一種超級電容器電芯生產工藝的制作方法
【專利摘要】一種超級電容器電芯生產工藝，依次包括電芯卷繞、電芯集流體端面倒角、電芯集流體端面旋壓及電芯與集流塊焊接四個工藝步驟，電芯集流體端面倒角是通過倒角模具對卷繞后的電芯集流體端面進行倒角；電芯集流體端面旋壓是對電芯兩端集流體端面進行一定角度的旋轉擠壓，使集流體端面與集流塊焊接處呈現順時針或逆時針旋轉的平面結構；電芯與集流塊焊接是將經旋壓后的電芯集流體端面分別與相對應的正、負極集流塊焊接。本發(fā)明的電芯生產工藝可獲得低阻抗、低損耗、高一致性、高安全性的超級電容器，擺脫了現有超級電容器電芯集流體與集流塊接觸面積少，空穴多的問題，使產品性能得到優(yōu)化，更好的適應高性能、低損耗、安全、一致性完好等市場需求。
【專利說明】
一種超級電容器電芯生產工藝
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及超級電容器技術領域，特別是一種超級電容器電芯生產工藝。
【背景技術】
[0002]基于政策與社會現實的需求，超級電容器高功率，長壽命，無污染，充電快等一系列特征，讓它成為新能源行業(yè)的寵兒，被應用于電信、工業(yè)電子、能源供應、電池強化、交通等各個領域，面對廣闊的市場需求，改進、創(chuàng)造出提高超級電容器安全性、一致性、低損耗、低阻抗的工藝成為重中之重。
[0003]超級電容器市場中，螺栓型超級電容器占據了很大的市場份額，且在大型交通運輸、智能電網、軍工機械上有廣闊應用空間。然而現有超級電容器由于電芯倒角后集流箔體平整度太差，導致電芯與集流塊接觸面積較少，成品后，一致性較差，等效串聯電阻較大;一致性差會導致后期產品分選工作量增加，模組應用時，壽命降低;接觸面積較少會導致大電流充放電或高頻充放電時易產生擊穿、溫升過高、能耗過大等一系列問題。因此，現有超級電容器普遍存在阻抗偏大，模組壽命偏低，故障頻繁等一系列的不足，為了改善超級電容器的性能，技術工作者們也不斷在摸索中尋求突破。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明的主要目的是克服現有技術的缺點，提供一種可獲得低阻抗、低損耗、高一致性、高安全性的超級電容器，使產品性能得到優(yōu)化，更好的適應高性能、低損耗、安全、一致性完好等市場需求，更具推廣性的超級電容器電芯生產工藝。
[0005]本發(fā)明采用如下技術方案:
[0006]—種超級電容器電芯生產工藝，依次包括以下工藝步驟:
[0007]①電芯卷繞，正、負極極片與隔膜通過層疊卷繞制成電芯，正、負極集流體從電芯兩端引出；
[0008]②電芯集流體端面倒角，通過倒角模具對卷繞后的電芯集流體端面進行倒角；
[0009]③電芯集流體端面旋壓，對電芯兩端集流體端面進行一定角度的旋轉擠壓，使集流體端面與集流塊焊接處呈現順時針或逆時針旋轉的平面結構；
[0010]④電芯與集流塊焊接，將經旋壓后的電芯集流體端面分別與相對應的正、負極集流塊焊接，即完成超級電容器電芯組裝工序。
[0011]進一步地，所述電芯集流體端面倒角工藝中，通過倒角模具將電芯端面集流體從端面邊角往端面中心處擠壓。
[0012]進一步地，所述電芯集流體端面旋壓工藝中，通過旋壓機對電芯兩端集流體端面進行一定角度的旋轉擠壓，采用中間形成旋壓扇葉結構、邊角與電芯集流體端面倒角角度相配合的旋壓模具。
[0013]進一步地，所述電芯與集流塊焊接工藝中，將經旋壓后的電芯集流體端面分別與相對應的正、負極集流塊焊盤緊密壓實后采用激光焊接緊密貼合。
[0014]由上述對本發(fā)明的描述可知，與現有技術相比，本發(fā)明的有益效果是:
[0015]本發(fā)明的電芯生產工藝可獲得低阻抗、低損耗、高一致性、高安全性的超級電容器，擺脫了現有超級電容器電芯集流體與集流塊接觸面積少，空穴多的問題。采用倒角、旋壓工藝既減小了產品內部之間的接觸電阻，又能徹底改善產品在常規(guī)倒角過程中電芯端面集流體參差不齊的現象，從而減少了產品在應用時由于阻抗大導致熱阻上升、由于集流體與集流塊接觸面積少導致大電流充放電時易引發(fā)擊穿、溫升過高、能耗過大、由于電芯集流體端面不平整導致產品一致性下降、模組壽命降低等一系列問題，使產品性能得到優(yōu)化，更好的適應高性能、低損耗、安全、一致性完好等市場需求，更具推廣性，易得到消費者的青睞。
【附圖說明】
[0016]圖1是倒角后的電芯結構示意圖；
[0017]圖2是旋壓模具的結構示意圖；
[0018]圖3是電芯與集流塊焊接成型后的俯視結構圖。
[0019 ]圖中:1.集流體，2.旋壓模具，3.倒角，4.集流塊，5.集流塊焊盤。
【具體實施方式】
[0020]以下通過【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步的描述。
[0021]參照圖1至圖3，本發(fā)明的一種超級電容器電芯生產工藝，依次包括以下工藝步驟:
[0022]①電芯卷繞，通過自動化卷繞設備將正、負極極片與隔膜通過層疊卷繞制成電芯，正、負極集流體I從電芯兩端引出；
[0023]②電芯集流體I端面倒角，通過倒角模具對卷繞后的電芯集流體I端面進行倒角，將電芯端面集流體I從端面邊角往端面中心處擠壓；
[0024]③電芯集流體I端面旋壓，將電芯放入旋壓機的旋壓模具2內固定，采用中間形成旋壓扇葉結構、邊角與電芯集流體I端面倒角3角度相配合的旋壓模具2，對電芯兩端集流體I端面進行一定角度的旋轉擠壓，使集流體I朝一個方向進行疊層，從而使集流體I端面與集流塊4焊接處呈現順時針或逆時針旋轉的平面結構；
[0025]④電芯與集流塊4焊接，將經旋壓后的電芯集流體I端面分別與相對應的正、負極集流塊焊盤5通過固定夾具固定并緊密壓實后采用激光焊接緊密貼合，即完成超級電容器電芯組裝工序。
[0026]由于電芯集流體I端面旋壓平整，因此可適當擴大集流塊焊盤5面積，使集流塊4與電芯集流體I端面接觸更充分，焊接點增加，從而可有效改善產品的接觸電阻。
[0027]上述僅為本發(fā)明的一個【具體實施方式】，但本發(fā)明的設計構思并不局限于此，凡利用此構思對本發(fā)明進行非實質性的改動，均應屬于侵犯本發(fā)明保護范圍的行為。
【主權項】
1.一種超級電容器電芯生產工藝，其特征在于:依次包括以下工藝步驟: ①電芯卷繞，正、負極極片與隔膜通過層疊卷繞制成電芯，正、負極集流體從電芯兩端引出； ②電芯集流體端面倒角，通過倒角模具對卷繞后的電芯集流體端面進行倒角； ③電芯集流體端面旋壓，對電芯兩端集流體端面進行一定角度的旋轉擠壓，使集流體端面與集流塊焊接處呈現順時針或逆時針旋轉的平面結構； ④電芯與集流塊焊接，將經旋壓后的電芯集流體端面分別與相對應的正、負極集流塊焊接，即完成超級電容器電芯生廣工序。2.如權利要求1所述的一種超級電容器電芯生產工藝，其特征在于:所述電芯集流體端面倒角工藝中，通過倒角模具將電芯端面集流體從端面邊角往端面中心處擠壓。3.如權利要求1所述的一種超級電容器電芯生產工藝，其特征在于:所述電芯集流體端面旋壓工藝中，通過旋壓機對電芯兩端集流體端面進行一定角度的旋轉擠壓，采用中間形成旋壓扇葉結構、邊角與電芯集流體端面倒角角度相配合的旋壓模具。4.如權利要求1所述的一種超級電容器電芯生產工藝，其特征在于:所述電芯與集流塊焊接工藝中，將經旋壓后的電芯集流體端面分別與相對應的正、負極集流塊焊盤緊密壓實后采用激光焊接緊密貼合。
【文檔編號】H01G11/84GK105869919SQ201610377351
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年5月31日
【發(fā)明人】李劍鋒, 朱建人, 陳志榮, 林志盛, 陳玉坤, 吳永禮, 蔡勁軍
【申請人】福建火炬電子科技股份有限公司