專利名稱：一種超級(jí)電容器的電極卷芯的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及超級(jí)電容器技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種超級(jí)電容器的電極巻芯。
背景技術(shù)：
超級(jí)電容器是一種新型儲(chǔ)能裝置，集高能量密度、高功率密度、長壽命等特性于一 身，此外它還具有免維護(hù)、高可靠性等優(yōu)點(diǎn)，是一種兼?zhèn)潆娙莺碗姵靥匦缘男滦碗娮釉?與普通電容器和電池相比較，超級(jí)電容器具有體積小、容量大、充電速度快、循環(huán)壽命長、放 電功率高、工作溫度寬(-40°C 85°C )、可靠性好等優(yōu)點(diǎn)，在能源、通訊、數(shù)碼、電子、醫(yī)療、 衛(wèi)生、網(wǎng)絡(luò)、汽車等領(lǐng)域都有十分廣泛的應(yīng)用前景。 超級(jí)電容器在充、放電時(shí)，強(qiáng)大的電流通過極片和極耳傳輸，由于電流是沿水平方 向環(huán)繞流動(dòng)，也即沿極片的縱向流動(dòng)，電流通過的極片長度越長，電阻也就越大，由于目前 生產(chǎn)的超級(jí)電容器的電極巻芯一般都通過在極片的一端各焊接一條與極片材質(zhì)相同的條 狀金屬條作為極耳以引出電流，因此在充、放電時(shí)，強(qiáng)大的電流需要通過電阻較大的極片才 能傳輸?shù)綐O耳，所以會(huì)產(chǎn)生較高的溫升，另外，電極巻芯的隔膜材料對(duì)超級(jí)電容器在大功 率、大電流狀態(tài)下連續(xù)工作時(shí)產(chǎn)生的發(fā)熱現(xiàn)象也有一定影響。超級(jí)電容器在大功率、大電流 狀態(tài)下連續(xù)工作時(shí)產(chǎn)生的發(fā)熱問題嚴(yán)重影響著超級(jí)電容器的安全性、穩(wěn)定性和壽命。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種超級(jí)電容器的電極巻芯，以提高超級(jí)電容器的安全 性、穩(wěn)定性。 為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是一種超級(jí)電容器的電極巻 芯，由巻繞成巻狀的帶狀巻材構(gòu)成，該帶狀巻材由第一極片、外隔膜、第二極片、內(nèi)隔膜由外 向內(nèi)依次疊置而成，所述外隔膜包括聚丙烯無紡布層和粘附在其表面的聚乙烯接枝膜層， 所述的內(nèi)隔膜為聚丙烯多孔薄膜，所述的第一、第二極片的一橫向旁側(cè)一體設(shè)有縱向延伸 的極耳，所述第一、第二極片的極耳相對(duì)設(shè)置于巻芯的兩端。 所述的第一、第二極片均包括鋁箔基體及涂覆于鋁箔基體部分表面上的涂炭層， 所述極耳為鋁箔基體一側(cè)的橫向旁側(cè)部分，所述涂炭層縱向延伸于鋁箔基體另一側(cè)的橫向 旁側(cè)并與極耳相鄰設(shè)置。 本實(shí)用新型的內(nèi)隔膜為聚丙烯多孔薄膜，外隔膜由聚丙烯無紡布層和聚乙烯接枝 膜層通過粘接劑復(fù)合而成，這樣既保證了隔膜的離子通透性、液體吸附性，同時(shí)還提高了隔 膜的耐腐蝕性和導(dǎo)電性，且具有較高的抗拉強(qiáng)度及較低的電阻，此外，由于極片的一橫向旁 側(cè)一體設(shè)有縱向延伸的極耳，因此在超級(jí)電容器充、放電時(shí)，強(qiáng)大的電流隨時(shí)可以通過極片 傳輸?shù)綐O耳，電阻很小，所以不會(huì)產(chǎn)生較高的溫升，因此在大功率、大電流狀態(tài)下連續(xù)工作 時(shí)，超級(jí)電容器不會(huì)產(chǎn)生高的發(fā)熱現(xiàn)象，從而提高了超級(jí)電容器的安全性和穩(wěn)定性，有效地 延長了超級(jí)電容器的使用壽命。
圖1為本實(shí)用新型提供的超級(jí)電容器的電極巻芯展開時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本實(shí)用新型提供的超級(jí)電容器的電極巻芯巻繞狀態(tài)時(shí)的示意圖。
具體實(shí)施方式本實(shí)用新型提供的超級(jí)電容器的電極巻芯展開時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示，第一 極片1、外隔膜2、第二極片3、內(nèi)隔膜4由外向內(nèi)依次疊置，構(gòu)成待巻繞的帶狀巻材，巻繞成 巻狀后即為超級(jí)電容器的電極巻芯，巻繞時(shí)的位置關(guān)系圖如圖2所示。外隔膜2包括聚丙 烯無紡布層和粘附在其表面的聚乙烯接枝膜層，內(nèi)隔膜4為聚丙烯多孔薄膜，第一極片1的 一橫向旁側(cè)一體設(shè)有縱向延伸的極耳5，第二極片3的一橫向旁側(cè)一體設(shè)有縱向延伸的極 耳6，極耳5和極耳6相對(duì)設(shè)置于巻芯的兩端。第一極片1的陰影部分為涂炭層7，第二極 片3的陰影部分為涂炭層8。在加工極片時(shí)，選擇大小合適的鋁箔，在涂炭層部分涂上炭層， 未涂炭層的部分即為極耳，加工方便。本實(shí)用新型提供的超級(jí)電容器的電極巻芯在大功率、 大電流狀態(tài)下連續(xù)工作時(shí)，不會(huì)產(chǎn)生高的溫升現(xiàn)象，提高了超級(jí)電容器的安全性和穩(wěn)定性， 有效地延長了超級(jí)電容器的使用壽命。
權(quán)利要求一種超級(jí)電容器的電極卷芯，由卷繞成卷狀的帶狀卷材構(gòu)成，該帶狀卷材由第一極片、外隔膜、第二極片、內(nèi)隔膜由外向內(nèi)依次疊置而成，其特征在于所述外隔膜包括聚丙烯無紡布層和粘附在其表面的聚乙烯接枝膜層，所述的內(nèi)隔膜為聚丙烯多孔薄膜，所述的第一、第二極片的一橫向旁側(cè)一體設(shè)有縱向延伸的極耳，所述第一、第二極片的極耳相對(duì)設(shè)置于卷芯的兩端。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的超級(jí)電容器的電極巻芯，其特征在于所述第一、第二極片均 包括鋁箔基體及涂覆于鋁箔基體部分表面上的涂炭層，所述極耳為鋁箔基體一側(cè)的橫向旁 側(cè)部分，所述涂炭層縱向延伸于鋁箔基體另一側(cè)的橫向旁側(cè)并與極耳相鄰設(shè)置。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種超級(jí)電容器的電極卷芯，該電極卷芯由卷繞成卷狀的帶狀卷材構(gòu)成，該帶狀卷材由第一極片、外隔膜、第二極片、內(nèi)隔膜由外向內(nèi)依次疊置而成，所述外隔膜包括聚丙烯無紡布層和粘附在其表面的聚乙烯接枝膜層，所述的內(nèi)隔膜為聚丙烯多孔薄膜，所述的第一、第二極片的一橫向旁側(cè)一體設(shè)有縱向延伸的極耳，所述第一、第二極片的極耳相對(duì)設(shè)置于卷芯的兩端。本實(shí)用新型提供的超級(jí)電容器的電極卷芯在大功率、大電流狀態(tài)下連續(xù)工作時(shí)，不會(huì)產(chǎn)生高的溫升現(xiàn)象，從而提高了超級(jí)電容器的安全性和穩(wěn)定性，有效地延長了超級(jí)電容器的使用壽命。
文檔編號(hào)H01G9/04GK201540829SQ20092025821
公開日2010年8月4日 申請(qǐng)日期2009年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月18日
發(fā)明者孫貫英, 庫敬軒, 李遠(yuǎn)鋒, 潘登云, 王鵬, 甘泉, 袁召, 黃偉 申請(qǐng)人:凱邁嘉華(洛陽)新能源有限公司