nèi)設置有絕緣密封圈4。
[0019]所述超級電容器還包括第一金屬極柱51和第二金屬極柱52,所述第一金屬極柱51和第二金屬極柱52分別用以做為超級電容器的正負極,其中,所述第一金屬極柱51凸出形成于所述金屬蓋板3的端面處,且靠近連接通孔31位置設置;而所述第二金屬極柱52從所述絕緣密封圈4內(nèi)穿出且固定位于所述連接通孔31處,當然,為了使在連接通孔31具有更好的密封性能,可通過在第二金屬極柱52與絕緣密封圈4連接處設置彈性密封圈91以及C形卡環(huán)92來提高第二金屬極柱52與絕緣密封圈4連接處的密封性能,防止殼體I內(nèi)部的電解液外漏。
[0020]從本實用新型以上結(jié)構(gòu)可以看出:作為超級電容器的正負極,第一金屬極柱51和第二金屬極柱52均位于殼體I的同一端部處,且第一金屬極柱51與所述殼體I電性連接,而第二金屬極柱52與所述殼體2相絕緣。該種結(jié)構(gòu)確保了超級電容器的一端可以平穩(wěn)的放置在水平面上,在組裝超級電容器模組時,利于裝配,減少工時。
[0021]結(jié)合圖3和圖4,更具體的是,本實用新型的超級電容器還包括第一極板61和第二極板62,該第一極板61和第二極板62均由金屬材料所制成,所述第一極板61和第二極板62用以分別與芯子2的兩端連接;作為一個實施例,所述第一極板61呈圓盤狀,而所述第二金屬極柱52位于所述第二極板62的端面上,且與所述第二級板62 —體設置。
[0022]本實用新型的第一實施例中,所述第一極板61固定位于所述殼體I的開口端,且在殼體I的開口端與該端的芯子2的端部相連而后電性固定于所述殼體I的內(nèi)表面,在第一極板61與所述芯子2的端部相連后,在殼體I的開口端裝設密封裝置密封該殼體I的開口端,該密封裝置可以為絕緣密封蓋7,該絕緣密封蓋7通過可拆卸連接的方式,比如通過螺絲固定的方式而固定位于該殼體I的開口端,從而對殼體I進行密封,當然,為了達到更好的密封效果,在該絕緣密封蓋7上亦可以設置密封墊圈8。而本實用新型的第二極板62位于金屬端蓋3所在殼體I的端部處而與該端的芯子2的端部相接,且第二極板62與所述殼體I以及金屬端蓋3相絕緣的固定在殼體I的內(nèi)部。
[0023]從以上本實用新型的結(jié)構(gòu)可以看出,本實用新型通過第一極板61與芯子2的一端相連接后,而電性固定于殼體I上而做為超級電容器的一個電極,同時,通過第二極板62與芯子2的另一端相連而做為超級電容器的另一個電極;又因第一金屬極柱51與殼體I電性連接,第二金屬極柱52與第二極板62 —體設置,且第二金屬極柱52與殼體I相絕緣,因此,使得第一金屬極住51和第二金屬極住52位于同一個殼體I的端面處而作為超級電容器的正負極的技術(shù)方案變得更為可行。
[0024]參見圖5,作為本實用新型的第二實施例,其與以上第一實施例不同之處在于,本實施例中,所述殼體I的一端開口且另一端封閉,在芯子2裝入殼體I之前,首先使芯子I的兩端分別與第一極板61以及第二極板62電性連接,然后把連接有第一極板61的芯子的端部從金屬殼體I的開口端裝入,最后,在通過金屬端蓋3對殼體I的開口端進行密封。即該結(jié)構(gòu)中,第一極板61固定于所述殼體I的封閉端位置且與殼體I電性連接,而第二極板62位于殼體I的開口端位置與芯子2的端部相連;第一極板61與第二極板62固定完畢后,把位于第二極板62上的第二金屬極柱穿過位于金屬端蓋3上的絕緣密封圈4內(nèi),而后,通過焊接或滾壓的方式使金屬端蓋3固定在殼體I的開口端而對殼體I進行密封。
【權(quán)利要求】
1.一種超級電容器,包括由金屬材料制成的殼體以及位于殼體內(nèi)的芯子,所述的殼體的端部還設置有用以分別做為超級電容器正負極的第一金屬極柱和第二金屬極柱,且第一金屬極柱與所述殼體電性連接,而第二金屬極柱與所述殼體相絕緣,其特征在于,所述第一金屬極柱和第二金屬極柱均位于殼體的同一端部處。
2.如權(quán)利要求1所述的超級電容器,其特征在于,所述殼體的一端部電性連接有金屬端蓋,所述第一金屬極柱凸出形成于該金屬蓋板的端面處;在靠近第一金屬極柱的金屬蓋板的端面處還開設有一個連接通孔,在所述連接通孔內(nèi)設置有絕緣密封圈;所述第二金屬極柱從所述絕緣密封圈內(nèi)穿出且固定位于該連接通孔處。
3.如權(quán)利要求2所述的超級電容器,其特征在于,所述超級電容器還包括由金屬材料制成的第一極板和第二極板,所述第一極板與所述芯子的一端相連并電性固定于所述殼體內(nèi)表面處,所述第二極板與所述芯子的另一端相連并與所述殼體相絕緣的固定位于殼體內(nèi),所述第二金屬極柱設置位于所述第二級板上。
4.如權(quán)利要求3所述的超級電容器,其特征在于,所述金屬端蓋一體形成于所述殼體的一端部處,所述第二極板位于該金屬端蓋所在殼體的端部處而與該端的芯子端部相接;而所述殼體的另一端面開口,所述第一極板位于該金屬殼體的開口端與該端的芯子端部相連而固定于所述殼體的內(nèi)表面,且所述第一極板的外端面的殼體開口處由密封裝置所密封。
5.如權(quán)利要求3所述的超級電容器,其特征在于,所述殼體的一端開口且另一端封閉,所述第一極板位于所述殼體的封閉端與位于該端的芯子的端部相連,而所述第二極板位于殼體的開口端而與芯子的端部相接,且所述殼體的開口端由所述金屬端蓋密封。
【文檔編號】H01G11/76GK204130354SQ201420503685
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年9月2日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月2日
【發(fā)明者】陳樂茵, 陳宇澄 申請人:富華德電子有限公司