CN210039948U - 超级电容单体及锂离子电容器 - Google Patents
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Abstract
本申请提出一种超级电容单体及锂离子电容器,所述超级电容单体包括电芯及第一支撑壳体,所述电芯包括电极卷及第一极耳,所述电极卷的一端为第一连接端,所述第一连接端具有第一箔材,所述第一极耳位于所述电极卷的一侧,所述第一极耳的一端与所述第一连接端焊接,所述第一支撑壳体的一端套设于所述第一连接端的外部,所述第一箔材位于所述第一支撑壳体的内部,所述第一支撑壳体的另一端套设于所述第一极耳的外部;锂离子电容器包括上述超级电容单体。本申请能够将铝塑膜与电芯箔材边缘以及电芯焊接极耳位置稳定地分隔开,进而能够更有效地避免铝塑膜受电芯箔材边缘以及电芯焊接极耳位置的影响。
Description
技术领域
本申请属于充电装置技术领域,尤其涉及一种超级电容单体及锂离子电容器。
背景技术
超级电容单体包括内部电芯、电解液以及用于包裹电芯的铝塑膜。虽然铝塑膜自身具有抗刺穿、高强度等特点,但是由于电芯箔材边缘有棱,并且焊接极耳位置在单体充放电时发热严重,上述因素的存在均能够对铝塑膜造成损伤,进而导致单体的泄露。
现有技术采用夹带或者隔膜将电芯箔材与铝塑膜分开,以避免铝塑膜与电芯箔材边缘有棱以及焊接极耳的位置直接接触,从而一定程度上能够降低对铝塑膜的损伤。
但本申请发明人在实现本申请实施例中发明技术方案的过程中,发现上述技术至少存在如下技术问题:
现有技术中,胶带或隔膜机械强度均不高且稳定性不好,从而容易发生位置的改变,进而对铝塑膜的保护效果有限,即不能够有效避免铝塑膜受电芯箔材边缘以及电芯焊接极耳位置的影响。
实用新型内容
本申请实施例通过提供一种超级电容单体及锂离子电容器,解决了现有技术中如何更有效地避免铝塑膜受电芯箔材边缘以及电芯焊接极耳位置的影响的技术问题,其能够将铝塑膜与电芯箔材边缘以及电芯焊接极耳位置稳定地分隔开,进而能够更有效地避免铝塑膜受电芯箔材边缘以及电芯焊接极耳位置的影响。
本申请实施例提供了一种超级电容单体,所述超级电容单体包括电芯及第一支撑壳体,所述电芯包括电极卷及第一极耳,所述电极卷的一端为第一连接端,所述第一连接端具有第一箔材,所述第一极耳位于所述电极卷的一侧,所述第一极耳的一端与所述第一连接端焊接,所述第一支撑壳体的一端套设于所述第一连接端的外部,所述第一箔材位于所述第一支撑壳体的内部,所述第一支撑壳体的另一端套设于所述第一极耳的外部。
本申请实施例还提供了一种锂离子电容器,包括如上所述的超级电容单体。
本申请中提供的一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果或优点:
本申请所描述的实施例通过设置第一支撑壳体,并且第一支撑壳体套设于电极卷第一连接端及第一极耳的外部,同时保证第一支撑壳体覆盖于第一箔材的外部,从而在将铝塑膜包裹电芯后,铝塑膜与第一箔材边缘(即冲切位置)之间,以及铝塑膜与电芯焊接第一极耳位置之间,均被第一支撑壳体所分隔开,进而相对于现有技术采用夹带或者隔膜的方式,能够长期以稳定的状态保持对铝塑膜的保护支撑,进而更加有效地避免了铝塑膜被第一箔材的尖锐部分刺破,以及避免了铝塑膜受到电芯焊接第一极耳的位置处高温的影响(如造成铝塑膜产生黑点甚至破损漏液),因此解决了如何更有效地避免铝塑膜受电芯箔材边缘以及电芯焊接极耳位置的影响的技术问题,更进而更好地保证了超级电容单体在使用过程中的稳定性及安全性。
附图说明
图1为本申请一种实施例中超级电容单体的结构示意图;
图2为图1的爆炸视图;
图3为图1中电极卷的结构示意图;
以上各图中:100、电芯;110、电极卷;111、第一箔材;112、第二箔材;120、第一极耳;130、第二极耳;200、第一支撑壳体;300、第一支撑块;400、第二支撑壳体。
具体实施方式
下面,通过示例性的实施方式对本申请中要求保护的技术方案进行具体描述。然而应当理解,在没有进一步叙述的情况下,一个实施方式中的元件、结构和特征也可以有益地结合到其他实施方式中。
在本申请的描述中,需要说明的是:(1)术语“内”、“外”、“上”、“下”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的位置关系,仅是为了便于描述本申请中要求保护的技术方案和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请中要求保护的技术方案的限制;(2)当元件被称为“固定于”或“支撑于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上,或者也可以存在居中的元件;(3)当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件;(4)术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
本申请实施例中的技术方案为解决现有技术存在的技术问题,总体思路如下:
为了更有效地避免铝塑膜受电芯箔材边缘以及电芯焊接极耳位置的影响,本申请实施例提出了一种超级电容单体,以及应用该超级电容单体的锂离子电容器,该超级电容单体采用壳体结构将箔材及电芯焊接极耳位置分隔开,具体而言,该超级电容单体设置第一支撑壳体,并且第一支撑壳体套设于电极卷第一连接端及第一极耳的外部,同时保证第一支撑壳体覆盖于第一箔材的外部,从而在将铝塑膜包裹电芯后,铝塑膜与第一箔材边缘(即冲切位置)之间,以及铝塑膜与电芯焊接第一极耳位置之间,均被第一支撑壳体所分隔开,进而相对于现有技术采用夹带或者隔膜的方式,能够长期以稳定的状态保持对铝塑膜的保护支撑,进而更加有效地避免了铝塑膜被第一箔材的尖锐部分刺破,以及避免了铝塑膜受到电芯焊接第一极耳的位置处高温的影响,因此解决了如何更有效地避免铝塑膜受电芯箔材边缘以及电芯焊接极耳位置的影响的技术问题,更进而更好地保证了超级电容单体在使用过程中的稳定性及安全性。
为了更好的理解上述技术方案,下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
参见图1至图3,为了解决如何更有效地避免铝塑膜受电芯箔材边缘以及电芯焊接极耳位置的影响的技术问题,本申请实施例提出了一种锂离子电容器,该锂离子电容器包括一超级电容单体,该超级电容单体包括电芯100及第一支撑壳体200,其中:
电芯100包括电极卷110及第一极耳120,电极卷110的一端为第一连接端,第一连接端具有第一箔材111,即第一连接端为电极卷110与第一极耳120连接的端部,第一极耳120位于电极卷110(或者说第一连接端)的一侧,第一极耳120的一端与第一连接端焊接,电极卷110与第一极耳120的具体结构及其间的连接关系可以如图1至图3所示,其为本领域技术人员已知技术,故本申请对此不做赘述;
第一支撑壳体200的一端套设于第一连接端的外部,第一箔材111位于第一支撑壳体200的内部,从而在当铝塑膜包裹电芯100后,铝塑膜与第一箔材111边缘(即冲切位置)之间被第一支撑壳体200所分隔开,第一支撑壳体200的另一端套设于第一极耳120的外部,从而从而在当铝塑膜包裹电芯100后,铝塑膜与电芯100焊接第一极耳120位置之间被第一支撑壳体200所分隔开,第一支撑壳体200相对于现有技术的夹带或者隔膜,机械强度高并且稳定性好,其能够防止铝塑膜被冲切位置的尖锐部分刺破,以及防止铝塑膜受到电芯焊接第一极耳的位置处高温的影响;
针对第一支撑壳体200的结构,如图1至图2所示,在本申请的实施例中,第一支撑壳体200呈长条状,第一支撑壳体200的两端分别对应于电极卷110第一连接端以及第一极耳120形成开口,以分别稳定套设于电极卷110第一连接端以及第一极耳120的外部,考虑到第一支撑壳体200需要在电解液环境中工作,并且第一支撑壳体200与第一极耳120接触的部位(或者说,靠近的部位)在超级电容单体充放电的过程中会产生大量的热,第一支撑壳体200优选为由PP K1011材料制成,以此具备良好的耐高温、耐腐蚀、化学性能及力学性能;
基于上述,本申请所描述的实施例至少具有如下的技术效果或优点:
本申请所描述的实施例通过设置第一支撑壳体200,并且第一支撑壳体200套设于电极卷110第一连接端及第一极耳120的外部,同时保证第一支撑壳体200覆盖于第一箔材111的外部,从而在将铝塑膜包裹电芯后,铝塑膜与第一箔材111边缘(即冲切位置)之间,以及铝塑膜与电芯100焊接第一极耳120位置之间,均被第一支撑壳体200所分隔开,进而相对于现有技术采用夹带或者隔膜的方式,能够长期以稳定的状态保持对铝塑膜的保护支撑,进而更加有效地避免了铝塑膜被第一箔材111的尖锐部分刺破,以及避免了铝塑膜受到电芯100焊接第一极耳120的位置处高温的影响(如造成铝塑膜产生黑点甚至破损漏液),因此解决了如何更有效地避免铝塑膜受电芯箔材边缘以及电芯焊接极耳位置的影响的技术问题,更进而更好地保证了超级电容单体在使用过程中的稳定性及安全性。
为了提高对电极卷110第一箔材111的支撑效果,继续参见图2,本申请实施例中的超级电容单体还包括第一支撑块300,第一支撑块300位于第一支撑壳体200的内部,第一支撑块300的一端与第一支撑壳体200固定连接,第一支撑块300的另一端与第一箔材111接触,以支撑第一箔材111,从而在第一支撑壳体200作用基础上,进一步提高了对电极卷110第一箔材111的支撑效果;具体而言,如图2所示,第一支撑块300位于电极卷110第一连接端的端面与第一支撑壳体200之间,第一支撑块300呈柱状或板状,第一支撑块300的一端与第一支撑壳体200通过焊接或者一体化成型的方式固定,第一支撑块300优选为多个,多个第一支撑块300并排设置,以此能够更加稳定地支撑第一箔材111,更具体的,在沿着第一支撑壳体200的长度方向上,第一支撑块300间隔排列。
同理,在电芯100的另一端处也可以设置支撑壳体,以此进一步有效地避免铝塑膜受电芯箔材边缘以及电芯焊接极耳位置的影响,继续参见图1至图3,电极卷110的另一端为第二连接端,第二连接端具有第二箔材112,电芯100还包括第二极耳130,第二极耳130位于电极卷110的一侧,第二极耳130的一端与第二连接端焊接;超级电容单体还包括第二支撑壳体400,第二支撑壳体400的一端套设于第二连接端的外部,第二箔材112位于第二支撑壳体400的内部,从而在当铝塑膜包裹电芯100后,铝塑膜与第一箔材111边缘(即冲切位置)之间被第二支撑壳体400所分隔开,第二支撑壳体400的另一端套设于第二极耳130的外部,从而在当铝塑膜包裹电芯100后,铝塑膜与电芯100焊接第二极耳130位置之间被第二支撑壳体400所分隔开;第二支撑壳体400的结构及其与电芯100的具体连接关系,可参见上述对第一支撑壳体200的结构及其与电芯100的具体连接关系的描述,故本申请在此不做赘述。
为了提高对电极卷110第二箔材112的支撑效果,继续参见图2,本申请实施例中的超级电容单体还包括第二支撑块,第二支撑块位于第二支撑壳体400的内部,第二支撑块的一端与第二支撑壳体400固定连接,第二支撑块的另一端与第二箔材112接触,以支撑第二箔材112,从而在第二支撑壳体400作用基础上,进一步提高了对电极卷110第二箔材112的支撑效果;具体而言,如图2所示,第二支撑块位于电极卷110第二连接端的端面与第二支撑壳体400之间,第二支撑块呈柱状或板状,第二支撑块的一端与第二支撑壳体400通过焊接或者一体化成型的方式固定,第二支撑块优选为多个,多个第二支撑块并排设置,以此能够更加稳定地支撑第二箔材112,更具体的,在沿着第二支撑壳体400的长度方向上,第二支撑块间隔排列。
为了更清楚的说明本申请中要求保护的技术方案,下面以图1至图3所示的实施例为例就本申请中超级电容单体的制造方法进行说明:
加工电芯100:首先对卷绕后的电极卷110两端箔材(即第一箔材111及第二箔材112)进行预焊,再裁切掉多余箔材减轻单体重量,第一极耳120及第二极耳130分别置于电极卷110两端进行超声波焊接。
安装第一支撑壳体200及第二支撑壳体400:将第一支撑壳体200套设于电极卷110的第一连接端以及第一极耳120的外部,同时保证第一支撑块300与电极卷110第一连接端的第一箔材111接触,将第二支撑壳体400套设于电极卷110的第二连接端以及第二极耳130的外部,同时保证第二支撑块与电极卷110第二连接端的第二箔材112接触。
安装第一支撑壳体200及第二支撑壳体400后,用铝塑膜将其包装,继而进行注液、锂化、老化以及终封成型工艺。
Claims (7)
1.一种超级电容单体,其特征在于,所述超级电容单体包括:
电芯,所述电芯包括:
电极卷,所述电极卷的一端为第一连接端,所述第一连接端具有第一箔材;
第一极耳,所述第一极耳位于所述电极卷的一侧,所述第一极耳的一端与所述第一连接端焊接;
第一支撑壳体,所述第一支撑壳体的一端套设于所述第一连接端的外部,所述第一箔材位于所述第一支撑壳体的内部,所述第一支撑壳体的另一端套设于所述第一极耳的外部。
2.根据权利要求1所述的超级电容单体,其特征在于,所述超级电容单体还包括:
第一支撑块,所述第一支撑块位于所述第一支撑壳体的内部,所述第一支撑块的一端与所述第一支撑壳体固定连接,所述第一支撑块的另一端与所述第一箔材接触。
3.根据权利要求2所述的超级电容单体,其特征在于,所述第一支撑块为多个,多个所述第一支撑块并排设置。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的超级电容单体,其特征在于,所述电极卷的另一端为第二连接端,所述第二连接端具有第二箔材,所述电芯还包括:
第二极耳,所述第二极耳位于所述电极卷的一侧,所述第二极耳的一端与所述第二连接端焊接;
所述超级电容单体还包括:
第二支撑壳体,所述第二支撑壳体的一端套设于所述第二连接端的外部,所述第二箔材位于所述第二支撑壳体的内部,所述第二支撑壳体的另一端套设于所述第二极耳的外部。
5.根据权利要求4所述的超级电容单体,其特征在于,所述超级电容单体还包括:
第二支撑块,所述第二支撑块位于所述第二支撑壳体的内部,所述第二支撑块的一端与所述第二支撑壳体固定连接,所述第二支撑块的另一端与所述第二箔材接触。
6.根据权利要求5所述的超级电容单体,其特征在于,所述第二支撑块为多个,多个所述第二支撑块并排设置。
7.一种锂离子电容器,其特征在于,包括如权利要求1-6中任一项所述的超级电容单体。
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CN201921380112.9U CN210039948U (zh) | 2019-08-22 | 2019-08-22 | 超级电容单体及锂离子电容器 |
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CN201921380112.9U Active CN210039948U (zh) | 2019-08-22 | 2019-08-22 | 超级电容单体及锂离子电容器 |
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CN (1) | CN210039948U (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN110379635A (zh) * | 2019-08-22 | 2019-10-25 | 中车青岛四方车辆研究所有限公司 | 超级电容单体及锂离子电容器 |
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2019
- 2019-08-22 CN CN201921380112.9U patent/CN210039948U/zh active Active
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