一种超级电容器的电极卷芯的制作方法

文档序号:7200279阅读:219来源:国知局
专利名称:一种超级电容器的电极卷芯的制作方法
技术领域
本实用新型涉及超级电容器技术领域,具体涉及一种超级电容器的电极巻芯。
背景技术
超级电容器是一种新型储能装置,集高能量密度、高功率密度、长寿命等特性于一 身,此外它还具有免维护、高可靠性等优点,是一种兼备电容和电池特性的新型电子元件。 与普通电容器和电池相比较,超级电容器具有体积小、容量大、充电速度快、循环寿命长、放 电功率高、工作温度宽(-40°C 85°C )、可靠性好等优点,在能源、通讯、数码、电子、医疗、 卫生、网络、汽车等领域都有十分广泛的应用前景。 超级电容器在充、放电时,强大的电流通过极片和极耳传输,由于电流是沿水平方 向环绕流动,也即沿极片的纵向流动,电流通过的极片长度越长,电阻也就越大,由于目前 生产的超级电容器的电极巻芯一般都通过在极片的一端各焊接一条与极片材质相同的条 状金属条作为极耳以引出电流,因此在充、放电时,强大的电流需要通过电阻较大的极片才 能传输到极耳,所以会产生较高的温升,另外,电极巻芯的隔膜材料对超级电容器在大功 率、大电流状态下连续工作时产生的发热现象也有一定影响。超级电容器在大功率、大电流 状态下连续工作时产生的发热问题严重影响着超级电容器的安全性、稳定性和寿命。

实用新型内容本实用新型的目的是提供一种超级电容器的电极巻芯,以提高超级电容器的安全 性、稳定性。 为了实现以上目的,本实用新型所采用的技术方案是一种超级电容器的电极巻 芯,由巻绕成巻状的带状巻材构成,该带状巻材由第一极片、外隔膜、第二极片、内隔膜由外 向内依次叠置而成,所述外隔膜包括聚丙烯无纺布层和粘附在其表面的聚乙烯接枝膜层, 所述的内隔膜为聚丙烯多孔薄膜,所述的第一、第二极片的一横向旁侧一体设有纵向延伸 的极耳,所述第一、第二极片的极耳相对设置于巻芯的两端。 所述的第一、第二极片均包括铝箔基体及涂覆于铝箔基体部分表面上的涂炭层, 所述极耳为铝箔基体一侧的横向旁侧部分,所述涂炭层纵向延伸于铝箔基体另一侧的横向 旁侧并与极耳相邻设置。 本实用新型的内隔膜为聚丙烯多孔薄膜,外隔膜由聚丙烯无纺布层和聚乙烯接枝 膜层通过粘接剂复合而成,这样既保证了隔膜的离子通透性、液体吸附性,同时还提高了隔 膜的耐腐蚀性和导电性,且具有较高的抗拉强度及较低的电阻,此外,由于极片的一横向旁 侧一体设有纵向延伸的极耳,因此在超级电容器充、放电时,强大的电流随时可以通过极片 传输到极耳,电阻很小,所以不会产生较高的温升,因此在大功率、大电流状态下连续工作 时,超级电容器不会产生高的发热现象,从而提高了超级电容器的安全性和稳定性,有效地 延长了超级电容器的使用寿命。
图1为本实用新型提供的超级电容器的电极巻芯展开时的结构示意图; 图2为本实用新型提供的超级电容器的电极巻芯巻绕状态时的示意图。
具体实施方式本实用新型提供的超级电容器的电极巻芯展开时的结构示意图如图1所示,第一 极片1、外隔膜2、第二极片3、内隔膜4由外向内依次叠置,构成待巻绕的带状巻材,巻绕成 巻状后即为超级电容器的电极巻芯,巻绕时的位置关系图如图2所示。外隔膜2包括聚丙 烯无纺布层和粘附在其表面的聚乙烯接枝膜层,内隔膜4为聚丙烯多孔薄膜,第一极片1的 一横向旁侧一体设有纵向延伸的极耳5,第二极片3的一横向旁侧一体设有纵向延伸的极 耳6,极耳5和极耳6相对设置于巻芯的两端。第一极片1的阴影部分为涂炭层7,第二极 片3的阴影部分为涂炭层8。在加工极片时,选择大小合适的铝箔,在涂炭层部分涂上炭层, 未涂炭层的部分即为极耳,加工方便。本实用新型提供的超级电容器的电极巻芯在大功率、 大电流状态下连续工作时,不会产生高的温升现象,提高了超级电容器的安全性和稳定性, 有效地延长了超级电容器的使用寿命。
权利要求一种超级电容器的电极卷芯,由卷绕成卷状的带状卷材构成,该带状卷材由第一极片、外隔膜、第二极片、内隔膜由外向内依次叠置而成,其特征在于所述外隔膜包括聚丙烯无纺布层和粘附在其表面的聚乙烯接枝膜层,所述的内隔膜为聚丙烯多孔薄膜,所述的第一、第二极片的一横向旁侧一体设有纵向延伸的极耳,所述第一、第二极片的极耳相对设置于卷芯的两端。
2. 根据权利要求l所述的超级电容器的电极巻芯,其特征在于所述第一、第二极片均 包括铝箔基体及涂覆于铝箔基体部分表面上的涂炭层,所述极耳为铝箔基体一侧的横向旁 侧部分,所述涂炭层纵向延伸于铝箔基体另一侧的横向旁侧并与极耳相邻设置。
专利摘要本实用新型公开了一种超级电容器的电极卷芯,该电极卷芯由卷绕成卷状的带状卷材构成,该带状卷材由第一极片、外隔膜、第二极片、内隔膜由外向内依次叠置而成,所述外隔膜包括聚丙烯无纺布层和粘附在其表面的聚乙烯接枝膜层,所述的内隔膜为聚丙烯多孔薄膜,所述的第一、第二极片的一横向旁侧一体设有纵向延伸的极耳,所述第一、第二极片的极耳相对设置于卷芯的两端。本实用新型提供的超级电容器的电极卷芯在大功率、大电流状态下连续工作时,不会产生高的温升现象,从而提高了超级电容器的安全性和稳定性,有效地延长了超级电容器的使用寿命。
文档编号H01G9/04GK201540829SQ20092025821
公开日2010年8月4日 申请日期2009年11月18日 优先权日2009年11月18日
发明者孙贯英, 库敬轩, 李远锋, 潘登云, 王鹏, 甘泉, 袁召, 黄伟 申请人:凯迈嘉华(洛阳)新能源有限公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1