JP2003282377A - 電気二重層キャパシタ - Google Patents
電気二重層キャパシタInfo
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- JP2003282377A JP2003282377A JP2002078909A JP2002078909A JP2003282377A JP 2003282377 A JP2003282377 A JP 2003282377A JP 2002078909 A JP2002078909 A JP 2002078909A JP 2002078909 A JP2002078909 A JP 2002078909A JP 2003282377 A JP2003282377 A JP 2003282377A
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- electric double
- layer capacitor
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/13—Energy storage using capacitors
Landscapes
- Electric Double-Layer Capacitors Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】容積効率が良く、軽量かつ高品質の電気二重層
キャパシタを廉価に提供する。 【解決手段】正極体と負極体をこれらの間にセパレータ
を介在させて交互に積層して構成されるキャパシタ本体
と、キャパシタ本体を電解液と共に密封する容器と、を
備える電気二重層キャパシタにおいて、容器は金属の中
間層を含む柔軟な積層フィルムから形成され、電解液と
共にキャパシタ本体を所定の圧縮状態に熱溶着を介して
密封する構成とする。容器を形成する積層フィルムにア
ルミラミネートフィルムを用いる。
キャパシタを廉価に提供する。 【解決手段】正極体と負極体をこれらの間にセパレータ
を介在させて交互に積層して構成されるキャパシタ本体
と、キャパシタ本体を電解液と共に密封する容器と、を
備える電気二重層キャパシタにおいて、容器は金属の中
間層を含む柔軟な積層フィルムから形成され、電解液と
共にキャパシタ本体を所定の圧縮状態に熱溶着を介して
密封する構成とする。容器を形成する積層フィルムにア
ルミラミネートフィルムを用いる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、電気二重層キャ
パシタに関する。
パシタに関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、各種の蓄電装置（電気自動車の駆
動電源など）として、急速充電が可能で充放電サイクル
寿命の長い、電気二重層キャパシタの適用技術が注目さ
れる。
動電源など）として、急速充電が可能で充放電サイクル
寿命の長い、電気二重層キャパシタの適用技術が注目さ
れる。
【０００３】図４は、電気二重層キャパシタの構成を例
示する模式図であり、正極体１ａと負極体１ｂはこれら
の間にセパレータ４を介在させて交互に積層される。こ
の積層体５（キャパシタ本体）は電解液に浸され、アル
ミ容器（図示せず）に収容して密封される（特開2000-2
00738号、参照）。
示する模式図であり、正極体１ａと負極体１ｂはこれら
の間にセパレータ４を介在させて交互に積層される。こ
の積層体５（キャパシタ本体）は電解液に浸され、アル
ミ容器（図示せず）に収容して密封される（特開2000-2
00738号、参照）。
【０００４】正極体１ａ，負極体１ｂは、活性炭電極２
ａ，２ｂ（分極性電極）と集電極３ａ，３ｂ（アルミ電
極）とからなり、電荷は活性炭電極２ａ，２ｂにたま
り、電気の出し入れは集電極３ａ，３ｂを介して行われ
る。
ａ，２ｂ（分極性電極）と集電極３ａ，３ｂ（アルミ電
極）とからなり、電荷は活性炭電極２ａ，２ｂにたま
り、電気の出し入れは集電極３ａ，３ｂを介して行われ
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】エンジンと回転電機と
の組み合わせになるハイブリッド自動車を含む電動車両
の駆動電源に適用する場合、電気二重層キャパシタは数
多くを直並列に接続して所要容量のキャパシタモジュー
ルに構成される。車両の積載量（搭載容積）は空間的に
限られるが、従来例（特開2000-200738号）において
は、容器がアルミケース（定形のハードケース）のた
め、容積効率の面で不利となる。また、容器の内部は、
外気の侵入を完全に遮断することが要求され、その密封
にパッキン（蓋の周りを密閉する）が必要となり、コス
トアップの要因となる。
の組み合わせになるハイブリッド自動車を含む電動車両
の駆動電源に適用する場合、電気二重層キャパシタは数
多くを直並列に接続して所要容量のキャパシタモジュー
ルに構成される。車両の積載量（搭載容積）は空間的に
限られるが、従来例（特開2000-200738号）において
は、容器がアルミケース（定形のハードケース）のた
め、容積効率の面で不利となる。また、容器の内部は、
外気の侵入を完全に遮断することが要求され、その密封
にパッキン（蓋の周りを密閉する）が必要となり、コス
トアップの要因となる。
【０００６】この発明は、このような課題に着目してな
されたものであり、容積効率が良く、軽量かつ高品質の
電気二重層キャパシタを廉価に提供しようとするもので
ある。
されたものであり、容積効率が良く、軽量かつ高品質の
電気二重層キャパシタを廉価に提供しようとするもので
ある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】第１の発明は、正極体と
負極体をこれらの間にセパレータを介在させて交互に積
層して構成されるキャパシタ本体と、キャパシタ本体を
電解液と共に密封する容器と、を備える電気二重層キャ
パシタにおいて、容器は金属の中間層を含む可撓性に富
む積層フィルムから形成され、電解液と共にキャパシタ
本体を所定の圧縮状態に熱溶着を介して密封したことを
特徴とする電気二重層キャパシタ。
負極体をこれらの間にセパレータを介在させて交互に積
層して構成されるキャパシタ本体と、キャパシタ本体を
電解液と共に密封する容器と、を備える電気二重層キャ
パシタにおいて、容器は金属の中間層を含む可撓性に富
む積層フィルムから形成され、電解液と共にキャパシタ
本体を所定の圧縮状態に熱溶着を介して密封したことを
特徴とする電気二重層キャパシタ。
【０００８】第２の発明は、第１の発明に係る電気二重
層キャパシタにおいて、容器を形成する積層フィルムに
アルミラミネートフィルムを用いたことを特徴とする。
層キャパシタにおいて、容器を形成する積層フィルムに
アルミラミネートフィルムを用いたことを特徴とする。
【０００９】
【発明の効果】第１の発明または第２の発明において
は、容器は複数の樹脂層に金属の中間層を含む可撓性に
富む積層フィルムから形成され、電解液と共にキャパシ
タ本体を所定の圧縮状態に密封するので、容器の無駄な
内部空間が無くなり、容積効率の大幅な向上が図れる。
キャパシタ本体（積層体）は、所定状態に圧縮されるの
で、積層間の密着性も高められ、静電容量の低下を招く
積層間のズレも防止できる。複数の樹脂層に金属の中間
層を含む積層フィルムから形成のため、容器の軽量化が
促進され、容器の密封についても、積層フィルムの熱溶
着により、簡便かつ低コストに処理できるのである。
は、容器は複数の樹脂層に金属の中間層を含む可撓性に
富む積層フィルムから形成され、電解液と共にキャパシ
タ本体を所定の圧縮状態に密封するので、容器の無駄な
内部空間が無くなり、容積効率の大幅な向上が図れる。
キャパシタ本体（積層体）は、所定状態に圧縮されるの
で、積層間の密着性も高められ、静電容量の低下を招く
積層間のズレも防止できる。複数の樹脂層に金属の中間
層を含む積層フィルムから形成のため、容器の軽量化が
促進され、容器の密封についても、積層フィルムの熱溶
着により、簡便かつ低コストに処理できるのである。
【００１０】第２の発明においては、容器を既存のアル
ミラミネートから廉価に形成できる。
ミラミネートから廉価に形成できる。
【００１１】
【発明の実施の形態】図１において、電気二重層キャパ
シタの一例を説明する。１０はキャパシタ本体を電解液
と共に収容して密封される容器、１１ａ，１１ｂは容器
１０の外部に突き出る１対の端子板（キャパシタ電極）
であり、各端子板１１ａ，１１ｂは軽量かつ電気抵抗の
小さいアルミニウムから短尺状に形成される。
シタの一例を説明する。１０はキャパシタ本体を電解液
と共に収容して密封される容器、１１ａ，１１ｂは容器
１０の外部に突き出る１対の端子板（キャパシタ電極）
であり、各端子板１１ａ，１１ｂは軽量かつ電気抵抗の
小さいアルミニウムから短尺状に形成される。
【００１２】図２において、キャパシタ本体１３は、活
性炭電極（分極性電極）と集電極（アルミ電極）とセパ
レータとから所定の積層体に構成される。これら集電極
は、矩形状のアルミニウム箔からなり、その矩形平面の
一辺に片側へ寄せて帯状のリード部１４が一体に成形さ
れる。これらのリード部１４は、同極どうしが結束さ
れ、１対の端子板１１ａ，１１ｂに対応する極性の結束
部が接合される。１対の活性炭電極間に介在するセパレ
ータは、紙製や樹脂製の多孔質膜から形成される。
性炭電極（分極性電極）と集電極（アルミ電極）とセパ
レータとから所定の積層体に構成される。これら集電極
は、矩形状のアルミニウム箔からなり、その矩形平面の
一辺に片側へ寄せて帯状のリード部１４が一体に成形さ
れる。これらのリード部１４は、同極どうしが結束さ
れ、１対の端子板１１ａ，１１ｂに対応する極性の結束
部が接合される。１対の活性炭電極間に介在するセパレ
ータは、紙製や樹脂製の多孔質膜から形成される。
【００１３】容器１０は、複数の樹脂層に金属の中間層
を含む柔軟な積層フィルム（たとえば、アルミラミネー
トフィルム）から冷間プレス加工により成形される２つ
の容器部材１０ａ，１０ｂ（底側部材と蓋側部材と）か
らなり、これらを組み合わせると、互いに向き合う凹部
１５により、底側部材１０ａと蓋側部材１０ｂとの間に
キャパシタ本体１３の収容部が形成される。
を含む柔軟な積層フィルム（たとえば、アルミラミネー
トフィルム）から冷間プレス加工により成形される２つ
の容器部材１０ａ，１０ｂ（底側部材と蓋側部材と）か
らなり、これらを組み合わせると、互いに向き合う凹部
１５により、底側部材１０ａと蓋側部材１０ｂとの間に
キャパシタ本体１３の収容部が形成される。
【００１４】底側部材１０ａの内側にキャパシタ本体１
３は納められ、その上に蓋側部材１０ｂが被せられる。
容器１０の周縁において、１対の端子板１１ａ，１１ｂ
（その一部）が引き出される一辺１６ａを除く三辺１６
ｂ〜１６ｄが熱溶着される。容器１０は、１対の端子板
１１ａ，１１ｂが突き出る一辺１６ａが開口可能とな
り、その開口部から内部に電解液が注入され、電解液の
含浸処理などが終わると、真空ポンプにより、余分な電
解液が抜き取られ、所定の圧縮（容器１０の両面をキャ
パシタ本体１３の積層方向へ挟圧する）状態において、
残りの開口可能な一辺１６ａが熱溶着されるのである。
３は納められ、その上に蓋側部材１０ｂが被せられる。
容器１０の周縁において、１対の端子板１１ａ，１１ｂ
（その一部）が引き出される一辺１６ａを除く三辺１６
ｂ〜１６ｄが熱溶着される。容器１０は、１対の端子板
１１ａ，１１ｂが突き出る一辺１６ａが開口可能とな
り、その開口部から内部に電解液が注入され、電解液の
含浸処理などが終わると、真空ポンプにより、余分な電
解液が抜き取られ、所定の圧縮（容器１０の両面をキャ
パシタ本体１３の積層方向へ挟圧する）状態において、
残りの開口可能な一辺１６ａが熱溶着されるのである。
【００１５】このような構成により、容器１０は複数の
樹脂層に金属の中間層を含む柔軟な積層フィルムから形
成され、電解液と共にキャパシタ本体１３を所定の圧縮
状態に密封するので、容器１０の無駄な内部空間が無く
なり、容積効率の大幅な向上が図れる。キャパシタ本体
１３（積層体）は、所定状態に圧縮されるので、積層間
の密着性も高められ、静電容量の低下を招く積層間のズ
レも防止できる。複数の樹脂層に金属の中間層を含む積
層フィルムから形成のため、容器１０の軽量化が促進さ
れ、容器１０の密封についても、積層フィルムの熱溶着
により、簡便かつ低コストに処理できるのである。
樹脂層に金属の中間層を含む柔軟な積層フィルムから形
成され、電解液と共にキャパシタ本体１３を所定の圧縮
状態に密封するので、容器１０の無駄な内部空間が無く
なり、容積効率の大幅な向上が図れる。キャパシタ本体
１３（積層体）は、所定状態に圧縮されるので、積層間
の密着性も高められ、静電容量の低下を招く積層間のズ
レも防止できる。複数の樹脂層に金属の中間層を含む積
層フィルムから形成のため、容器１０の軽量化が促進さ
れ、容器１０の密封についても、積層フィルムの熱溶着
により、簡便かつ低コストに処理できるのである。
【００１６】図３は、複数の電気二重層キャパシタ２０
（単セル）からキャパシタモジュール２１を構成する使
用状態の一例を表すものであり、複数の単セル２０は厚
さ方向（電極の積層方向）へ１列に重ねてモジュールボ
ックス２１ａに収装される。キャパシタ性能を高めるた
め、これら単セル２０の加圧手段２２が備えられる。加
圧手段２２は、１対の押圧板（図示せず）とこれらの間
に介装される圧縮バネ２２ａとから構成される。１対の
押圧板は、電極と略同等の面積に形成され、圧縮バネ２
２ａのばね力により、１列の単セル２０を均等な面圧に
加圧する。なお、複数の単セル２０は、所定容量のキャ
パシタモジュール２１を構成するよう、１対の端子板１
１ａ，１１ｂを介して直並列に接続される。
（単セル）からキャパシタモジュール２１を構成する使
用状態の一例を表すものであり、複数の単セル２０は厚
さ方向（電極の積層方向）へ１列に重ねてモジュールボ
ックス２１ａに収装される。キャパシタ性能を高めるた
め、これら単セル２０の加圧手段２２が備えられる。加
圧手段２２は、１対の押圧板（図示せず）とこれらの間
に介装される圧縮バネ２２ａとから構成される。１対の
押圧板は、電極と略同等の面積に形成され、圧縮バネ２
２ａのばね力により、１列の単セル２０を均等な面圧に
加圧する。なお、複数の単セル２０は、所定容量のキャ
パシタモジュール２１を構成するよう、１対の端子板１
１ａ，１１ｂを介して直並列に接続される。
【００１７】この加圧手段２２により、単セル２０の柔
軟な容器１０と一緒にキャパシタ本体１３が圧縮され、
使用状態においても、積層間の高度な密着性が維持され
る。この結果、単セル２０の良好な耐久性（静電容量や
内部抵抗などキャパシタ性能を長く良好に保つ効果）も
確保できることになる。
軟な容器１０と一緒にキャパシタ本体１３が圧縮され、
使用状態においても、積層間の高度な密着性が維持され
る。この結果、単セル２０の良好な耐久性（静電容量や
内部抵抗などキャパシタ性能を長く良好に保つ効果）も
確保できることになる。
【図１】この発明の電気二重層キャパシタの、正面，右
側面，底面、の構成図である。
側面，底面、の構成図である。
【図２】同じく組成状態の説明図である。
【図３】同じく使用状態を表す説明図である。
【図４】従来の電気二重層キャパシタを説明する模式図
である。
である。
１ 容器
２ キャパシタ本体
３ａ，３ｂ 端子板
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 小野 英雄
埼玉県上尾市大字壱丁目１番地 日産ディ
ーゼル工業株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】正極体と負極体をこれらの間にセパレータ
を介在させて交互に積層して構成されるキャパシタ本体
と、キャパシタ本体を電解液と共に密封する容器と、を
備える電気二重層キャパシタにおいて、容器は金属の中
間層を含む可撓性に富む積層フィルムから形成され、電
解液と共にキャパシタ本体を所定の圧縮状態に熱溶着を
介して密封したことを特徴とする電気二重層キャパシ
タ。 - 【請求項２】容器を形成する積層フィルムにアルミラミ
ネートフィルムを用いたことを特徴とする請求項１に記
載の電気二重層キャパシタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002078909A JP2003282377A (ja) | 2002-03-20 | 2002-03-20 | 電気二重層キャパシタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002078909A JP2003282377A (ja) | 2002-03-20 | 2002-03-20 | 電気二重層キャパシタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003282377A true JP2003282377A (ja) | 2003-10-03 |
Family
ID=29228606
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002078909A Pending JP2003282377A (ja) | 2002-03-20 | 2002-03-20 | 電気二重層キャパシタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003282377A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007165698A (ja) * | 2005-12-15 | 2007-06-28 | Mitsubishi Electric Corp | 電力貯蔵デバイス |
| US8488301B2 (en) | 2011-02-28 | 2013-07-16 | Corning Incorporated | Ultracapacitor package design having slideably engagable bent tabs |
| JP2016509366A (ja) * | 2012-12-27 | 2016-03-24 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | 電気化学デバイス及びその作製方法 |
-
2002
- 2002-03-20 JP JP2002078909A patent/JP2003282377A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007165698A (ja) * | 2005-12-15 | 2007-06-28 | Mitsubishi Electric Corp | 電力貯蔵デバイス |
| US8488301B2 (en) | 2011-02-28 | 2013-07-16 | Corning Incorporated | Ultracapacitor package design having slideably engagable bent tabs |
| JP2016509366A (ja) * | 2012-12-27 | 2016-03-24 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | 電気化学デバイス及びその作製方法 |
| US10454088B2 (en) | 2012-12-27 | 2019-10-22 | 3M Innovative Properties Company | Electrochemical device and method of making the same |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050803 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20051003 |
|
| A02 | Decision of refusal |
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|
| A521 | Written amendment |
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|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060223 |
|
| A911 | Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
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|
| A912 | Removal of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
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|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20081024 |