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一種圓形超級(jí)電容器的制作方法

文檔序號(hào):6959450閱讀:296來(lái)源:國(guó)知局
專利名稱:一種圓形超級(jí)電容器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及超級(jí)電容器技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種圓形超級(jí)電容器。
背景技術(shù)
超級(jí)電容器(又叫電化學(xué)電容器)是一種新型的電荷儲(chǔ)備元件,與一般電池相比, 具有容量大、支持大電流充放電、循環(huán)壽命長(zhǎng)和環(huán)保無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn),能提供快速的能量釋 放,滿足高功率需求,因此超級(jí)電容器在新能源、交通運(yùn)輸、工業(yè)等領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前 景,適用于電動(dòng)汽車、風(fēng)力發(fā)電等領(lǐng)域。目前超級(jí)電容器在外形上主要包括圓形電容器和方形電容器,其中圓形在結(jié)構(gòu)上 又可分為正負(fù)極同端和異端兩種。但是,對(duì)于目前的正負(fù)極異端的超級(jí)電容器,其安全性能較差,無(wú)法保證用戶長(zhǎng)時(shí) 間安全使用。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明的目的是提供一種圓形超級(jí)電容器,其為正負(fù)極異端的超級(jí)電 容器,具有的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以提高圓形超級(jí)電容器整體的安全性能,讓用戶長(zhǎng)時(shí)間安全使用, 有利于擴(kuò)大電容器廠家的市場(chǎng)占有率,具有重大的生產(chǎn)實(shí)踐意義。為此,本發(fā)明提供了一種圓形超級(jí)電容器,包括有中空的殼體4,所述殼體4的頂 部設(shè)置有上蓋1,所述殼體4內(nèi)部設(shè)置有極組5 ;
所述極組5的頂面和底面分別與上集流體2和下集流體6固定連接; 所述上集流體2與上蓋1相配合,所述殼體4頂部密封連接所述上蓋1,所述下集流體 6與殼體4之間超聲波焊接。其中,所述極組5的上下兩端分別形成有正極留箔51和負(fù)極留箔53,所述極組5 的中部為涂覆區(qū)域52。其中,所述極組5的頂面和底面分別與上集流體2和下集流體6激光焊接。其中,所述上集流體2與上蓋1之間為過(guò)盈配合。其中,所述上集流體2與上蓋1之間超聲波焊接。其中,所述殼體4頂部具有圓環(huán)形的邊緣部41,所述邊緣部41與上蓋1之間設(shè)置 有圓環(huán)形的密封墊圈3。由以上本發(fā)明提供的技術(shù)方案可見(jiàn),與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本發(fā)明提供了一種圓形 超級(jí)電容器,其為正負(fù)極異端的超級(jí)電容器,具有的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以提高圓形超級(jí)電容器整 體的安全性能,讓用戶長(zhǎng)時(shí)間安全使用,有利于擴(kuò)大電容器廠家的市場(chǎng)占有率,具有重大的 生產(chǎn)實(shí)踐意義。


圖1為本發(fā)明提供的一種圓形超級(jí)電容器的結(jié)構(gòu)示意3圖2為本發(fā)明提供的一種圓形超級(jí)電容器中極組的結(jié)構(gòu)示意圖中,1為上蓋,2為上集流體,3為密封墊圈,4為殼體,5為極組,6為下集流體;
41為邊緣部,51為正極留箔,52為涂覆區(qū)域,53為負(fù)極留箔。
具體實(shí)施例方式為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明方案,下面結(jié)合附圖和實(shí)施方式對(duì)本 發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。參見(jiàn)圖1至圖2,本發(fā)明提供了一種圓形超級(jí)電容器,其為正負(fù)極異端的超級(jí)電容 器,包括有中空的圓柱形殼體4,所述殼體4頂部開(kāi)口,所述殼體4的頂部設(shè)置有上蓋1,所 述殼體4內(nèi)部設(shè)置有圓柱形的極組5。參見(jiàn)圖2,所述極組5由正極片、隔膜和負(fù)極片折疊卷繞在一起形成,所述隔膜位 于正極片和負(fù)極片的中間,所述正極片和負(fù)極片均為一邊留箔,將箔分別作為正極和負(fù)極, 經(jīng)過(guò)整形使之彎曲并集中,使得所述極組5的上下兩端分別形成有正極留箔51和負(fù)極留箔 53,長(zhǎng)度在廣20mm之間,分別作為超級(jí)電容器的正極和負(fù)極,所述極組5的中部為涂覆區(qū)域 52。參見(jiàn)圖1,所述極組5的頂面(即正極留箔51頂面)和底面(即負(fù)極留箔53底面) 分別與上集流體2和下集流體6固定連接,具體為所述極組5的頂面與上集流體2的底面 貼合,然后所述極組5頂面與上集流體2進(jìn)行激光焊接,焊接的區(qū)域均勻分布在上集流體2 表面,從而使得所述極組5與上集流體2牢固配合;所述極組5的底面與下集流體6的頂面 貼合,然后所述極組5底面與下集流體6進(jìn)行激光焊接,焊接的區(qū)域均勻分布在下集流體6 表面,從而使得所述極組5與下集流體6牢固配合。參見(jiàn)圖1,所述上集流體2與上蓋1相配合,具體為所述上蓋1與所述上集流體2 相卡接配合,具體實(shí)現(xiàn)上,所述上集流體2與上蓋1之間為少量的過(guò)盈配合。并且為了使上 集流體2與上蓋1之間更加牢固的配合,所述上集流體2與上蓋1之間為超聲波焊接。在本發(fā)明中,參見(jiàn)圖1,所述殼體4頂部具有圓環(huán)形的邊緣部41,所述邊緣部41與 上蓋1之間設(shè)置有圓環(huán)形的密封墊圈3,通過(guò)所述邊緣部41擠壓密封墊圈3并壓緊,所述殼 體4頂部實(shí)現(xiàn)密封連接所述上蓋1,超級(jí)電容器實(shí)現(xiàn)密封和緊固的作用,保證了電容器整體 的密封性。具體實(shí)現(xiàn)上,所述密封墊圈3為采用橡膠制成的墊圈。 在本發(fā)明中,所述下集流體6與殼體4內(nèi)底面相接觸,所述下集流體6與殼體4之 間為超聲波焊接。在本發(fā)明中,參見(jiàn)圖1,所述上蓋1頂部和殼體4底部分別具有一個(gè)向外突出的圓 柱,所述圓柱外壁上具有螺紋,以便于和外部器件進(jìn)行螺紋連接以及固定。在本發(fā)明中,所述殼體4為鋁殼。對(duì)于本發(fā)明提供的圓形超級(jí)電容器,其主要工藝過(guò)程如下
步驟一、在正極片、負(fù)極片中間隔一層隔膜卷繞在一起成圓柱形的極組5,正極片和負(fù) 極片的留箔長(zhǎng)度為l_20mm,將極組通過(guò)整形使兩邊所留箔彎曲并集中,使得極組5的上下 兩端分別形成有正極留箔51和負(fù)極留箔53 ;
步驟二、將極組5與上集流體2和下集流體6分別進(jìn)行激光焊接;步驟三、將上蓋1與上集流體2扣緊,并在上蓋2外部進(jìn)行超聲波焊接; 步驟四、將密封墊圈3套入上蓋1中,然后將電容器主體放入到殼體4中,殼體4進(jìn)行 滾槽翻邊,形成圓環(huán)形的邊緣部41 ;
步驟五、在殼體4的底端外部對(duì)殼體4和下集流體6之間進(jìn)行超聲波焊接; 步驟六、在殼體4中注入電解液,并進(jìn)行封口,最終形成成品電容器。對(duì)于本發(fā)明,與現(xiàn)有技術(shù)相比較,其具有的優(yōu)點(diǎn)為正極片和負(fù)極片的邊緣所留箔 即作為電容器的正負(fù)極,整形后使其集中,則極組5與上集流體2和下集流體6之間的焊接 可以有效保證焊接面積及強(qiáng)度;上蓋1與上集流體2首先以過(guò)盈配合方式緊密貼合,隨后在 上蓋1外部進(jìn)行超聲波焊接,同樣保證了焊接面積,并使結(jié)構(gòu)緊湊;殼體2在滾槽后,將極組 5壓緊,使之固定避免松動(dòng);上蓋1外部套入密封墊圈3,殼體4翻邊后壓緊密封墊圈3,可 保證電容器的整體密封性;此外,殼體4和下集流體6之間的超聲波焊接使整個(gè)電容器的結(jié) 構(gòu)強(qiáng)度增加,同時(shí),上蓋1與殼體4底部均伸出設(shè)置有帶有螺紋的圓柱,便于與外部的器件 進(jìn)行連接及固定。綜上所述,與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本發(fā)明提供的一種圓形超級(jí)電容器,其為正負(fù)極異 端的超級(jí)電容器,具有的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以提高圓形超級(jí)電容器整體的安全性能,讓用戶長(zhǎng)時(shí) 間安全使用,有利于擴(kuò)大電容器廠家的市場(chǎng)占有率,具有重大的生產(chǎn)實(shí)踐意義。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,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(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng) 視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種圓形超級(jí)電容器,其特征在于,包括有中空的殼體(4),所述殼體(4)的頂部設(shè) 置有上蓋(1),所述殼體(4)內(nèi)部設(shè)置有極組(5);所述極組(5)的頂面和底面分別與上集流體(2)和下集流體(6)固定連接;所述上集流體(2)與上蓋(1)相配合,所述殼體(4)頂部密封連接所述上蓋(1),所述下 集流體(6)與殼體(4)之間超聲波焊接。
2.如權(quán)利要求1所述的圓形超級(jí)電容器,其特征在于,所述極組(5)的上下兩端分別形 成有正極留箔(51)和負(fù)極留箔(53),所述極組(5)的中部為涂覆區(qū)域(52)。
3.如權(quán)利要求1所述的圓形超級(jí)電容器,其特征在于,所述極組(5)的頂面和底面分別 與上集流體(2)和下集流體(6)激光焊接。
4.如權(quán)利要求1所述的圓形超級(jí)電容器,其特征在于,所述上集流體(2)與上蓋(1)之 間為過(guò)盈配合。
5.如權(quán)利要求4所述的圓形超級(jí)電容器,其特征在于,所述上集流體(2)與上蓋(1)之 間超聲波焊接。
6.如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的圓形超級(jí)電容器,其特征在于,所述殼體(4)頂部 具有圓環(huán)形的邊緣部(41),所述邊緣部(41)與上蓋(1)之間設(shè)置有圓環(huán)形的密封墊圈(3)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種圓形超級(jí)電容器,包括有中空的殼體(4),所述殼體(4)的頂部設(shè)置有上蓋(1),所述殼體(4)內(nèi)部設(shè)置有極組(5);所述極組(5)的頂面和底面分別與上集流體(2)和下集流體(6)固定連接;所述上集流體(2)與上蓋(1)相配合,所述殼體(4)頂部密封連接所述上蓋(1),所述下集流體(6)與殼體(4)之間超聲波焊接。本發(fā)明公開(kāi)的一種圓形超級(jí)電容器,其為正負(fù)極異端的超級(jí)電容器,具有的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以提高圓形超級(jí)電容器整體的安全性能,讓用戶長(zhǎng)時(shí)間安全使用,有利于擴(kuò)大電容器廠家的市場(chǎng)占有率,具有重大的生產(chǎn)實(shí)踐意義。
文檔編號(hào)H01G9/10GK102074359SQ20101059500
公開(kāi)日2011年5月25日 申請(qǐng)日期2010年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月20日
發(fā)明者尹子振, 李祺武, 薛龍均, 邱慧敏, 馬猛 申請(qǐng)人:天津力神電池股份有限公司
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