一种新能源汽车快速充电系统电解电容器的制造方法

文档序号:7056550研发日期:2014年阅读:302来源:国知局
技术简介:
本专利针对新能源汽车快速充电中电解电容器耐压不足、耐电流冲击差的问题,提出通过增加引线数量、优化电解纸结构(高密度与低密度分层)的解决方案,提升电容器耐压至360-365μF,降低内阻并控制温升在5℃以内,满足大电流需求。
关键词:电解电容器,快速充电,高密度纸
一种新能源汽车快速充电系统电解电容器的制造方法
【专利摘要】本发明涉及电容器的【技术领域】,更具体地,涉及一种新能源汽车快速充电系统电解电容器。一种新能源汽车快速充电系统电解电容器,阳极引,线铆接于阳极铝箔上,阴极引线铆接于阴极铝箔上,电解电容器由内向外分别为阳极铝筢、第一电,解纸、阴极铝箔、第二电解纸,并且上述结构卷绕成素子,素子上套设电容盖并置于铝壳内,阳极引线数量至少为3条,阴极引线数量至少为3条。本发明增加了引线的数量,增加了引线与铝箔的接触面积,使得降低了阻抗,耐电流冲击能力提升了。通过尺寸的设置使得提高了电解电容器的耐压,而且降低了比容,降低了内阻。其高密度复合纸可提高耐压能力,低密度复合纸可吸收更多的电解液,这样延长整个电解电容器的寿命。
【专利说明】-种新能源汽车快速充电系统电解电容器

【技术领域】
[0001] 本发明涉及电容器的【技术领域】,更具体地,涉及一种新能源汽车快速充电系统电 解电容器。

【背景技术】
[0002] 电解电容是电容的一种,金属箔为正极(铝或钽),与正极紧贴金属的氧化膜(氧化 铝或五氧化二钽)是电介质,阴极由导电材料、电解质(电解质可以是液体或固体)和其他材 料共同组成,因电解质是阴极的主要部分,电解电容因此而得名。同时电解电容正负不可接 错。
[0003] 电解电容器特点一:单位体积的电容量非常大,比其它种类的电容大几十到数百 倍。电解电容器特点二:额定的容量可以做到非常大,可以轻易做到几万μ f甚至几 f (但 不能和双电层电容比)。电解电容器特点三:价格比其它种类具有压倒性优势,因为电解电 容的组成材料都是普通的工业材料,比如铝等等。制造电解电容的设备也都是普通的工业 设备,可以大规模生产,成本相对比较低。
[0004] 而新能源汽车是指采用非常规车用燃料作为动力来源(或使用常规车用燃料、采 用新型车载动力装置),综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术,形成的技术原理先 进、具有新技术、新结构的汽车。新能源汽车包括燃气汽车(液化天然气、压缩天然气)、燃料 电池电动汽车(FCEV)、纯电动汽车(BEV)、液化石油气汽车、氢能源动力汽车、混合动力汽 车(油气混合、油电混合)太阳能汽车和其他新能源(如高效储能器)汽车等,其废气排放量 比较低。
[0005] 现有对新能源汽车充电一般需要8 - 10个小时,而为实现快速充电,一般采用浪 涌充电法,此方法可使时间缩短2 - 4个小时,而采用上述方法要求电容能承受4. 7A以上 的电流,但现有的液态电容器一般只能耐3A的电流,耐冲击的能力不强,因此,需要一种电 解电容器,能适合新能源汽车快速充电的要求。


【发明内容】

[0006] 本发明为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷,提供一种新能源汽车快速充电 系统电解电容器,该电解电容器的耐压能力强,可实现新能源汽车快速充电的要求。
[0007] 为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是:一种新能源汽车快速充电系统 电解电容器,其中,包括铝壳、阳极铝箔、阴极铝箔、第一电解纸、第二电解纸、阳极引线、阴 极引线、电容盖; 阳极引线铆接于阳极铝箔上,阴极引线铆接于阴极铝箔上,电解电容器由内向外分别 为阳极铝箔、第一电解纸、阴极铝箔、第二电解纸,并且上述结构卷绕成素子,素子上套设电 容盖并置于铝壳内,所述的阳极引线数量至少为3条,阴极引线数量至少为3条。
[0008] 本方案中,所述的阳极引线数量至少为3条,阴极引线数量至少为3条,这样增加 了引线的数量,增加了引线与铝箔的接触面积,使得降低了阻抗,耐电流冲击能力提升了。
[0009] 进一步的,所述的阳极引线数量为3条,分别是第一阳极引线、第二阳极引线、第 三阳极引线,第一阳极引线、第二阳极引线、第三阳极引线在阳极铝箔上间隔设置; 所述的阴极引线数量为3条,分别是第一阴极引线、第二阴极引线、第三阴极引线,第 一阴极引线、第二阴极引线、第三阴极引线在阴极铝箔上间隔设置。
[0010] 第一阳极引线、第二阳极引线、第三阳极引线在阳极铝箔上间隔设置,第一阴极引 线、第二阴极引线、第三阴极引线在阴极铝箔上间隔设置,在卷绕成素子后,第一阳极引线、 第二阳极引线、第三阳极引线相邻,第一阴极引线、第二阴极引线、第三阴极引线相邻,使得 可分别叠层后与电容盖的连接部固定。
[0011] 进一步的,所述的电容盖下部设有与引线连接的阴极连接部、阳极连接部,电容盖 上部设有与电路板连接的阴极引出脚、阳极引出脚。所述的第一阳极引线、第二阳极引线、 第三阳极引线、第一阴极引线、第二阴极引线、第三阴极引线上均开有通孔,三条阳极引线 叠层后穿过阳极连接部与其固定,三条阴极引线叠层后穿过阴极连接部与其固定。
[0012] 上述通孔的尺寸与连接部的尺寸相适配。
[0013] 进一步的,所述的第一电解纸和第二电解纸均各为两层纸结构,一层为高密度纸, 另一层为低密度纸。
[0014] 高密度纸可提高耐压能力,低密度纸可吸收更多的电解液,这样延长了整个电解 电容器的寿命。
[0015] 进一步的,所述的第一电解纸与第二电解纸的宽度相等;阳极铝箔与阴极铝箔的 宽度相等,第一电解纸与第二电解纸的宽度为75 - 80mm,阳极铝箔与阴极铝箔的宽度为 67 - 73mm。所述的阳极铝箔、阴极铝箔的耐压为360 - 365 μ F,比容为1. 16 - 1. 3。
[0016] 上述尺寸的设置使得提高了电解电容器的耐压,而且降低了比容,降低了内阻。而 传统的铝箔耐压一般只有230 - 250 μ F,比容为2. 2左右。
[0017] 本发明的电解电容器耐压可达5Α以上,而且不会发烫,其发热时温升不超过5°C, 本电解电容器是150(^?/160¥和220(^?/160¥的电解电容器。
[0018] 与现有技术相比,有益效果是:本发明增加了引线的数量,增加了引线与铝箔的接 触面积,使得降低了阻抗,耐电流冲击能力提升了。通过尺寸的设置使得提高了电解电容器 的耐压,而且降低了比容,降低了内阻。其高密度复合纸可提高耐压能力,低密度复合纸可 吸收更多的电解液,这样延长了整个电解电容器的寿命。

【专利附图】

【附图说明】
[0019] 图1是本发明卷绕结构示意图。
[0020] 图2是本发明整体结构示意图。

【具体实施方式】
[0021] 附图仅用于示例性说明,不能理解为对本专利的限制;为了更好说明本实施例,附 图某些部件会有省略、放大或缩小,并不代表实际产品的尺寸;对于本领域技术人员来说, 附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。附图中描述位置关系仅用于示例性 说明,不能理解为对本专利的限制。
[0022] 如图1、2所示,一种新能源汽车快速充电系统电解电容器,其中,包括铝壳13、阳 极铝箔1、阴极铝箔2、第一电解纸3、第二电解纸4、阳极引线5、阴极引线6、电容盖7 ; 阳极引线5铆接于阳极铝箔1上,阴极引线6铆接于阴极铝箔2上,电解电容器由内向 外分别为阳极铝箔1、第一电解纸3、阴极铝箔2、第二电解纸4,并且上述结构卷绕成素子, 素子上套设电容盖7并置于铝壳13内,阳极引线5数量至少为3条,阴极引线6数量至少 为3条。
[0023] 本方案中,所述的阳极引线5数量至少为3条,阴极引线6数量至少为3条,这样 增加了引线的数量,增加了引线与铝箔的接触面积,使得降低了阻抗,耐电流冲击能力提升 了。
[0024] 本实施例中,阳极引线5数量为3条,分别是第一阳极引线51、第二阳极引线52、 第三阳极引线53,第一阳极引线51、第二阳极引线52、第三阳极引线53在阳极铝箔1上间 隔设置; 阴极引线6数量为3条,分别是第一阴极引线61、第二阴极引线62、第三阴极引线63, 第一阴极引线61、第二阴极引线62、第三阴极引线63在阴极铝箔2上间隔设置。
[0025] 电容盖7下部设有与引线连接的阴极连接部8、阳极连接部9,电容盖7上部设有 与电路板连接的阴极引出脚10、阳极引出脚11。第一阳极引线51、第二阳极引线52、第三 阳极引线53、第一阴极引线61、第二阴极引线62、第三阴极引线63上均开有通孔12,三条 阳极引线叠层后穿过阳极连接部9与其固定,三条阴极引线叠层后穿过阴极连接部8与其 固定。上述通孔12的尺寸与连接部的尺寸相适配。
[0026] 第一阳极引线51、第二阳极引线52、第三阳极引线53在阳极铝箔1上间隔设置, 第一阴极引线61、第二阴极引线62、第三阴极引线63在阴极铝箔2上间隔设置,在卷绕成 素子后,第一阳极引线51、第二阳极引线52、第三阳极引线53相邻,第一阴极引线61、第二 阴极引线62、第三阴极引线63相邻,使得可分别叠层后与电容盖7的连接部固定,如图2所 /_J、1 〇
[0027] 本实施例中,第一电解纸3和第二电解纸4均各为两层纸结构,一层为高密度纸, 另一层为低密度纸。第一电解纸3与第二电解纸4的宽度相等;阳极铝箔1与阴极铝箔2 的宽度相等,第一电解纸3与第二电解纸4的宽度为75 - 80mm,阳极铝箔1与阴极铝箔2 的宽度为67 - 73mm。阳极铝箔1、阴极铝箔2的耐压为360 - 365 μ F,比容为1. 16 - 1. 3。 图 1 中,a = c,b = d。
[0028] 高密度纸可提高耐压能力,低密度纸可吸收更多的电解液,这样延长了整个电解 电容器的寿命。
[0029] 上述尺寸的设置使得提高了电解电容器的耐压,而且降低了比容,降低了内阻。而 传统的铝箔耐压一般只有230 - 250 μ F,比容为2. 2左右。
[0030] 本发明的电解电容器耐压可达5Α以上,而且不会发烫,其发热时温升不超过5°C, 本电解电容器是150(^?/160¥和220(^?/160¥的电解电容器。
[0031] 显然,本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例,而并非是对 本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可 以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本 发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明权利要求 的保护范围之内。
【权利要求】
1. 一种新能源汽车快速充电系统电解电容器,其特征在于,包括铝壳(13)、阳极铝箔(1)、阴极铝箔(2)、第一电解纸(3)、第二电解纸(4)、阳极引线(5)、阴极引线(6)、电容盖 (7);阳极引线(5)铆接于阳极铝箔(1)上,阴极引线(6)铆接于阴极铝箔(2)上,电解电容 器由内向外分别为阳极铝箔(1)、第一电解纸(3)、阴极铝箔(2)、第二电解纸(4),并且上述 结构卷绕成素子,素子上套设电容盖(7)并置于铝壳(13)内,所述的阳极引线(5)数量至少 为3条,阴极引线(6)数量至少为3条。
2. 根据权利要求1所述的一种新能源汽车快速充电系统电解电容器,其特征在于:所 述的阳极引线(5)数量为3条,分别是第一阳极引线(51)、第二阳极引线(52)、第三阳极引 线(53),第一阳极引线(51)、第二阳极引线(52)、第三阳极引线(53)在阳极铝箔(1)上间隔 设置;所述的阴极引线(6)数量为3条,分别是第一阴极引线(61)、第二阴极引线(62)、第三 阴极引线(63),第一阴极引线(61)、第二阴极引线(62)、第三阴极引线(63)在阴极铝箔(2) 上间隔设置。
3. 根据权利要求2所述的一种新能源汽车快速充电系统电解电容器,其特征在于:所 述的电容盖(7)下部设有与引线连接的阴极连接部(8)、阳极连接部(9),电容盖(7)上部设 有与电路板连接的阴极引出脚(10)、阳极引出脚(11)。
4. 根据权利要求3所述的一种新能源汽车快速充电系统电解电容器,其特征在于:所 述的第一阳极引线(51)、第二阳极引线(52)、第三阳极引线(53)、第一阴极引线(61)、第二 阴极引线(62)、第三阴极引线(63)上均开有通孔(12),三条阳极引线叠层后穿过阳极连接 部(9)与其固定,三条阴极引线叠层后穿过阴极连接部(8)与其固定。
5. 根据权利要求1所述的一种新能源汽车快速充电系统电解电容器,其特征在于:所 述的第一电解纸(3)和第二电解纸(4)均各为两层纸结构,一层为高密度纸,另一层为低密 度纸。
6. 根据权利要求1至5任一所述的一种新能源汽车快速充电系统电解电容器,其特征 在于:所述的第一电解纸(3)与第二电解纸(4)的宽度相等;阳极铝箔(1)与阴极铝箔(2) 的宽度相等,第一电解纸(3)与第二电解纸(4)的宽度为75 - 80mm,阳极铝箔(1)与阴极 铝箔(2)的宽度为67 - 73mm。
7. 根据权利要求1至5任一所述的一种新能源汽车快速充电系统电解电容器,其特征 在于:所述的阳极铝箔(1)、阴极铝箔(2)的耐压为360 - 365 μ F,比容为1. 16 - 1. 3。
【文档编号】H01G9/04GK104217857SQ201410423378
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2014年8月26日 优先权日:2014年8月26日
【发明者】刘泳澎, 罗伟, 廖琼, 成旭 申请人:肇庆绿宝石电子科技股份有限公司
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