WO2014187245A1 - 超级电容器支架以及超级电容模组 - Google Patents

超级电容器支架以及超级电容模组 Download PDF

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WO2014187245A1
WO2014187245A1 PCT/CN2014/077133 CN2014077133W WO2014187245A1 WO 2014187245 A1 WO2014187245 A1 WO 2014187245A1 CN 2014077133 W CN2014077133 W CN 2014077133W WO 2014187245 A1 WO2014187245 A1 WO 2014187245A1
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supercapacitor
holder
module
bracket
body portion
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PCT/CN2014/077133
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许文清
郑飞
臧明
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博世汽车部件(苏州)有限公司
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
    • H01G11/10—Multiple hybrid or EDL capacitors, e.g. arrays or modules
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
    • H01G11/78—Cases; Housings; Encapsulations; Mountings
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • 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

Definitions

  • the present invention relates to a supercapacitor holder and a supercapacitor module including such a supercapacitor holder. Background technique
  • Supercapacitor modules are used as a new energy source in vehicles, wind power plants, and power grids due to their large capacity, ability to repeatedly and quickly charge/discharge, low temperature operation, and no pollution to the environment. Widely used in equipment and the like.
  • Existing supercapacitor modules typically include a metal backplane, a plurality of supercapacitors disposed on the metal backplane and connected in series, a circuit module coupled to the supercapacitor and used to stabilize the voltage of the supercapacitor module, and mounted on the metal backplane for mounting Enclose and partially secure the outer casing of the supercapacitor.
  • a sponge is placed between adjacent supercapacitors to prevent and slow the movement and collision of the supercapacitors.
  • the supercapacitors of existing supercapacitor modules cannot be well fixed. For example, as the vehicle moves, the supercapacitor vibrates and squeezes the sponge to displace, which can cause the connection point on the supercapacitor to loosen or even disengage. If the connection point on the supercapacitor is loose, it will inevitably lead to an increase in resistance and a significant increase in temperature. If the connection point on the supercapacitor is disengaged, the supercapacitor module will not work properly. In extreme cases, the displacement of the supercapacitor can even cause the supercapacitors to squash and squirt each other, causing the electrolyte to flow out of the supercapacitor. In addition, the cables connecting the supercapacitors and the circuit modules are scattered in the super capacitor module, and the assembly efficiency is low.
  • the object of the present invention is to overcome at least one of the above-mentioned deficiencies in the prior art, and to provide an ultracapacitor bracket and a super capacitor module including the same, which can The supercapacitor is reliably fixed in the supercapacitor module, thereby completely preventing the supercapacitor from moving in the supercapacitor module.
  • the present invention provides a supercapacitor holder for a supercapacitor module, characterized in that the supercapacitor bracket comprises:
  • a plurality of recesses are formed on the body portion and respectively for receiving a portion of the ultracapacitor, the recess being shaped and sized to correspond to the shape and size of a portion of the ultracapacitor to be accommodated.
  • the ultracapacitor bracket further includes a plurality of connecting portions located around the body portion and extending upward from the body portion.
  • At least a portion of the bottom wall of the recess is penetrating.
  • the connecting portion is disposed between any two adjacent recesses.
  • an outwardly projecting projection is formed on one of the connecting portions, and an extension with an opening is formed in the other adjacent connecting portion.
  • each of the connecting portions is formed with a groove penetrating the bottom of the main body portion below a portion where the protruding portion or the extending portion is formed.
  • a plurality of elastic clips extending upward are provided around each of the recesses.
  • each of said resilient clips includes an inwardly projecting flange formed at the end.
  • a plurality of adjacent recesses are continuous for receiving a bus bar connecting the supercapacitors in series.
  • a laying groove for laying a cable is disposed on a bottom surface of the main body portion.
  • a super capacitor module comprising: a bottom plate;
  • circuit module connected to the ultracapacitor by a cable;
  • An outer casing mounted on the bottom plate and surrounding the supercapacitor support;
  • the supercapacitor support is a supercapacitor support as described above.
  • the bottom plate is formed with a receiving portion corresponding to the shape of the main body portion of the super capacitor holder.
  • the super capacitor module comprises two supercapacitor brackets, gP, a lower supercapacitor bracket and an upper supercapacitor bracket, the plurality of supercapacitors being held in the lower supercapacitor bracket and the upper portion Between the supercapacitor holders, at least the lower supercapacitor holder is fixed to the bottom plate.
  • each of the lower supercapacitor bracket and the upper supercapacitor bracket is formed with a groove penetrating the bottom of the body portion below a portion where the protrusion or the extension is formed
  • a positioning pin that protrudes upward is formed at a position on the bottom plate corresponding to the groove of the connection portion of the ultracapacitor holder.
  • a screw is screwed into the threaded hole in the upper supercapacitor bracket and the corresponding connection portion of the lower supercapacitor bracket and in the locating pin.
  • a circuit module mounting portion for mounting a circuit module for stabilizing the voltage of the super capacitor module is formed on the bottom plate.
  • the supercapacitor holder according to the present invention and the supercapacitor module including the same are capable of holding a plurality of supercapacitors firmly and reliably in all directions, thereby preventing the connection point on the supercapacitor from being displaced by the supercapacitor Loosen, ensure that the super capacitor module works normally and stably.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a supercapacitor module in accordance with a preferred embodiment of the present invention. For the sake of clarity, the circuit modules and housing of the supercapacitor module are omitted.
  • FIG. 2 is a schematic illustration of a supercapacitor support in accordance with a preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic view of the supercapacitor holder shown in FIG. 2 after a plurality of supercapacitors are placed.
  • Figure 4 is a schematic illustration of another supercapacitor support placed on the assembly of Figure 3.
  • Figure 5 is a schematic view of the supercapacitors in the assembly of Figure 4 connected in series by a bus bar and laying a cable connected to the circuit module.
  • Figure 6 is a schematic view of the assembly of Figure 5 after it has been placed on a substrate. detailed description
  • a supercapacitor module 1 generally includes a bottom plate 3, a plurality of supercapacitors 7 connected in series with each other by a bus bar 5, and two for holding a plurality of supercapacitors 7 in place.
  • Supercapacitor bracket 9 (gp, upper supercapacitor bracket and lower supercapacitor bracket).
  • the supercapacitor module 1 according to the present invention further includes a circuit module connected to the super capacitor through the cable 11, and a casing mounted on the metal base plate for enclosing the supercapacitor bracket.
  • the circuit module and the casing are not shown in Fig. 1 and other figures.
  • the supercapacitor holder 9 includes a substantially flat main body portion 13, a plurality of recesses 15 formed on the main body portion 13 for accommodating a part of the supercapacitor 7, and located around the main body portion 13. And a plurality of connecting portions 17 extending upward from the main body portion 13.
  • the shape and size of the recess 15 for accommodating a portion of the ultracapacitor 7 is selected to correspond to the shape and size of a portion of the ultracapacitor 7 to be accommodated, so that a portion of the supercapacitor 7 can be shaped and sized to match the recess 15 .
  • the ultracapacitor 7 is shown to have a cylindrical shape, the recess 15 is also formed into a cylindrical shape, and the inner diameter of the recess 15 is substantially the same as the outer diameter of the ultracapacitor 7.
  • the ultracapacitor 7 may be square, prismatic or other suitable shape, in which case the recess 15 is also formed into a corresponding square, prismatic or other suitable shape.
  • Both ends of the supercapacitor 7 usually have electrodes, and thus, at least a portion of the bottom wall of the recess 15 is penetrated to expose the electrodes of the ultracapacitor 7.
  • Two rows of recesses 15 are formed in the main body portion 13, and each row has five recesses 15.
  • connection portion 17 can hold the supercapacitor 7 in place and, on the other hand, connect the upper supercapacitor holder 9 to the lower supercapacitor holder 9 when the super capacitor module 1 is assembled.
  • an outwardly projecting projection 19 is formed on one of the connecting portions 17, and an extension portion 23 having an opening 21 is formed in the other adjacent connecting portion 17, so that the upper portion of the supercapacitor module 1 is assembled.
  • each of the connecting portions 17 is also formed with a groove 25 penetrating toward the bottom of the main body portion 13 below the portion where the protruding portion 19 or the extending portion 23 is formed, the function of which will be described later.
  • the supercapacitor holder 9 may further include a plurality of elastic clips 27 extending upwardly around each of the recesses 15, and the plurality of elastic clips 27 are evenly spaced.
  • each resilient clip 27 includes an inwardly projecting flange 29 formed at the end to further assist in holding the supercapacitor in place.
  • three elastic clips 27 are provided around each recess 15 in the drawing, any suitable number of elastic clips may be provided around each recess 15 as needed.
  • the ultracapacitor holder 9 of the present invention having the above structure is preferably integrally formed by an injection molding process, so that the supercapacitor can be well insulated from other metal members without separately providing a separate insulator.
  • a supercapacitor holder according to the present invention is used as the lower supercapacitor holder 9, and a supercapacitor 7, which is placed in each recess 15 of the lower supercapacitor holder 9, is shown in Fig. 3.
  • another supercapacitor holder according to the invention is mounted upside down as an upper supercapacitor holder 9 to the assembly shown in Fig. 3 such that the upper supercapacitor holder 9
  • the protrusion 19 on the connecting portion 17 and the opening 21 of the extending portion 23 are respectively snap-fitted with the opening 21 and the protruding portion 19 of the extending portion 23 on the corresponding connecting portion 17 on the lower supercapacitor holder 9, thereby bringing the upper portion
  • the supercapacitor holder 9 and the lower supercapacitor holder 9 are reliably connected together and the respective supercapacitors are reliably held in place between the upper supercapacitor holder 9 and the lower supercapacitor holder 9, as shown in FIG.
  • one electrode of the two supercapacitors in the assembly shown in Fig. 4 is set as the power supply ports 31a, 31b of the positive and negative electrodes, respectively, and the other electrodes of the supercapacitor are connected in series through the bus bar 5.
  • the bus bar 5 preferably, the two recesses 15 at the location where the bus bar 5 is located are continuous.
  • a cable 11 connecting the supercapacitor or bus bar 5 to the circuit module is laid.
  • a laying groove 33 is preferably provided on the bottom surface of the main body portion 13 of the super capacitor holder 9. The laying of the groove 33 makes the laying operation of the cable 11 simple and convenient, and also allows the cable 11 to be neatly arranged in the super capacitor module, as shown in Fig. 5.
  • the bottom plate 3 has a receiving portion 35 corresponding to the shape of the main body portion 13 of the super capacitor holder 9, for receiving a part of the supercapacitor holder 9.
  • a positioning pin 37 projecting upward is formed on the bottom plate 3.
  • Screw the screw 39 (shown in Figure 1) into the screw hole 41 on the connecting portion 17 on the upper and lower supercapacitor brackets 9 and the positioning pin 37 to secure the upper supercapacitor bracket to the lower supercapacitor bracket.
  • the ground is fixed to the base plate 3 to more reliably hold the supercapacitor in place.
  • a circuit module (not shown) for stabilizing the voltage of the super capacitor module is mounted on the circuit module mounting portion 45 on the chassis 3, and the cable 11 is connected to the circuit module.
  • an outer casing (not shown) is mounted to the base plate 3 to complete the assembly of the supercapacitor module 1 of the present invention.
  • the supercapacitor module according to the present invention can carry a plurality of super capacitors through a supercapacitor bracket
  • the device is firmly and reliably held in all directions, thus preventing the connection point on the supercapacitor from loosening due to the displacement of the supercapacitor, ensuring that the supercapacitor module operates normally and stably.
  • the pre-assembly formed by the upper and lower supercapacitor holders and the plurality of supercapacitors held between them can be easily moved from one station to the next station on the production line, and such pre-assemblies are
  • the connection between other components such as bus bars, cables and backplanes is also simple and easy, increasing production efficiency.
  • the upper and lower supercapacitor brackets use the same structure, which also reduces the cost of manufacturing, storage and storage.
  • each supercapacitor module includes two identical supercapacitor brackets, but the two supercapacitor brackets may also be different, for example, one of the supercapacitor brackets has a relatively long connection portion, and the other A supercapacitor holder has a relatively short connection or no connection.
  • the connection portion of the other supercapacitor holder can be connected to the body portion of the ultracapacitor holder without the connection portion in a similar manner as described above or in other suitable manner.
  • a protrusion or a notch is formed on the connection portion of the supercapacitor holder having the connection portion, and a notch or a protrusion is formed correspondingly on the main body portion of the supercapacitor holder without the connection portion, or a super with a connection portion
  • the connection portion of the capacitor holder is directly stuck to the main body portion of the ultracapacitor holder without the connection portion.
  • the supercapacitor holder may or may not have a plurality of connecting portions extending upward from the main body portion; wherein, in the case of having a plurality of connecting portions extending upward from the main body portion, the connecting portion
  • the connection may be made to the bottom plate or a portion of the outer casing of the supercapacitor module in a similar manner as described above or in another suitable manner, without a plurality of connecting portions extending upward from the main body portion, the plurality of supercapacitors mounted on the supercapacitor support It is possible to keep the bottom plate or the outer casing of the supercapacitor module in place in the supercapacitor module.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Electric Double-Layer Capacitors Or The Like (AREA)

Abstract

一种超级电容器支架（9）以及包括超级电容器支架（9）的超级电容模组（1），超级电容器支架（9）包括平板状的主体部（13）和形成在主体部（13）上并分别用于容纳超级电容器（7）的一部分的多个凹部（15），凹部（15）的形状和尺寸与要容纳的超级电容器（7）的一部分的形状和尺寸相对应。超级电容器支架（9）以及超级电容模组（1）能够将多个超级电容器（7）在各个方向上牢固可靠地保持在位，可以防止超级电容器（7）上的连接点因超级电容器（7）移位而松动，确保超级电容器模组（1）正常稳定地工作。

Description

超级电容器支架以及超级电容模组 技术领域
本发明涉及一种超级电容器支架以及包括这种超级电容器支架的超级 电容模组。 背景技术
由于具有超大电容量、 能够多次反复并且快速地充电 /放电、 能够在低 温下工作、 以及对环境无污染等优点， 超级电容模组作为一种新能源电源 在车辆、 风力发电设备、 以及电网设备等中具有广泛应用。 现有超级电容 模组通常包括金属底板、 设置在金属底板上并且相互串联的多个超级电容 器、 与超级电容器连接并且用于稳定超级电容模组电压的电路模块、 以及 安装在金属底板上用于围住并且部分地固定超级电容器的外壳。 在相邻超 级电容器之间设置有海绵， 以防止和减缓超级电容器的移动和相互碰撞。
在实际使用中， 现有超级电容模组的超级电容器不能被很好地固定。 例如， 随着车辆的移动， 超级电容器会振动并且挤压海绵而移位， 这将导 致超级电容器上的连接点松动甚至脱开。 如果超级电容器上的连接点松动， 必然会导致电阻增大， 温度显著升高； 如果超级电容器上的连接点脱开， 超级电容模组就无法正常工作。 在极端情况下， 超级电容器的移位甚至会 导致超级电容器相互挤压而裂开， 使得电解质从超级电容器流出。 此外， 连接超级电容器与电路模块的线缆散乱地布置在超级电容模组中， 组装效 率较低。
因而， 需要对现有的超级电容模组进行改进。 发明内容
本发明的目的就是要克服上述现有技术中的至少一个缺陷， 提出一种 超级电容器支架以及包括这种超级电容器支架的超级电容模组， 它们能够 使超级电容器可靠地固定在超级电容模组中， 从而完全避免超级电容器在 超级电容模组中移动。
为此， 本发明提供一种用于超级电容模组的超级电容器支架， 其特征 在于， 所述超级电容器支架包括：
平板状的主体部； 以及
形成在所述主体部上并且分别用于容纳超级电容器的一部分的多个凹 部， 所述凹部的形状和尺寸选择成与要容纳的所述超级电容器的一部分的 形状和尺寸相对应。
优选地， 所述超级电容器支架还包括位于所述主体部周围并且从所述 主体部向上延伸的多个连接部。
优选地， 所述凹部的底壁至少一部分是穿透的。
优选地， 所述连接部设置在任意两个相邻凹部之间。
优选地， 在一个所述连接部上形成有向外突出的突出部， 在另一个相 邻所述连接部上形成有带开口的延伸部。
优选地， 每个所述连接部在形成所述突出部或所述延伸部的部位下方 形成有向主体部的底部贯通的凹槽。
优选地， 围绕每个所述凹部设置有向上延伸的多个弹性夹片。
优选地， 每个所述弹性夹片包括形成在末端的向内突出的凸缘。
优选地， 一些相邻凹部是贯通的， 以便安放将所述超级电容器串联连 接的汇流条。
优选地， 所述主体部的底面上设置有用于铺设线缆的铺设槽。
根据本发明的另一方面， 提供一种超级电容模组， 其特征在于， 包括: 底板；
超级电容器支架；
保持在所述超级电容器支架中的多个超级电容器， 所述超级电容器支 架被固定在所述底板上， 所述多个超级电容器相互串联连接；
通过线缆与所述超级电容器连接的电路模块； 以及 装在所述底板上并且用于围住所述超级电容器支架的外壳；
其中， 所述超级电容器支架是如上所述的超级电容器支架。
优选地， 所述底板上形成有与所述超级电容器支架的主体部的形状相 对应的容纳部。
优选地， 所述超级电容模组包括两个超级电容器支架， gP， 下部的超 级电容器支架和上部的超级电容器支架， 所述多个超级电容器被保持在所 述下部的超级电容器支架与所述上部的超级电容器支架之间， 至少所述下 部的超级电容器支架被固定在所述底板上。
优选地， 当所述下部的超级电容器支架与所述上部的超级电容器支架 的每个连接部在形成所述突出部或所述延伸部的部位下方形成有向主体部 的底部贯通的凹槽时， 在所述底板上与所述超级电容器支架的连接部的所 述凹槽相对应的位置形成有向上突出的定位销。
优选地， 螺钉被拧入所述上部的超级电容器支架与所述下部的超级电 容器支架的对应连接部上的螺孔以及所述定位销中。
优选地， 所述底板上形成有用于安装用于稳定超级电容模组电压的电 路模块的电路模块安装部。
根据本发明的超级电容器支架以及包括这种超级电容器支架的超级电 容模组能够将多个超级电容器在各个方向上牢固可靠地保持在位， 因而可 以防止超级电容器上的连接点因超级电容器移位而松动， 确保超级电容模 组正常稳定地工作。 附图说明
图 1 是根据本发明优选实施例的超级电容模组的示意图。 为了清楚起 见， 其中省略了超级电容模组的电路模块和外壳。
图 2是根据本发明优选实施例的超级电容器支架的示意图。
图 3是图 2所示的超级电容器支架上安放多个超级电容器之后的示意 图。 图 4是在图 3所示组件上安放另一个超级电容器支架之后的示意图。 图 5是通过汇流条将图 4所示组件中的超级电容器相互串联并且铺设 与电路模块连接的线缆之后的示意图。
图 6是将图 5所示组件安放在基板上之后的示意图。 具体实施方式
以下将结合附图详细描述根据本发明的超级电容器支架以及包括这种 超级电容器支架的超级电容模组的优选实施例。
如图 1所示， 根据本发明的超级电容模组 1通常包括底板 3、通过汇流 条 5相互串联的多个超级电容器 7、以及用于将多个超级电容器 7固定地保 持在位的两个超级电容器支架 9 ( gp， 上部的超级电容器支架和下部的超级 电容器支架）。 根据本发明的超级电容模组 1还包括通过线缆 11与超级电 容器连接的电路模块、 以及装在金属底板上用于围住超级电容器支架的外 壳。 为了清楚显示超级电容模组 1的内部结构， 在图 1 以及其它附图中没 有显示电路模块和外壳。
图 2是根据本发明优选实施例的超级电容器支架 9的示意图。 如图 2 所示， 根据本发明的超级电容器支架 9包括大体平板状的主体部 13、 形成 在主体部 13上分别用于容纳超级电容器 7的一部分的多个凹部 15、和位于 主体部 13周围并且从主体部 13向上延伸的多个连接部 17。 用于容纳超级 电容器 7的一部分的凹部 15的形状和尺寸选择成与要容纳的超级电容器 7 的一部分的形状和尺寸相对应， 以便超级电容器 7 的一部分可以形状和尺 寸相匹配地位于凹部 15中。 在优选实施例中， 超级电容器 7显示为具有圆 柱形形状， 凹部 15也形成为圆柱形形状， 并且凹部 15的内径与超级电容 器 7的外径基本上相同。 应理解的是， 超级电容器 7可以为方形、 棱柱形 或其它合适形状， 在这种情况下， 凹部 15也形成为对应的方形、 棱柱形或 其它合适形状。 超级电容器 7的两端通常具有电极， 因而， 凹部 15的底壁 至少一部分是穿透的， 以便露出超级电容器 7 的电极。 在优选实施例中， 主体部 13上形成有两排凹部 15， 每排又具有 5个凹部 15。 但是， 可以理 解的是， 凹部的数目以及排列方式可以根据需要任意变化。 此外， 尽管只 要设置两个连接部 17就是可行的， 但优选地在任意两个相邻凹部 15之间 设置一个连接部 17。连接部 17—方面可以将超级电容器 7保持在位， 另一 方面还用于在组装超级电容模组 1时将上部的超级电容器支架 9与下部的 超级电容器支架 9连接在一起。 为此， 在一个连接部 17上形成有向外突出 的突出部 19， 而在另一个相邻连接部 17上形成有带开口 21的延伸部 23， 使得在组装超级电容模组 1时上部的超级电容器支架 9上的一个连接部 17 上的突出部 19可以被卡扣到下部的超级电容器支架 9上的对应连接部 17 上的延伸部 23的开口 21中， 从而将上部的超级电容器支架 9和下部的超 级电容器支架 9可靠地连接在一起， 最终将各个超级电容器可靠地保持在 位。 优选地， 每个连接部 17还在形成突出部 19或延伸部 23的部位下方形 成有向主体部 13底部贯通的凹槽 25， 其功能将在后面描述。
根据本发明的超级电容器支架 9还可以包括围绕每个凹部 15向上延伸 的多个弹性夹片 27， 多个弹性夹片 27均匀间隔地设置。 优选地， 每个弹性 夹片 27包括形成在末端的向内突出的凸缘 29，从而更加有助于将超级电容 器保持在位。尽管在图中显示每个凹部 15周围设置有三个弹性夹片 27， 但 可以根据需要在每个凹部 15周围设置任意合适数目的弹性夹片。
具有上述结构的本发明超级电容器支架 9优选地由注塑模制工艺一体 地形成， 从而可以使超级电容器与其它金属部件很好地绝缘， 而不需要另 外设置单独的绝缘件。
以下将结合图 3-6详细描述根据本发明的超级电容模组 1的装配过程。 首先， 将根据本发明的一个超级电容器支架作为下部的超级电容器支 架 9， 在下部的超级电容器支架 9的每个凹部 15中放置一个超级电容器 7， 如图 3所示。
随后， 将根据本发明的另一个超级电容器支架作为上部的超级电容器 支架 9倒置地安装到图 3所示组件上， 使得上部的超级电容器支架 9上的 连接部 17上的突出部 19和延伸部 23的开口 21分别与下部的超级电容器 支架 9上的对应连接部 17上的延伸部 23的开口 21和突出部 19卡扣地配 合， 从而将上部的超级电容器支架 9和下部的超级电容器支架 9可靠地连 接在一起， 并且将各个超级电容器在上部的超级电容器支架 9与下部的超 级电容器支架 9之间可靠地保持在位， 如图 4所示。
接着， 将如图 4所示的组件中的两个超级电容器的一个电极分别设置 为正极、 负极的电源接口 31a， 31b, 并且将超级电容器的其它电极通过汇 流条 5串联连接起来。 为了便于汇流条 5的安装， 优选地， 汇流条 5所处 部位的两个凹部 15是贯通的。 随后， 铺设将超级电容器或汇流条 5连接到 电路模块的线缆 11。 为了便于线缆 11的铺设， 超级电容器支架 9的主体部 13的底面上优选地设置有铺设槽 33。 铺设槽 33使得线缆 11的铺设操作简 单， 方便快捷， 而且还使得线缆 11在超级电容模组中整齐地排布， 如图 5 所示。
随后， 将如图 5所示的组件安放到底板 3上。 底板 3上具有与超级电 容器支架 9的主体部 13的形状相对应的容纳部 35，用于接收超级电容器支 架 9的一部分。 底板 3上在与超级电容器支架 9的连接部 17相对应的位置 形成有向上突出的定位销 37。 在如图 5所示的组件安放到底板 3上时， 各 个定位销 37刚好插入下部的超级电容器支架 9上的连接部 17上的凹槽 25 中， 如图 6所示。 将螺钉 39 (如图 1所示） 拧入上部和下部的超级电容器 支架 9上的连接部 17上的螺孔 41以及定位销 37中， 可以将上部的超级电 容器支架与下部的超级电容器支架牢固地固定到底板 3 上， 从而更加可靠 地将超级电容器保持在位。
接着， 将用于稳定超级电容模组电压的电路模块 （未显示） 安装在底 板 3上的电路模块安装部 45， 并且将线缆 11连接到电路模块上。
最后， 将外壳（未显示）安装到底板 3上完成本发明的超级电容模组 1 的组装。
根据本发明的超级电容模组通过超级电容器支架能够将多个超级电容 器在各个方向上牢固可靠地保持在位， 因而可以防止超级电容器上的连接 点因超级电容器移位而松动， 确保超级电容模组正常稳定地工作。 由上部 和下部的超级电容器支架以及保持在它们之间的多个超级电容器形成的预 组装件可以在生产线上很容易地从一个工位移动到下一个工位， 而且这种 预组装件与诸如汇流条、 线缆和底板等其它部件之间的连接也变得简单容 易， 提高了生产效率。 上部和下部的超级电容器支架采用完全相同的结构， 也降低了制造、 仓储保管的成本。
在上述优选实施例中， 每个超级电容模组包括两个完全相同的超级电 容器支架， 但是， 两个超级电容器支架也可以不同， 例如， 其中一个超级 电容器支架的连接部相对较长， 而另一个超级电容器支架具有相对较短的 连接部或者没有连接部。 在两个超级电容器支架中的一个没有连接部的情 况下， 另一个超级电容器支架的连接部可以上述类似方式或其它合适方式 与没有连接部的超级电容器支架的主体部形成连接。 例如， 在具有连接部 的超级电容器支架的连接部上形成突出部或凹口， 而在没有连接部的超级 电容器支架的主体部上相对应地形成凹口或突出部， 或者具有连接部的超 级电容器支架的连接部直接卡到没有连接部的超级电容器支架的主体部 上。
此外， 每个超级电容模组仅包括一个上部的超级电容器支架或下部的 超级电容器支架也是可行的。 在仅包括一个超级电容器支架的情况下， 超 级电容器支架可以具有或者不具有从主体部向上延伸的多个连接部； 其中， 在具有从主体部向上延伸的多个连接部的情况下， 连接部可以上述类似方 式或其它合适方式与超级电容模组的底板或者外壳的一部分形成连接， 在 不具有从主体部向上延伸的多个连接部的情况下， 装在超级电容器支架上 的多个超级电容器可以进一歩借助于超级电容模组的底板或者外壳在超级 电容模组中保持在位。
尽管以上结合优选实施例对本发明进行了描述， 但本发明并不局限于 上述实施例。 因此， 应理解的是， 在不脱离本发明原理的情况下， 本领域 技术人员可以对本发明进行各种修改。 所有这些修改以及等同结构也包括 在本发明的范围内。

Claims

权 利 要 求
1. 一种用于超级电容模组 （1) 的超级电容器支架 （9)， 其特征在于， 所述超级电容器支架 （9) 包括：
平板状的主体部 （13); 以及
形成在所述主体部 （13) 上并且分别用于容纳超级电容器（7) 的一部 分的多个凹部 （15)， 所述凹部 （15) 的形状和尺寸选择成与要容纳的所述 超级电容器 （7) 的一部分的形状和尺寸相对应。
2. 根据权利要求 1所述的超级电容器支架， 其特征在于， 所述超级电 容器支架 （9) 还包括位于所述主体部 （13) 周围并且从所述主体部 （13) 向上延伸的多个连接部 （17)。
3.根据权利要求 1所述的超级电容器支架，其特征在于，所述凹部（15) 的底壁至少一部分是穿透的。
4. 根据权利要求 2所述的超级电容器支架， 其特征在于， 所述连接部 (17) 设置在任意两个相邻凹部 （15) 之间。
5. 根据权利要求 2所述的超级电容器支架， 其特征在于， 在一个所述 连接部 （17) 上形成有向外突出的突出部 （19)， 在另一个相邻所述连接部
(17) 上形成有带开口 （21) 的延伸部 （23)。
6. 根据权利要求 5所述的超级电容器支架， 其特征在于， 每个所述连 接部 （17) 在形成所述突出部 （19) 或所述延伸部 （23) 的部位下方形成 有向主体部 （13) 的底部贯通的凹槽 （25)。
7. 根据权利要求 1所述的超级电容器支架， 其特征在于， 围绕每个所 述凹部 （15) 设置有向上延伸的多个弹性夹片 （27)。
8. 根据权利要求 7所述的超级电容器支架， 其特征在于， 每个所述弹 性夹片 （27) 包括形成在末端的向内突出的凸缘 （29)。
9. 根据权利要求 1所述的超级电容器支架， 其特征在于， 一些相邻凹 部（15)是贯通的， 以便安放将所述超级电容器（7)串联连接的汇流条（5)。
10. 根据权利要求 1所述的超级电容器支架， 其特征在于， 所述主体 部 （13 ) 的底面上设置有用于铺设线缆 （11 ) 的铺设槽 （33 )。
11. 一种超级电容模组， 包括：
底板 (3 )；
超级电容器支架；
保持在所述超级电容器支架中的多个超级电容器 （7 )， 所述超级电容 器支架被固定在所述底板 （3 ) 上， 所述多个超级电容器 （7 ) 相互串联连 接；
通过线缆 （11 ) 与所述超级电容器 （7) 连接的电路模块； 以及 装在所述底板上并且用于围住所述超级电容器支架的外壳；
其特征在于， 所述超级电容器支架是如权利要求 1-10任一所述的超级 电容器支架。
12.根据权利要求 11所述的超级电容模组，其特征在于，所述底板（3 ) 上形成有与所述超级电容器支架 （9) 的主体部 （13 ) 的形状相对应的容纳 部 （35 )。
13. 根据权利要求 11所述的超级电容模组， 其特征在于， 所述超级电 容模组包括两个超级电容器支架， gp， 下部的超级电容器支架和上部的超 级电容器支架， 所述多个超级电容器被保持在所述下部的超级电容器支架 与所述上部的超级电容器支架之间， 至少所述下部的超级电容器支架被固 定在所述底板 （3 ) 上。
14. 根据权利要求 13所述的超级电容模组， 其特征在于， 当所述下部 的超级电容器支架与所述上部的超级电容器支架是如权利要求 6所述的超 级电容器支架时， 在所述底板 （3 ) 上与所述超级电容器支架 （9) 的连接 部 （17) 的所述凹槽 （25 ) 相对应的位置形成有向上突出的定位销 （37)。
15. 根据权利要求 14所述的超级电容模组， 其特征在于， 螺钉 （39) 被拧入所述上部的超级电容器支架与所述下部的超级电容器支架的对应连 接部 （17 ) 上的螺孔 （41 ) 以及所述定位销 （37 ) 中。
16.根据权利要求 11所述的超级电容模组，其特征在于，所述底板（ 上形成有用于安装用于稳定超级电容模组电压的电路模块的电路模块安 部 （45 )。
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