專利名稱:一種超級(jí)電容器的正極片與外殼連接結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種超級(jí)電容器的正極片與外殼連接結(jié)構(gòu)，包括正極片和外殼，所述正極片的外沿設(shè)置有一圈凹槽；所述外殼的外壁上設(shè)置有一圈與所述凹槽適配的滾槽；所述滾槽的內(nèi)圓周半徑小于所述凹槽的外圓周半徑，以使所述凹槽與所述滾槽之間過盈配合；所述凹槽與所述滾槽的接合處通過超聲波高頻焊接。在上述技術(shù)方案中，正極片和外殼上分別設(shè)置了相配合的凹槽和滾槽，通過凹槽和滾槽之間的過盈配合實(shí)現(xiàn)正極片和外殼的連接，并且在凹槽和滾槽相接合的地方通過超聲波高頻焊接，也有效的避免了因其它焊接方式產(chǎn)生微孔而漏液現(xiàn)象，降低超級(jí)電容器的不良率。
【專利說明】
一種超級(jí)電容器的正極片與外殼連接結(jié)構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種超級(jí)電容器的正極片與外殼連接結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]超級(jí)電容器是一種新型的儲(chǔ)能裝置，具有綠色環(huán)保、功率密度大、充放電速度快、循環(huán)壽命長以及使用溫度范圍寬等諸多優(yōu)點(diǎn)，鑒于以上諸多優(yōu)點(diǎn)，目前已廣泛應(yīng)用于汽車、城市輕軌、地鐵、軍工、UPS以及重工業(yè)設(shè)備等領(lǐng)域。在超級(jí)電容器的質(zhì)量審核當(dāng)中，其關(guān)鍵因素之一就是密封性能，原因在于超級(jí)電容器在使用過程中，一旦空氣中的水進(jìn)入到超級(jí)電容器中，就會(huì)導(dǎo)致水與電解液發(fā)生反應(yīng)，在工作的狀態(tài)下，電解液發(fā)生反應(yīng)生成氣體，極易發(fā)生爆炸;而另一方面，若密封失效，電解液也會(huì)沿密封不良的地方析出，內(nèi)部電解液減少不僅會(huì)導(dǎo)致內(nèi)阻變大，并且析出的電解液也會(huì)腐蝕電路及外部結(jié)構(gòu)。所以說超級(jí)電容器一旦密封失效，整個(gè)產(chǎn)品就會(huì)報(bào)廢，這是超級(jí)電容器的一個(gè)缺點(diǎn)，所以密封性能便成為了超級(jí)電容器質(zhì)量審核中尤為重要的一個(gè)因素。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，超級(jí)電容器的正極片與外殼之間的密封連接采用的是純機(jī)械的過盈配合，我們都知道，超級(jí)電容器的等效直流內(nèi)阻(以下簡稱ESR)主要由電極物質(zhì)內(nèi)阻、電解液內(nèi)阻以及接觸內(nèi)阻等組成，代表了超級(jí)電容器內(nèi)部發(fā)熱所消耗的功率，對(duì)超級(jí)電容的充放電過程影響比較大，降低ESR可以提高超級(jí)電容器的充放電效率及可靠性，但是純機(jī)械過盈配合在超級(jí)電容器的使用中會(huì)因環(huán)境溫度變動(dòng)而產(chǎn)生熱脹冷縮的現(xiàn)象，進(jìn)而產(chǎn)生較大的接觸內(nèi)阻，導(dǎo)致內(nèi)阻不穩(wěn)定。
[0004]在超級(jí)電容器的結(jié)構(gòu)中，正極片起到電容卷芯與外殼的連接和固定作用，是超級(jí)電容器的重要結(jié)構(gòu)之一，目前超級(jí)電容器外殼與正極片的連接方式也采用純機(jī)械過盈配合的方式，但由前文可知，采用純機(jī)械過盈配合的方式連接的蓋板與正極片可靠性差，也會(huì)因環(huán)境溫度變化導(dǎo)致接觸內(nèi)阻波動(dòng)進(jìn)而影響大功率充放電，同時(shí)外部通過激光焊接時(shí)，焊接部位容易產(chǎn)生沙孔，造成產(chǎn)品漏液，用這種方式進(jìn)行連接的超級(jí)電容器的不良率都很高。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的是在保證超級(jí)電容器密封性能的前提下，保證超級(jí)電容器的接觸內(nèi)阻具有良好的穩(wěn)定性，降低超級(jí)電容器的不良率。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本申請(qǐng)?zhí)峁┝巳缦录夹g(shù)方案:
[0007]—種超級(jí)電容器的正極片與外殼連接結(jié)構(gòu)，包括正極片和外殼；
[0008]所述正極片的外沿設(shè)置有一圈凹槽；
[0009]所述外殼的外壁上設(shè)置有一圈與所述凹槽適配的滾槽；
[0010]所述滾槽的內(nèi)圓周半徑小于所述凹槽的外圓周半徑，以使所述凹槽與所述滾槽之間過盈配合；
[0011]所述凹槽與所述滾槽的接合處通過超聲波高頻焊接。
[0012]進(jìn)一步的，在一個(gè)實(shí)施例中，所述凹槽的寬度為0-10mm。
[0013]進(jìn)一步的，在一個(gè)實(shí)施例中，所述滾槽的寬度為0-10mm。
[0014]進(jìn)一步的，在一個(gè)實(shí)施例中，所述滾槽的內(nèi)圓周半徑小于所述凹槽的外圓周半徑10_20um。
[0015]優(yōu)選的，所述正極片的材質(zhì)為鋁金屬。
[0016]優(yōu)選的，所述外殼的材質(zhì)為招金屬。
[0017]在上述技術(shù)方案中，正極片和外殼上分別設(shè)置了相配合的凹槽和滾槽，通過凹槽和滾槽之間的過盈配合實(shí)現(xiàn)正極片和外殼的連接，并且在凹槽和滾槽相接合的地方通過超聲波高頻焊接，保證超級(jí)電容器接觸內(nèi)阻的穩(wěn)定性，也有效的避免了因其它焊接方式產(chǎn)生微孔而漏液現(xiàn)象，降低超級(jí)電容器的不良率。
【附圖說明】

[0018]為了更清楚地說明本申請(qǐng)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本申請(qǐng)中記載的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0019]圖1為本申請(qǐng)所述的超級(jí)電容器的正極片與外殼連接結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本實(shí)用新型方案，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0021]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中超級(jí)電容器接觸內(nèi)阻穩(wěn)定性差的問題，本申請(qǐng)的技術(shù)方案提供了一種超級(jí)電容器的正極片與外殼連接結(jié)構(gòu)，如圖1所示，包括正極片I和外殼2;所述正極片I的外沿設(shè)置有一圈凹槽11;所述外殼2的外壁上設(shè)置有一圈與所述凹槽11適配的滾槽22;在安裝的時(shí)候，首先將所述外殼2進(jìn)行加熱，使外殼2受熱膨脹，然后將所述正極片I的凹槽11壓入所述滾槽22的內(nèi)沿上;所述滾槽22的內(nèi)圓周半徑小于所述凹槽11的外圓周半徑，施加壓力使凹槽11與所述滾槽22的內(nèi)沿貼緊，待外殼2回溫后會(huì)使凹槽11與滾槽22更加緊密，以使所述凹槽11與所述滾槽22之間過盈配合;這樣增加了正極片I與外殼2間的接觸面積，保證后續(xù)焊接過程的順利進(jìn)行。所述凹槽11與所述滾槽22的接合處3通過超聲波高頻焊接，利用超聲波高頻焊接可以使正極片I與外殼2的連接處能夠承受因環(huán)境溫度變化而產(chǎn)生的體積熱漲冷縮的變化，避免導(dǎo)致接觸內(nèi)阻波動(dòng)，用以保證超級(jí)電容器接觸內(nèi)阻的穩(wěn)定性，降低超級(jí)電容器的不良率，也有效的避免了因其它焊接方式產(chǎn)生微孔而漏液現(xiàn)象，降低超級(jí)電容器的不良率。
[0022]進(jìn)一步的，在一個(gè)實(shí)施例中，所述凹槽11的寬度為0-10mm，所述滾槽22的寬度為0-
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[0023]進(jìn)一步的，在一個(gè)實(shí)施例中，所述滾槽22的內(nèi)圓周半徑小于所述凹槽11的外圓周半徑10-20um。以控制凹槽11和滾槽22之間過盈配合的程度，能夠在保證密封性能足夠的情況下，使正極片I與外殼2的安裝難度降低，同時(shí)也保證了正極片I與外殼2在使用過程中不會(huì)由于過盈配合過度而導(dǎo)致正極片I與外殼2損壞。
[0024]優(yōu)選的，所述正極片I的材質(zhì)為鋁金屬。
[0025]優(yōu)選的，所述外殼2的材質(zhì)為鋁金屬。
[0026]以上對(duì)本實(shí)用新型所提供的超級(jí)電容器的正極片與外殼連接結(jié)構(gòu)進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本實(shí)用新型的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本實(shí)用新型的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種超級(jí)電容器的正極片與外殼連接結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括正極片和外殼； 所述正極片的外沿設(shè)置有一圈凹槽； 所述外殼的外壁上設(shè)置有一圈與所述凹槽適配的滾槽； 所述滾槽的內(nèi)圓周半徑小于所述凹槽的外圓周半徑，以使所述凹槽與所述滾槽之間過盈配合； 所述凹槽與所述滾槽的接合處通過超聲波高頻焊接。2.如權(quán)利要求1所述的超級(jí)電容器的正極片與外殼連接結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述凹槽的寬度為0-10 mm。3.如權(quán)利要求1所述的超級(jí)電容器的正極片與外殼連接結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述滾槽的寬度為0-10 mm。4.如權(quán)利要求1所述的超級(jí)電容器的正極片與外殼連接結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述滾槽的內(nèi)圓周半徑小于所述凹槽的外圓周半徑10_20um。5.如權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的超級(jí)電容器的正極片與外殼連接結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述正極片的材質(zhì)為鋁金屬。6.如權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的超級(jí)電容器的正極片與外殼連接結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述外殼的材質(zhì)為鋁金屬。
【文檔編號(hào)】H01G11/82GK205723171SQ201620377409
【公開日】2016年11月23日
【申請(qǐng)日】2016年4月29日
【發(fā)明人】瞿志華, 章小康
【申請(qǐng)人】易電通（北京）儲(chǔ)能科技有限公司