專利名稱：一種低內阻圓柱形超級電容器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及超級電容器，尤其涉及一種低內阻的圓柱形超級電容器。
背景技術：
超級電容器(又稱法拉電容、黃金電容)是ー種介于傳統電容和二次電池之間的新興儲能器件，兼有傳統電容的高功率特性和電池的高能量特性。超級電容的高比功率、大電流充放電能力、長壽命、超低溫性能、高可靠性、綠色環保等特點，使得其在エ業電子、交通運輸、再生能源、軍事等領域作為功率電源或儲能電源得到廣泛的應用。影響超級電容器內阻的因素有活性炭與活性炭之間的接觸電阻，活性炭與集流體之間的接觸電阻，集流體與外殼之間的接觸電阻。現有技術的超級電容器外殼是圓柱形底部帶有螺栓的形狀，其不能保證集流體與外殼之間的接觸電阻的一致性，而且這種外殼増加了后序超級電容器的組裝エ藝的難度。
發明內容為解決現有技術存在的缺陷，本實用新型提供一種低內阻圓柱形超級電容器，其包括外殼及置于其中的卷芯和電解液，以及正/負集流體；所述外殼是頂部敞ロ、底部中間有一通孔的圓柱形，其敞ロ的一端設有上蓋，所述上蓋中間有一通孔；所述正集流體的一端與所述卷芯的正極連接，另一端穿過所述外殼底部中間的通孔，并與所述外殼密封連接；所述負集流體的一端與所述卷芯的負極連接，另一端穿過所述上蓋中間的通孔，并與所述上蓋密封連接；所述負集流體的頂部設置有注液ロ。根據實施例，還可采用以下優選的技術方案所述外殼與上蓋之間設有隔離圈和/或密封圏。所述上蓋與外殼之間通過滾槽封ロ的方式密封。所述卷芯由依次疊置的外隔膜紙、正極片、內隔膜紙和負極片卷繞而成。所述卷芯的正極和負極分別為空白鋁箔。所述正集流體與所述外殼、所述負集流體與所述上蓋之間分別采用激光焊、氬弧焊、超聲波焊或電阻焊的任一方式密封。所述注液ロ內設置有密封圏，所述密封圈上面設置有鋁塞。所述鋁塞與所述負集流體之間采用焊接或灌注的方式密封，所述焊接方式可選自激光焊、氬弧焊、超聲波焊或電阻焊的任ー種，所述灌注方式采用膠水或者樹脂灌注。所述密封圈由天然橡膠、丁苯橡膠、丁基橡膠、丁腈橡膠、こ丙橡膠、聚四氟こ烯、聚丙烯或聚こ烯制成。所述外殼還設有平面型防爆閥。本實用新型的有益效果是通過將正集流體與卷芯的正極連接并穿過所述外殼的底部，負集流體與卷芯的負極連接并穿過所述上蓋，使正集流體和負集流體分別直接作為正、負極柱使用，從而能避免集流體與外殼及上蓋之間的接觸電阻，降低超級電容器的整體電阻。同吋，該結構還可減小外殼和上蓋加工的難度，降低成本。
圖I是超級電容器卷繞方式示意圖。圖2是連接有正、負集流體的卷芯剖面圖。圖3是超級電容器剖面結構示意圖。I.卷芯2.負集流體3.正集流體4.外殼5.上蓋6.密封圈7.隔離圈8.注液ロ 9.鋁塞10.密封圈11.防爆閥12.正極片13.負極片14.內隔膜紙15.外隔膜紙具體實施方式
以下結合實施例并對照附圖對本實用新型作進ー步詳細的說明。如圖I所示，該實施例的卷芯I由依次疊置的外隔膜紙15、正極片12、內隔膜紙14和負極片13卷繞而成。其中，正極片12和負極片13分別帶有空白鋁箔，用于連接正、負集流體(3、2)。如圖2所示,是卷芯I連接正集流體3和負集流體2后的結構剖面示意圖,所述正集流體3的一端與所述卷芯I的正極連接，同時所述正集流體3的另一端穿過所述外殼4底部中間的通孔，并與之密封連接，所述負集流體2的一端與所述卷芯I的負極連接，同時所述負集流體2的另一端穿過所述上蓋5中間的通孔，并與之密封連接。其中，所述正集流體2與所述外殼4采用激光焊接的方式密封，所述負集流體3與所述上蓋5采用激光焊接的方式密封。如圖3所示，是ー個優選實施例的低內阻圓柱形超級電容器剖面結構示意圖，其包括外殼4及置于其中的卷芯I和電解液，以及正集流體2和負集流體3。所述外殼4是頂部敞ロ，底部中間有一通孔的圓柱形容器，可以是用金屬通過焊接、擠壓或一體成型等方式制成，其敞ロ的一端設有上蓋5，所述外殼4與上蓋5之間設有隔離圈7和密封圈6，所述上蓋5與所述外殼4之間通過滾槽封ロ的方式密封。所述負集流體3的頂部設置有注液ロ 8，所述注液ロ 8內設置有密封圈9，所述密封圈9上面設置有鋁塞10。所述鋁塞10與所述負集流體3之間采用激光焊接的方式密封，所述密封圈9由丁基橡膠制成。所述外殼4還設有平面型防爆閥11，用于超級電容器的安全性能。本實用新型的低內阻圓柱形超級電容器，因為外殼4和上蓋5都不用做為連接端子，沒有凸臺結構，故加工簡單，成本低。需要說明的是，前述實施例中的激光焊接方式也可采用氬弧焊、超聲波焊、電阻焊等焊接方式替代，密封圈9也可由天然橡膠、丁苯橡膠、丁腈橡膠、こ丙橡膠、聚四氟こ烯、聚丙烯或聚こ烯等制成，同樣能夠解決相應的技術問題。以上內容是結合具體的優選實施方式對本實用新型所作的進ー步詳細說明，不能認定本實用新型的具體實施只局限于這些說明。對于本實用新型所屬技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下做出若干替代或明顯變型，而且性能或用途相同，都應當視為屬于本實用新型的保護范 圍。
權利要求1.一種低內阻圓柱形超級電容器，其特征是包括外殼及置于其中的卷芯和電解液，以及正/負集流體；所述外殼是頂部敞ロ、底部中間有一通孔的圓柱形，其敞ロ的一端設有上蓋，所述上蓋中間有一通孔；所述正集流體的一端與所述卷芯的正極連接，另一端穿過所述外殼底部中間的通孔，并與所述外殼密封連接；所述負集流體的一端與所述卷芯的負極連接，另一端穿過所述上蓋中間的通孔，并與所述上蓋密封連接；所述負集流體的頂部設置有注液ロ。
2.如權利要求I所述的低內阻圓柱形超級電容器，其特征是所述外殼與上蓋之間設有隔離圈和/或密封圏。
3.如權利要求I所述的低內阻圓柱形超級電容器，其特征是所述上蓋與外殼之間通過滾槽封ロ的方式密封。
4.如權利要求I所述的低內阻圓柱形超級電容器，其特征是所述卷芯由依次疊置的外隔膜紙、正極片、內隔膜紙和負極片卷繞而成。
5.如權利要求4所述的低內阻圓柱形超級電容器，其特征是所述卷芯的正極和負極分別為空白招猜。
6.如權利要求I所述的低內阻圓柱形超級電容器，其特征是所述正集流體與所述外殼、所述負集流體與所述上蓋之間分別采用激光焊、氬弧焊、超聲波焊或電阻焊的任一方式密封。
7.如權利要求I所述的低內阻圓柱形超級電容器，其特征是所述注液口內設置有密封圈，所述密封圈上面設置有鋁塞。
8.如權利要求7所述的低內阻圓柱形超級電容器，其特征是所述鋁塞與所述負集流體之間采用焊接或灌注的方式密封，所述焊接方式可選自激光焊、氬弧焊、超聲波焊或電阻焊的任ー種，所述灌注方式采用膠水或者樹脂灌注。
9.如權利要求2所述的低內阻圓柱形超級電容器，其特征是所述密封圈由天然橡膠、丁苯橡膠、丁基橡膠、丁腈橡膠、こ丙橡膠、聚四氟こ烯、聚丙烯或聚こ烯制成。
10.如權利要求1-9任一所述的低內阻圓柱形超級電容器，其特征是所述外殼還設有平面型防爆閥。
專利摘要一種低內阻圓柱形超級電容器，包括外殼及置于其中的卷芯和電解液，以及正/負集流體；所述外殼是頂部敞口，底部中間有一通孔的圓柱形，其敞口的一端設有上蓋，所述上蓋中間有一通孔；所述正集流體的一端與所述卷芯的正極連接，所述正集流體的另一端穿過所述外殼底部中間的通孔，并與之密封連接，所述負集流體的一端與所述卷芯的負極連接，所述負集流體的另一端穿過所述上蓋中間的通孔，并與之密封連接；所述負集流體的頂部設置有注液口。該電容器可將正集流體和負集流體分別直接作為正、負極柱使用，從而能避免集流體與外殼及上蓋之間的接觸電阻，降低超級電容器的整體電阻。同時，該結構還可減小外殼和上蓋加工的難度，從而降低成本。
文檔編號H01G9/08GK202394721SQ20112051185
公開日2012年8月22日 申請日期2011年12月9日 優先權日2011年12月9日
發明者倪杰, 吳永禮, 吳秋菊, 李兵 申請人:深圳市今朝時代新能源技術有限公司