CN203225174U

CN203225174U - 一种超级电容器

Info

Publication number: CN203225174U
Application number: CN 201320233474
Authority: CN
Inventors: 傅冠生; 潘国林; 阮殿波; 张洪权; 陈照平; 于智强
Original assignee: NINGBO NANCHE NEW ENERGY TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: Ningbo CRRC New Energy Technology Co Ltd
Priority date: 2013-04-28
Filing date: 2013-04-28
Publication date: 2013-10-02
Anticipated expiration: 2023-04-28

Abstract

本实用新型公开了一种超级电容器，包括一端开口的圆筒形壳体、位于壳体内的芯棒、缠绕在芯棒上的电芯；电芯两端分别与正极端子和负极端子固定连接，负极端子外表面中部设有第一凸台，壳体底部设有通孔，第一凸台露出通孔之外，通孔壁与第一凸台固定连接；正极端子外侧的壳体内设有绝缘圈、盖子和密封圈，绝缘圈、盖子和密封圈依次远离正极端子，密封圈位于壳体的翻边与盖子上表面的外边缘之间。本实用新型具有制作工艺简单，制作效率高；使用寿命长，不良品出现比例低；密封性能好，电解液不易泄露；超级电容器的质量稳定、可靠的特点。

Description

一种超级电容器

技术领域

本实用新型涉及储能设备领域，尤其是涉及一种制作工艺简单、接触内阻小、密封性能好的超级电容器。

背景技术

通常的超级电容器的壳体两端分别设有正极和负极，正极端子和正极之间通过铝片挤紧，负极端子和负极之间通过铝片挤紧，铝片容易氧化，使用时间越长，铝片氧化越严重，铝片氧化导致接触内阻增大。

现有技术中的超级电容器的正、负极端子的连接方式导致超级电容器不良品比例高，并且随着使用时间的延长，接触内阻逐渐增大，降低了超级电容器的使用寿命。

并且现有技术的超级电容器制作工艺复杂，密封性能差，容易出现电解液泄露的问题。

中国专利授权公开号：CN202816682U，授权公开日2013年3月20日，公开了一种超级电容器，包括外壳和下集流体，所述下集流体安装在所述外壳底部；所述下集流体侧部设置有一圈凹槽；所述外壳侧壁对应于所述下集流体的凹槽处设置有一圈滚槽，所述滚槽的突起部与所述凹槽卡紧接触。不足之处是，该实用新型具有密封性能差，电解液容易泄露的不足。

发明内容

本实用新型是为了克服现有技术中的超级电容器不良品比例高；随着使用时间的延长，接触内阻逐渐增大；使用寿命短及制作工艺复杂、密封性能差、容易出现电解液泄露的不足，提供了一种制作工艺简单、接触内阻小、密封性能好的超级电容器。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种超级电容器，包括一端开口的圆筒形壳体、位于壳体内的芯棒、缠绕在芯棒上的电芯；电芯两端分别与正极端子和负极端子固定连接，负极端子外表面中部设有第一凸台，壳体底部设有通孔，第一凸台露出通孔之外，通孔壁与第一凸台固定连接；正极端子外侧的壳体内设有绝缘圈、盖子和密封圈，绝缘圈、盖子和密封圈依次远离正极端子，盖子上设有用于注入电解液的注液孔，电芯和盖子内侧的壳体内注有电解液，壳体通过绝缘圈与正极端子及盖子相隔离，设于正极端子外表面中部的第二凸台露出盖子之外，第二凸台与盖子固定连接；密封圈位于壳体的翻边与盖子上表面的外边缘之间。

本实用新型的正极端子的第二凸台直接穿出盖子之外，构成超级电容器的正极；负极端子的第一凸台直接穿出壳体之外，构成超级电容器的负极；减少了传统制作工艺的正、负极端子与壳体二次连接的操作过程，有效克服了二次连接引起的接触不良的问题的出现，降低了不良品出现的比例，提高了超级电容器的使用寿命。

密封圈位于壳体的翻边与盖子上表面的外边缘之间，具有制作工艺简单，密封性能好，电解液不易泄露的优点。

而传统的制作方法是密封圈位于盖子内部，具有操作复杂，电解液容易泄露的不足。

因此，本实用新型的超级电容器具有制作工艺简单，制作效率高，使用寿命长，不良品出现比例低，密封性能好，电解液不易泄露，超级电容器的质量稳定、可靠。

作为优选，所述靠近壳体开口端的壳体外周面上设有向壳体内部凹陷的凹环；所述绝缘圈包括内绝缘圈和外绝缘圈，内绝缘圈与凹环内侧面相接触，外绝缘圈与凹环外侧面相接触。

作为优选，所述内绝缘圈的横截面为向内弯折的L形，外绝缘圈的横截面为向外弯折的L形。

作为优选，所述负极端子包括圆形金属板和向金属板内表面一侧垂直延伸的延伸边，所述第一凸台的横截面呈圆形，金属板上设有若干个呈辐射状分布并相互连通的导液孔。

导液孔的设置使电解液可以被均匀注入。

作为优选，所述正极端子包括圆形金属板和向金属板内表面一侧垂直延伸的延伸边，所述第二凸台包括开口向下的圆筒，与圆筒下端相连接的上圆环及与上圆环下端相连接的下圆环，上、下圆环的横截面均呈L形，圆筒、上圆环和下圆环的外径依次增大；金属板上设有若干个呈辐射状分布并相互连通的导液孔。

作为优选，所述盖子包括圆形金属板和向金属板外表面一侧垂直延伸的延伸边，金属板中部设有环形凸台，所述注液孔位于环形凸台上。

作为优选，注液孔包括相连通的外部孔和内部孔，外部孔的直径大于内部孔的直径，注液孔由内至外依次安装有橡胶塞和铝盖，铝盖与盖子固定连接。

作为优选，壳体外周面上设有防爆凹槽，防爆凹槽处的壳体厚度为0.2毫米至0.4毫米。

当壳体内压力过高时，防爆凹槽在压力的作用下先破裂，有效避免壳体爆炸；超级电容器的安全性好。

因此，本实用新型具有如下有益效果：（1）制作工艺简单，制作效率高；（2）使用寿命长，不良品出现比例低；（3）密封性能好，电解液不易泄露；（4）超级电容器的质量稳定、可靠，安全性好。

附图说明

图1是本实用新型的一种结构示意图；

图2是图1中A处的放大图；

图3是本实用新型的一种分解的结构示意图；

图4是本实用新型的盖子的一种结构示意图；

图5是本实用新型的正极端子的一种结构示意图；

图6是本实用新型的负极端子的一种结构示意图。

图中：壳体1、芯棒2、电芯3、正极端子4、负极端子5、第一凸台6、通孔7、盖子8、密封圈9、注液孔10、第二凸台11、翻边12、凹环13、内绝缘圈14、外绝缘圈15、橡胶塞16、铝盖17、导液孔18、环形凸台19、防爆凹槽20。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步的描述。

如图1、图3所示的实施例是一种超级电容器，包括一端开口的圆筒形壳体1、位于壳体内的芯棒2、缠绕在芯棒上的电芯3；电芯两端分别与正极端子4和负极端子5固定连接，负极端子外表面中部设有第一凸台6，壳体底部设有通孔7，第一凸台露出通孔之外，通孔壁与第一凸台固定连接；正极端子外侧的壳体内设有绝缘圈、盖子8和密封圈9，绝缘圈、盖子和密封圈依次远离正极端子，盖子上设有用于注入电解液的注液孔10，电芯和盖子内侧的壳体内注有电解液，壳体通过绝缘圈与正极端子及盖子相隔离，设于正极端子外表面中部的第二凸台露出盖子之外，第二凸台与盖子固定连接；密封圈位于壳体的翻边12与盖子上表面的外边缘之间。

壳体外周面上设有防爆凹槽20，防爆凹槽处的壳体厚度为0.3毫米。

如图2所示，靠近壳体开口端的壳体外周面上设有向壳体内部凹陷的凹环13；绝缘圈包括内绝缘圈14和外绝缘圈15，内绝缘圈与凹环内侧面相接触，外绝缘圈与凹环外侧面相接触。

内绝缘圈的横截面为向内弯折的L形，外绝缘圈的横截面为向外弯折的L形。注液孔包括相连通的外部孔和内部孔，外部孔的直径大于内部孔的直径，注液孔由内至外依次安装有橡胶塞16和铝盖17，铝盖与盖子固定连接。

如图6所示，负极端子包括圆形金属板和向金属板内表面一侧垂直延伸的延伸边，第一凸台的横截面呈圆形，金属板上设有4个呈辐射状分布并相互连通的导液孔18。

如图5所示，正极端子包括圆形金属板和向金属板内表面一侧垂直延伸的延伸边，第二凸台包括开口向下的圆筒，与圆筒下端相连接的上圆环及与上圆环下端相连接的下圆环，上、下圆环的横截面均呈L形，圆筒、上圆环和下圆环的外径依次增大；金属板上设有4个呈辐射状分布并相互连通的导液孔。

如图4所示，盖子包括圆形金属板和向金属板外表面一侧垂直延伸的延伸边，金属板中部设有环形凸台19，注液孔位于环形凸台上。

本实用新型的制作过程如下：

卷绕电芯时，在电芯内部放入芯棒；将卷绕好的电芯两端的正、负极分别通过激光热熔焊与正、负极端子焊接在一起；

将上述结构放入壳体内，负极端子的第一凸台穿过壳体的通孔并伸出壳体之外，构成超级电容器的负极；正极端子的第二凸台穿过盖子的环形凸台，构成超级电容器的正极；将负极端子与通孔壁的接缝，以及正极端子和盖子的接缝用激光焊进行密封焊接，在盖子外表面边缘与壳体的翻边之间压进密封圈。

通过注液孔注入电解液后，用胶塞将注液孔塞住，并压入铝盖；用激光焊将铝盖与注液孔壁密封焊接。

因此，本实用新型的正极端子的第二凸台直接穿出盖子之外，构成超级电容器的正极；负极端子的第一凸台直接穿出壳体之外，构成超级电容器的负极；减少了传统制作工艺的正、负极端子与壳体二次连接的操作过程，有效克服了二次连接引起的接触不良的问题的出现，降低了不良品出现比例，提高了超级电容器的使用寿命。

应理解，本实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

Claims

1.一种超级电容器，其特征是，包括一端开口的圆筒形壳体（1）、位于壳体内的芯棒（2）、缠绕在芯棒上的电芯（3）；电芯两端分别与正极端子（4）和负极端子（5）固定连接，负极端子外表面中部设有第一凸台（6），壳体底部设有通孔（7），第一凸台露出通孔之外，通孔壁与第一凸台固定连接；正极端子外侧的壳体内设有绝缘圈、盖子（8）和密封圈（9），绝缘圈、盖子和密封圈依次远离正极端子，盖子上设有用于注入电解液的注液孔（10），电芯和盖子内侧的壳体内注有电解液，壳体通过绝缘圈与正极端子及盖子相隔离，设于正极端子外表面中部的第二凸台（11）露出盖子之外，第二凸台与盖子固定连接；密封圈位于壳体的翻边（12）与盖子上表面的外边缘之间。

2.根据权利要求1所述的一种超级电容器，其特征是，所述靠近壳体开口端的壳体外周面上设有向壳体内部凹陷的凹环（13）；所述绝缘圈包括内绝缘圈（14）和外绝缘圈（15），内绝缘圈与凹环内侧面相接触，外绝缘圈与凹环外侧面相接触。

3.根据权利要求2所述的一种超级电容器，其特征是，所述内绝缘圈的横截面为向内弯折的L形，外绝缘圈的横截面为向外弯折的L形。

4.根据权利要求1所述的一种超级电容器，其特征是，所述负极端子包括圆形金属板和向金属板内表面一侧垂直延伸的延伸边，所述第一凸台的横截面呈圆形，金属板上设有若干个呈辐射状分布并相互连通的导液孔（18）。

5.根据权利要求1所述的一种超级电容器，其特征是，所述正极端子包括圆形金属板和向金属板内表面一侧垂直延伸的延伸边，所述第二凸台包括开口向下的圆筒，与圆筒下端相连接的上圆环及与上圆环下端相连接的下圆环，上、下圆环的横截面均呈L形，圆筒、上圆环和下圆环的外径依次增大；金属板上设有若干个呈辐射状分布并相互连通的导液孔。

6.根据权利要求1所述的一种超级电容器，其特征是，所述盖子包括圆形金属板和向金属板外表面一侧垂直延伸的延伸边，金属板中部设有环形凸台（19），所述注液孔位于环形凸台上。

7.根据权利要求1或2或3或4或5或6所述的一种超级电容器，其特征是，注液孔包括相连通的外部孔和内部孔，外部孔的直径大于内部孔的直径，注液孔由内至外依次安装有橡胶塞（16）和铝盖（17），铝盖与盖子固定连接。

8.根据权利要求1或2或3或4或5或6所述的一种超级电容器，其特征是，壳体外周面上设有防爆凹槽（20），防爆凹槽处的壳体厚度为0.2毫米至0.4毫米。