CN114464467A - 一种引线型全极耳式锂离子电容器及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种引线型全极耳式锂离子电容器及其制备方法，属于电容器技术领域，包括：铝壳、卷芯、正极组件、负极组件及胶塞，所述正极组件激光焊接于所述卷芯的顶部，所述负极组件激光焊接于所述卷芯的底部，所述胶塞置于所述卷芯的顶部，所述正极组件与负极组件均贯穿于所述胶塞，所述铝壳套设于所述卷芯外部。本发明与传统引线型锂离子电容器采用的铆接方式相比，电子传导过程的能力由“点状连接”转变为“面域连接”，因而能够提升极耳与极片间的大电流传输能力，使得交流内阻下降1～2倍；避免了传统引线式锂离子电容器在负极侧因大电流充电而导致负极拼接处电流急剧汇聚而产生析锂现象。
Description
技术领域
本发明属于电容器技术领域，特别是涉及一种引线型全极耳式锂离子电容器及其制备方法。
背景技术
常规的引线型锂离子电容器是通过铆接的方式，将正、负极耳分别铆接于正、负电极极片上，其优势在于工艺简单、制造成本低，但是由于锂离子电容器充放电过程涉及到锂离子在正、负极间的吸/脱附、嵌入/脱出过程，特别是大电流充放电过程，容易在铆接处出现温度过高、负极铜箔拼接处析锂等问题。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的在于提供一种引线型全极耳式锂离子电容器及其制备方法，来解决大电流充放电过程中，易在铆接处出现温度过高、负极铜箔拼接处析锂等问题。
为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案为：
一种引线型全极耳式锂离子电容器，包括：铝壳、卷芯、正极组件、负极组件及胶塞，所述正极组件激光焊接于所述卷芯的顶部，所述负极组件激光焊接于所述卷芯的底部，所述胶塞置于所述卷芯的顶部，所述正极组件与负极组件均贯穿于所述胶塞，所述铝壳套设于所述卷芯外部。
优选的，所述正极组件包括：正极引线及正极耳，所述正极耳为圆环状，所述正极引线垂直固定于所述正极耳的圆周上，所述正极耳激光焊接于所述卷芯的顶部。
优选的，所述负极组件包括：负极引线、桥架及负极耳，所述负极耳为圆环状，所述桥架底端与所述负极耳固定连接，所述桥架顶端与所述负极引线固定连接，所述负极耳激光焊接于所述卷芯的底部。
优选的，所述卷芯侧壁，正极组件与卷芯顶面连接处，负极组件与卷芯底面连接处均粘有胶带。
一种引线型全极耳式锂离子电容器的制备方法，包括如下步骤：
S1：制备卷芯；
S2：利用夹具固定卷芯和正极组件，焊接卷芯与正极耳的连接处；
S3：利用夹具固定卷芯和负极组件，焊接卷芯与负极耳的连接处；
S4：在卷芯与正极耳的连接处，卷芯与负极耳的连接处粘贴胶带，再利用胶带将桥架与卷芯固定；
S5：加热胶塞，将正极引线和负极引线***胶塞的孔内；
S6：将卷芯与正极组件、负极组件制成的半成品，放入电解液中浸泡；
S7：将浸泡后的半成品装入铝壳，经“束腰”和“封口”工序后结束。
优选的，步骤S1中，所述卷芯的制备方法包括如下步骤：
P1：将涂覆、辊压、分切好的铜箔、铝箔和隔膜纸用卷绕机卷绕成圆筒状；
P2：在圆筒侧壁缠绕胶带；
P3：用旋压机及模压机将圆筒的两端面压平整后制得所述卷芯。
本发明提供的一种引线型全极耳式锂离子电容器及其制备方法，与现有技术相比具有以下优点：
本发明提供的一种引线型全极耳式锂离子电容器及其制备方法，通过将正、负极耳制成圆环状，并采用激光焊接的方式与卷芯两极固定，使得电容器的倒流能力增强，与传统引线型锂离子电容器采用的铆接方式相比，电子传导过程的能力由“点状连接”转变为“面域连接”，因而能够提升极耳与极片间的大电流传输能力，使得交流内阻下降1～2倍；避免了传统引线式锂离子电容器在负极侧因大电流充电而导致负极拼接处电流急剧汇聚而产生析锂现象。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明的整体结构等轴测视图；
图2为本发明的整体结构剖视图；
图3为本发明去掉铝壳的内部图；
图4为本发明正极耳与负极耳的位置关系结构图。
图中：1-铝壳，2-卷芯，3-正极组件，31-正极引线，32-正极耳，4-负极组件，41-负极引线，42-桥架，43-负极耳，5-胶塞。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的技术方案作进一步说明：
参考图1-4所示，本发明提供了一种引线型全极耳式锂离子电容器，包括：铝壳1、卷芯2、正极组件3、负极组件4及胶塞5，所述正极组件3激光焊接于所述卷芯2的顶部，所述负极组件4激光焊接于所述卷芯2的底部，所述胶塞5置于所述卷芯2的顶部，所述正极组件3与负极组件4均贯穿于所述胶塞5，所述铝壳1套设于所述卷芯2外部。
作为一种优选实施例，所述正极组件3包括：正极引线31及正极耳32，所述正极耳32为圆环状，所述正极引线31垂直固定于所述正极耳32的圆周上，所述正极耳32激光焊接于所述卷芯2的顶部。
作为一种优选实施例，所述负极组件4包括：负极引线41、桥架42及负极耳43，所述负极耳43为圆环状，所述桥架42底端与所述负极耳43固定连接，所述桥架42顶端与所述负极引线41固定连接，所述负极耳43激光焊接于所述卷芯2的底部。通过将正、负极耳制成圆环状，并采用激光焊接的方式与卷芯两极固定，使得电容器的倒流能力增强，与传统引线型锂离子电容器采用的铆接方式相比，电子传导过程的能力由“点状连接”转变为“面域连接”，因而能够提升极耳与极片间的大电流传输能力，使得交流内阻下降1～2倍；避免了传统引线式锂离子电容器在负极侧因大电流充电而导致负极拼接处电流急剧汇聚而产生析锂现象。
作为一种优选实施例，所述卷芯2侧壁、正极组件3与卷芯2顶面连接处、负极组件4与卷芯2底面连接处均粘有KA胶带。所述卷芯2外壁粘贴KA胶带，用于防止接触桥架造成内电路短路。
本发明还提供了一种引线型全极耳式锂离子电容器的制备方法，包括如下步骤：
S1：制备卷芯2；
S2：利用夹具固定卷芯2和正极组件3，采用激光焊接机焊接卷芯2与正极耳32的连接处；
S3：利用夹具固定卷芯2和负极组件4，采用激光焊接机焊接卷芯2与负极耳43的连接处；
S4：在卷芯2与正极耳32的连接处、卷芯2与负极耳43的连接处粘贴KA胶带，再利用KA胶带将桥架42与卷芯2固定；
S5：加热胶塞5，将正极引线31和负极引线41***胶塞5的孔内；
S6：将卷芯2与正极组件3、负极组件4制成的半成品，放入电解液中浸泡0.5～3min；
S7：将浸泡后的半成品装入铝壳1，经“束腰”和“封口”工序后结束。
作为一种优选实施例，步骤S1中，所述卷芯2的制备方法包括如下步骤：
P1：将涂覆、辊压、分切好的铜箔、铝箔和隔膜纸用卷绕机卷绕成圆筒状；
P2：在圆筒侧壁缠绕KA胶带；
P3：用旋压机及模压机将圆筒的两端面压平整后制得所述卷芯2。
本说明书中对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (6)
1.一种引线型全极耳式锂离子电容器，其特征在于，包括：铝壳(1)、卷芯(2)、正极组件(3)、负极组件(4)及胶塞(5)，所述正极组件(3)激光焊接于所述卷芯(2)的顶部，所述负极组件(4)激光焊接于所述卷芯(2)的底部，所述胶塞(5)置于所述卷芯(2)的顶部，所述正极组件(3)与负极组件(4)均贯穿于所述胶塞(5)，所述铝壳(1)套设于所述卷芯(2)外部。
2.根据权利要求1所述的一种引线型全极耳式锂离子电容器，其特征在于，所述正极组件(3)包括：正极引线(31)及正极耳(32)，所述正极耳(32)为圆环状，所述正极引线(31)垂直固定于所述正极耳(32)的圆周上，所述正极耳(32)激光焊接于所述卷芯(2)的顶部。
3.根据权利要求1所述的一种引线型全极耳式锂离子电容器，其特征在于，所述负极组件(4)包括：负极引线(41)、桥架(42)及负极耳(43)，所述负极耳(43)为圆环状，所述桥架(42)底端与所述负极耳(43)固定连接，所述桥架(42)顶端与所述负极引线(41)固定连接，所述负极耳(43)激光焊接于所述卷芯(2)的底部。
4.根据权利要求1所述的一种引线型全极耳式锂离子电容器，其特征在于，所述卷芯(2)侧壁，正极组件(3)与卷芯(2)顶面连接处，负极组件(4)与卷芯(2)底面连接处均粘有胶带。
5.一种引线型全极耳式锂离子电容器的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1：制备卷芯(2)；
S2：利用夹具固定卷芯(2)和正极组件(3)，焊接卷芯(2)与正极耳(32)的连接处；
S3：利用夹具固定卷芯(2)和负极组件(4)，焊接卷芯(2)与负极耳(43)的连接处；
S4：在卷芯(2)与正极耳(32)的连接处，卷芯(2)与负极耳(43)的连接处粘贴胶带，再利用胶带将桥架(42)与卷芯(2)固定；
S5：加热胶塞(5)，将正极引线(31)和负极引线(41)***胶塞(5)的孔内；
S6：将卷芯(2)与正极组件(3)、负极组件(4)制成的半成品，放入电解液中浸泡；
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6.根据权利要求5所述的一种引线型全极耳式锂离子电容器的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述卷芯(2)的制备方法包括如下步骤：
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