一种超级电容器注液装置的制作方法

本实用新型属于超级电容器领域，具体涉及一种超级电容器注液装置。

背景技术：

超级电容器也叫电化学电容器，是一种介于传统电容器与电池之间的储能器件，其具有优异的功率密度、长循环寿命、超大容量、免维护及绿色环保的特点，在可再生能源、风能和太阳能等新能源等领域有着广泛应用。

超级电容器的制造工艺主要由配料、打浆、涂布、辊压、分切、卷绕、激光焊、封装、注液、活化、检测、包装等工艺组成。在整个工艺流程中，注液工艺需要耗费大量的人力物力，而且耗时周期长。传统的注液方法有套筒式注液与浸泡式注液。其中，套筒式注液是通过注液器进行操作，对超级电容器进行抽真空、定量注液、加压等过程进行注液，这种注液方式容易发生侧漏等风险，且电解液容易进入真空系统中，造成电解液的浪费，还会腐蚀注液设备，增加了生产成本。而传统的浸泡式注液是将多个超级电容器产品置于一个注液槽里，然后将注液槽置于一个手套箱中的密闭注液仓中，对注液仓进行抽真空与补气，以达到对超级电容器的注液，这种方法效率高，但是无法保证每个产品的注液量一致的问题，需要多次返工注液，成本高。

申请人对目前注液装置进行了改进（中国实用新型专利ZL201620543668.5），将每一个的超级电容器的注液过程分拆到单个这种超级电容器注液灌中，定量注液，解决了超级电容器注液量无法达到一致的问题。但是该方法仍无法解决电解液在抽真空时大量挥发的问题，电解液的大量挥发，一方面进入真空泵，腐蚀真空泵的密封原件，另一方面，电解液进入手套箱的净化柱，增加手套箱再生的次数，提高了生产成本与时间成本。针对该问题，申请人对超级电容器注液装置进行了进一步的改进。

技术实现要素：

针对上述现有技术中的不足，本实用新型提供了一种超级电容器注液装置，能够实现定量注液，同时能够避免电解液在真空环境中挥发。

为了解决上述技术问题，本实用新型通过下述技术方案得以解决。

一种超级电容器注液装置，包括真空罐、储液瓶、用于输送电解液且一端置于真空罐中、另一端与储液瓶相连的注液管；所述真空罐内部设有容纳超级电容器单体的空腔，真空罐的上端设有真空罐盖，该真空罐盖上设有真空管路、补气管路、压力表；所述注液管上设有流量控制阀。

本实用新型提供了罐式的注液装置，注液时将超级电容器单体放置于真空罐中，盖好真空罐盖实现密封，接着通过真空管路抽真空，保证注液时真空罐中的真空环境；接着通过注液管将电解液直接注入到电容器单体中，避免减少了电解液在抽真空状时的挥发情况；同时通过流量控制阀可以方便的控制流量，保证注液量的稳定性。

作为优选，所述真空罐盖通过卡箍装配在真空罐上，方便拆装；真空罐盖与真空罐的上沿之间设有密封圈，保证密封性能。

作为优选，所述储液瓶中设有导液管，该导液管的下端插入电解液中，导液管的上端伸出储液瓶并与注液管的一端相连。

作为优选，所述真空罐的空腔可放置若干个电容器单体，因此可以多个超级电容器单体一起注液，效率高。

作为优选，所述真空罐为有机玻璃制成的真空罐，方便观察内部的注液情况。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：提供了一种超级电容器注液装置，注液操作方便，注液量可控，注液时电解液的挥发少，对设备腐蚀小；同时本实用新型中的注液装置可以实现多个电容器单体的同时注液，效率高且注液量误差小。

附图说明

图1为本实用新型中的内置有单个超级电容器的注液装置示意图。

图2为本实用新型中的内置有多个超级电容器的注液装置示意图。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述。

参照图1 和图2，一种超级电容器注液装置，包括真空罐1、储液瓶3、用于输送电解液且一端置于真空罐1中、另一端与储液瓶3相连的注液管2，该注液管2插入超级电容器单体4的插入部11的直径为1.5mm~2.5mm（对应于超级电容器单体4上的注液孔的直径为3.3mm）；所述真空罐1内部设有容纳超级电容器单体4的空腔，超级电容器单体至于其中；真空罐1的上端设有真空罐盖6，该真空罐盖6上设有真空管路8、补气管路9、压力表10；所述注液管2上设有流量控制阀12，用于控制电解液的流量。

本实施方式中，所述真空罐盖6通过卡箍7装配在真空罐1上，真空罐盖6与真空罐1的上沿之间设有密封圈5，保证密封性能。所述储液瓶3中设有导液管13，该导液管13的下端插入电解液14中，导液管13的上端伸出储液瓶3并与注液管2的一端相连；储液瓶3为储液容积是500ml的细口瓶。

图2所示为本实用新型中另一种实施方式的示意图（图2中省略了储液瓶），该实施方式中，所述真空罐1的空腔可放置若干个超级电容器单体4，并有相应数量的注液管2和储液瓶3与其配合完成注液，效率高。

以上实施方式中的真空罐1可以为不锈钢、铝合金、聚四氟乙烯与有机玻璃等材料制成的真空罐1；优选为有机玻璃材料制成的真空罐1，可以直观的观察电解液注入过程；注液管2可以是硅胶管；储液瓶3可以是不锈钢、有机玻璃、PE、PTFE等材质制成的瓶体，优选为有机玻璃或PE或PTFE材质。

本实用新型的注液操作过程包括以下步骤：1）用酒精与无尘布将超级电容器单体擦洗干净后放入真空加热罐，密封好抽真空，加热并保压，使内部保持无水无氧的环境；2）将放有超级电容器单体并处于真空状态的真空加热罐通过手套箱的过渡仓移入手套箱中；3）在手套箱中将真空加热罐打开，取出超级电容器单体，并逐一称重4）在手套箱中，将超级电容器单体放入真空罐1中，将注液管2的插入部11插入超级电容器单体的注液孔中，然后，通过密封圈5、卡箍7将真空罐盖6与真空罐1密封锁紧；5）在手套箱中讲真空罐1的补气管路9关闭，并关闭流量控制阀12，然后，打开真空管路8，用真空泵对真空罐1进行抽真空，同时观察压力表10；6）抽真空结束后，关闭真空管路8，在储液瓶3中倒入一定量的电解液14，将注液管2的另一端与储液瓶3上的导液管13连接；7）慢慢打开流量控制阀12，将储液瓶3的电解液14缓慢注入到超级电容器单体中；8）注液结束后，用电子称对注液后的器件进行抽检，使电解液的注液量误差控制在±5g以内。

以上所述，将超级电容器单体置于本实用新型中的注液装置中进行注液操作，电解液都通过注液孔进入器件中，能够被器件全部都吸收，电解液从注液孔中溢出与挥发都很少，因此能够使超级电容器吸附的电解液的量达到合理的范围内。且这种操作可以平行注液多个，提高了超级电容器注液效率，注液一次完成，避免了多次的注液过程。

本实用新型的保护范围包括但不限于以上实施方式，本实用新型的保护范围以权利要求书为准，任何对本技术做出的本领域的技术人员容易想到的替换、变形、改进均落入本实用新型的保护范围。