超級(jí)電容模組的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及超級(jí)電容，尤其涉及一種可保證在振動(dòng)環(huán)境下高可靠性的超級(jí)電容模組抗振結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有使用在公交客車或軌道交通上的超級(jí)電容模組的使用工況都十分嚴(yán)酷，特別是在振動(dòng)過程中，不僅要求超級(jí)電容模組在高電壓工作狀態(tài)下保證安規(guī)絕緣，還要保證超級(jí)電容模組的散熱能力優(yōu)越，同時(shí)還需滿足長時(shí)間高頻率的振動(dòng)可靠性。
[0003]傳統(tǒng)的超級(jí)電容模組為了保證安規(guī)絕緣及散熱能力，使用絕緣導(dǎo)熱片隔在超級(jí)電容器與上/下蓋板組合之間，雖然保證了安規(guī)絕緣及散熱能力，卻存在模組在振動(dòng)過程中絕緣導(dǎo)熱片容易摩損，使其失效造成安全隱患的問題。也就是說，現(xiàn)有的超級(jí)電容模組在保持同樣的模組尺寸的情況下，無法同時(shí)解決以上三方面的問題，從而影響到了其使用的范圍、壽命和可靠性，急需改進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種在振動(dòng)環(huán)境下仍能保證高可靠性的超級(jí)電容。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)問題通過以下的技術(shù)方案予以解決:
[0006]一種超級(jí)電容模組，包括:多個(gè)行列排布的單體電容器；多個(gè)導(dǎo)電連接片，用于以串聯(lián)或并聯(lián)方式電連接所述多個(gè)單體電容器；具散熱功能的上/下蓋板，設(shè)于所述多個(gè)導(dǎo)電連接片的兩側(cè)；多個(gè)絕緣導(dǎo)熱片，用于使所述上/下蓋板與所述多個(gè)導(dǎo)電連接片之間電氣絕緣，并將所述多個(gè)導(dǎo)電連接片上的熱量傳遞至所述上/下蓋板以便散熱；上/下護(hù)板，設(shè)于所述行列排布的多個(gè)單體電容器的兩端，并設(shè)有可露出所述多個(gè)導(dǎo)電連接片的多個(gè)通孔；所述多個(gè)絕緣導(dǎo)熱片對(duì)應(yīng)所述多個(gè)通孔設(shè)置，絕緣導(dǎo)熱片兩端分別抵靠所述多個(gè)導(dǎo)電連接片的端面和所述上/下蓋板的內(nèi)側(cè)。
[0007]根據(jù)實(shí)施例，本發(fā)明還可采用以下優(yōu)選的技術(shù)方案:
[0008]還包括側(cè)固定板，圍設(shè)于所述多個(gè)行列排布的單體電容器的外周。
[0009]所述絕緣導(dǎo)熱片的厚度H大于所述上/下護(hù)板的外端面與所述導(dǎo)電連接片的外端面的距離L，所述絕緣導(dǎo)熱片采用具有絕緣和導(dǎo)熱性能的可壓縮材料制成。
[0010]所述絕緣導(dǎo)熱片的厚度H比所述上/下護(hù)板的外端面與所述導(dǎo)電連接片的外端面的距離L大20 %?50 %。
[0011]所述絕緣導(dǎo)熱片可在壓縮20%?50%時(shí)仍保持其絕緣和導(dǎo)熱性能。
[0012]所述絕緣導(dǎo)熱片為硅膠片。
[0013]所述側(cè)固定板有一對(duì)，分別呈“[”形和“]”形，扣合在所述超級(jí)電容模組外周并相互連接。
[0014]所述側(cè)固定板有兩對(duì)，其中兩個(gè)呈“[”形，兩個(gè)呈“]”形，分別扣合在所述超級(jí)電容模組的四個(gè)邊，且各側(cè)固定板與相鄰的側(cè)固定板相互連接。
[0015]還包括多個(gè)支撐部件，用于連接所述上/下蓋板并限制所述上/下蓋板之間的相對(duì)位置；所述上/下護(hù)板設(shè)有可供所述支撐部件穿過的多個(gè)固定孔。
[0016]所述上/下護(hù)板由具有高耐磨和高抗沖擊性能的塑膠材料制成。
[0017]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)對(duì)比的有益效果包括:
[0018]所述上/下護(hù)板，設(shè)于所述行列排布的多個(gè)單體電容器的兩端，并設(shè)有可露出所述單體電容器的兩個(gè)電極的多個(gè)通孔；所述多個(gè)絕緣導(dǎo)熱片對(duì)應(yīng)所述多個(gè)通孔設(shè)置，兩端分別抵靠所述多個(gè)單體電容器的端面和所述上/下蓋板的內(nèi)側(cè)，該結(jié)構(gòu)中，所述上/下護(hù)板既可用來減小超級(jí)電容模組的振動(dòng)，又可將超級(jí)電容模組中單體電容器與絕緣導(dǎo)熱片之間的絕大部分摩擦轉(zhuǎn)移至所述上/下護(hù)板上，從而確保超級(jí)電容模組不會(huì)因絕緣導(dǎo)熱片被磨損而造成安全隱患，也保證了整個(gè)級(jí)電容模組的使用壽命；而所述絕緣導(dǎo)熱片仍然可以保證有效的熱傳遞，從而保證超級(jí)電容模組的散熱效果；就整個(gè)超級(jí)電容模組而言，其整體尺寸可保持不變，無需占用額外的空間。
【附圖說明】
[0019]圖1是實(shí)施例1中6個(gè)單體電容器行列排布電連接的示意圖。
[0020]圖2是實(shí)施例1中超級(jí)電容模組的結(jié)構(gòu)分解示意圖。
[0021]圖3是實(shí)施例1中絕緣導(dǎo)熱片的示意圖，其厚度為H。
[0022]圖4是實(shí)施例1中的局部結(jié)構(gòu)示意圖(其中扁平螺母3的端面或連接片4的外端面到上護(hù)板5的端面的距離是L)。
[0023]圖5是實(shí)施例2中18個(gè)單體電容器排布在一起電連接的示意圖。
[0024]圖6是圖5中設(shè)置4個(gè)支撐部件后的示意圖。
[0025]圖7是包括18個(gè)單體電容器、多個(gè)絕緣導(dǎo)熱片、上/下護(hù)板等的結(jié)構(gòu)分解示意圖。
[0026]圖8是實(shí)施例的超級(jí)電容模組的結(jié)構(gòu)分解示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】并對(duì)照附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)該強(qiáng)調(diào)的是，下述說明僅僅是示例性的，而不是為了限制本發(fā)明的范圍及其應(yīng)用。
[0028]如前文所述，為解決在振動(dòng)過程中絕緣導(dǎo)熱片容易摩損而造成安全隱患的問題，不能靠加厚絕緣導(dǎo)熱片來解決，一是因?yàn)榧雍癫唤鉀Q磨損問題，只是磨破所需時(shí)間過長些而已；二是加厚絕緣導(dǎo)熱片會(huì)導(dǎo)致超級(jí)電容模組整體尺寸變大，并不符合使用要求和產(chǎn)品的發(fā)展趨勢(shì)。本發(fā)明通過以下實(shí)施例的做法，可以做到在保持超級(jí)電容模組整體尺寸(尤其是高度)基本不變的前提下避免所述絕緣導(dǎo)熱片磨損，且仍然保證原有的散熱效果。
[0029]實(shí)施例1
[0030]如圖1-2所示，本實(shí)施例的超級(jí)電容模組包括:
[0031 ] 6個(gè)行列排布的單體電容器11，各單體電容器之間通過導(dǎo)電連接片4串聯(lián)連接，如圖1所示。
[0032]具散熱功能的上蓋板I和下蓋板10:分別設(shè)于所述6個(gè)單體電容器的兩端。
[0033]多個(gè)絕緣導(dǎo)熱片2:用于使所述上蓋板I和下蓋板10與所述導(dǎo)電連接片4之間電氣絕緣，并將所述導(dǎo)電連接片4上的熱量(各單體電容器11所產(chǎn)生)傳遞至所述上蓋板I和下蓋板10以散熱。
[0034]上護(hù)板5和下護(hù)板9:設(shè)于所述行列排布的6個(gè)單體電容器11的兩端，并設(shè)有可露出所述各個(gè)導(dǎo)電連接片4的多個(gè)通孔。所述上護(hù)板5和下護(hù)板9優(yōu)選采用具有高耐磨和高抗沖擊性能的塑膠材料制成，既可用來減小超級(jí)電容模組的振動(dòng)，又可將超級(jí)電容模組中單體電容器與絕緣導(dǎo)熱片2之間的絕大部分摩擦轉(zhuǎn)移至所述上護(hù)板5和下護(hù)板9上，從而確保超級(jí)電容模組不會(huì)因絕緣導(dǎo)熱片2被磨損而造成安全隱患，也保證了整個(gè)超級(jí)電容模組的使用壽命。
[0035]本實(shí)施例中，所述上護(hù)板5和下護(hù)板9采用塑膠柵板，所述6個(gè)超級(jí)電容器11兩端分別固定在所述上塑膠柵板和下塑膠柵板的固定孔內(nèi)，并露出連接在超級(jí)電容器11兩端的端電極，再使用扁平螺母3和連接片4將上塑膠柵板和下塑膠柵板鎖緊固定，組合成一個(gè)超級(jí)電容器柵板模塊組合體，所述絕緣導(dǎo)熱片2貼附在連接片4的表面上，如圖2所示。
[0036]所述多個(gè)絕緣導(dǎo)熱片2對(duì)應(yīng)所述上護(hù)板5和下護(hù)板9的多個(gè)通孔設(shè)置，兩端分別抵靠所述6個(gè)單體電容器11的端面和所述上蓋板1、下蓋板10的內(nèi)側(cè)。且較佳的做法是:所述絕緣導(dǎo)熱片2的厚度H大于所述上護(hù)板5和下護(hù)板9的外端面與所述導(dǎo)電連接片4的外端面的距離L，所述絕緣導(dǎo)熱片2采用具有絕緣和導(dǎo)熱性能的可壓縮材料制成。就本實(shí)施例而言，所述絕緣導(dǎo)熱片的厚度H比所述上護(hù)板5和下護(hù)板9的外端面與所述導(dǎo)電連接片4(或所述扁平螺母