CN209947673U - 一种电化学储能器件 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种电化学储能器件，属于电化学储能器件技术领域。包括：上连接柱、起绝缘和密封作用的胶粒、外壳和卷芯；外壳呈筒形且至少一端设置开口，胶粒和外壳通过外壳上设置的束腰卷边密封连接；卷芯设置在外壳的内腔,上连接柱的一端贯穿胶粒与负极焊接片导电连接，上连接柱的另一端与卷芯导电连接，卷芯通过下连接片与外壳导电连接，正极焊接片与外壳导电连接。本实用新型的胶粒具有良好的绝缘效果，且结构简单，成本低。本实用新型使用上连接柱和下连接片焊接，内阻低，可实现大电流充放电。
Description
技术领域
本实用新型涉及电化学储能器件技术领域，更具体的说是涉及一种电化学储能器件。
背景技术
超级电容器又称为电化学电容器,是通过极化电解质来储能的一种电化学元件,具有很高的功率密度,充电时问短,使用寿命长,作为辅助能源在电动汽车及智能电网的存储系统中得到了起来越多的重视。电容器的正极与负极位于売体同一端的结构称为一端引出电容，缺点是内阻大，大电流放电能力差，发热大；通常采用两端引出形态来解决内阻问题,两端引出结构的超级电容内阻相较于一端引出结构的内阻低很多,可以实现更大的电流放电,从而提升超级电容的功率性能。
目前两端引出电容的电极通常采用铝质的盖板,外部的壳体也为铝质结构,盖板与壳体之间需要保持密封连接,在两者之问需要设置绝缘垫,但盖板与壳体仍然可能出现相互导通的风险,造成整个电容器失效。且铝盖板结构复杂，价格贵。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种电化学储能器件，胶粒具有良好的绝缘效果,且结构简单，成本低，本实用新型使用上连接柱和下连接片焊接，内阻低，可实现大电流充放电。
为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
一种电化学储能器件，包括：上连接柱、起绝缘和密封作用的胶粒、外壳和卷芯；外壳呈筒形且至少一端设置开口，胶粒和外壳通过外壳上设置的束腰卷边密封连接；卷芯设置在外壳的内腔,上连接柱的一端贯穿胶粒与负极焊接片导电连接，上连接柱的另一端与卷芯导电连接，卷芯通过下连接片与外壳导电连接，正极焊接片与外壳导电连接。
进一步的，所述上连接柱采用铝制成，所述上连接柱包括用于与卷芯焊接的底面、设置在底面一侧的凸柱和设置在底面另一侧用于与卷芯的中心孔定位的定位柱，所述胶粒上开设有贯穿的第一通孔，胶粒通过第一通孔套设在上连接柱的凸柱上，上连接柱的底面的直径小于外壳的束腰卷边的内径。
进一步的，所述胶粒的一侧固定连接有电木板，电木板的中部设有贯穿的且与第一通孔相对应的第二通孔，第一通孔与第二通孔的孔径相等。胶粒增加电木板，就是增加了胶粒的强度，使其密封性更好。
进一步的，在上连接柱和负极焊接片之间设有固定片，所述固定片中部设有贯穿的第三通孔，上连接柱的凸柱穿过第三通孔且与第三通孔的边缘缝隙通过焊接固定，负极焊接片与固定片导电连接。
进一步的，所述负极焊接片和正极焊接片均采用铝制成，并镀镍或镀锡。可焊接于线路板，使用方便。
进一步的，所述下连接片采用铝制成，与卷芯焊接，下连接片的中心有突出的定位孔，所述定位孔插接在卷芯的中心孔内。
进一步的，所述外壳在底部中心设置有第一防爆阀，在外壳的侧壁上设有第二防爆阀。
进一步的，第一防爆阀为在外壳的端部侧壁上开设的第一凹槽，第一凹槽的厚度小于外壳的端部侧壁；第二防爆阀为在外壳的侧壁上开设的第二凹槽，第二凹槽的厚度小于外壳的侧壁。
进一步的，所述正极焊接片上设有贯穿的第三通孔，第三通孔的孔径大于第一防爆阀的外径。保证防爆阀在设置的压力范围内能正常打开。
进一步的，所述胶粒由丁基橡胶或者三元乙丙橡胶制成。相比铝制盖板，成本低廉。
本实用新型与现有技术相比具有的有益效果是：
1、本实用新型提供了一种电化学储能器件，为两端引出式电化学储能装置，产品使用上连接柱和下连接片焊接，内阻低，可实现大电流充放电；并且通过正极焊接片和负极焊接片可以将本实用新型焊接在线路板上。
2、上连接柱和固定片焊接，加强胶粒的强度，使胶粒在使用过程中不变形，胶粒外表面贴电木板，增加强度，防止变形，对比传统导针型产品，降低漏液风险；同时，本实用新型提供的结构胶粒相比传统的铝制盖板，成本大大降低。
附图说明
图1是本实用新型的一种电化学储能器件的爆炸结构图；
图2是本实用新型的一种电化学储能器件安装配后的结构示意图；
图3是图2的A-A剖视图；
图4是本实用新型的一种电化学储能器件的带电木板的胶粒的结构示意图；
图5是本实用新型的一种电化学储能器件的上连接柱的结构示意图；
图6是本实用新型的一种电化学储能器件的第一防爆阀的结构示意图；
图7是本实用新型的一种电化学储能器件的第二防爆阀的结构示意图；
图8是本实用新型的一种电化学储能器件的下连接片的结构示意图；
图9是本实用新型的一种电化学储能器件的正极焊接片的结构示意图；
图10是本实用新型的一种电化学储能器件的负极焊接片的仰视结构示意图；
图11是本实用新型的一种电化学储能器件的卷芯的结构示意图。
图中标记：1-负极焊接片，2-固定片，3-胶粒，4-上连接柱，5-卷芯，6-下连接片，7-外壳，8-正极焊接片，9-束腰卷边，31-电木板，41-凸柱，42-底面，43-定位柱，51-卷芯的中心孔，61-定位孔。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型作进一步的描述，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，并不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域的普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的其他所用实施例，都属于本实用新型的保护范围。
实施例1:
如图1-3所示，一种电化学储能器件，包括：上连接柱4、起绝缘和密封作用的胶粒3、外壳7和卷芯5；外壳7呈筒形且至少一端设置开口，胶粒3和外壳7通过外壳7上设置的束腰卷边9密封连接；卷芯5设置在外壳7的内腔,上连接柱4的一端贯穿胶粒3与负极焊接片1导电连接，上连接柱4的另一端与卷芯5导电连接，卷芯5通过下连接片6与外壳7导电连接，正极焊接片8与外壳7穿透焊接，实现导电连接，进一步实现正极焊接片8通过外壳7和下连接片6与卷芯5正极导电连接。所述负极焊接片1和正极焊接片8均采用铝制成，并镀镍或镀锡。可焊接于线路板，使用方便。本实施例的胶粒3由丁基橡胶或者三元乙丙橡胶制成。相比铝制盖板，成本低廉。
如图5和11所示，本实施例的上连接柱4采用铝制成，所述上连接柱4包括用于与卷芯5焊接的底面42、设置在底面42一侧的凸柱41和设置在底面42另一侧用于与卷芯5的中心孔定位的定位柱43，定位柱43直径比卷芯5的中心孔直径略小，可放入卷芯5的中心孔，起定位作用。底面42可以通过焊接与卷芯5导电连接，所述胶粒3上开设有贯穿的第一通孔，胶粒3通过第一通孔套设在上连接柱4的凸柱41上，上连接柱4的底面42的直径小于外壳7的束腰卷边9的内径。
更为具体的，在上连接柱4和负极焊接片1之间设有固定片2，所述固定片2中部设有贯穿的第三通孔，上连接柱4的凸柱41穿过第三通孔且与第三通孔的边缘缝隙通过焊接固定，负极焊接片1与固定片2穿透焊接，实现和上连接柱4导电连接，进一步实现负极焊接片1通过固定片2和上连接柱4与卷芯5负极导电连接。
该电化学储能装置包括胶粒3、外壳7、卷芯5等结构,胶粒3和外壳7相互匹配,位于外侧，卷芯5位于外壳7与胶粒3所形成的腔体之内。胶粒3的第一通孔穿出上连接柱4，上连接柱4的凸柱41贯穿固定在胶粒3的第一通孔上,上连接柱4的底面42焊接在卷芯5的一端。绝缘的胶粒3与外壳7的开口密封连接；上连接柱4的凸柱41与外界导通，通过固定板与负极焊接片1导电连接。下连接片6通过焊接，和外壳7固定；上连接柱4与下连接片6分别引出电化学储能装置的负极和正极，将正、负极焊接片1引向外部；正、负极焊接片1分别焊接在外壳7底部和固定片2上，便于产品焊接在线路板上。
如图4所示，为了增加胶粒3的强度，所述胶粒3的一侧固定连接有电木板31，胶粒3的外径和电木板31的外径相等，电木板31的中部设有贯穿的且与第一通孔相对应的第二通孔，第一通孔与第二通孔的孔径相等。胶粒3增加电木板31，就是增加了胶粒3的强度，使其密封性更好。
实施例2：
如图8所示，本实施是在实施例1的基础上进一步优化，本实施例重点阐述与实施例1相比的改进之处，相同之处不再赘述，在本实施例中，所述下连接片6采用铝制成，可通过焊接与卷芯5正极导电连接，下连接片6的中心有突出的定位孔61，定位孔61的外径比卷芯5的中心孔的直径略小，可放入卷芯5的中心孔内，起定位作用。
实施例3：
如图6-7所示，本实施是在实施例1的基础上进一步优化，本实施例重点阐述与实施例1相比的改进之处，相同之处不再赘述，在本实施例中，所述外壳7在底部中心设置有第一防爆阀，在外壳7的侧壁上设有第二防爆阀。
第一防爆阀为在外壳7的端部侧壁上开设的第一凹槽，第一凹槽的厚度小于外壳7的端部侧壁；第二防爆阀为在外壳7的侧壁上开设的第二凹槽，第二凹槽的厚度小于外壳7的侧壁。如图9和10所示，所述正极焊接片8上设有贯穿的第三通孔，第三通孔的孔径大于第一防爆阀的外径。保证防爆阀在设置的压力范围内能正常打开。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种电化学储能器件，其特征在于：包括：上连接柱(4)、起绝缘和密封作用的胶粒(3)、外壳(7)和卷芯(5)；外壳(7)呈筒形且至少一端设置开口，胶粒(3)和外壳(7)通过外壳(7)上设置的束腰卷边(9)密封连接；卷芯(5)设置在外壳(7)的内腔,上连接柱(4)的一端贯穿胶粒(3)与负极焊接片(1)导电连接，上连接柱(4)的另一端与卷芯(5)导电连接，卷芯(5)通过下连接片(6)与外壳(7)导电连接，正极焊接片(8)与外壳(7)导电连接。
2.根据权利要求1所述的一种电化学储能器件，其特征在于：所述上连接柱(4)采用铝制成，所述上连接柱(4)包括用于与卷芯(5)焊接的底面(42)、设置在底面(42)一侧的凸柱(41)和设置在底面(42)另一侧用于与卷芯(5)的中心孔定位的定位柱(43)，所述胶粒(3)上开设有贯穿的第一通孔，胶粒(3)通过第一通孔套设在上连接柱(4)的凸柱(41)上，上连接柱(4)的底面(42)的直径小于外壳(7)的束腰卷边(9)的内径。
3.根据权利要求1所述的一种电化学储能器件，其特征在于：所述胶粒(3)的一侧固定连接有电木板(31)，电木板(31)的中部设有贯穿的且与第一通孔相对应的第二通孔，第一通孔与第二通孔的孔径相等。
4.根据权利要求1-3任一所述的一种电化学储能器件，其特征在于：在上连接柱(4)和负极焊接片(1)之间设有固定片(2)，所述固定片(2)中部设有贯穿的第三通孔，上连接柱(4)的凸柱(41)穿过第三通孔且与第三通孔的边缘缝隙通过焊接固定，负极焊接片(1)与固定片(2)导电连接。
5.根据权利要求4所述的一种电化学储能器件，其特征在于：所述负极焊接片(1)和正极焊接片(8)均采用铝制成，并镀镍或镀锡。
6.根据权利要求5所述的一种电化学储能器件，其特征在于：所述下连接片(6)采用铝制成，与卷芯(5)焊接，下连接片(6)的中心有突出的定位孔(61)，所述定位孔(61)插接在卷芯(5)的中心孔内。
7.根据权利要求6所述的电化学储能器件,其特征在于,所述外壳(7)在底部中心设置有第一防爆阀，在外壳(7)的侧壁上设有第二防爆阀。
8.根据权利要求7所述的电化学储能器件,其特征在于,第一防爆阀为在外壳(7)的端部侧壁上开设的第一凹槽，第一凹槽的厚度小于外壳(7)的端部侧壁；第二防爆阀为在外壳(7)的侧壁上开设的第二凹槽，第二凹槽的厚度小于外壳(7)的侧壁。
9.根据权利要求8所述的电化学储能器件,其特征在于,所述正极焊接片(8)上设有贯穿的第三通孔，第三通孔的孔径大于第一防爆阀的外径。
10.根据权利要求1所述的电化学储能器件,其特征在于,所述胶粒(3)由丁基橡胶或者三元乙丙橡胶制成。
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