專利名稱:一種超級電容器模組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及超級電容器,尤其涉及一種對插式超級電容器模組。
背景技術(shù):
超級電容是一種介于傳統(tǒng)電容和二次電池之間的新型儲能器件,兼有傳統(tǒng)電容的高功率特性和電池的高能量特性。超級電容的高比功率、大電流充放電能力、長壽命、超低溫性能、高可靠性、綠色環(huán)保等特點(diǎn),在工業(yè)電子、交通運(yùn)輸、再生能源、軍事等領(lǐng)域作為功率電源或儲能電源具有獨(dú)特的優(yōu)勢。但當(dāng)超級電容器進(jìn)行串聯(lián)使用時,存在單體間的電壓均衡問題,單純的串聯(lián)會導(dǎo)致某個或幾個超級電容單體過壓,從而損壞這些超級電容單體, 整體性能受到影響甚至失效。現(xiàn)有的超級電容模組,其超級電容單體的安裝方式如圖1A、IB所示,超級電容單體1全部緊密排列焊接于PCB (Printed Circuit Board,印刷電路板)板2上,在PCB板2 的背面排滿了超級電容單體1的焊接腳及正負(fù)極連接電路,已經(jīng)沒有空余的空間擺放平衡電路。有的產(chǎn)品直接取消了平衡電路,給超級電容模組穩(wěn)定性帶來隱患。有的產(chǎn)品以幾個超級電容單體1為一組,以連接線方式接到另外一塊PCB板上共用一個平衡電路,這樣雖有改善,但因需多個超級電容單體1共用同一個平衡電路,故仍然存在單體電壓不平衡的隱患, 而且增加了產(chǎn)品及其加工工藝的復(fù)雜性。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型針對現(xiàn)有技術(shù)的弊端,在基本不增加超級電容單體占用空間的條件下,提供一種在每個超級電容單體旁都有電壓平衡電路的超級電容模組。該超級電容模組包括第一、第二 PCB板及焊接所述第一、第二 PCB板上的多個超級電容單體,其中,所述多個超級電容單體分成兩組,分別以一定的間隔焊接于所述第一、第二 PCB板上;所述第一、第二 PCB板焊接有超級電容單體的面相對插接在一起,所述多個超級電容單體相互錯開;在所述第一、第二 PCB板上的間隔區(qū)域,分別設(shè)置電壓平衡電路;還包括用于固定所述第一、第二 PCB板的固定架。優(yōu)選的,所述一定的間隔是指稍大于所述超級電容單體的直徑。再優(yōu)選的,所述第一 PCB上焊接的所述超級電容單體排列成N排,所述第二 PCB上焊接的所述超級電容單體排列成M排;所述第一、第二 PCB板插接在一起后,所述N排和M 排依次交替排列;其中,N > 2,M > 2。進(jìn)一步優(yōu)選的,所述固定架有兩個,分別設(shè)置在所述所述第一、第二 PCB板的相對應(yīng)側(cè)的端部。通過將多個超級電容單體分成兩組,分別焊接第一、第二 PCB板上,然后相對插接在一起,本實(shí)用新型在基本不增加超級電容器模組體積的條件下,使PCB板的面積成倍增加,從而可以對每個超級電容單體設(shè)置電壓平衡電路,解決了產(chǎn)品穩(wěn)定性問題,且結(jié)構(gòu)簡單,方便加工制造。
圖1A、1B分別是現(xiàn)有超級電容器模組中超級電容單體的安裝方式正反面示意圖。 圖2A、2B分別是本實(shí)用新型超級電容器模組(兩個PCB板相向插接后)的側(cè)視示意圖及其沿垂直于超級電容單體軸向的剖視示意圖。圖3是本實(shí)用新型超級電容器模組中超級電容單體安裝方式的分解示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合實(shí)施例并對照附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。如圖2A、2B所示,分別是本實(shí)用新型超級電容器模組中超級電容單體的安裝方式側(cè)視示意圖及其沿垂直于超級電容單體軸向的剖視示意圖。該超級電容器模組包括第一、第二 PCB板2及焊接在所述第一、第二 PCB板2上的多個超級電容單體1,其中,所述多個超級電容單體1分成兩組,分別以稍大于所述超級電容單體1的直徑的間隔焊接于所述第一、第二 PCB板2上;所述第一、第二 PCB板2焊接有超級電容單體1的面相對插接在一起,所述多個超級電容單體1相互錯開;在所述第一、 第二 PCB板1上的間隔區(qū)域4,分別給每個超級電容單體1設(shè)置電壓平衡電路。該超級電容器模組還包括用于固定所述第一、第二 PCB板2的2個固定架3,方便設(shè)置在第一、第二 PCB 板2的左右端部,用于將第一、第二 PCB板2固定在一起。如圖3所示,在該實(shí)施例中,所述第一 PCB板2上焊接的所述超級電容單體1排列成N排,所述第二 PCB板2上焊接的所述超級電容單體1排列成M排;所述第一、第二 PCB 板2焊接超級電容單體1的一面相向插接在一起后,所述N排和M排依次交替排列,例如可以是所述焊接在第一 PCB板2上的所述超級電容單體1組成的N排在整個模組中均處于奇數(shù)排,而所述焊接在第二 PCB板2上的所述超級電容單體1組成的M排在整個模組中均處于奇數(shù)排,或在相反;其中,N彡2,M彡2。該實(shí)施例中,還設(shè)置有兩個固定架3,分別設(shè)置在所述第一、第二PCB板2的相對應(yīng)側(cè)的端部,將兩個PCB板2可靠的固定在一起,同時起到一定的加強(qiáng)和保護(hù)作用。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)緊湊,有很高的比能量和比功率,安裝方便,工藝簡單,每個超級電容單體都有電壓平衡電路,有很高的穩(wěn)定性能,在市場上具有很強(qiáng)的競爭力。以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對本實(shí)用新型所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明,不能認(rèn)定本實(shí)用新型的具體實(shí)施只局限于這些說明。比如,超級電容單體1在所述第一、第二 PCB板2上的排列不一定是成排的,也可以是螺旋狀態(tài),甚至是不規(guī)則的,只要各超級電容單體1之間的間隔合適,不影響兩個PCB板2相向插接即可。對于本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下做出若干替代或明顯變型,而且性能或用途相同,都應(yīng)當(dāng)視為屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種超級電容器模組,其特征在于包括第一、第二 PCB板及焊接在所述第一、第二 PCB板上的多個超級電容單體,其中,所述多個超級電容單體分成兩組,分別以一定的間隔焊接于所述第一、第二 PCB板上;所述第一、第二 PCB板焊接有超級電容單體的面相向插接在一起,所述多個超級電容單體相互錯開;在所述第一、第二 PCB板上的間隔區(qū)域,分別設(shè)有電壓平衡電路;還包括用于固定所述第一、第二 PCB板的固定架。
2.如權(quán)利要求1所述的超級電容器模組,其特征在于所述一定的間隔是指稍大于所述超級電容單體的直徑。
3.如權(quán)利要求1或2所述的超級電容器模組,其特征在于所述第一PCB上焊接的所述超級電容單體排列成N排,所述第二 PCB上焊接的所述超級電容單體排列成M排;所述第一、第二 PCB板插接在一起后,所述N排和M排依次交替排列;其中,N彡2,M彡2。
4.如權(quán)利要求1或2所述的超級電容器模組,其特征在于所述固定架有兩個,分別設(shè)置在所述第一、第二 PCB板的相對應(yīng)側(cè)的端部。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種超級電容器模組,其包括第一、第二PCB板及焊接在所述第一、第二PCB板上的多個超級電容單體,其中,所述多個超級電容單體分成兩組,分別以一定的間隔焊接于所述第一、第二PCB板上;所述第一、第二PCB板焊接有超級電容單體的面相對插接在一起,所述多個超級電容單體相互錯開;在所述第一、第二PCB板上的間隔區(qū)域,分別設(shè)有電壓平衡電路;還包括用于固定所述第一、第二PCB板的固定架。通過將多個超級電容單體分成兩組分別焊接在第一、第二PCB板上,相對插接在一起,本實(shí)用新型在基本不增加模組體積的條件下對每個超級電容單體設(shè)置電壓平衡電路,解決了產(chǎn)品穩(wěn)定性問題,且結(jié)構(gòu)簡單,方便加工制造。
文檔編號H01G9/14GK202258819SQ201120394870
公開日2012年5月30日 申請日期2011年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月17日
發(fā)明者余祥懿, 劉海濤, 陳宇安, 陳立志, 黃傳仁, 齊玉峰 申請人:深圳市今朝時代新能源技術(shù)有限公司