CN202275719U - 一种高功率两端引出式超级电容器和电池 - Google Patents
一种高功率两端引出式超级电容器和电池 Download PDFInfo
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Abstract
一种高功率两端引出式超级电容器和电池，包括壳体，芯包，正、负金属片，盖板，芯包一端为正极，另一端为负极，正、负金属片分别与正、负极电连接后，再分别与盖板和壳体底部电连接。改进之处是所述正、负金属片上设有若干引柱；所述盖板和壳体底部设有若干小孔；引柱穿过小孔后，对两者的接触界面进行熔焊密封。本实用新型设计合理，结构独特，正金属片与盖板、负金属片与壳体底部均通过熔焊方式实现良好连接，不仅降低了接触内阻，而且起到了分流作用，因此提高了超级电容器或电池的大电流放电能力和安全保障系数，适合在高功率场合应用。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种超级电容器和电池，特别是涉及一种高功率两端引出式超级电容器和电池，属于电子元器件领域。
背景技术
超级电容器自面市以来，由于具有功率密度高、循环寿命长、温度特性好、绿色环保等显著优点，被世界各国所广泛关注，成为化学电源领域内新的产业亮点。其在交通、电力、通信、国防、消费性电子产品等众多领域有着巨大的应用价值和市场潜力。美国《探索》杂志2007年1月，将超级电容器列为2006年世界七大科技发现之一，认为超级电容器是能量储存领域的一项革命性发展。
电池主要分为一次电池和二次电池等。电池工业是新能源领域的重要组成部分，已成为全球经济发展的新热点。新的用电器具的发展和环境保护的要求，是推动电池工业发展的两大主要因素。我国自1982 年各类小型民用电池产量首次超过美国成为电池生产大国后，至今依然是世界上重要的电池生产大国之一。其中，锂离子电池具备工作电压高、能量密度大、循环寿命长、安全、环保、无记忆效应等特点，被认为是目前综合性能最好、最具实用意义的二次电池体系，近十几年来，在技术、生产、市场等方面均获得了长足发展。
传统超级电容器或电池的正、负极分别直接与盖板和壳体机械铆接或超声焊连接，或者正、负极首先分别与正、负金属片连接，正、负金属片再分别与盖板和壳体通过物理接触方式连接。此类结构及连接方式会造成接触内阻偏大，影响器件高倍率性能的发挥，减少工作输出功率，同时造成器件在大电流放电时发热现象严重，安全可靠性较差。
发明内容
本实用新型的目的是克服现有超级电容器或电池结构上的缺陷，公开一种内阻更小、大电流放电能力强、且安全可靠的高功率两端引出式超级电容器和电池。
本实用新型是这样实现的：一种高功率两端引出式超级电容器和电池，包括壳体，芯包，正、负金属片，盖板，芯包一端为正极，另一端为负极，正、负金属片分别与正、负极电连接，其特征在于：所述正、负金属片上均设有若干分别与盖板和壳体底部电连接的引柱。
本实用新型中，所述盖板和壳体底部均设有分别与设置于所述正、负金属片上的引柱对应的小孔。
本实用新型中，所述引柱穿过小孔后，对两者的接触界面进行熔焊密封；所述熔焊选自激光焊、乙炔焊、电弧焊或电阻焊中的一种。
本实用新型中，所述盖板和壳体底部内侧设有凸台或凹槽，所述正、负金属片设有与所述盖板和壳体底部内侧设置的凸台或凹槽相匹配的接触面。
本实用新型中，所述盖板下方设有耐酸碱、耐热的O型橡胶圈。
本实用新型中，所述盖板、正金属片通过边缘包裹的耐酸碱、耐热绝缘套与壳体隔离。
本实用新型中，所述壳体与盖板采用辊槽束腰、蹲压包边的方式密封。
本实用新型中的电池涉及所有一次及二次电池，包括锂离子电池、镍氢电池、镍镉电池、铅酸电池、锂硫电池、锌锰电池、锂锰电池、锌银电池、锌空气电池、锌汞电池等。
本实用新型由于采用以上技术方案，正金属片与盖板、负金属片与壳体底部均通过熔焊方式实现良好连接，这不仅降低了超级电容器或电池的接触内阻，而且起到了分流作用，因此改善了器件的倍率性能发挥，提高了使用时的输出功率，同时降低了大电流放电条件下的发热程度，提高了安全可靠性，使超级电容器或电池更加适合在高功率场合下应用。
附图说明
附图1为本实用新型超级电容器和电池的一种代表性结构示意图。
图中：1正极柱；2盖板；3绝缘套；4正金属片；5正极；6芯包；7壳体；8负极；9负金属片；10负极柱；11注液孔；12包边；13正极引柱；14橡胶圈；15束腰辊槽；16盖板凸台；17正金属片凹槽；18负金属片凹槽；19壳底凸台；20负极引柱。
具体实施方式
参见附图，首先将卷芯6塞入超级电容器或电池的壳体7内。负金属片9与负极8连接后，将引柱20对准壳体底部的小孔穿入，压紧以确保凹槽18与凸台19紧密接触，采用激光焊对小孔和引柱20的界面进行熔焊密封。正金属片4（边缘包裹绝缘套3以防正负极短路）与正极5连接后，在正金属片4上沿进行辊槽束腰15。为缓冲后续包边蹲压时向下的挤压力，在辊槽束腰的上方放置一层O型橡胶圈14。将正金属片上的引柱13对准盖板2（边缘包裹绝缘套3）上的小孔穿入，压紧以确保正金属片凹槽17与凸台16紧密接触，采用激光焊对盖板小孔和引柱13的界面进行熔焊密封。通过圆柱封口机对电容器或电池进行蹲压、包边12（包边宽度不超过盖板绝缘套的宽度）封口。待注完液后，在注液孔11内压入不锈钢珠并点胶密封。
Claims (16)
1.一种高功率两端引出式超级电容器，包括壳体，芯包，正、负金属片，盖板，芯包一端为正极，另一端为负极，正、负金属片分别与正、负极电连接，其特征在于：所述正、负金属片上均设有若干分别与盖板和壳体底部电连接的引柱。
2.根据根据权利要求1所述的一种高功率两端引出式超级电容器，其特征在于：所述盖板和壳体底部均设有分别与设置于所述正、负金属片上的引柱对应的小。
3.根据根据权利要求1或2所述的一种高功率两端引出式超级电容器，其特征在于：所述引柱穿过小孔后，对两者的接触界面进行熔焊密封。
4.根据权利要求3所述的一种高功率两端引出式超级电容器，其特征在于：所述熔焊选自激光焊、乙炔焊、电弧焊或电阻焊中的一种。
5.根据权利要求3所述的一种高功率两端引出式超级电容器，其特征在于：所述盖板和壳体底部内侧设有凸台或凹槽，所述正、负金属片设有与所述盖板和壳体底部内侧设置的凸台或凹槽相匹配的接触面。
6.根据权利要求3所述的一种高功率两端引出式超级电容器，其特征在于：所述盖板下方设有耐酸碱、耐热的O型橡胶圈。
7.根据权利要求3所述的一种高功率两端引出式超级电容器，其特征在于：所述盖板、正金属片通过边缘包裹的耐酸碱、耐热绝缘套与壳体隔离。
8.根据权利要求3所述的一种高功率两端引出式超级电容器，其特征在于：所述壳体与盖板采用辊槽束腰、蹲压包边的方式密封。
9.一种高功率两端引出式电池，包括壳体，芯包，正、负金属片，盖板，芯包一端为正极，另一端为负极，正、负金属片分别与正、负极电连接，其特征在于：所述正、负金属片上均设有若干分别与盖板和壳体底部电连接的引柱。
10.根据根据权利要求9所述的一种高功率两端引出式电池，其特征在于：所述盖板和壳体底部均设有分别与设置于所述正、负金属片上的引柱对应的小孔。
11.根据根据权利要求9或10所述的一种高功率两端引出式电池，其特征在于：所述引柱穿过小孔后，对两者的接触界面进行熔焊密封。
12.根据权利要求11所述的一种高功率两端引出式电池，其特征在于：所述熔焊选自激光焊、乙炔焊、电弧焊或电阻焊中的一种。
13.根据权利要求11所述的一种高功率两端引出式电池，其特征在于：所述盖板和壳体底部内侧设有凸台或凹槽，所述正、负金属片设有与所述盖板和壳体底部内侧设置的凸台或凹槽相匹配的接触面。
14.根据权利要求11所述的一种高功率两端引出式电池，其特征在于：所述盖板下方设有耐酸碱、耐热的O型橡胶圈。
15.根据权利要求11所述的一种高功率两端引出式电池，其特征在于：所述盖板、正金属片通过边缘包裹的耐酸碱、耐热绝缘套与壳体隔离。
16.根据权利要求11所述的一种高功率两端引出式电池，其特征在于：所述壳体与盖板采用辊槽束腰、蹲压包边的方式密封。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103811188A (zh) * | 2014-01-30 | 2014-05-21 | 许玉林 | 一种车用超级电容器结构 |
| CN109786133A (zh) * | 2017-11-13 | 2019-05-21 | 济南圣泉集团股份有限公司 | 储能器件 |
| US10957492B2 (en) | 2016-03-29 | 2021-03-23 | Tdk Electronics Ag | Electrolytic capacitor |
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