专利名称：一种组合式软包装超级电容器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种组合式软包装超级电容器，属于超级电容器结构技术领域。
背景技术：
超级电容器是一种介于物理电容和蓄电池之间的新型储能器件，具有比传统电容器高得多的能量密度和比蓄电池大得多的功率密度，集长寿命、高功率密度、宽使用温度范围、充电速度快等特性于一身，有趋势发展成为一种新型、实用、高效的储能器件。随着超级电容器应用领域的不断扩大，一种采用高分子薄膜与金属箔组成的多层复合膜作为外部封装材料的软包装超级电容器逐渐引起人们的关注。与传统的金属外壳超级电容器相比，软包装超级电容器由于采用极佳柔性的多层复合膜取代金属外壳，从而获得更好的能量密度和功率密度。但是，软包装超级电容器因其壳体脆弱，容易划伤或刺破表 面，影响超级电容器的使用寿命，极大的限制了其推广实用。为适应电气设备高功率、高电压的使用要求，目前比较常见的就是软包装超级电容器单体之间通过串并联组合而成，其正、负端子分别联接正、负极柱将电流导出。由于软包装超级电容器极耳为厚度< O. 3mm的铝带，软包装超级电容器的极柱底座为厚度> 5mm铝质圆台，若采用极耳与极柱平台面铆接，则因极耳厚度太小，会增大接触电阻，且影响稳定可靠性，若采用极耳与极柱平台面超声波焊接，则因极柱平台而影响最终的焊接效果。
发明内容本实用新型的目的是要克服现有产品的不足，提供一种适合高电压、大电流充放电、使用安全的组合式软包装超级电容器，有效提高软包装超级电容器的电压等级，并通过铝带两端的超声焊接与铆接有效的降低了单体极耳与极柱之间接触电阻。本实用新型为解决现有问题采用的技术方案是一种组合式软包装超级电容器，包括壳体和壳体内的若干只软包装超级电容器单体，以及壳体上安装的盖板；每一只软包装超级电容器单体具有作为“ + ”极的正极耳和作为极的负极耳；软包装超级电容器单体按照“+”“+”顺序串联叠加排列，第I只软包装超级电容器单体的负极耳与第2只软包装超级电容器单体的正极耳焊接，第2只软包装超级电容器单体的正极耳第3只软包装超级电容器单体的负极耳焊接，以此类推；相邻软包装超级电容器单体的软包装之间固接为一体；所述盖板两端分别连接有正极柱和负极柱；壳体内设有正极导流带和负极导流带，第I只软包装超级电容器单体的正极耳固定连接到正极导流带的一端，该正极导流带另一端固定连接到正极柱上，最后I只软包装超级电容器单体的负极耳固定连接到负极导流带的一端，该负极导流带另一端固定连接到负极柱上。所述的组合式软包装超级电容器，其软包装超级电容器单体的正极耳和负极耳厚度均为O.1 O. 3mm。所述的组合式软包装超级电容器，其软包装超级电容器单体通过其软包装以胶粘合固定连接为一体。所述的组合式软包装超级电容器，其正极导流带和负极导流带为厚度I 3_，宽度 5 10mnin所述的组合式软包装超级电容器，其正极柱和负极柱的极柱底座厚度为5 10mnin所述的组合式软包装超级电容器，其软包装超级电容器单体为5 20只。所述的组合式软包装超级电容，其相邻软包装超级电容器单体的负极耳与正极耳之间的焊接为超声波焊接，并在焊接后贴高温胶带；第I只软包装超级电容器单体的正极耳与正极导流带的一端固定连接为超声波焊接，该正极导流带另一端与正极柱固定连接为
铆接；最后I只软包装超级电容器单体的负极耳与负极导流带的固定连接为超声波焊接，该负极导流带8另一端与负极柱7固定连接为铆接。所述的组合式软包装超级电容器，其正极柱和负极柱与盖板用螺纹和密封圈固定连接。本实用新型是一种组合式软包装超级电容器，由于采取了上述技术方案，具有以下优点1、由若干只软包装超级电容器单体串联提供高电压，具有比能量高、比功率高、强度好、使用方便灵活、适合于大电流放电等优点。2、软包装超级电容器单体正负极耳超声波焊接到较厚的导流铝带的一端，导流铝带另一端铆接到极柱上，由于软包装超级电容器单体正极耳、负极耳为厚度O. 1-0. 3mm的铝质极耳，正极柱和负极柱均采用铝质材料，且极柱底座为厚度为5-10mm，软包装超级电容器单体的极耳与极耳之间采用超声波焊接，导流带一端与软包装超级电容器单体极耳采用超声波焊接，可极大减少单体之间的接触电阻，且增强了稳定可靠性。3、所有软包装超级电容器单体均放置在轻质塑料外壳内，软包装超级电容器由于采用极佳柔性的多层复合膜取代金属外壳，既保护了组合式软包装超级电容器单体，又便于进一步串并联组合成更大容量、更高电压的系统，从而获得更好的能量密度和功率密度。4、本实用新型解决了现有软包装超级电容器容易刺破，焊接接触电阻大，不方便组合等问题，具有使用寿命长、高功率密度、宽使用温度范围、充电速度快等特性。
图1是本实用新型整体结构有局部剖的主视示意图。图2是本实用新型整体结构有局部剖的俯视示意图。图中附图标记名称和标记号为壳体1、正极耳2、软包装超级电容器单体3、正极导流带4、正极极柱5、盖板6、负极极柱7、负极导流带8、负极耳9。
具体实施方式
下面通过实施例并结合附图对本实用新型作详细说明。实施例1 :本实施例为基本实施例。如图1、2所示，一种组合式软包装超级电容器，包括壳体I和壳体I内的若干只软包装超级电容器单体3，以及壳体I上安装的盖板6 ;每一只软包装超级电容器单体3具有作为“ + ”极的正极耳2和作为极的负极耳9 ;软包装超级电容器单体3按照“ + ”“ + ”顺序串联叠加排列，第I只软包装超级电容器
单体3的负极耳9与第2只软包装超级电容器单体3的正极耳2焊接，第2只软包装超级电容器单体3的正极耳2第3只软包装超级电容器单体3的负极耳9焊接，以此类推；相邻软包装超级电容器单体3的软包装之间固接为一体；所述盖板6两端分别连接有正极柱5和负极柱7 ;壳体I内设有正极导流带4和负极导流带8，第I只软包装超级电容器单体3的正极耳2固定连接到正极导流带4的一端,该正极导流带4另一端固定连接到正极柱5上，最后I只软包装超级电容器单体3的负极耳9固定连接到负极导流带8的一端，该负极导流带8另一端固定连接到负极柱上7。所述的软包 装超级电容器单体3的正极耳2和负极耳9厚度均为O.1 O. 3mm,为铝质极耳。所述的软包装超级电容器单体3通过其软包装以胶粘合固定连接为一体。所述的正极导流带4和负极导流带8为厚度I 3mm，宽度5 IOmm的招带。所述的正极柱5和负极柱7的极柱底座厚度为5 IOmm,均采用招质材料。所述的软包装超级电容器单体3为5 20只。为减小接触电阻，相邻软包装超级电容器单体3的负极耳9与正极耳2之间的焊接为超声波焊接，并在焊接后贴高温胶带；第I只软包装超级电容器单体3的正极耳2与正极导流带4的一端固定连接为超声波焊接，该正极导流带4另一端与正极柱5固定连接为铆接；最后I只软包装超级电容器单体3的负极耳9与负极导流带8的固定连接为超声波焊接，该负极导流带8另一端与负极柱7固定连接为铆接。所述的正极柱5和负极柱7与盖板6用螺纹和密封圈固定连接。壳体I与盖板6采用ABS或PVC材料注塑成型。所述的壳体I与盖板6通过卡槽连接，并用环氧树脂封口。实施例2 :与实施例1不同的是，所述的软包装超级电容器单体3的正极耳2和负极耳9厚度均为O. 2mm ;正极导流带4和负极导流带8为厚度2mm，宽度8mm ;所述的正极柱5和负极柱7的极柱底座厚度为6mm ;所述的软包装超级电容器单体3为7只。实施例3 :与实施例1不同的是，所述的软包装超级电容器单体3的正极耳2和负极耳9厚度均为O.1mm ;正极导流带4和负极导流带8为厚度Imm,宽度5mm ;所述的正极柱5和负极柱7的极柱底座厚度为5_ ;所述的软包装超级电容器单体3为20只。实施例4 :与实施例1不同的是，所述的软包装超级电容器单体3的正极耳2和负极耳9厚度均为O. 3mm ;正极导流带4和负极导流带8为厚度3mm，宽度IOmm ;所述的正极柱5和负极柱7的极柱底座厚度为10_ ;所述的软包装超级电容器单体3为5只。本实用新型权利要求保护范围不限于上述实施例。
权利要求1.一种组合式软包装超级电容器，其特征在于包括壳体(I)和壳体(I)内的若干只软包装超级电容器单体(3)，以及壳体(I)上安装的盖板(6);每一只软包装超级电容器单体(3)具有作为“ + ”极的正极耳(2)和作为极的负极耳(9);软包装超级电容器单体(3)按照“ + ”“ + ”顺序串联叠加排列，第I只软包装超级电容器单体(3)的负极耳(9)与第2只软包装超级电容器单体(3 )的正极耳(2 )焊接，第2只软包装超级电容器单体(3 )的正极耳(2)第3只软包装超级电容器单体(3)的负极耳(9)焊接，以此类推；相邻软包装超级电容器单体(3)的软包装之间固接为一体；所述盖板(6)两端分别连接有正极柱(5)和负极柱(7);壳体(I)内设有正极导流带(4)和负极导流带(8)，第I只软包装超级电容器单体(3)的正极耳(2)固定连接到正极导流带(4)的一端，该正极导流带(4)另一端固定连接到正极柱(5)上，最后I只软包装超级电容器单体(3)的负极耳(9)固定连接到负极导流带(8)的一端，该负极导流带(8)另一端固定连接到负极柱上(7)。
2.根据权利要求1所述的组合式软包装超级电容器，其特征在于所述软包装超级电容器单体(3)的正极耳(2)和负极耳(9)厚度均为O.1 O. 3mm。
3.根据权利要求1或2所述的组合式软包装超级电容器，其特征在于所述软包装超级电容器单体(3)通过其软包装以胶粘合固定连接为一体。
4.根据权利要求1所述的组合式软包装超级电容器，其特征在于所述正极导流带(4)和负极导流带(8)为厚度I 3mm,宽度5 10mm。
5.根据权利要求1所述的组合式软包装超级电容器，其特征在于正极柱(5)和负极柱(7)的极柱底座厚度为5 10mm。
6.根据权利要求1所述的组合式软包装超级电容器，其特征在于软包装超级电容器单体(3)为5 20只。
7.根据权利要求1所述的组合式软包装超级电容器，其特征在于相邻软包装超级电容器单体(3)的负极耳(9)与正极耳(2)之间的焊接为超声波焊接，并在焊接后贴高温胶带；第I只软包装超级电容器单体(3)的正极耳(2)与正极导流带(4)的一端固定连接为超声波焊接，该正极导流带(4)另一端与正极柱(5)固定连接为铆接；最后I只软包装超级电容器单体(3)的负极耳(9)与负极导流带(8)的固定连接为超声波焊接，该负极导流带(8)另一端与负极柱(7)固定连接为铆接。
8.根据权利要求1所述的组合式软包装超级电容器，其特征在于所述的正极柱(5)和负极柱(7)与盖板(6)用螺纹和密封圈固定连接。
专利摘要本实用新型涉及一种组合式软包装超级电容器，包括壳体和壳体内的软包装超级电容器单体，以及壳体上的盖板；软包装超级电容器单体按照“+”“-”、“-”“+”顺序串联叠加排列；盖板两端分别连接有正极柱和负极柱；第1只软包装超级电容器单体的正极耳固定连接到正极导流带的一端，该正极导流带另一端固定连接到正极柱上，最后1只软包装超级电容器单体的负极耳固定连接到负极导流带的一端，该负极导流带另一端固定连接到负极柱上。本实用新型优点是提高组合式软包装电容器的电压等级，通过正负极导流带两端的超声焊接与铆接有效的降低了单体极耳与极柱之间接触电阻，是适合高电压、大电流充放电的新型储能器件。
文档编号H01G9/08GK202839315SQ201220455199
公开日2013年3月27日 申请日期2012年9月10日 优先权日2012年9月10日
发明者管道安, 范晶, 袁斌, 郭丽, 丁刚强 申请人:湖北长海新能源科技有限公司