一种防爆型超级电容器的制作方法

1.本实用新型涉及一种电容器设备，具体的说是一种防爆型超级电容器。


背景技术：

2.超级电容器(又叫电化学电容器)是一种新型的电荷储备元件，与一般电池相比，超级电容器具有功率密度大、支持大电流充放电、循环寿命长、环保无污染和温度特性好的优点，较普通电容相比，具有传统电解电容器和电池的双重功能，其功率密度远高于电池，且比电池充放电速度快很多；能量密度远高于传统的电解电容器；与传统电解电容器和电池相比较，超级电容器具有体积小，能量密度大，充放电速度快，循环寿命长，放电功率高，工作温度范围宽（
‑
40℃~85℃），可靠性好及成本低廉等优点。因此，超级电容器正已成为一种新型、高效、实用、绿色环保的快速充放电储能器件。在能源、汽车、医疗卫生、电子、军事等领域都有十分广泛的应用前景。
3.虽然超级电容器的优点很多，但是由于其自身的特性，其本身固有的缺陷也很明显，具体地说，它会不断产生气体，从而使超级电容器外壳内部的气压不断增大，使得电容器铝壳产生形变甚至爆裂，导致电解液泄漏，当电解液发生泄漏后，其影响的不仅仅是造成电容器本身不能正常使用，更重要的是，其泄漏的电解液会影响整个线路，造成整个线路的摧毁。


技术实现要素：

4.本实用新型要解决的技术问题是提供一种能够改善外壳形变问题，延缓产品防爆阀打开的时间，从而延长超级电容器的使用寿命，有效提高超级电容的耐久性的防爆型超级电容器。
5.为了解决上述技术问题，本实用新型的防爆型超级电容器，包括壳体、装设在所述壳体内的芯卷以及设置在壳体上部的端盖，壳体内设置有用于对芯卷封口的密封塞以及密封塞上设置的固定挡板，芯卷卷绕在壳体内部的中心固定柱上；芯卷的顶部设置有正极引箔条和负极引箔条；壳体内注有电解液；端盖上设置有分别与正极引箔条和负极引箔条相焊接的两个极耳；壳体的侧壁开设有向内凹陷的长条形防爆槽。
6.所述密封塞上设置有孔洞；中心固定柱上端通过孔洞穿过密封塞与所述固定挡板固定连接，所述中心固定柱的下端与壳体的底部中心固定连接。
7.所述壳体上连接有位于长条形防爆槽内的防爆阀。
8.所述固定挡板与端盖之间设置有安全腔，所述正极引箔条和负极引箔条穿越安全腔与端盖的两个极耳的下端焊接，所述固定挡板和所述密封塞上设置有泄气孔。
9.所述壳体上设置有位于安全腔外侧的环形防爆凹陷。
10.所述正极引箔条和负极引箔条为一根弯曲的引箔条和一根拉紧的引箔条。
11.所述长条形防爆槽的深度为壳体厚度的1/2~1/3，所述环形防爆凹陷的凹陷深度为壳体外径的1/6~1/8。
12.所述壳体底部外侧的中心固定柱上还安装有散热器。
13.所述壳体的材质为铝或铝合金材料，所述端盖的材料为酚醛树脂或工程塑料。
14.所述极耳为表面镀锡的铝柱。
15.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
16.由于壳体内设置的用于对芯卷封口的密封塞、密封塞上设置的固定挡板以及壳体的侧壁开设有向内凹陷的长条形防爆槽，同时在壳体上连接有位于长条形防爆槽内的防爆阀，由此不但使其结构设计紧凑，产品可靠性好，而且通过长条形防爆槽与防爆阀配合能够在使用过程中不断产生气体时，改善了超级电容器的外壳的形变，延缓了产品防爆阀打开的时间，从而延长了超级电容器的使用寿命，有效提高了超级电容的耐久性；另外，在固定挡板与端盖之间设置有安全腔，当壳体内产生较大的压力气体时，气体可以通过泄气孔进入到全腔内，撑断引箔条，发生产品短路的现象，防止电解液泄漏造成大面积线路瘫痪，保护了电路。
附图说明
17.图1是本实用新型实施例一的结构示意图；
18.图2是本实用新型实施例二的结构示意图；
19.图3是本实用新型实施例三的结构示意图；
20.图中：1、壳体；2、端盖；3、芯卷；4、密封塞；5、中心固定柱；6、固定挡板；7、正负极引箔条；8、极耳；9、环形防爆凹陷；10、长条形防爆槽；11、防爆阀；12、锁紧装置；13、安全腔；14、散热器。
具体实施方式
21.下面结合附图和具体实施方式，对本实用新型的防爆型超级电容器作进一步详细说明。
22.实施例一：
23.如图1所示，本实施例的防爆型超级电容器，包括开口向上的壳体1、端盖2、装设在壳体1内的芯卷3、用于对芯卷封口的密封塞4、固定挡板6，芯卷3由正极片、隔膜、负极片组成按顺序卷绕在壳体内部的中心固定柱5上；密封塞4上设置有孔洞，中心固定柱5的上端穿过密封塞4与固定挡板6固定连接，中心固定柱5的下端与壳体1的底部中心固定连接；芯卷3的顶部设置有与正极片、负极片固定连接的正负极引箔条7；密封塞4、固定挡板6上设有正负极引箔条7穿出的穿孔；壳体1内注有电解液；端盖2设置在壳体1的上部，端盖2上设有两个极耳8，两个极耳8分别与正极引箔条和负极引箔条相焊接；壳体1的侧壁下部沿壳体轴向开设有向内凹陷的长条形防爆槽10，本实施例中，长条形防爆槽10的数量为两条，其对称分布在壳体1的侧壁上，壳体1上连接有位于长条形防爆槽10内的防爆阀11，以改善超级电容器因发热产气而导致的外形形变，提升产品的防爆压力；壳体1上部的固定挡板6与端盖2之间设计有安全腔13，正负极引箔条7穿越安全腔13与端盖2的两个极耳8的下端焊接，固定挡板6和密封塞4上设计有泄气孔，当壳体内产生较大的压力气体时，可以通过泄气孔进入到全腔13内；壳体1的安全腔13外侧沿壳体径向设计有向内凹陷的环形防爆凹陷9，正负极引箔条7包括一个弯曲的引箔条和一个拉紧的引箔条，当安全腔13的体积增大时，拉紧的引箔
条被扯断，长条形防爆槽10的深度为壳体1厚度的1/2，环形防爆凹陷9的凹陷深度为壳体1外径的1/8，壳体材质为铝或铝合金材料，端盖2、固定挡板6的材料为酚醛树脂或工程塑料，极耳8为表面镀锡的铝柱。
24.实施例二：
25.如图2所示，本实施例的防爆型超级电容器，包括开口向上的壳体1、端盖2、装设在壳体1内的芯卷3、用于对芯卷封口的密封塞4、固定挡板6，芯卷3由正极片、隔膜、负极片组成按顺序卷绕在壳体内部的中心固定柱5上；芯卷3的顶部设置有与正极片、负极片固定连接的引箔条7；壳体1内注有电解液；密封塞4、固定挡板6上设有正负极引箔条7穿出的孔洞；端盖2设置在壳体1的上部，端盖2上设有两个极耳8，分别与正极引箔条和负极引箔条相焊接；壳体1的侧壁下部沿壳体轴向开设有向内凹陷的长条形防爆槽10。
26.与实施例1的不同之处在于，中心固定柱5上端穿过密封塞4与固定挡板6固定连接，下端穿过壳体1与锁紧装置12连接，其他部件的结构和功能同实施例一。
27.实施例三
28.如图3所示，本实施例的防爆型超级电容器，包括开口向上的壳体1、端盖2、装设在壳体1内的芯卷3、用于对芯卷封口的密封塞4、固定挡板6，芯卷3由正极片、隔膜、负极片组成按顺序卷绕在壳体内部的中心固定柱5上；中心固定柱5上端穿过密封塞4与固定挡板6固定连接，下端穿过壳体1与锁紧装置12连接；芯卷3的顶部设置有与正极片、负极片固定连接的引箔条7；壳体1内注有电解液；密封塞4、固定挡板6上设有正负极引箔条7穿出的孔洞；端盖2设置在壳体1的上部，端盖2上设有两个极耳8，分别与正极引箔条和负极引箔条相焊接；壳体1的侧壁下部沿壳体轴向开设有向内凹陷的长条形防爆槽10。
29.与实施例2的不同之处在于，壳体1底部外侧的中心固定柱5上还安装有散热器14，散热器14为环形，带有多个散热翅片，散热器14中心具有通孔，可以安装在中心固定柱5上，外端再用锁紧装置12紧固，锁紧装置12可为螺母，其他部件的结构和功能同实施例二。