CN110349755A - 一种卷绕式超级电容器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种卷绕式超级电容器，包括电容器壳体、卷绕式芯包、电解液以及密封盖，所述卷绕式芯包由正极极片、负极极片、第一多孔隔膜和第二多孔隔膜四部分卷绕而成，且由外到内依次为第一多孔隔膜‑负极极片‑第二多孔隔膜‑正极极片。本发明中，正极极片设置在第二多孔隔膜的内侧，且正极极片比负极极片较短，承载了正电压，可有效的防止隔膜发生断裂，延长了产品的循环使用寿命，且该种卷绕式结构简单，可加工成不同尺寸型号的超级电容器，提高产品的一致性。
Description
技术领域
本发明涉及电容器技术领域，尤其涉及一种卷绕式超级电容器。
背景技术
超级电容器是一种新型储能元件，兼有电池高比能量和传统电容器高比功率的特点，还具有充放电效率高、安全等特点，可以作为大功率脉冲电源，在数据记忆存储***、便携式仪器设备、通讯设备、电动车混合电源等许多领域都有广泛的应用前景，现有技术中，超级电容器主要有两种结构形式一种是三明治叠层结构的纽扣式电容器，另一种是将电极片和隔膜卷绕起来形成的卷绕式电容器，纽扣式超级电容器难以容纳大面积电极，这限制了纽扣式超级电容器电容量的提高，而且纽扣式超级电容器密封外壳需要承受较大压力，卷绕式电容器可以容纳大面积的电极，不受材料、尺寸、形状等限制，可加工成不同尺寸，不同容量的超级电容器，且易实现制备高容量的超级电容器，卷绕式电容器加工工艺简便，且成组散热性好，容易实现产业化。
而传统的卷式超级电容器在使用的过程中存在很多不足之处，比如，传统的卷式超级电容器的卷尾正负极交接处容易发生隔膜断裂，影响电容器的使用。
发明内容
本发明的目的在于：为了解决传统的卷式超级电容器的卷尾正负极交接处容易发生隔膜断裂的问题，而提出的一种卷绕式超级电容器。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种卷绕式超级电容器，包括电容器壳体、卷绕式芯包、电解液以及密封盖，所述卷绕式芯包由正极极片、负极极片、第一多孔隔膜和第二多孔隔膜四部分卷绕而成，且由外到内依次为第一多孔隔膜、负极极片、第二多孔隔膜和正极极片。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述卷绕式芯包起卷时，负极极片比正极极片长10％～15％，尾卷时，负极极片比正极极片长6％～11％。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述的正极极片和负极极片的纵向宽度比第一多孔隔膜和第二多孔隔膜的纵向宽度小10％～20％。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述正极极片铆接有正极引出线，负极极片铆接有负极引出线，且正极引出线和负极引出线同向引出。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
本发明中，正极极片设置在第二多孔隔膜的内侧，且正极极片比负极极片较短，承载了正电压，可有效的防止隔膜发生断裂，延长了产品的循环使用寿命，且该种卷绕式结构简单，可加工成不同尺寸型号的超级电容器，提高产品的一致性。
附图说明
图1为本发明提出的一种卷绕式超级电容器的结构示意图；
图2为本发明提出的一种卷绕式超级电容器的A-A结构示意图。
图例说明：
1、电容器壳体；2、卷绕式芯包；3、电解液；4、正极极片；5、负极极片；6、第一多孔隔膜；7、第二多孔隔膜；8、正极引出线；9、负极引出线；10、密封盖。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-2，本发明提供一种技术方案：一种卷绕式超级电容器，包括电容器壳体1、卷绕式芯包2、电解液3以及密封盖10，卷绕式芯包2由正极极片4、负极极片5、第一多孔隔膜6和第二多孔隔膜7四部分卷绕而成，且由外到内依次为第一多孔隔膜6、负极极片5、第二多孔隔膜7和正极极片4，在电容器加工时，卷绕式芯包2连接上密封盖10，在含浸电解液3后装入电容器壳体1，最后将电容器壳体1开口处封口。
具体的，如图2所示，卷绕式芯包2起卷时，负极极片5比正极极片4长10％～15％，尾卷时，负极极片5比正极极片4长6％～11％，在卷绕式芯包2卷绕时，需将其卷绕紧密，提高电容器的容量。
具体的，如图1和图2所示，正极极片4和负极极片5的纵向宽度比第一多孔隔膜6和第二多孔隔膜7的纵向宽度小10％～20％，第二多孔隔膜7的宽度较长，可有效的避免正极极片4与负极极片5的接触。
具体的，如图1所示，正极极片4铆接有正极引出线8，负极极片5铆接有负极引出线9，且正极引出线8和负极引出线9同向引出，正极极片4和负极极片5均为涂覆活性炭材料层的铝箔，正极引出线8和负极引出线9均为铝引出线。
工作原理：传统电容器的正极极片4在负极极片5的外侧，承载正电位，电位高，外侧的隔膜会发生断裂，该电容器将正极极片4放置在卷绕式芯包2的最内侧，且正极极片4在起卷时比负极极片5短10％～15％，卷尾时比负极极片5短6％～11％，承载了正电压，电位较高，可有效的避免隔膜的断裂。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种卷绕式超级电容器，包括电容器壳体(1)、卷绕式芯包(2)、电解液(3)以及密封盖(10)，其特征在于，所述卷绕式芯包(2)由正极极片(4)、负极极片(5)、第一多孔隔膜(6)和第二多孔隔膜(7)四部分卷绕而成，且由外到内依次为第一多孔隔膜(6)、负极极片(5)、第二多孔隔膜(7)和正极极片(4)。
2.根据权利要求1所述的一种卷绕式超级电容器，其特征在于，所述卷绕式芯包(2)起卷时，负极极片(5)比正极极片(4)长10％～15％，尾卷时，负极极片(5)比正极极片(4)长6％～11％。
3.根据权利要求1所述的一种卷绕式超级电容器，其特征在于，所述的正极极片(4)和负极极片(5)的纵向宽度比第一多孔隔膜(6)和第二多孔隔膜(7)的纵向宽度小10％～20％。
4.根据权利要求1所述的一种卷绕式超级电容器，其特征在于，所述正极极片(4)铆接有正极引出线(8)，负极极片(5)铆接有负极引出线(9)，且正极引出线(8)和负极引出线(9)同向引出。
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