一種超級電容器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種超級電容器，包括外殼、封口裝置以及安裝于外殼內且外部包覆有絕緣材料的內芯，所述外殼為兩端開口的筒狀結構，所述封口裝置包括端蓋和底蓋，所述端蓋上設有通孔，所述底蓋的中部設有從底蓋向外延伸的負極極柱，所述端蓋和底蓋分別焊接于外殼的兩開口端形成對外殼的密封；所述內芯的正極集流板中部設有從正極集流板向外延伸的與端蓋的通孔相匹配的正極極柱，所述正極集流板通過正極極柱貫穿于通孔與端蓋連接，所述端蓋的通孔與正極極柱連接處設有絕緣密封墊片。本發(fā)明的有益效果是：外殼與密封裝置采用激光焊接的方式連接，省去了密封膠圈，密封效果好，使用壽命長；工作穩(wěn)定性好，適應大電容，易于加工。
【專利說明】一種超級電容器
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種儲能電子元件，具體涉及一種超級電容器。
【背景技術】
[0002]超級電容器又叫雙電層電容器，是一種電化學元件，但在其儲能的過程中并不發(fā)生化學反應，這種儲能過程是可逆的，也正因為此超級電容器可以反復充放電數(shù)十萬次。超級電容器可以被視為懸浮在電解質中的兩個無反應活性的多孔電極集流板，在極板上加電，正極集流板吸引電解質中的負離子，負極集流板吸引正離子，實際上形成兩個容性存儲層，被分離開的正離子在負極集流板附近，負離子在正極集流板附近。
[0003]現(xiàn)有的超級電容器的密封裝置一般是采用橡膠密封圈進行密封，密封圈上再套設一個絕緣圈，這種密封裝置密封效果不理想，而且橡膠密封圈易產生老化，影響電容器的使用壽命。而且現(xiàn)有超級電容器的集流板與密封端蓋之間通過電性接觸導電，易產生火花，且放電電容較小，外殼一般為一端開口一端封閉的一體結構，這種結構加工難度大，生產成本高，防爆裝置一般采用的措施是在外殼上進行局部打薄處理，這種防爆結構不易于電容器的循環(huán)利用。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明的目的是提供一種超級電容器，以克服現(xiàn)有技術存在的上述不足。
[0005]本發(fā)明的目的是通過以下技術方案來實現(xiàn)的:
一種超級電容器，包括外殼、封口裝置以及內芯，所述內芯安裝于外殼內且外部包覆有絕緣材料，所述外殼為兩端開口的筒狀結構，所述封口裝置包括端蓋和底蓋，所述端蓋上設有通孔，所述底蓋的中部設有從底蓋向外延伸的負極極柱，所述端蓋和底蓋分別焊接于外殼的兩開口端形成對外殼的密封；所述內芯的正極集流板中部設有與端蓋的通孔相匹配的正極極柱，正極極柱從正極集流板向外延伸，所述正極集流板通過正極極柱貫穿于通孔與端蓋連接，所述端蓋的通孔與正極極柱連接處設有絕緣密封墊片。
[0006]進一步的，所述正極極柱在與正極集流板連接處設有圓臺，且正極極柱與端蓋和絕緣密封墊片之間為可拆卸連接。
[0007]進一步的，所述絕緣密封墊片包括相互配合的墊片一和墊片二，所述墊片一為中空的臺階結構，所述墊片二為圓環(huán)形，所述墊片一的圓形凸臺貫穿于端蓋的通孔套設于墊片二內。
[0008]進一步的，所述端蓋上設有注液孔，所述注液孔采用防爆封口釘密封。
[0009]進一步的，所述正極極柱與負極極柱上均設有螺紋以及與所述螺紋相適配的螺母。
[0010]進一步的，所述墊片上設有壓緊螺母。
[0011]本發(fā)明的超級電容器與現(xiàn)有產品相比，具有以下優(yōu)勢:
1、外殼與密封裝置采用激光焊接的方式連接，省去了密封膠圈，密封效果好，而且不會因接觸不良而產生火花，增加電容器的使用壽命；
2、正極極柱與正極集流板焊接為一體，不會因接觸不良而產生火花，增強超級電容器的工作穩(wěn)定性，適應大電容；
3、注液孔采用防爆封口釘進行密封，如超級電容器在充電及浮充過程中，電壓超過額定電壓的100%時，會發(fā)生內部彭脹，在此過程中防爆封口釘自動脫落，內部氣體或極少量液體由此泄放，保證了超級電容器殼體的完整性，出現(xiàn)這種情況超級電容器還可以再重新注液，然后把封口釘安裝好繼續(xù)使用，提高電容器的利用率，節(jié)能環(huán)保；
4、外殼與封口裝置為分體結構，降低配件的加工難度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]下面根據(jù)附圖對本發(fā)明作進一步詳細說明。
[0013]圖1是本發(fā)明實施例所述的超級電容器剖視示意圖；
圖2是本發(fā)明實施例所述的正極集流板側面剖視示意圖；
圖3是本發(fā)明實施例所述的正極集流板正面剖視示意圖；
圖4是本發(fā)明實施例所述的端蓋的結構示意圖。
[0014]圖中:
1、外殼；2、端蓋；3、底蓋；4、正極極柱；5、負極極柱；6、正極集流板；7、負極集流板；8、墊片一 ；9、墊片二 ；10、防爆封口釘；11、壓緊螺母；12、螺母；13、銅鋁復合墊片；14、通孔；15、注液孔。
【具體實施方式】
[0015]如圖1-4所示，本發(fā)明實施例所述的超級電容器，包括外殼1，外殼I為兩端開口的圓筒狀結構，外殼I內安裝有外部包覆有絕緣材料的內芯，外殼I兩端采用激光焊接有封口裝置，所述封口裝置包括外殼前端的端蓋2和外殼I后端的底蓋3，所述端蓋2上設有通孔14，以方便超級電容器的正極極柱4安裝，所述內芯的正極集流板6中部設有與端蓋2的通孔14相匹配的正極極柱4，正極極柱4為沿正極集流板6向外延伸的柱狀體，兩者的連接部設置一個凸起的圓臺，以方便密封，正極集流板6通過正極極柱4穿過通孔14與端蓋2連接，且正極極柱4與通孔14的連接處安裝有絕緣密封墊片。所述超級電容器的底蓋3中部設有沿底蓋3向外延伸的負極極柱5，底蓋3與所述內芯的負極集流板7電性接觸連接。正極極柱4與負極極柱5上均設有螺紋，并設有與所述螺紋相適配的螺母12，螺母12下方配合安裝有銅鋁復合墊片13。
[0016]所述絕緣密封墊片包括相互配合使用的墊片一 8和墊片二 9,也就是通常所說的公母墊片，墊片一 8為中空的臺階結構，墊片二 9為圓環(huán)形，墊片一 8的圓形凸臺穿過通孔14與墊片二 9套裝在一起形成對端蓋2與正極極柱4連接處的密封作用，墊片一 8安裝有壓緊螺母11，起到進一步的密封作用。正極極柱4與端蓋2為可拆卸連接，絕緣密封墊片與正極極柱2之間安裝也是可拆卸連接，這種結構安裝非常方便，零配件也易于更換。
[0017]所述端蓋2上設有注液孔15，通過注液孔15可以向超級電容器內充注電解液；注液孔15采用防爆封口釘10進行密封，防爆封口釘10既可以起到密封注液孔15的作用，也可以起到防爆作用。當超級電容器在充電及浮充過程中，電壓超過額定電壓的100%時，會發(fā)生內部彭脹，在此過程中防爆封口釘10自動脫落，內部氣體或極少量液體由此泄放，保證了超級電容器殼體的完整性，出現(xiàn)這種情況超級電容器還可以再重新注液，然后把防爆封口釘10安裝好繼續(xù)使用，提高電容器的利用率，節(jié)能環(huán)保。
[0018]本發(fā)明不局限于上述最佳實施方式，任何人在本發(fā)明的啟示下都可得出其他各種形式的產品，但不論在其形狀或結構上作任何變化，凡是具有與本申請相同或相近似的技術方案，均落在本發(fā)明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種超級電容器，包括外殼(I)、封口裝置以及內芯，所述內芯安裝于外殼內，且所述內芯外部包覆有絕緣材料，其特征在于:所述外殼(I)為兩端開口的筒狀結構，所述封口裝置包括端蓋(2)和底蓋(3)，所述端蓋(2)上設有通孔(14)，所述底蓋(3)的中部設有從底蓋(3)向外延伸的負極極柱(5)，所述端蓋(2)和底蓋(3)分別焊接于外殼的兩開口端形成對外殼(I)的密封；所述內芯的正極集流板(6)中部設有與通孔(14)相匹配的正極極柱(4),正極極柱(4)從正極集流板(6)向外延伸,所述正極集流板(6)通過正極極柱(4)貫穿于通孔(14)與端蓋(2)連接，所述的通孔(14)與正極極柱(2)的連接處設有絕緣密封墊片。
2.根據(jù)權利要求1所述的超級電容器，其特征在于:所述正極極柱(4)與正極集流板(6)連接處設有圓臺，且正極極柱(4)與端蓋(2)和絕緣密封墊片之間為可拆卸連接。
3.根據(jù)權利要求2所述的超級電容器，其特征在于:所述絕緣密封墊片包括相互配合的墊片一(8)和墊片二(9)，所述墊片一(8)為中空的臺階結構，所述墊片二(9)為圓環(huán)形，所述墊片一(8)的凸起部分貫穿通孔(14)套設在墊片二(9)內。
4.根據(jù)權利要求1所述的超級電容器，其特征在于:所述端蓋(2)上設有注液孔(15)，所述注液孔(15)采用防爆封口釘(10)密封。
5.根據(jù)權利要求4所述的超級電容器，其特征在于:所述正極極柱(4)與負極極柱(5)上均設有螺紋以及與所述螺紋相適配的螺母(12)。
6.根據(jù)權利要求5所述的超級電容器，其特征在于:所述墊片一(8)上設有壓緊螺母(11)。
【文檔編號】H01G11/80GK103700515SQ201310740969
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年12月27日 優(yōu)先權日:2013年12月27日
【發(fā)明者】張拉社, 朱永和, 孫文賽 申請人:亞歐益盟科技（北京）有限公司