CN107578922A - 一种焊针式铝电解电容器及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种焊针式铝电解电容器包括铝壳，铝壳内设有电解纸，电解纸内包裹有阳极箔和阴极箔，阳极箔和阴极箔均连有引出条，电解纸外部通过胶带卷成芯包，引出条上部接有封口盖板，铝壳内装有电解液，铝壳外部套有套管和垫片。电解液由丙二醇：65%、乙二醇十八酸溶液：30%、聚甘硫醚：5%，配制方法为：丙二醇、乙二醇十八酸溶液、聚甘硫醚一起加入反应锅，加热到180℃保持12小时，让其充分反应，配制完成后，冷却到25℃。焊针式铝电解电容器包括铝壳的制造方法为：开片→卷绕→含浸→铆接盖板→封口→套管加垫片→充电老化→测试→包装。本发明可以在125℃超高温条件下工作10000小时，使用寿命长，工作电压为600V。
Description
技术领域
本发明涉及一种焊针式铝电解电容器及其制造方法。
背景技术
目前，新能源电动汽车发展迅速，许多国家都明确20年以后都必须使用新能源电动汽车，众所周知新能源电动汽车的能源是通过充电桩充电来实现的，充电方式分两种：快充和慢充；快充的特点是380V交流电，充电电流大，达到50安培；慢充的特点是时间长，温度高，而这两种特点正是我们原有的电解电容器不能承受的。（1）、380V的交流电换算成直流电压为537V，这就需要电容器的工作电压至少达到600V，而快充时的大电流达到50A，而慢充时持续不断的大电流充电二者都会导致电容器本体温度快速升高，达到120度。（2）、原有的电解电容器的电解液配方由乙二醇.二甘醇.葵二酸铵组成，闪火电压达到500V，不能满足工作电压为600V的电容器需求。（3）、原有的电解电容器的封口材料使用盖板为胶木（2mm厚）+乙丙胶（1mm厚）、600V高压，125度高温长时间使用后，由于原材料本身的特点，会导致盖板凸起，产品漏液，导致产品失效。（4）、原有的电解电容器焊针产品都使用的一对或二对引条作为正负极输出，不能承受大电流长时间冲击，容易引起内部发热，容量快速下跌，产品失效。
发明内容
本发明的目的是为了克服以上的不足，提供了一种使用寿命长、高温电性能比较稳定的焊针式铝电解电容器及其制造方法。
本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种焊针式铝电解电容器，包括铝壳，铝壳内设有电解纸，电解纸内包裹有阳极箔和阴极箔，阳极箔和阴极箔均连有引出条，电解纸外部通过胶带卷成芯包，电解纸上部用封口盖板密封，封口盖板上有端子，铝壳内装有电解液，铝壳外部套有套管，铝壳底部有垫片。
本发明的进一步改进在于：电解液由以下质量百分比的原料组成：丙二醇：65%、乙二醇十八酸溶液：30%、聚甘硫醚：5%。
本发明的进一步改进在于：电解液的配制方法为：将丙二醇、乙二醇十八酸溶液、聚甘硫醚一起加入反应锅，加热到180℃保持12小时，让其充分反应，配制完成后，将混合液冷却到25℃，得电解液。
本发明的进一步改进在于：封口盖板由复合胶木和丁基胶复合而成。
本发明的进一步改进在于：引条为三对，每对引条分均别作为正负极输出。
一种焊针式铝电解电容器的制造方法：包括以下步骤：先是把开好的阳极箔、阴极箔、电解纸、引条和胶带一起进行钉卷成芯包，再将芯包放在烘干机上进行烘干，再将芯包和电解液一起含浸，含浸好的芯包放入铝壳中，芯包的引条连接封口盖板装配，将装配好的产品和套管加垫片一起进行套管，半成品完成后再进行充电老化，测试合格后进行包装。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
1、电解液是由新型的电子级化工材料组成，不含二甘醇，不用传统的葵二酸铵固体材料作为溶质，采用了新的配制工艺，在125℃高温下不产生蒸汽压，闪火电压能达到700V，化学性质稳定，能够长时间使用。
2、封口盖板材料的改变：采用了复合胶木，并且厚度由原来2mm增加到3mm，乙丙胶改为丁基胶，并且厚度由原来1.5mm增加到2mm，增加了封口盖板的强度，增强了封口盖板的气密性，从而保证在125℃温度下长时间使用，盖板不会变形凸起，电解液不会从芯包中蒸发，保证产品长时间使用，容量不会下降。
3、引条数量的改变：引条数量由一对或二对引条改为三对引条作为正负极输出，从而能承受大电流长时间冲击，引条内部不发热，产品本体温度不升高，产品高温电性能比较稳定。
附图说明：
图1为本发明的结构示意图；
图中标号：1-端子、2-封口盖板、3-三对引条、4-阳极箔、5阴极箔、6-电解纸、7-胶带、8-电解液、9-铝壳、10-套管、11-垫片。
具体实施方式：
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。在本发明的一种实施方式中描述的元素和特征可以与一个或更多个其它实施方式中示出的元素和特征相结合。应当注意，为了清楚的目的，说明中省略了与本发明无关的、本领域普通技术人员已知的部件和处理的表示和描述。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1示出了本发明一种焊针式铝电解电容器，包括铝壳9，铝壳9内设有电解纸6，电解纸6内包裹有阳极箔4和阴极箔5，阳极箔4和阴极箔5均连有引出条3，由三对引条作为正负极输出。引条3上部连接有封口盖板2盖板材料由厚度为3mm的复合胶木和厚度为2mm的丁基胶组成，封口盖板2上有端子1，电解纸6外部通过胶带7卷成芯包，铝壳9内装有电解液8，铝壳9外部套有套管10；铝壳9底部有垫片11。
电解液8由以下质量百分比的原料组成：电解液由以下质量百分比的原料组成：丙二醇：65%、乙二醇十八酸溶液：30%、聚甘硫醚：5%。电解液的配制方法为：丙二醇、乙二醇十八酸溶液、聚甘硫醚一起加入反应锅，加热到180℃保持12小时，让其充分反应，配制完成后，冷却到25℃。
一种焊针式铝电解电容器的制造方法，流程如下：开片→卷绕→含浸→铆接盖板→封口→套管加垫片→充电老化→测试→包装，具体包括以下步骤：先是把开好的阳极箔4、阴极箔5、电解纸6和引条3、胶带7一起进行卷绕成芯包，再将芯包和电解液8，一起含浸，含浸完成后引条3铆接封口盖板2，封口，将封口好的产品和套管10加垫片11一起进行套管，半成品完成后再进行充电老化，测试合格后进行包装。
本发明为工作电压为600V超高温（125℃）大尺寸（￠45×120）的焊针式铝电解电容器，本发明可以在125℃超高温条件下工作10000小时，使用寿命长，工作电压为600V。电解液是由新型的电子级化工材料组成，不含二甘醇，不用传统的葵二酸铵固体材料作为溶质，采用了新的配制工艺，在125℃高温下不产生蒸汽压，闪火电压能达到700V，化学性质稳定，能够长时间使用。封口盖板材料的改变：采用了复合胶木，并且厚度由原来2mm增加到3mm，乙丙胶改为丁基胶，并且厚度由原来1.5mm增加到2mm，增加了封口盖板的强度，增强了封口盖板的气密性，从而保证在125℃高温下长时间使用，盖板不会变形凸起，电解液不会从芯包中蒸发，保证产品长时间使用，容量不会下降。
引条数量的改变：引条数量由一对或二对引条改为三对引条作为正负极输出，从而能承受大电流长时间冲击，引条内部不发热，产品本体温度不升高，产品高温电性能比较稳定。
最后应说明的是：虽然以上已经详细说明了本发明及其优点，但是应当理解在不超出由所附的权利要求所限定的本发明的精神和范围的情况下可以进行各种改变、替代和变换。而且，本发明的范围不仅限于说明书所描述的过程、设备、手段、方法和步骤的具体实施例。本领域内的普通技术人员从本发明的公开内容将容易理解，根据本发明可以使用执行与在此所述的相应实施例基本相同的功能或者获得与其基本相同的结果的、现有和将来要被开发的过程、设备、手段、方法或者步骤。因此，所附的权利要求旨在在它们的范围内包括这样的过程、设备、手段、方法或者步骤。
Claims (6)
1.一种焊针式铝电解电容器，包括铝壳（9），其特征在于：所述铝壳（9）内设有电解纸（6），所述电解纸（6）内包裹有阳极箔（4）和阴极箔（5），所述阳极箔（4）和所述阴极箔（5）均连有引条（3），所述电解纸（6）外部通过胶带（7）卷成芯包，所述引条（3）上部连接有封口盖板（2），所述封口盖板（2）上有端子（1），所述铝壳（9）内装有电解液（8），所述铝壳（9）外部套有套管（10），所述铝壳（9）底部有垫片（11）。
2.根据权利要求1一种焊针式铝电解电容器所述，其特征在于：所述电解液（8）由以下质量百分比的原料组成：丙二醇：65%、乙二醇十八酸溶液：30%、聚甘硫醚：5%。
3.根据权利要求2所述一种焊针式铝电解电容器，其特征在于：所述电解液（8）的配制方法为：将丙二醇、乙二醇十八酸溶液、聚甘硫醚一起加入反应锅，加热到180℃并保持12小时，让其充分反应，待配制完成后，将混合液冷却到25℃，得电解液（8）。
4.根据权利要求1所述一种焊针式铝电解电容器，其特征在于：所述封口盖板（2）由复合胶木和丁基胶复合而成。
5.根据权利要求1所述一种焊针式铝电解电容器，其特征在于：所述引条（3）为三对，每对所述引条（3）分均别作为正负极输出。
6.一种焊针式铝电解电容器的制造方法，其特征在于：包括以下步骤：
先是把开好的阳极箔（4）、阴极箔（5）、电解纸（6）、引条（3）和胶带（7）一起进行钉卷成芯包，再将芯包放在烘干机上进行烘干，再将芯包和电解液（8）一起含浸，含浸好的芯包放入铝壳（9）中，芯包的引条（3）连接封口盖板（2）装配，将装配好的产品和套管（10）加垫片（11）一起进行套管，半成品完成后再进行充电老化，测试合格后进行包装。
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