專利名稱:一種帶散熱裝置的電容器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種電子元件,具體說(shuō)涉及一種帶散熱裝置的電容器。
背景技術(shù):
雙電層電容器、(黃)金電容器、儲(chǔ)能電容或法拉電容,是近年來(lái)隨著材料科學(xué)的突破而出現(xiàn)的新型功率型電子元器件。具有高的比功率和長(zhǎng)的循環(huán)壽命,能瞬間大電流充放電,同時(shí)還具有安全可靠、適用范圍寬的特點(diǎn),因而在許多場(chǎng)合具有獨(dú)特的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。超級(jí)電容器可用作電腦、錄相機(jī)、計(jì)時(shí)器等的備用電源,也可用于需用連發(fā)、強(qiáng)流脈沖電能的高科技領(lǐng)域及太陽(yáng)能等領(lǐng)域。然而,超級(jí)電容器最令人矚目的應(yīng)用還屬正在蓬勃發(fā)展的電動(dòng)汽車上(特別是電動(dòng)汽車、混合燃料汽車和特殊載重車輛)、鐵路、通訊、消費(fèi)性電子產(chǎn)品、電力等方面。將超級(jí)電容器與二次電池或燃料電池并聯(lián)組成復(fù)式電源可滿足電動(dòng)汽車啟動(dòng)、爬坡時(shí)的峰功率需求,車輛下坡、剎車時(shí)又可作為回收能量的蓄能器,因此近年來(lái)引起了廣泛的關(guān)注。
實(shí)用新型內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有高能比電容存在的缺陷,本實(shí)用新型提供一種電極極耳連接可靠,滿足高電壓、大電流、高能比電容的要求的新型電容器。解決上述技術(shù)問(wèn)題所采取的具體技術(shù)措施是:一種帶散熱裝置的電容器,包括鋁殼罐體,設(shè)置在鋁殼罐體外部的散熱裝置、電極材料及電解液,電芯正極片,電芯負(fù)極片,電芯的卷繞是在負(fù)極片上錯(cuò)位置有隔膜,在隔膜上依次錯(cuò)位置有正極片,卷繞成電芯,將電芯置入鋁殼罐體內(nèi),正極片的集電材料頂端與鋁殼罐體底部相連接,在鋁殼罐體內(nèi)加入電解液,在鋁殼罐體頂端外周置有絕緣膜,在絕緣膜外,用與電芯負(fù)極片的集電材料相同的金屬材料的金屬封蓋封裝鋁殼罐體,負(fù)極片的集電材料頂端與金屬封蓋相連接,在電芯正極片一端的鋁殼罐體上裝有正極接線柱,在電芯正極片與正極接線柱之間設(shè)置有電流保險(xiǎn)絲,電流保險(xiǎn)絲串接溫控開(kāi)關(guān)后電連接正極接線柱,在電芯負(fù)極片一端的金屬封蓋上裝有負(fù)極接線柱,在鋁殼罐體外部設(shè)有一層陶瓷保護(hù)層;在陶瓷保護(hù)層外部涂有防高溫層;在陶瓷保護(hù)層外部設(shè)置一絕緣外筒、一絕緣內(nèi)筒、一內(nèi)螺旋體及具有通孔的端蓋,該絕緣外筒套設(shè)該絕緣內(nèi)筒外,該端蓋壓緊該絕緣內(nèi)筒并與該絕緣外筒的一端部緊配合,該絕緣外筒的另一端部設(shè)有對(duì)接螺紋,且該端蓋也設(shè)有對(duì)接螺紋;所述散熱裝置,包含:散熱塊,所述散熱塊具有基體及數(shù)個(gè)散熱鰭片,其中,所述基體與電路板一面的鋁殼罐體表面貼合,所述散熱鰭片以溝槽狀排布于基體上方;導(dǎo)熱塊,所述導(dǎo)熱塊與所述電路板另一面的發(fā)熱元件表面貼合;導(dǎo)熱連接部,所述導(dǎo)熱連接部設(shè)置在所述電路板的側(cè)面,導(dǎo)熱連接部的兩端分別與所述散熱塊和導(dǎo)熱塊固定連接。其中,電芯上下兩端頭對(duì)應(yīng)制設(shè)著有第一電觸點(diǎn)、第二電觸點(diǎn)、第三電觸點(diǎn)。本實(shí)用新型的有益效果:本實(shí)用新型提供了一種可靠的電極極耳連接方法,可以滿足大電流電容的要求,所采用的集電材料組合可以滿足大于2.5伏的高電壓電容的要求。電芯的正極片與負(fù)極片錯(cuò)位卷繞方式可以滿足高能比電容的要求。電容芯體在運(yùn)行時(shí)發(fā)生嚴(yán)重的自愈放電或在熱擊穿時(shí)的瞬間,電流保險(xiǎn)絲會(huì)立即熔斷而切斷所述的電容芯體的供電回路。從而避免故障點(diǎn)增大而發(fā)生產(chǎn)品爆炸和事故的發(fā)生。本實(shí)用新型具有雙重保護(hù)效果。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)。實(shí)施例1:如圖1所示,一種帶散熱裝置的電容器,包括鋁殼罐體,設(shè)置在鋁殼罐體外部的散熱裝置12、電極材料及電解液,電芯正極片,電芯負(fù)極片,電芯的卷繞是在負(fù)極片上錯(cuò)位置有隔膜,在隔膜上依次錯(cuò)位置有正極片,卷繞成電芯,將電芯置入鋁殼罐體內(nèi),正極片的集電材料頂端與招殼te體底部相連接,在招殼te體內(nèi)加入電解液,在招殼te體頂端外周直有絕緣膜,在絕緣膜外,用與電芯負(fù)極片的集電材料相同的金屬材料的金屬封蓋封裝鋁殼罐體,負(fù)極片的集電材料頂端與金屬封蓋相連接,在電芯正極片一端的鋁殼罐體上裝有正極接線柱,在電芯正極片與正極接線柱之間設(shè)置有電流保險(xiǎn)絲,電流保險(xiǎn)絲串接溫控開(kāi)關(guān)后電連接正極接線柱,在電芯負(fù)極片一端的金屬封蓋上裝有負(fù)極接線柱,在鋁殼罐體外部設(shè)有一層陶瓷保護(hù)層;在陶瓷保護(hù)層外部涂有防高溫層;在陶瓷保護(hù)層外部設(shè)置一絕緣外筒、一絕緣內(nèi)筒、一內(nèi)螺旋體及具有通孔的端蓋,該絕緣外筒套設(shè)該絕緣內(nèi)筒外,該端蓋壓緊該絕緣內(nèi)筒并與該絕緣外筒的一端部緊配合,該絕緣外筒的另一端部設(shè)有對(duì)接螺紋,且該端蓋也設(shè)有對(duì)接螺紋;所述散熱裝置12,包含:散熱塊13,所述散熱塊具有基體及數(shù)個(gè)散熱鰭片,其中,所述基體與電路板一面的鋁殼罐體表面貼合,所述散熱鰭片以溝槽狀排布于基體上方;導(dǎo)熱塊,所述導(dǎo)熱塊與所述電路板另一面的發(fā)熱元件表面貼合;導(dǎo)熱連接部,所述導(dǎo)熱連接部設(shè)置在所述電路板的側(cè)面,導(dǎo)熱連接部的兩端分別與所述散熱塊和導(dǎo)熱塊固定連接。其中,電芯上下兩端頭對(duì)應(yīng)制設(shè)著有第一電觸點(diǎn)、第二電觸點(diǎn)、第三電觸點(diǎn)。本實(shí)用新型的有益效果:本實(shí)用新型提供了一種可靠的電極極耳連接方法,可以滿足大電流電容的要求,所采用的集電 材料組合可以滿足大于2.5伏的高電壓電容的要求。電芯的正極片與負(fù)極片錯(cuò)位卷繞方式可以滿足高能比電容的要求。電容芯體在運(yùn)行時(shí)發(fā)生嚴(yán)重的自愈放電或在熱擊穿時(shí)的瞬間,電流保險(xiǎn)絲會(huì)立即熔斷而切斷所述的電容芯體的供電回路。從而避免故障點(diǎn)增大而發(fā)生產(chǎn)品爆炸和事故的發(fā)生。本實(shí)用新型具有雙重保護(hù)效果。一種帶散熱裝置的電容器,包括鋁殼罐體,電極材料及電解液,電芯正極片,電芯負(fù)極片,電芯的卷繞是在負(fù)極片上錯(cuò)位置有隔膜,在隔膜上依次錯(cuò)位置有正極片,卷繞成電芯,將電芯置入鋁殼罐體內(nèi),正極片的集電材料頂端與鋁殼罐體底部相連接,在鋁殼罐體內(nèi)加入電解液,在鋁殼罐體頂端外周置有絕緣膜,在絕緣膜外,用與電芯負(fù)極片的集電材料相同的金屬材料的金屬封蓋封裝鋁殼罐體,負(fù)極片的集電材料頂端與金屬封蓋相連接,在電芯正極片一端的鋁殼罐體上裝有正極接線柱,在電芯正極片與正極接線柱之間設(shè)置有電流保險(xiǎn)絲,電流保險(xiǎn)絲串接溫控開(kāi)關(guān)后電連接正極接線柱,在電芯負(fù)極片一端的金屬封蓋上裝有負(fù)極接線柱,在鋁殼罐體外部設(shè)有一層陶瓷保護(hù)層;在陶瓷保護(hù)層外部涂有防高溫層;在陶瓷保護(hù)層外部設(shè)置一絕緣外筒、一絕緣內(nèi)筒、一內(nèi)螺旋體及具有通孔的端蓋,該絕緣外筒套設(shè)該絕緣內(nèi)筒外,該端蓋壓緊該絕緣內(nèi)筒并與該絕緣外筒的一端部緊配合,該絕緣外筒的另一端部設(shè)有對(duì)接螺紋,且該端蓋也設(shè)有對(duì)接螺紋。所述的電容器,其中,電芯上下兩端頭對(duì)應(yīng)制設(shè)著有第一電觸點(diǎn)和第二電觸點(diǎn)。一種帶散熱裝置的電容器,采用BET比表面積為1200平方米/克的多孔碳原料制成的電極材料完全涂敷在鋁箔上制成正極片3,在銅箔上完全涂敷上述電極材料制成負(fù)極片4,在負(fù)極片4上置有隔膜5,隔膜使用上海世龍公司0.1mm隔膜,在隔膜5上錯(cuò)位放置正極片3,卷繞成電芯2,將電芯2置入鋁殼罐體I內(nèi),正極片3與鋁殼罐體I底部用激光焊接相連接,在鋁殼罐體I內(nèi)加入電解液,電解液使用IM氟硼酸四丁基胺(Et4NBF4) / PC,EC有機(jī)溶液,鋁殼罐體I頂端置有絕緣膜7,絕緣膜為聚四氟乙烯膜(PTFE)或硅橡膠膜或丁晴橡膠膜或丁苯橡膠膜或聚丙烯膜(PP)聚乙烯膜(PE)聚偏氟乙烯膜(PVDF)或它們的組合膜片進(jìn)行絕緣密封。用銅制成金屬封蓋6置于鋁殼罐體I上,鋁殼罐體I和銅金屬封蓋6用五封卷邊封裝,正極片3與鋁殼罐體I底部用激光焊接相連接,負(fù)極片4與銅金屬封蓋6用激光焊接相連接,在電容電芯正極片3端的鋁殼罐體I上裝有正極接線柱8,在電容電芯負(fù)極片4端的金屬封蓋6上裝有負(fù)極接線柱9。得到2400F3.9V的新型電容器,能量密度是松下公司MGC金電容產(chǎn)品的2.8倍。實(shí)施例2:采用BET比表面積為2300平方米/克多孔碳原料。導(dǎo)電劑原料使用ECB型高導(dǎo)電碳黑,平均粒度30— 40納米。原料經(jīng)反復(fù)高能輥壓,得到微觀構(gòu)造均一的新型電容電極材料。電極材料在鋁網(wǎng)上涂敷時(shí)邊緣5mm IOn丌η不涂電極材料,制成正極片3,在不銹鋼網(wǎng)上涂敷時(shí)邊緣5mm IOmm不涂敷上述電極材料制成負(fù)極片4,以下按實(shí)施例1方法卷繞成電芯2,將電芯2置入鋁殼罐體I內(nèi),正極片3與鋁殼罐體I底部用激光焊接相連接,在鋁殼罐體內(nèi)加入與實(shí)施 例相同的電解液,按實(shí)施例1方法用不銹鋼金屬封蓋6封裝鋁殼罐體1,負(fù)極片與不銹鋼金屬封蓋6用激光焊接相連接,同實(shí)施例1安裝正極和負(fù)極接線柱。以上僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種帶散熱裝置的電容器,包括鋁殼罐體,設(shè)置在鋁殼罐體外部的散熱裝置、電極材料及電解液,電芯正極片,電芯負(fù)極片,電芯的卷繞是在負(fù)極片上錯(cuò)位置有隔膜,在隔膜上依次錯(cuò)位置有正極片,卷繞成電芯,將電芯置入鋁殼罐體內(nèi),正極片的集電材料頂端與鋁殼罐體底部相連接,在鋁殼罐體內(nèi)加入電解液,在鋁殼罐體頂端外周置有絕緣膜,在絕緣膜夕卜,用與電芯負(fù)極片的集電材料相同的金屬材料的金屬封蓋封裝鋁殼罐體,負(fù)極片的集電材料頂端與金屬封蓋相連接,在電芯正極片一端的鋁殼罐體上裝有正極接線柱,在電芯正極片與正極接線柱之間設(shè)置有電流保險(xiǎn)絲,電流保險(xiǎn)絲串接溫控開(kāi)關(guān)后電連接正極接線柱,在電芯負(fù)極片一端的金屬封蓋上裝有負(fù)極接線柱,在鋁殼罐體外部設(shè)有一層陶瓷保護(hù)層;在陶瓷保護(hù)層外部涂有防高溫層;在陶瓷保護(hù)層外部設(shè)置一絕緣外筒、一絕緣內(nèi)筒、一內(nèi)螺旋體及具有通孔的端蓋,該絕緣外筒套設(shè)該絕緣內(nèi)筒外,該端蓋壓緊該絕緣內(nèi)筒并與該絕緣外筒的一端部緊配合,該絕緣外筒的另一端部設(shè)有對(duì)接螺紋,且該端蓋也設(shè)有對(duì)接螺紋;其特征在于,所述散熱裝置,包含:散熱塊,所述散熱塊具有基體及數(shù)個(gè)散熱鰭片,其中,所述基體與電路板一面的鋁殼罐體表面貼合,所述散熱鰭片以溝槽狀排布于基體上方;導(dǎo)熱塊,所述導(dǎo)熱塊與所述電路板另一面的發(fā)熱元件表面貼合;導(dǎo)熱連接部,所述導(dǎo)熱連接部設(shè)置在所述電路板的側(cè)面,導(dǎo)熱連接部的兩端分別與所述散熱塊和導(dǎo)熱塊固定連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電容器,其特征在于,電芯上下兩端頭對(duì)應(yīng)制設(shè)有第一電觸點(diǎn)、第二電觸點(diǎn)、 第三電觸點(diǎn)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種帶散熱裝置的電容器,包括電極材料及電解液,電芯正極片,電芯負(fù)極片,電芯的卷繞是在負(fù)極片上錯(cuò)位置有隔膜,在隔膜上依次錯(cuò)位置有正極片,卷繞成電芯,將電芯置入鋁殼罐體內(nèi),正極片的集電材料頂端與鋁殼罐體底部相連接,在鋁殼罐體內(nèi)加入電解液,負(fù)極片的集電材料頂端與金屬封蓋相連接,在電芯正極片一端的鋁殼罐體上裝有正極接線柱,在電芯正極片與正極接線柱之間設(shè)置有電流保險(xiǎn)絲,電流保險(xiǎn)絲串接溫控開(kāi)關(guān)后電連接正極接線柱,在電芯負(fù)極片一端的金屬封蓋上裝有負(fù)極接線柱。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)解決了由于振動(dòng)和溫度變化等疲勞損害引起的引線位移,從而延長(zhǎng)了鉑電阻的使用壽命。
文檔編號(hào)H01G11/26GK203103136SQ201320036819
公開(kāi)日2013年7月31日 申請(qǐng)日期2013年1月24日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月24日
發(fā)明者彭春燕 申請(qǐng)人:彭春燕