CN203690119U - 一种超级电容器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种超级电容器用壳体，包括壳体和置于其内部的卷芯，所述卷芯的两端分别连接有上集流片和下集流片，其特征是：所述下集流片呈圆形薄片状，包括底壁和焊接周壁，所述焊接周壁的外侧与所述壳体的内周壁过盈配合并以激光焊方式连接。本实用新型的有益效果是：采用本实用新型的壳体与下集流片连接结构，无需在壳体底壁的极柱上开孔，可彻底避免漏液的发生，并简化了壳体和下集流片的结构；同时，因为下集流片与壳体是过盈配合再采用激光穿透焊接连接，下集流片与壳体接触部位熔接，故能够尽可能减小下集流片与壳体之间的电阻值。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种超级电容器，尤其涉及超级电容器的壳体与下集流片结构及激光焊接工艺。
背景技术
超级电容器的高比功率、大电流充放电能力的特点，使得其在工业电子、交通运输、再生能源、军事等领域作为功率电源或储能电源得到广泛的应用。
但现有技术的超级电容器均存在密封方面的问题，譬如密封圈在使用过程中会发热变形，导致密封下过差。再者，密封圈的设置，也导致了超级电容器其它结构设计方面的一些限制，造成超级电容器的密封结构相对复杂。
现有技术中，有采用如图1所示的密封结构，包括：包括正、负极集流体、卷心2和外壳1；所述外壳1对应所述负极集流体的一端开口，所述卷心2置于所述外壳1内；所述正极集流体3的中心和所述外壳1的底壁的中心分别设有兼做电极的第一凸台31和开有通孔的第二凸台111，所述第一凸台31插入所述第二凸台111的开孔内成间隙配合，所述第一凸台31的端面和所述第二凸台111的端面平齐，并以密封焊方式连接。该结构虽然可以不必使用密封圈而保证密封效果，但加工工序多，使用材料较多，成本较高。此外，该结构的超级电容器在使用中还发现内阻仍较大，影响其使用性能。
发明内容
本实用新型为克服现有技术的缺陷，提供一种可彻底避免壳体底部漏液问题且内部电阻值尽可能小的超级电容器，包括壳体和置于其内部的卷芯，所述卷芯的两端分别连接有上集流片和下集流片，其特征是：所述下集流片呈圆形薄片状，包括底壁和焊接周壁，所述焊接周壁的外侧与所述壳体的内周壁过盈配合并以激光焊方式连接。
所述焊接周壁是沿所述下集流片外缘具有一定厚度并向上延伸一定距离的周壁。
优选的，所述激光焊方式是穿透激光深熔焊。
进一步优选的，所述穿透激光深熔焊的焊点有两个以上，分别位于所述下集流片的焊接周壁与所述壳体的内周壁接触的两个以上部位。
再优选的，所述穿透激光深熔焊的焊点连成两条以上的焊缝，均匀分布并围绕在所述下集流片的焊接周壁与所述壳体接触的部位。
还优选的，所述穿透激光深熔焊的焊点连成一条焊线，围绕在所述下集流片外周壁与所述壳体接触的部位。
还优选的，所述壳体的底壁上对应极柱部位设有用于增大内部容积的沉孔。
本实用新型的有益效果是：采用本实用新型的壳体与下集流片连接结构，无需在壳体底壁的极柱上开孔，可彻底避免极柱漏液，简化壳体与下集流片的结构，提升加工效率，降低加工和装配的难度，且产品内部容积增加，同等容量下产品的总高度可以降低；同时，因为下集流片与壳体是过盈配合再采用激光穿透焊接连接，故能够尽可能减小壳体与下集流片之间的电阻值。
附图说明
图1是一个现有技术的超级电容器中壳体与下集流片的连接结构（剖视）示意图。
图2是本实用新型一个实施例的超级电容器结构分解示意图。
图3是图2的超级电容器中下集流片的结构示意图。
图4是图2的超级电容器中壳体与下集流片焊接后的剖视结构示意图。
具体实施方式
下面对照附图并结合优选的实施方式对本实用新型作进一步说明。
本实施例的超级电容器如图2所示，包括壳体和置于其内部的卷芯，所述卷芯的两端分别连接有上集流片和下集流片，上集流片的外端还依次设有上盖和隔离片。
如图3所示，所述下集流片2呈圆形薄片状，包括底壁21和焊接周壁22，所述焊接周壁22的外侧与所述壳体1的内周壁过盈配合并以激光焊方式连接。本实施例中，优选采用穿透激光深熔焊方式焊接，以确保焊接效果。此外，所述下集流片2的底壁上还开有若干个狭长通槽23，以便与卷芯焊接连接。
本例中，如图2、图4所示，所述激光焊方式连接的焊点连成四条焊缝12，围绕在所述下集流片2的焊接周壁22与所述壳体1接触的部位，且沿周向均匀分布。此外，还可优选增加如下结构：即在壳体1的底壁11中央部位对应极柱13处设置沉孔14，以增加壳体1内部的容积，降低产品收纳率（即产品使用过程中产生的气体可容纳于此沉孔14中，从而产品中所吸纳气体减少），延长产品使用寿命。所述沉孔14的大小应以不影响到壳体的强度为准。
如图4所示，所述壳体1靠近底壁11的一段（不小于所述下集流片2的厚度）的直径小于壳体1其它部位的直径，这样，既可以确保所述下集流片2与所述壳体1过盈配合，又不会安装困难。安装时只需对所述壳体1靠近所述底壁11的一段进行加热，使其直径，即可方便的将所述下集流片2安装到位。
本实用新型的超级电容器壳体，因无需在连接下集流片的一端开孔，故可彻底避免该端部的漏液问题。又因该结构中下集流片的结构中没有了凸台结构，故加工工序及材料使用均有减少。再者，因为焊接周壁的设计，再加上穿透激光深熔焊方式焊接，使得下集流片与壳体之间基本成为一体结构，尽可能的减少了内阻。尤其是应用在大容量超级电容器中时，以上优势体现比较明显。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。譬如，所述激光焊方式连接的焊点有两个以上，分别对应所述下集流片外周壁的与壳体接触的两个部位也可。或者所述激光焊方式连接的焊点连成一条连续的焊缝，围绕在所述下集流片外周壁和与壳体接触的部位亦可。对于本实用新型所属技术领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干等同替代或明显变型，而且性能或用途相同，都应当视为属于本实用新型的保护范围。
Claims (6)
1.一种超级电容器，包括壳体和置于其内部的卷芯，所述卷芯的两端分别连接有上集流片和下集流片，其特征是：所述下集流片呈圆形薄片状，包括底壁和焊接周壁，所述焊接周壁的外侧与所述壳体的内周壁过盈配合并以激光焊方式连接。
2.如权利要求1所述的超级电容器，其特征是：所述焊接周壁是沿所述下集流片外缘具有一定厚度并向上延伸一定距离的周壁。
3.如权利要求1所述的超级电容器，其特征是：所述激光焊方式是穿透激光深熔焊。
3.如权利要求3所述的超级电容器，其特征是：所述穿透激光深熔焊的焊点有两个以上，分别位于所述下集流片的焊接周壁与所述壳体的内周壁接触的两个以上部位。
4.如权利要求3所述的超级电容器，其特征是：所述穿透激光深熔焊的焊点连成两条以上的焊缝，均匀分布并围绕在所述下集流片的焊接周壁与所述壳体接触的部位。
5.如权利要求1或2所述的超级电容器，其特征是：所述穿透激光深熔焊的焊点连成一条焊线，围绕在所述下集流片外周壁与所述壳体接触的部位。
6.如权利要求1所述的超级电容器，其特征是：所述壳体的底壁上对应极柱部位设有用于增大内部容积的沉孔。
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|---|---|---|---|---|
| CN105551826A (zh) * | 2015-11-06 | 2016-05-04 | 江门市宏乔新材料科技有限公司江海区分公司 | 一种方便安装的超级电容器 |
| CN106847549A (zh) * | 2015-12-05 | 2017-06-13 | 佛山市欣源电子股份有限公司 | 一种超级电容器的储能结构及方法 |
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| CN106847549A (zh) * | 2015-12-05 | 2017-06-13 | 佛山市欣源电子股份有限公司 | 一种超级电容器的储能结构及方法 |
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