CN102693845A - 超级电容器模组 - Google Patents
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Abstract
一种超级电容器模组，包括至少两个用以输出或/和输入能量的模组极柱，所述模组极柱连接有用以输出或/和输入能量的导电线缆，在所述导电线缆和模组极柱连接处涂覆有用以防止电火花产生的绝缘树脂；该超级电容器模组在工作时，能有效避免电火花的产生。
Description
技术领域
本发明涉及一种储能设备，尤其是一种由多个超级电容器单体相连接而形成的用以储存能量的超级电容器模组。
背景技术
超级电容器单体是一种基于电化学原理、借助电子的有规则转移来实现自身高效能充放电的新型储能元器件，其由于具有绿色环保、安全可靠、充放电倍率高、低温性能好、使用寿命长等良好的特性而日益引起OEM厂家的青睐，应用领域也得以不断的拓宽；另外，最近几年里，由于原材料成本的下降以及众多竞争厂家的出现，超级电容器的价格也出现大幅度回落，从十年前的大约1～2美元/法拉降低到现在的平均0.01～0.02美元/法拉，价格的降低，使得超级电容器的应用日益广泛，其应用领域也逐渐扩展到消费电子、工业和交通运输等行业。
由于超级电容器的自身特性，其大电流放电性能、功率性能较低，故在实际应用时，往往需要将多个超级电容器单体通过并联、串联或者串并混联的方式把多个超级电容器单体连接起来而形成一个容量高、大电流放电性能好的超级电容器模组，以满足大电流、高电压的客户需求。
超级电容器模组虽然具有大电流充放电性能好、功率性能高等多种优点，但通过在一些大电流、高电压的应用场合使用中发现，如超级电容器模组与比如柴油机的启动电源或者电动车辆等功率设备连接时，如果连接不牢靠或者遇到震动、颠簸等恶劣的应用环境时，在大电流放电时，在超级电容器模组和连接线缆的连接部位就会产生电打火现象，进而引发安全事故。因此，为提高超级电容器模组在安全性能，有必要对上述超级电容器模组进行改进。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种超级电容器模组，该超级电容器模组能防止在使用过程中电火花的产生，具有很好的安全性能。
为解决上述技术问题，本发明的超级电容器模组采用下述技术方案：该超级电容器模组，包括至少两个用以输出或/和输入能量的模组极柱，所述模组极柱连接有用以输出或/和输入能量的导电线缆，在所述导电线缆和模组极柱连接处涂覆有用以防止电火花产生的绝缘树脂。
根据本发明的设计构思，在所述模组极柱表面套设有隔离套管，所述隔离套管的侧壁上开设有与导电线缆直径相适配的连接孔，用以输出或/和输入能量的导电线缆穿过所述连接孔与所述模组极柱相连。
根据本发明的设计构思，所述隔离套管为由绝缘材料所制成的柔性管，该柔性管包覆位于模组极柱表面。
根据本发明的设计构思，所述隔离套管由绝缘材料所制成，所述隔离套管内表面设置有螺纹，所述模组极柱表面设置有与所述隔离套管内表面螺纹相适配的外螺纹，所述隔离套管通过螺纹连接与所述模组极柱相连。
根据本发明的设计构思，所述隔离套管包括由金属材料制成的内管以及由绝缘材料制成的外管，所述外管套设在所述内管上且与所述内管结合为一体，在所述内管的内表面设置有螺纹，所述模组极柱表面设置有与所述隔离套管内管螺纹相适配的外螺纹，所述隔离套管通过螺纹连接与所述模组极柱相连。
根据本发明的设计构思，在对应设置有模组极柱的超级电容器的模组面板上设置有用以嵌入导电线缆的弧状安装槽，所述安装槽的直径和导电线缆的直径相适配，在安装槽上设置有用以压紧固定导电线缆的压紧结构，所述导电线缆嵌入所述安装槽且顶部由所述压紧结构压紧固定。
与现有技术相比，本发明的超级电容器模组具有下述有益效果：(1)由于本发明在模组极柱和导电线缆连接处涂覆有绝缘树脂，在超级电容器模组进行大电流充放电时，或超级电容器模组在颠簸、震动等恶劣的应用环境下进行工作时，由于绝缘树脂的作用，导电线缆在模组极柱连接处很难产生晃动，进而从根本上杜绝了电火花的产生，提高了模组的安全性能；(2)由于在模组极柱上设置有隔离套管，且所述隔离套管外部由绝缘材料所制成，其一方面可对电火花的产生进一步起到抑制作用；另一方面，由于隔离套管套设在模组极柱上，其可在潮湿、酸碱等恶劣的环境中，避免模组极柱直接与外部环境接触，防止了模组极柱、模组极柱和导电线缆连接处因受到潮湿、酸碱等条件的影响而腐蚀，从而对超级电容器模组起到保护作用；(3)由于本发明在模组面板上设置有用以嵌入导电线缆的弧状安装槽，导电线缆在嵌入该安装槽内后由压紧结构进行固定，这样，在导电线缆受到摇摆、震动或者颠簸时，由于压紧结构和安装槽对导电线缆共同的限制作用，避免了导电线缆在与模组极柱的连接处产生摇摆或晃动，进而提高了导电线缆与模组极柱的连接可靠性，防止了在超级电容器工作时电火花的产生。
附图说明
图1为本发明超级电容器模组的俯视结构示意图，图中示出的是模组极组安装导电线缆的结构；
图2为本发明超级电容器模组的立体分解结构示意图；图中未示出导电线缆的结构。
具体实施方式
本发明涉及一种超级电容器模组，该超级电容器模组能防止在使用过程中电火花的产生，具有很好的安全性能。
本发明的超级电容器模组包括用以输出或/和输入能量的模组极柱11，所述模组极柱11至少为两个，在所述模组极柱11上连接有用以输出或/和输入能量的导电线缆12；模组极柱11与导电线缆12相连时，可采用激光焊接、螺纹连接或者连接片连接等不同的方式。
为防止在使用过程中，由于导电线缆12连接不牢靠或外界工作环境恶劣而导致在导电线缆12与模组连接处产生电火花，在导电线缆12与模组极柱11连接处涂覆有绝缘树脂，该绝缘树脂可以是硅树脂凝胶，当然也可以是其它类似任何类似于凝胶或者凝胶类绝缘物质；由于该绝缘树脂涂覆在导电线缆12与模组极柱11连接处，其一方面提高了导电线缆与模组极柱11的连接的可靠性，使其连接的机械性能增强，另一方面可以防止因潮湿、酸碱等恶劣的环境中，导电线缆与模组极柱11在连接处产生腐蚀；正是由于该绝缘树脂的作用，导电线缆在模组极柱连接处很难产生晃动且连接性能增强，进而从根本上杜绝了电火花的产生，提高了模组的安全性能。
为进一步增强模组的安全性能，在所述模组极柱11表面套设有隔离套管2，所述隔离套管2外部是由绝缘材料所制成，其一方面可对电火花的产生进一步起到抑制作用；另一方面，由于隔离套管2套设在模组极柱11上，其可在潮湿、酸碱等恶劣的环境中，避免模组极柱11直接与外部环境接触，防止了模组极柱11、模组极柱和导电线缆连接处因受到潮湿、酸碱等条件的影响而腐蚀，从而对超级电容器模组起到保护作用。
所述隔离套管2可以为多种结构形式，作为所述隔离套管2的一种结构形式，该隔离套管2可以为由绝缘材料所制成的柔性管，该柔性管优选包覆位于模组极柱11表面，采用柔性管作为隔离套管2，不但成本低廉，在装配时，也很方便安装操作；作为所述隔离套管2的另一种结构形式，所述隔离套管2可以由绝缘材料所制成且内表面设置有螺纹，与之相对应的，在所述模组极柱11表面设置外螺纹，所述模组外螺纹与所述隔离套管2的内螺纹相适配，在模组极柱11与隔离套管2连接时，通过把隔离套管2旋入模组极柱11内即可；作为所述隔离套管2另外一种结构形式，所述隔离套管2也可以为包括由金属材料制成的内管以及由绝缘材料制成的外管，所述外管套设在所述内管上且与所述内管结合为一体，在所述内管的内表面设置有螺纹，所述模组极柱表面设置有与所述隔离套管内管螺纹相适配的外螺纹，所述隔离套管通过螺纹连接与所述模组极柱相连；由于隔离套管2的保护，可有效避免模组极柱11、模组极柱11和导电线缆在连接处受到潮湿、酸碱等条件的影响而腐蚀。
为便于导电线缆与所述模组极柱11相连，在所述隔离套管2的侧壁上开设有与导电线缆直径相适配的连接孔，所述导电线缆穿过所述连接孔与所述模组极柱11相连，模组极柱在与导电线缆连接时，可采用多种结构形式，比如激光焊接、螺纹连接或者连接片连接等方式。
为了在恶劣环境条件下工作时，导电线缆在外力作用下而摇摆或晃动时，避免导电线缆在与模组极柱11的连接处产生摇摆或晃动而导致连接松动等情况的出现，在对应设置有模组极柱11的超级电容器的模组面板14上设置有安装槽13，该安装槽优选呈弧形状，其直径大小优选与导电线缆的直径相适配，这样，导电线缆可刚好嵌入该安装槽内而不会产生晃动；为了避免导电线缆在外力作用下而摇摆或晃动，可在该安装槽顶部设置用以压紧固定导电线缆的压紧结构3，在所述导电线缆嵌入所述安装槽13内后，在安装槽13顶部安装固定该压紧结构3，这样，在压紧结构和安装槽的共同作用下，导电线缆牢牢的卡在所述安装槽13内。
所述压紧结构3可以是由金属或者非金属材料制成的条形板，当然，也可以是条形片，在安装导电线缆时，可把导电线缆对应部位嵌入该安装槽13内，然后把压紧结构3安装在与安装槽相对应的模组面板14处，然后采用螺钉对该压紧结构进行紧固压紧；当然，也可在压紧结构和模组面板上设置卡接部件，这样，当压紧结构3和模组面板相连时，可通过卡接的方式，使其相连。
综上所述，本发明的超级电容器模组在使用时可从根本上杜绝电火花的产生，具有很好的安全性能。
Claims (6)
1.一种超级电容器模组，包括至少两个用以输出或/和输入能量的模组极柱，所述模组极柱连接有用以输出或/和输入能量的导电线缆，其特征在于，在所述导电线缆和模组极柱连接处涂覆有用以防止电火花产生的绝缘树脂。
2.如权利要求1所述的超级电容器模组，其特征在于，在所述模组极柱表面套设有隔离套管，所述隔离套管的侧壁上开设有与导电线缆直径相适配的连接孔，用以输出或/和输入能量的导电线缆穿过所述连接孔与所述模组极柱相连。
3.如权利要求2所述的超级电容器模组，其特征在于，所述隔离套管为由绝缘材料所制成的柔性管，该柔性管包覆位于模组极柱表面。
4.如权利要求2所述的超级电容器模组，其特征在于，所述隔离套管由绝缘材料所制成，所述隔离套管内表面设置有螺纹，所述模组极柱表面设置有与所述隔离套管内表面螺纹相适配的外螺纹，所述隔离套管通过螺纹连接与所述模组极柱相连。
5.如权利要求2所述的超级电容器模组，其特征在于，所述隔离套管包括由金属材料制成的内管以及由绝缘材料制成的外管，所述外管套设在所述内管上且与所述内管结合为一体，在所述内管的内表面设置有螺纹，所述模组极柱表面设置有与所述隔离套管内管螺纹相适配的外螺纹，所述隔离套管通过螺纹连接与所述模组极柱相连。
6.如权利要求1至5任一项所述的超级电容器模组，其特征在于，在对应设置有模组极柱的超级电容器的模组面板上设置有用以嵌入导电线缆的弧状安装槽，所述安装槽的直径和导电线缆的直径相适配，在安装槽上设置有用以压紧固定导电线缆的压紧结构，所述导电线缆嵌入所述安装槽且顶部由所述压紧结构压紧固定。
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