專利名稱:一種能量型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。
背景技術:
超級電容器是一種新型儲能裝置,其具有功率密度高、循環壽命長、快速充放 電等優點,在移動通訊、風能發電、電動汽車等多種領域具有廣闊的應用前景。超級電容器按能量密度和功率密度不同,可分為能量型和功率型,能量型電容器對放電電流的要求較小,其等效串聯電阻相對較大。超級電容器集流體與超級電容器的輸出極柱的連接通常實用激光焊接的方式,例如中國專利授權公告號CN2010000812Y (申請號200720067088. 4)的實用新型公開的一種大容量圓柱形卷繞式軸向引出有機超級電容器,例如中國專利申請公布號CN102496483 A (申請號201110450216. 4)的發明專利申請公開的一種圓柱形超級電容器,都采用的是激光焊接方式。激光焊接方式的設備投入大,而且在焊接過程中,對工藝參數的要求嚴格,所以成本較高。
實用新型內容本實用新型的目的在于提出一種具有良好的密封性能且能降低加工成本的能量型超級電容器。為達到上述目的,本實用新型采取如下技術方案本實用新型具有鋁面蓋、鋁外殼和卷繞型電芯,卷繞型電芯的正、負極端分別連接正、負極集流體,所述鋁面蓋的中央設有通孔,通孔中設有工字形絕緣套,一個由上、下鉚釘組成的鉚件,鉚件的鉚柱通過工字形絕緣套,鉚件具有分別處于工字形絕緣套上下方將工字形絕緣套夾持在其中的上、下鉚板,工字形絕緣套因鉚件被鉚壓而壓縮形變,負極集流體的上端鉚接在鉚件上;鋁面蓋的內側面上設有聯體鉚柱,正極集流體的上端鉚接在聯體鉚柱上。上鉚釘包括所述上鉚板和上鉚柱,下鉚釘包括所述下鉚板和下鉚柱,上鉚柱和下鉚柱插接成為鉚件的鉚柱。所述下鉚柱的底面上具有限位環,在下鉚柱上且處于限位環的上方形成頸部,頸部上套有第一鉚接墊片,負極集流體的上端連接在下鉚板和第一鉚接墊片之間的下鉚柱部位上。所述聯體鉚柱為階梯形,底部具有凸出的限位環,在聯體鉚柱上且處于限位環的上方形成頸部,頸部上套有第二鉚接墊片,正極集流體的上端連接在第二鉚接墊片上方的聯體鉚柱部位上。所述鋁面蓋上設有注液孔,注液孔中設有膠塞和處于膠塞外側的鋁塞,鋁塞和鋁面蓋焊連接。本實用新型采用上鉚釘和下鉚釘連接成的組合鉚件,鉚壓后的上鉚釘和下鉚釘對工形絕緣圈造成擠壓,能使絕緣圈7發生209Γ40%的形變,該絕緣圈即可起到密封和絕緣的雙重效果。同時鋁面蓋與鋁外殼裝配后激光焊接,鋁塞和鋁面蓋焊接,所以本超級電容器具有良好的密封性。由于超級電容器的集流體連接采用鉚接的方式,設備投入小,工藝控制簡單,原材料成本低,同時能滿足超級電容器f 9A充放電電流的要求。
圖I是本實用新型的結構示意圖。
具體實施方式
實施例I圖I所示的一種超級電容器,具有鋁面蓋I、鋁外殼2、卷繞型電芯3以及鉚件,卷繞型電芯3的正、負極端分別連接正極集流體4和負極集流體5,集流體采用鎳帶。所述鉚件由上鉚釘8和下鉚釘9組成,上鉚釘8為T形,具有上鉚板8-1和上鉚柱8-2,上鉚柱8_2的底面上設有連接孔。下鉚釘9為十字形,由下鉚柱9-1和下鉚板9-2組成。下鉚柱9-1 上部插入上鉚柱8-2的連接孔中,組成鉚件的鉚柱。上鉚釘8和下鉚釘9均為鋁質。所述鋁面蓋I的中央設有通孔,通孔中設有工字形絕緣套7,鉚件的鉚柱通過工字形絕緣套7,上鉚板8-1和下鉚板9-1分別處于工字形絕緣套7的上、下方,將工字形絕緣套7夾持在上鉚板8-1和下鉚板9-1之間。在下鉚柱9-1的底面上具有限位環9-1-1,在下鉚柱9-1上位于限位環9-1-1的上方形成頸部,頸部上套有第一鉚接墊片10。負極集流體5的上端設有沖孔,負極集流體5通過沖孔套在處于下鉚板9-2和第一鉚接墊片10之間的下鉚桿部位上。鋁面蓋I的內側面上設有聯體鉚柱1-1,所述聯體鉚柱1-1為階梯形,底部具有凸出的限位環1-1-1,在聯體鉚柱1-1上處于限位環1-1-1的上方形成頸部,頸部上套有第二鉚接墊片6,正極集流體4的上端設有沖孔,正極集流體4通過沖孔套在處于聯體鉚柱1-1的臺階和第二鉚接墊片6之間的聯體鉚柱1-1部位上。所述鋁面蓋上設有注液孔,注液孔中設有膠塞12和處于膠塞12外側的鋁塞11,鋁塞和11鋁面蓋I焊連接。上述工形絕緣圈、膠塞的材質可以是EPDM、氟膠等耐腐蝕性橡膠。上述工形絕緣圈7裝入面蓋I的通孔中,之后安裝上鉚釘8和下鉚釘9并鉚壓后,上鉚釘8和下鉚釘9形成鉚接,上鉚釘8和下鉚釘9對工形絕緣圈13造成擠壓,使絕緣圈7能發生209Γ40%的壓縮形變,該絕緣圈即可起到密封和絕緣的雙重效果。正、負集流體分別與對應鉚柱鉚接,保證連接可靠。鋁面蓋I與鋁外殼2裝配后緊密配合,采用激光焊接的方式密封。注液孔中設有膠塞和鋁塞,鋁塞采用激光焊接方式密封,保證注液口處的密封性。本超級電容器的正、負極同端,正極輸出從面蓋I上直接引出,上鉚釘8作為負極輸出。
權利要求1.一種能量型超級電容器,具有鋁面蓋(I)、鋁外殼(2)和卷繞型電芯(3),卷繞型電芯(3)的正、負極端分別連接正、負極集流體(4、5),其特征在于所述鋁面蓋(I)的中央設有通孔,通孔中設有工字形絕緣套(7),一個由上、下鉚釘(8、9)組成的鉚件,鉚件的鉚柱通過工字形絕緣套(7 ),鉚件具有分別處于工字形絕緣套(7 )上下方將工字形絕緣套(7 )夾持在其中的上、下鉚板,工字形絕緣套(7)因鉚件被鉚壓而壓縮形變,負極集流體(5)的上端鉚接在鉚件上;鋁面蓋(I)的內側面上設有聯體鉚柱(1-1),正極集流體(4)的上端鉚接在聯體鉚柱(1-1)上。
2.根據權利要求I所述的能量型超級電容器,其特征在于上鉚釘(8)包括所述上鉚板(8-1)和上鉚柱(8-2),下鉚釘(9)包括所述下鉚板(9-2)和下鉚柱(9-1),上鉚柱(8-2)和下鉚柱(9-1)插接成為鉚件的鉚柱。
3.根據權利要求2所述的能量型超級電容器,其特征在于所述下鉚柱(9-1)的底面上 具有限位環(9-1-1),在下鉚柱(9-1)上且處于限位環(9-1-1)的上方形成頸部,頸部上套有第一鉚接墊片(10),負極集流體(5)的上端連接在下鉚板(9-2)和第一鉚接墊片(10)之間的下鉚柱(9-1)部位上。
4.根據權利要求I所述的能量型超級電容器,其特征在于所述聯體鉚柱(1-1)為階梯形,底部具有凸出的限位環(1-1-1),在聯體鉚柱(1-1)上且處于限位環(i-1-i)的上方形成頸部,頸部上套有第二鉚接墊片(6),正極集流體(4)的上端連接在聯體鉚柱(1-1)的臺階和第二鉚接墊片(6)之間的聯體鉚柱(1-1)部位上。
5.根據權利要求I所述的能量型超級電容器,其特征在于所述鋁面蓋上設有注液孔,注液孔中設有膠塞(12)和處于膠塞(12)外側的鋁塞(11),鋁塞和(11)鋁面蓋(I)焊連接。
專利摘要一種能量型超級電容器,具有鋁面蓋、鋁外殼和卷繞型電芯,卷繞型電芯的正、負極端分別連接正、負極集流體,所述鋁面蓋的中央設有通孔,通孔中設有工字形絕緣套,由上鉚釘和下鉚釘連接成的組合鉚件通過工字形絕緣套,通過對上鉚釘和下鉚釘的鉚壓,工字形絕緣套被壓縮形變,負極集流體的上端鉚接在下鉚釘上;鋁面蓋的內側面上設有聯體鉚柱,正極集流體的上端鉚接在聯體鉚柱上。本實用新型由于鉚壓后的上鉚釘和下鉚釘對工形絕緣圈造成擠壓,使絕緣圈7發生形變,使絕緣圈起到密封和絕緣的雙重效果。本超級電容器具有良好的密封性,且設備投入小,工藝控制簡單,原材料成本低,同時能滿足超級電容器1~9A充放電電流的要求。
文檔編號H01G11/66GK202796467SQ20122046693
公開日2013年3月13日 申請日期2012年9月13日 優先權日2012年9月13日
發明者王金勇, 陳海燕, 陳勝軍, 荊葛, 徐輝 申請人:江蘇集盛星泰新能源科技有限公司