一种柔性超级电容器封装结构

1.本实用新型涉及超级电容器，尤其涉及一种柔性超级电容器。


背景技术：

2.超级电容器由于电容量大、对电路的结构要求低、使用时间不会受到过充过放的影响等诸多优点而成为一种非常有效的储能元件，近年来对其理论和技术的研究越来越深入，其应用领域也越来越广泛。但是与此同时，普通的超级电容器还具有电解质易泄漏、能量密度不高、价格高等一系列缺点，而目前新研发的柔性超级电容器在弥补上述缺点之后，仍然具有比电容量小、阻抗大、循环寿命短的问题。


技术实现要素：

3.发明目的：针对上述现有技术，提出一种柔性超级电容器封装结构，便于调节输出电压，并解决普通柔性超级电容器电解质易泄漏的问题。
4.技术方案：一种柔性超级电容器封装结构，包括级联的若干柔性超级电容器，通过 pvc膜将级联的柔性超级电容器整体包裹，连接所述柔性超级电容器并引出到所述pvc 膜外的正极端子和负极端子与所述pvc膜之间通过白胶密封连接。
5.进一步的，所述柔性超级电容器包括固态电解质、正极、负极，正极和负极采用碳布构成，所述固态电解质将所述正极和负极隔开，所述正极和负极的碳布上分别引出铜丝，作为电极；所述铜丝与碳布连接处还采用注入银浆并固化来增强铜丝与碳布的连接；所述柔性超级电容器外侧包裹无纺布。
6.进一步的，在柔性超级电容器和pvc膜之间设有固定用的框型支架。
7.有益效果：本实用新型的柔性超级电容器封装结构，相比现有技术的柔性超级电容器封装结构，采用积木式封装设计，即将多个柔性超级电容器用铜丝连接，可根据柔性超级电容器的个数来调节输出电压，以便负载正常工作，完善了超级电容器单个封装再构成模组、体积大、封装困难的缺点，并在导电处使用导电银浆从而进一步增强了导体的导电能力。
8.由于普通超级电容器电解液易泄漏，本装置采用的固态电解质具有柔韧度较高，电解质不易泄漏的优点。此外，由于一般的柔性超级电容器缺乏较好的封装设计，对其本身的使用寿命也造成了一定的影响，而本装置采用的pvc膜作为封装外壳能够很好地保护内部的柔性超级电容器，且透明材质能够更好地观测内部的安装结构和柔性超级电容器的数量，使用更加方便。
附图说明
9.图1为本实用新型封装结构示意图；
10.图2为未注入银浆前的铜丝与碳布连接示意图；
11.图3为注入银浆后的铜丝与碳布连接示意图；
12.图4为单体柔性超级电容器的剖面结构示意图。
具体实施方式
13.下面结合附图对本实用新型做更进一步的解释。
14.如图1所示，一种柔性超级电容器封装结构，包括级联的若干柔性超级电容器，通过pvc膜1将级联的柔性超级电容器整体包裹。连接柔性超级电容器并引出到pvc膜 1外的正极端子10和负极端子7与pvc膜1之间通过fdk凸版单层白胶6密封连接。
15.如图1、图4所示，柔性超级电容器包括固态电解质3、正极4、负极8，正极4和负极8采用碳布构成，固态电解质3将正极4和负极8隔开，柔性超级电容器外侧包裹无纺布5。
16.正极4和负极8的碳布上分别引出铜丝9，作为电极。采用用碳布来作为正负极，正负极之间用固态电解质3隔开，增强了电容器的柔韧度。铜丝9与碳布连接处还采用注入银浆2并固化来增强铜丝9与碳布的连接。如图2所示，封装时，现将铜丝9分别插入正极4和负极8的碳布，然后在插入铜丝9的碳布处注入银浆2，待银浆冷却固化后牢固的将铜丝9与碳布连接在一起，即增强了物理连接，也增加了两者之间的电连接，弥补了普通柔性电容器导电能力较差的缺点。
17.本实用新型的柔性超级电容器封装结构，封装用的pvc膜1具有较大的柔韧性和透明度，用于封装整个柔性超级电容器模组。单个柔性超级电容器通过无纺布5包裹固定，固态电解质3作为一种安全性高的电解质类型，具备柔性好、防止电解液泄漏、有效提高器件的使用寿命的优点，而无纺布5能够较好的将正极4和负极8以及固态电解质3固定住，弥补了普通超级电容器电解质易泄漏的缺点。
18.正极端子9和负极端子7与pvc膜1之间通过白胶6密封粘结。封装时，根据需要将若干个柔性超级电容器通过铜丝9级联，单体柔性超级电容器电压为1.5v，如若需要3v电压，则可以封装两个柔性超级电容器。外侧的pvc膜1对整体结构起到较好的保护固定作用，同时具有柔性。
19.根据使用场合的需要，还可以在柔性超级电容器和pvc膜1之间设有固定用的框型支架，进一步提高单体柔性超级电容器的保护性，但整体封装结构中的各单体柔性超级电容器之间仍旧具有一定的柔性。
20.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。


技术特征：
1.一种柔性超级电容器封装结构，其特征在于，包括级联的若干柔性超级电容器，通过pvc膜(1)将级联的柔性超级电容器整体包裹，连接所述柔性超级电容器并引出到所述pvc膜(1)外的正极端子(10)和负极端子(7)与所述pvc膜(1)之间通过白胶(6)密封连接。2.根据权利要求1所述的柔性超级电容器封装结构，其特征在于，所述柔性超级电容器包括固态电解质(3)、正极(4)、负极(8)，正极(4)和负极(8)采用碳布构成，所述固态电解质(3)将所述正极(4)和负极(8)隔开，所述正极(4)和负极(8)的碳布上分别引出铜丝(9)，作为电极；所述铜丝(9)与碳布连接处还采用注入银浆(2)并固化来增强铜丝(9)与碳布的连接；所述柔性超级电容器外侧包裹无纺布(5)。3.根据权利要求1或2所述的柔性超级电容器封装结构，其特征在于，在柔性超级电容器和pvc膜(1)之间设有固定用的框型支架。

技术总结
本实用新型公开了一种柔性超级电容器封装结构，相比现有技术的柔性超级电容器封装结构，采用积木式封装设计，即将多个柔性超级电容器用铜丝连接，可根据柔性超级电容器的个数来调节输出电压，以便负载正常工作，完善了超级电容器单个封装再构成模组、体积大、封装困难的缺点，并在导电处使用导电银浆从而进一步增强了导体的导电能力。本装置采用的PVC膜作为封装外壳能够很好地保护内部的柔性超级电容器，且透明材质能够更好地观测内部的安装结构和柔性超级电容器的数量，使用更加方便。使用更加方便。使用更加方便。


技术研发人员：吴大军 陈欣如 韩瑞 顾凯杰 张静汝 张强胜 钱斌
受保护的技术使用者：常熟理工学院
技术研发日：2021.04.19
技术公布日：2022/2/8