方形超級電容器的電芯結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種方形超級電容器的電芯結(jié)構(gòu),包括正極片、負(fù)極片和用于隔離正、負(fù)極片的隔膜;由按照隔膜-負(fù)極極片-隔膜-正極極片-隔膜的順序不斷疊片形成多層結(jié)構(gòu)的電芯本體;還包括位于電芯本體同側(cè)從正極片和負(fù)極片引出的極耳,其特征在于:所述的隔膜沿長度方向由正極片或負(fù)極片構(gòu)成的留白為1~5mm;所述的隔膜沿寬度方向由正極片或負(fù)極片構(gòu)成的留白為1~2mm;所述的正極片和負(fù)極片引出的極耳間的間隙為1~10mm。本實用新型具有不容易導(dǎo)通短路,同時殼體內(nèi)部不會被電芯所填滿,為超級電容器工作時釋放的氣體、熱量留出足夠空間、更加安全可靠的優(yōu)點。
【專利說明】方形超級電容器的電芯結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種超級電容器用電芯結(jié)構(gòu),特別涉及一種方形超級電容器的電芯結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]超級電容器也叫電化學(xué)雙電層電容器,其電極活性物質(zhì)由高比表面積的炭材料構(gòu)成。超級電容器的能量密度介于傳統(tǒng)電容器與電池之間,并且具有瞬間大電流充放電、工作溫度范圍寬、循環(huán)壽命長、安全性能好等優(yōu)點。
[0003]傳統(tǒng)的超級電容器電芯特別是方形超級電容器,一般包括正極片、負(fù)極片和正極片與負(fù)極片之間的隔膜構(gòu)成;此外,需要在極片兩頭或中間留出特定寬度極數(shù)量的空白位(即隔膜上未被涂布極片漿料的正、負(fù)極片覆蓋的位置)以便于極耳焊接引出。方形超級電容器的空白位如果太小,容易導(dǎo)通短路;如果空白位太大,則涂布極片漿料的正、負(fù)極片的面積就相對較少,當(dāng)構(gòu)成整個方形超級電容器時,為了達到特定的電容器容量就需要疊加更多的極片,就會導(dǎo)致極片構(gòu)成的電芯過大,則放置電芯的殼體內(nèi)部就會被電芯所填滿,基本沒有為電芯工作時釋放的氣體、熱量留出空間,這在一定程度上存在著安全隱患。
[0004]此外,空白位(留白)設(shè)計不好很容易導(dǎo)致卷繞疊片后的電芯極耳錯位,從而影響后續(xù)的入殼焊接一系列的工序,多極耳引出的電芯受這種問題的影響尤為嚴(yán)重。同時,此種電芯在極耳的尺寸,位置、數(shù)量及引出方向等方面,均不易根據(jù)需要靈活調(diào)整,影響了器件的大電流放電和倍率性能。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型針對現(xiàn)有技術(shù)的上述不足,提供一種不容易導(dǎo)通短路,同時殼體內(nèi)部不會被電芯所填滿,為電芯工作時釋放的氣體、熱量留出足夠空間、更加安全可靠的方形超級電容器的電芯結(jié)構(gòu)。
[0006]本實用新型解決上述問題所采用的技術(shù)方案為:一種方形超級電容器的電芯結(jié)構(gòu),包括正極片、負(fù)極片和用于隔離正、負(fù)極片的隔膜;由按照隔膜-負(fù)極極片-隔膜-正極極片-隔膜的順序不斷疊片形成多層結(jié)構(gòu)的電芯本體;還包括位于電芯本體同側(cè)從正極片和負(fù)極片引出的極耳,其特征在于:所述的隔膜沿長度方向由正極片或負(fù)極片構(gòu)成的留白為I?5mm ;所述的隔膜沿寬度方向由正極片或負(fù)極片構(gòu)成的留白為I?2mm ;所述的正極片和負(fù)極片引出的極耳間的間隙為I?10mm。
[0007]采用上述結(jié)構(gòu),本實用新型的有益效果是:所述的隔膜沿長度方向由正極片或負(fù)極片構(gòu)成的留白為I?5mm;所述的隔膜沿寬度方向由正極片或負(fù)極片構(gòu)成的留白為I?2mm;上述結(jié)構(gòu)嚴(yán)格控制了留白即空白位的大小,因此,既不容易因為留白太小而造成導(dǎo)通短路,也不會因為留白太大造成電芯過大填滿殼體內(nèi)部,因此,超級電容器單體工作時釋放的氣體、熱量留出足夠的空間,使用過程更加安全、可靠。此外,采用上述技術(shù)方案,大大簡化了設(shè)計工作、降低了設(shè)計難度,同時,可以根據(jù)使用需要任意調(diào)整極耳尺寸、位置、數(shù)量,有利于改善超級電容器的倍率性能發(fā)揮性,適合高功率場合使用,大大降低了產(chǎn)品因短路導(dǎo)致的不合格率。而且,兩極耳間預(yù)留I?IOmm的間隙,便于焊接引出電流。
[0008]作為優(yōu)選,所述的隔膜沿長度方向由正極片或負(fù)極片構(gòu)成的留白為3.5mm;所述的隔膜沿寬度方向由正極片或負(fù)極片構(gòu)成的留白為1.5mm;所述的正極片和負(fù)極片引出的極耳間的間隙為4-6_。采用上述結(jié)構(gòu),更加確保構(gòu)成的電芯結(jié)構(gòu)既能實現(xiàn)特定容量,同時又不會因為電芯過大造成將殼體填滿、不能及時排氣、排熱的不足。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1本實用新型方形超級電容器的電芯結(jié)構(gòu)的主視圖結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖2是圖1俯視圖結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]附圖中:1.電芯本體,2.正極片(正極極片),3.負(fù)極片(負(fù)極極片),4.隔膜,5.極耳,dl.隔膜沿長度方向由正極片或負(fù)極片構(gòu)成的留白;d2.隔膜沿寬度方向由正極片或負(fù)極片構(gòu)成的留白,d3.極耳間的間隙。
【具體實施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖對本實用新型的實施例作進一步描述。
[0013]如附圖1-2所示,一種方形超級電容器的電芯結(jié)構(gòu),包括正極片2、負(fù)極片3和用于隔離正、負(fù)極片的隔膜4 ;由按照隔膜4-負(fù)極片3-隔膜4-正極片2-隔膜4的順序不斷疊片形成多層結(jié)構(gòu)的電芯本體I ;還包括位于電芯本體I同側(cè)從正極片2和負(fù)極片3引出的極耳5,以上為現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu),本實用新型的方形超級電容器的電芯結(jié)構(gòu)其特征在于:所述的隔膜4沿長度方向由正極片或負(fù)極片構(gòu)成的留白dl為I?5mm;所述的隔膜沿寬度方向由正極片或負(fù)極片構(gòu)成的留白d2為I?2mm ;所述的正極片和負(fù)極片引出的極耳間的間隙d3為I?10mmn
[0014]采用上述結(jié)構(gòu),本實用新型的有益效果是:所述的隔膜沿長度方向由正極片或負(fù)極片構(gòu)成的留白為I?5mm;所述的隔膜沿寬度方向由正極片或負(fù)極片構(gòu)成的留白為I?2_;上述結(jié)構(gòu)嚴(yán)格控制了留白即空白位的大小,因此,既不容易因為留白太小而造成導(dǎo)通短路,也不會因為留白太大造成電芯過大填滿殼體內(nèi)部,因此,電芯工作時釋放的氣體、熱量留出足夠的空間,使用過程更加安全、可靠。此外,采用上述技術(shù)方案,大大簡化了設(shè)計工作、降低了設(shè)計難度,同時,可以根據(jù)使用需要任意調(diào)整極耳尺寸、位置、數(shù)量,有利于改善超級電容器的倍率性能發(fā)揮性,適合高功率場合使用,大大降低了產(chǎn)品因短路導(dǎo)致的不合格率。而且,兩極耳間預(yù)留I?IOmm的間隙,便于焊接引出電流。
[0015]如圖所示,作為本實施例子的優(yōu)選,所述的隔膜沿長度方向由正極片或負(fù)極片構(gòu)成的留白為3.5_;所述的隔膜沿寬度方向由正極片或負(fù)極片構(gòu)成的留白為1.5_;所述的正極片和負(fù)極片引出的極耳間的間隙為4-6mm。采用上述結(jié)構(gòu),更加確保構(gòu)成的電芯結(jié)構(gòu)既能實現(xiàn)特定容量,同時又不會因為電芯過大造成將殼體填滿、不能及時排氣、排熱的不足。
[0016]以上僅就本實用新型的最佳實施例作了說明,但不能理解為是對權(quán)利要求的限制。本實用新型不僅局限于以上實施例,其具體結(jié)構(gòu)允許有變化,凡在本實用新型獨立權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)所作的各種變化均在本實用新型保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種方形超級電容器的電芯結(jié)構(gòu),包括正極片(2)、負(fù)極片(3)和用于隔離正、負(fù)極片的隔膜(4);由按照隔膜-負(fù)極極片-隔膜-正極極片-隔膜的順序不斷疊片形成多層結(jié)構(gòu)的電芯本體(I);還包括位于電芯本體(I)同側(cè)從正極片和負(fù)極片引出的極耳(5),其特征在于:所述的隔膜沿長度方向由正極片或負(fù)極片構(gòu)成的留白(dl)為I?5mm;所述的隔膜沿寬度方向由正極片或負(fù)極片構(gòu)成的留白(d2)為I?2mm ;所述的正極片和負(fù)極片引出的極耳間的間隙(d3)為I?10mm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方形超級電容器的電芯結(jié)構(gòu),其特征在于:所述的隔膜(4)沿長度方向由正極片或負(fù)極片構(gòu)成的留白(dl)為3.5mm ;所述的隔膜沿寬度方向由正極片或負(fù)極片構(gòu)成的留白(d2)為1.5mm ;所述的正極片和負(fù)極片引出的極耳間的間隙(d3)為4_6mm0
【文檔編號】H01G11/18GK203673975SQ201420017909
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2014年1月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月11日
【發(fā)明者】馮冬梅, 傅冠生, 阮殿波, 張洪權(quán), 陳照平, 吳震寰 申請人:寧波南車新能源科技有限公司